绿色制造

绿色制造Greenmanufacturing[论文关键词]绿色制造绿色设计机械制造可持续发展[论文摘要]在节约环保的发展趋势下，推行绿色制造技术给机械工业带来了新的发展机遇。本文从分析绿色制造技术的特点入手，阐述了企业在实施绿色制造技术时应遵循的原则，并指出企业推广实施绿色制造技术的主要途径。[Abstract]Insavingthedevelopmenttrendofenvironmentalprotection,greenmanufacturingtechnologyformachineryindustryhasbroughtnewdevelopmentopportunities.Basedontheanalysisofthegreenmanufacturingtechnologythecharacteristicproceedwith,elaboratedenterpriseintheimplementationofgreenmanufacturingtechnologyshouldfollowtheprinciple,andpointsoutthattheenterprisestopromotetheimplementationofgreenmanufacturingtechnologymainway.【前言】面向绿色制造的工艺问题，即产品加工过程中的废物流及其影响问题是绿色制造中急需解决的关键技术之一，在国际上受到了研究机构、高校以及政府部门的高度重视。自绿色制造提出以来也受到了国内各单位的高度重视，并展开了大量的研究。目前包括重庆大学、清华大学、合肥工业大学、机械科学研究院、上海交通大学、华中理工大学、同济大学等在内的许多单位都进行了这方面的研究。国家863和国家自然科学基金也支持了大量绿色制造方面的课题，有力的推动了该领域的研究工作。在近年来的研究工作中，已形成了一批专门从事绿色制造研究的科研队伍，发表了大量的研究论文，出版了多本绿色制造方面的专著，有关技术手册也收录了绿色设计与制造方面的技术。国家863现代集成制造系统网络CIMSNET已将绿色制造列为技术专题之一，跟踪报道绿色制造的研究动态。《中国机械工程》杂志曾于2000年第9期出版了绿色制造专辑论文。一、绿色制造技术的特点绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效益的现代化制造模式，其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产品生命周期中，对环境的影响（负作用）最小，资源利用率最高，并使企业经济效益和社会效益协调优化。其主要特点有以下几点：绿色设计。绿色设计是融产品的质量、功能、寿命和环境于一体的系统设计方法。在设计之初就应在产品生命周期的各个环节都考虑产品的环境属性(如:可拆卸性、可回收性、可维护性、可重复利用性等），并将其作为一个重要的指导原则。绿色设计方法具有绿色性、集成性和并行性：它首先是在绿色(节能、环保)设计的原则指导下，在一开始就考虑产品周期全过程的所有因素，包括产品质量、成本、进度计划、用户要求等。在设计过程中使材料选择、结构设计、工艺设计、包装运输设计、使用维护设计、拆卸回收设计、报废处置设计等多个设计阶段同时进行、相互协调，各阶段和整体设计方案、分析评价结果及时进行信息交流和反馈，从而在其设计研发过程中及时改进，使产品设计达到最优化。绿色材料。绿色材料是指在选材时尽量选择无污染或少污染，易回收的材料。为此，一是要多开发绿色材料，并建立绿色材料库;二是设计选材时要注意经济效益与社会效益相协调。绿色工艺。绿色工艺是指在产品加工过程中尽量节约能源、减少污染。绿色工艺与洁清生产密不可分。绿色工艺主要还应从技术入手，尽量研究和采用物料和能源消耗少、废弃物少、对环境污染小的工艺方案。如现在的精确成形、干式切削、准干式切削、生产废物再利用、快速原型制造等都是绿色工艺的新技术。绿色处理。绿色处理是指上一个生命周期报废的产品通过有效的回收又进入下一个生命周期的循环中。为了便于产品的绿色处理，一是设计之初就要考虑产品的材料和结构设计，如采用面向拆卸的设计方法、模块化的设计方法；二是发展绿色再制造技术，如再制造加工、过时产品的性能升级等。