1.綠色制造技術(shù)的產(chǎn)生背景
二十世紀(jì)六十年代以來,隨著世界經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和人口爆炸性增長,地球環(huán)境加劇惡化,生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重破壞,資源和能源日趨枯竭,嚴(yán)重危及到人類的生存和發(fā)展。而制造業(yè)是全社會消耗資源、污染環(huán)境的一個重要方面,據(jù)統(tǒng)計,制造業(yè)每年約產(chǎn)生55億噸無害廢物和7億噸有害廢物,污染物排放量占總污染量的70%以上。傳統(tǒng)機(jī)械加工的資源利用率不高,對環(huán)境污染嚴(yán)重,損害人體健康。據(jù)美國工業(yè)有害廢物來源統(tǒng)計表明:機(jī)械加工業(yè)產(chǎn)生的有害廢物占工業(yè)有害廢物來源的5%,在各類污染源中名列第4位。傳統(tǒng)的環(huán)境治理方式主要采用過程末端治理,存在諸多弊端,如生產(chǎn)和環(huán)境治理分割、治污成本高、經(jīng)濟(jì)效益惡化等等,難以從根本上實現(xiàn)環(huán)境保護(hù)與治理。為了從源頭上治理環(huán)境污染,在宏觀上必須采用工業(yè)生態(tài)學(xué)原理,在微觀上必須實施清潔生產(chǎn)和綠色制造。因此,開發(fā)和應(yīng)用綠色機(jī)械制造技術(shù)是企業(yè)貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的必由之路。
2.綠色制造技術(shù)的概念
綠色制造是二十世紀(jì)80年代和90年代的產(chǎn)物,1996年美國制造工程師學(xué)會發(fā)表關(guān)于綠色制造的藍(lán)皮書,提出綠色制造的概念。綠色制造技術(shù)又稱環(huán)境意識制造、面向環(huán)境的制造等,是以傳統(tǒng)制造技術(shù)為基礎(chǔ),并結(jié)合環(huán)境科學(xué)、材料科學(xué)、能源科學(xué)、控制技術(shù)等新技術(shù)的先進(jìn)制造技術(shù)。是一個綜合考慮環(huán)境影響和資源效益的現(xiàn)代化制造模式,其目標(biāo)是使產(chǎn)品從設(shè)計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的整個產(chǎn)品生命周期中,對環(huán)境的負(fù)面影響最小,資源利用率最高,并使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益協(xié)調(diào)一致。
3.綠色制造技術(shù)和傳統(tǒng)制造技術(shù)的比較
目前的機(jī)械制造技術(shù)可歸納為兩種生產(chǎn)模式:
3.1 傳統(tǒng)制造技術(shù)
目前,我國的機(jī)械制造技術(shù)大多數(shù)采用傳統(tǒng)制造技術(shù)。它是一個開環(huán)生產(chǎn)系統(tǒng),其典型特征是從自然界獲取資源,經(jīng)提煉處理后成為各種工程材料。在此過程中大量廢氣、廢水、廢渣等污染性物質(zhì)進(jìn)入環(huán)境。在毛坯成型和加工制造過程中同樣存在大量污染問題。對產(chǎn)品設(shè)計一般需投入大量的人力物力,在產(chǎn)品的制造過程中,不僅有大量的廢物排放,而且由于生產(chǎn)制造中缺乏柔性,造成設(shè)備資源利用上的嚴(yán)重浪費。在產(chǎn)品使用過程中廢氣、廢物、噪聲等污染問題仍然是破壞環(huán)境的主要因素。特別是在部件和設(shè)備損壞后,往往成為廢棄物,從而造成資源的極大浪費,同時許多有毒有害無法回收的材料,對人類也會造成極大傷害。
3.2 綠色制造技術(shù)
綠色制造技術(shù)模式是一種閉環(huán)生產(chǎn)系統(tǒng)。它是一種清潔生產(chǎn)方式和廢棄物循環(huán)利用的生產(chǎn)模式。在這種生產(chǎn)模式下,從原料開采到產(chǎn)品報廢的整個產(chǎn)品生命周期中,對材料的回收、利用、處理等全部過程通盤考慮。諸如在冶煉時考慮廢氣、廢水的徹底凈化,在材料選擇時預(yù)先考慮產(chǎn)品報廢時的材料回收重用及處理問題。在綠色生產(chǎn)模式中,這些問題可通過特定的工藝手段和技術(shù)措施在產(chǎn)品的生命周期各個環(huán)節(jié)中逐一安排解決。比如在零件的設(shè)計和制造中標(biāo)注出它們材料類型和回收方式的代碼,便于成組歸類處理,科學(xué)管理,做到有效地利用資源。
4.綠色機(jī)械制造技術(shù)各階段主要模式
為了更合理地利用資源和能源,減少對環(huán)境的污染,充分發(fā)揮綠色機(jī)械制造技術(shù)的功能,我們需要在材料選用、產(chǎn)品設(shè)計、制造工藝、管理模式等方面全面考慮。
4.1 材料選用上選擇綠色材料
