顧海英
摘要:隨著社會的發(fā)展,人們的環(huán)保意識逐漸加強, 綠色生產(chǎn)理念成為制造業(yè)發(fā)展新目標,最大程度降低生產(chǎn)環(huán)節(jié)的污染,節(jié)約資源,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標。傳統(tǒng)機械制造業(yè)污染大、能耗高,已經(jīng)不能適應綠色制造環(huán)境的要求,必須對產(chǎn)品設計和制造等環(huán)境進行優(yōu)化,研發(fā)新型工藝,實現(xiàn)綠色生產(chǎn)。本文對綠色制造精心概述,從當前實際情況出發(fā),探討在機械制造中推行綠色工藝的策略,為機械制造行業(yè)的發(fā)展提供參考。
關鍵詞:綠色制造;機械制造;工藝
中圖分類號:TH161? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-957X(2021)15-0176-02
0? 引言
隨著社會的發(fā)展,人們對于生態(tài)環(huán)境的保護意識越來越高,追求綠色發(fā)展是各行業(yè)個性發(fā)展的新目標。機械制造生產(chǎn)在推動社會發(fā)展的同時,造成了嚴重的環(huán)境污染,和當前綠色制造理念格格不入,需要在綠色制造環(huán)境下研究新型制造工藝,降低污染、減少能耗,推動機械制造行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
1? 綠色制造的概述
1.1 綠色制造定義? 綠色制造是基于環(huán)境保護的新型制造理念,也被叫做清潔制造、無污染制造等[1]。和傳統(tǒng)將資源通過相應操作后轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)產(chǎn)品或者生活消費品的制造行業(yè)相比,綠色制造更加注重產(chǎn)品原料、生產(chǎn)工藝、設計理念以及包裝等環(huán)節(jié)的考量,綠色制造理念從環(huán)境和資源,優(yōu)化設計、生產(chǎn)、包裝以及售后等環(huán)節(jié),在消耗最少能源的基礎上盡最大可能降低環(huán)境污染,甚至是零污染。以此實現(xiàn)生產(chǎn)制造的經(jīng)濟效益和社會效益,形成綠色制造模式,落實可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求。
1.2 綠色制造的內(nèi)涵? 綠色制造需要對產(chǎn)品進行針對性的優(yōu)化,從設計、生產(chǎn)到使用各個環(huán)節(jié)都要充分考慮到減少對環(huán)境的污染,通過相應的措施降低對環(huán)境的傷害,提升能源利用。綠色制造主要包括機械制造設計、材料選擇、產(chǎn)品組裝、成本預算等,這些是綠色制造的主要內(nèi)容,是實現(xiàn)綠色制造的關鍵,從機械的制造的全過程考慮,進行綠色化升級,提升產(chǎn)品的經(jīng)濟效益和社會效益。
1.3 發(fā)展綠色制造的意義
1.3.1 適應可持續(xù)發(fā)展的需要? 隨著經(jīng)濟的發(fā)展,機械制造行業(yè)也取得了充足的發(fā)展,為社會的發(fā)展提供高質(zhì)量的機械產(chǎn)品。但是同時也造成了嚴重的污染,耗費了大量的能源,造成嚴重環(huán)境污染問題,引發(fā)了一系列嚴重的社會問題。當前人們已經(jīng)認識到環(huán)境保護重要性,經(jīng)濟的發(fā)展不能以犧牲環(huán)境為代價,可持續(xù)發(fā)展的觀念已經(jīng)深入人心。如何從根本上解決環(huán)境污染問題,是當前機械制造行業(yè)發(fā)展的重點。在機械生產(chǎn)環(huán)節(jié)利用新型的工藝技術代替?zhèn)鹘y(tǒng)的生產(chǎn)模式,節(jié)約生產(chǎn)資源、降低能源消耗、提升生產(chǎn)效率以及降低環(huán)境污染已經(jīng)勢在必行。
制造行業(yè)是將資源進行重新整合,通過工業(yè)生產(chǎn)將其轉(zhuǎn)換為人們可利用的產(chǎn)品。機械制造作為制造業(yè)的重點部分,為人們的生活生產(chǎn)提供了大量優(yōu)質(zhì)的機械產(chǎn)品,是推動社會進步和發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。由于歷史的原因,我國制造行業(yè)起步晚,在經(jīng)營管理以及技術研發(fā)方面和發(fā)達國家有一定差距,為了快速發(fā)展機械制造業(yè),在一定程度上損壞了生產(chǎn)環(huán)境。同時由于我國制造行業(yè)規(guī)模巨大,原材料浪費嚴重,造成大量的能源消耗,進一步污染了環(huán)境。綠色制造解決了傳統(tǒng)機械制造業(yè)高污染、高消耗的問題,是新型制造行業(yè)的發(fā)展的趨勢,同時也是適應可持續(xù)發(fā)展的需要。