二、企业实施绿色制造技术的原则实施绿色制造技术过程中，企业必须遵循以下原则:(1)依据ISO14001的要求事项，建立、实施并不断完善环境管理体系，定期对体系进行评审，确保体系有效实施;(2)在企业的全部活动中自主地制定环境目标，进行环境保护;(3)控制或减少设备开发和制造阶段使用和排放对环境负效应大的物质，推进污染预防。在设备开发、制造和废弃过程中考虑资源的有效利用和再生利用，降低损耗。加强固体废弃物的回收再利用管理，减少污水、烟气、噪声等对环境的影响。开展节能降耗活动，合理利用能源资源。三、我国机械工业实施绿色制造技术的主要途径建立并遵守环境保护体系，重视绿色意识教育。我国机械工业应加快建立ISO14001环保体系，并且致力于同ISO9001质量体系一体化，便于在开展各项活动中兼顾评价环境影响。通过建立环保体系，使企业员工能够针对产品生命周期全过程中伴随的环境问题进行正确识别，并积极采取措施加以预防和有效处理，使环境控制的思维方式和行为模式制度化、惯性化。通过建立“善待环境”的工厂，谋求与地球环境、需求者、地域社会的共生，从而实现工厂与社会的可持续发展。重视对员工进行安全意识、质量意识、节约意识、效率意识、环保意识等的教育和培训，以提高全体员工对经济效益、环境效益和社会效益的正确理解，充分认识到绿色生产的社会责任。注重绿色设计，实施绿色制造工艺技术。绿色设计是绿色制造技术的核心，设计阶段是产品生命周期的源头，从源头控制环境要素无疑是最有效的方法。目前机械工业在绿色设计方面的主要内容包括:(1)确定绿色设计的原则是选择绿色材料和绿色零部件进行设计，选择绿色工艺和设备进行加工，用节能、节水、省料等最优化设计规定产品的实现方式，对材料进行标识，优化可装配和可拆卸性设计;(2)确定绿色的设计评价指标是节能、节水认证和再商品化率;(3)产品绿色排序是一种表示产品绿色程度的方式，主要是通过第三方采用随机抽样方法，由顾客对同行业同类产品的能耗、美感、安全、健康、警示、适用的性能、可接受的性价比、企业再商品化率、自我申明等内容进行定量评分。第三方将抽查结果结合公共环境报告进行综合分析，将排序结论向社会公告。其权威性虽往往受到质疑，但可作为顾客选购产品时的参考，因此也是顾客对企业产品满意度的一种体现，成为企业进行绿色改进的信息来源。创新技术工艺，发挥环保效益。绿色制造技术应从理念落实到具体生产技术工艺中，才能最大限度地发挥其环保效益。比如在磨削加工时，采用油基磨削液会产生油气、烟雾，使生产环境恶劣，而且磨削液的后期处理成本太高，要改善这种情况，可以采用干磨削或准干式切削方式来加工。这样不仅有效地减少了资源消耗，节约了生产成本，而且还有利于降低对环境污染，有利于操作人员的劳动保护。四、总结国际上，特别是美国在这方面的研究已经比较深入，主要研究范围包括环境意识机床系统及其关键技术、废物流的评价、工艺规划方法以及低温加工、干切削等先进的绿色工艺技术等。部分研究结论已经被开发成软件原型系统。国内对面向绿色制造的工艺种类规划、工艺参数优化、工艺评价与决策以及干切削技术等进行了初步的研究。在大力倡导环保主题的今天，基于可持续发展观点的绿色制造技术是一种以保护环境和资源优化为目标的现代制造模式。我国从事机械制造的工程技术人员应该加强绿色制造技术的研究，重视绿色制造技术的应用，促进我国机械工业的可持续发展，推进我国机械加工企业的国际化成长。综观国内外的研究现状，面向绿色制造工艺规划方面的研究将呈以下发展趋势：面向绿色制造的工艺问题仍是一个比较新的研究领域，已有研究的虽然取得了一定的成果，但尚不成熟，有待更为深入和系统的研究；急需建立可供工艺规划人员参考和查询的面向绿色制造的工艺绿色特性数据库；急需对绿色制造中的工艺规划技术的进行系统分析，并建立相应的方法模型；急需开发可以支持面向绿色制造工艺规划的软件工具。实现面向绿色制造工艺规划方法和数据以软件Agent或插件的形式与现有CAD、CAM系统的集成；对非传统加工工艺系统的环境特性进行分析，如电化学加工系统等；研发先进的绿色切削加工工艺，如干切削加工技术、低温切削加工技术等。参考文献:【1】百度文库【2】刘飞曹华军张华等:绿色制造的理论与技术[M].科学出版社，2005，1【3】郑华林等:制造业可持续发展的绿色制造技术及其实施对策[J].机械制造，2006，06【4】周劲松肖智清:面向新世纪的绿色制造技术[J].机电一体化，2002，09【5】庄品等：现代制造系统，2005,8