在傳統(tǒng)制造模式下,人們在產(chǎn)品設(shè)計時對材料選擇上過多地考慮了材料的性能和作用而忽視了其對環(huán)境的影響,因而在產(chǎn)品的制造和使用中對環(huán)境產(chǎn)生了極大的危害。同時,由于較少考慮到材料的回收及循環(huán)利用等問題,致使產(chǎn)品使用壽命結(jié)束后廢品回收利用率很低,造成了資源的嚴(yán)重浪費以及對環(huán)境的污染。因此,如何選擇材料、選擇何種材料是實現(xiàn)綠色產(chǎn)品設(shè)計和制造的一個關(guān)鍵。解決傳統(tǒng)制造中的材料選擇問題,關(guān)鍵就是使用綠色材料。所謂綠色材料是指具有良好的使用性能,且對資源和能源消耗少,對生態(tài)和環(huán)境負(fù)面影響小,有利于人類健康,可再生利用率高,在制造、使用、廢棄乃至再生循環(huán)利用的整個過程中,都與環(huán)境協(xié)調(diào)共存的材料。選用材料時,在滿足性能要求的前提下,應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選用綠色材料。隨著資源能源的日益枯竭、環(huán)境惡化的加劇和人們環(huán)保意識的增強(qiáng),這方面的要求將越來越突出。
4.2 產(chǎn)品設(shè)計時選擇綠色設(shè)計模式
傳統(tǒng)制造模式下的設(shè)計方式,其指導(dǎo)思想是為了滿足產(chǎn)品的功能和制造工藝的實現(xiàn),很少考慮產(chǎn)品的消耗、資源的充分利用以及對環(huán)境的影響。綠色設(shè)計的指導(dǎo)思想是將生產(chǎn)和節(jié)能減排緊密相連,綜合地考慮加工產(chǎn)品的可行性及回收性。綠色設(shè)計是綠色制造中至關(guān)重要的一環(huán),在這個階段就應(yīng)考慮產(chǎn)品生命周期全過程的少無污染、節(jié)約資源和能源、回收性好等問題。在綠色設(shè)計中我們應(yīng)考慮到如下幾個問題:(1)產(chǎn)品設(shè)計時結(jié)構(gòu)的簡化和產(chǎn)品的可拆卸性。(2)回收再利用設(shè)計。(3)產(chǎn)品遠(yuǎn)輸方便性。總之,設(shè)計階段應(yīng)考慮對環(huán)境的影響,提高資源利用率,同時減少廢物排放量,不但需要考慮環(huán)境問題還要提高經(jīng)濟(jì)效益。
4.3 加工工藝設(shè)計時選擇綠色加工工藝
我國現(xiàn)階段,大多數(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn),基本上仍沿襲傳統(tǒng)的以消耗資源為特征的生產(chǎn)方式,機(jī)械加工過程中,自動化程度不高,先進(jìn)制造技術(shù)尚未得到廣泛使用,不但浪費了大量的原材料,而且產(chǎn)品質(zhì)量難以保證,使廢品率提高,而且還會帶來環(huán)境的污染。凈化環(huán)境和減少污染的要求日益嚴(yán)格,使綠色制造過程日趨重要,它將成為本世紀(jì)制造業(yè)的一個特征標(biāo)志。目前我國的資源尚不豐富,并且環(huán)境污染問題又非常突出,我國制造業(yè)要著重解決生產(chǎn)過程中的污染和資源浪費問題.因此,在加工工藝設(shè)計時,應(yīng)盡量避免一些浪費資源和能源以及產(chǎn)生危害物質(zhì)的方法,盡量避免采用那些零件再生使用時材料難處理的工藝方法。例如,應(yīng)考慮鍍層或涂復(fù)層的金屬難于處理,高分子材料燃燒時產(chǎn)生有毒氣體,電鍍時產(chǎn)生含鉻(或其它金屬)的電鍍液嚴(yán)重污染環(huán)境等。在綠色設(shè)計時就要考慮到產(chǎn)品零件的后處理問題,從而減少對環(huán)境的影響及資源的浪費。
4.4 管理上采用綠色管理模式
為了實現(xiàn)創(chuàng)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的目標(biāo),綠色管理模式綠色制造的一個重要組成部分。在管理方面,政府已頒布和推行必要的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)條文,迫使一些企業(yè)采取必要的措施來減少廢物的產(chǎn)生,并對環(huán)保業(yè)提出了以預(yù)防為主、防治并重的新要求,F(xiàn)有的ISO14000系列的環(huán)境管理體系標(biāo)準(zhǔn),也是著眼于提高綠色管理水平來達(dá)到提高經(jīng)濟(jì)效益和減少環(huán)境污染的目的。各企業(yè)也根據(jù)自己的實際情況,推出一系列環(huán)境保護(hù)措施,并根據(jù)企業(yè)中環(huán)保措施的實施結(jié)果,不斷改進(jìn),予以完善。
核心關(guān)注:拓步ERP系統(tǒng)平臺是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用,蘊涵了豐富的ERP管理思想,集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念,功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理,全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域,是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴品牌。
轉(zhuǎn)載請注明出處:拓步ERP資訊網(wǎng)http://www.ezxoed.cn/
本文標(biāo)題:綠色機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展問題探討