1.3.2 機械制造行業(yè)可持續(xù)發(fā)展重大機遇? 當前可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施,給機械制造行業(yè)提出了更多的要求,在能源消耗、污染物排放、生產(chǎn)效率等方面提出了更多的要求,給機械制造行業(yè)帶來了挑戰(zhàn),同時也是機械制造行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重大機遇。綠色制造是一保護環(huán)境和生產(chǎn)資源為基礎的新型生產(chǎn)模式,在保護環(huán)境的同時,提升了企業(yè)生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量,大大提升了企業(yè)的經(jīng)濟效益,降低了生產(chǎn)成本。同時綠色制造改善了員工的生產(chǎn)環(huán)境,在溫度、噪音等方面都得到了很大改善,有利于員工工作積極性的提升,促進了生產(chǎn)力發(fā)展。更重要的是綠色制造帶動了新一輪的技術革新,利用更加先進的技術、設備以及更科學的管理方法,幫助企業(yè)有效地節(jié)約生產(chǎn)資源、降低能源消耗、提升生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量,促進企業(yè)經(jīng)濟效益的提升。因此,綠色制造是機械制造行業(yè)可持續(xù)發(fā)展重大機遇。
2? 綠色制造環(huán)境下機械制造工藝分類
隨著綠色制造理念的發(fā)展,對傳統(tǒng)的機械制造工藝進行了全方面的升級,當前綠色制造環(huán)境下機械制造工藝可以分為以下幾種類型:
2.1 環(huán)保型? 在機械生產(chǎn)過程中,生產(chǎn)機械產(chǎn)品是最終的目的,但是在生產(chǎn)過程中也會出現(xiàn)一些對人體對環(huán)境造成傷害的物質(zhì),例如噪音、生產(chǎn)廢氣、廢物等,環(huán)保型機械生產(chǎn)工藝需要在保證生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量的基礎上,降低對人體和環(huán)境的傷害因素。綠色制造環(huán)境下的機械制造工藝需要在工藝設計環(huán)節(jié)對影響環(huán)境的因素進行優(yōu)化,避免發(fā)生環(huán)境污染,同時對形成的污染進行治理,例如增加污水處理、廢氣排放處理等。
2.2 資源節(jié)約型? 綠色制造環(huán)境下資源節(jié)約型機械制造工藝對生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行優(yōu)化,簡化生產(chǎn)流程,以到達降低材料消耗量。在工藝設計過程中,以節(jié)約資源為目的,對生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行優(yōu)化[2]。因此在工藝設計過程中,在不影響生產(chǎn)活動的前提下降低零件數(shù)量或者減輕自身的重量,優(yōu)化產(chǎn)品設計,降低生產(chǎn)資源的使用量,同時提升原材料的利用了。對生產(chǎn)工藝流程進行改良,優(yōu)化設備運行參數(shù),從而達到降低資源消耗的目的。
2.3 能源節(jié)約型? 在機械制造過程伴隨著能源的消耗,一部分能源轉(zhuǎn)換為有用功,一部分轉(zhuǎn)換為其他形式被浪費。因此在生產(chǎn)環(huán)節(jié)降低能源的損失,減少無用功,實現(xiàn)能源節(jié)約型機械制造工藝,是當前機械制造技術發(fā)展的重點。
3? 綠色制造環(huán)境下的機械制造工藝探析
3.1 改進機械制造工藝技術? 從上文可知綠色制造環(huán)境下機械制造工藝技術有環(huán)保型、資源節(jié)約型、能源節(jié)約型三種。在工藝優(yōu)化技術過程中,根據(jù)機械制造的產(chǎn)品類型、技術類型進行選擇,改善當前工藝加工環(huán)節(jié)的現(xiàn)狀,在保護環(huán)境的基礎上節(jié)約生產(chǎn)資源、降低能源消耗,不斷提升機械制造工藝技術的合理性、科學性以及實用性,提升能源利用率,精簡生產(chǎn)流程,避免生產(chǎn)資源的浪費[3]。因此在機械制造工藝設計規(guī)劃過程中,要根據(jù)機械制造所需材料的數(shù)量,在可持續(xù)發(fā)展觀念的指導下,從根源實現(xiàn)綠色制造,發(fā)展制造的同時最大化的保護生態(tài)環(huán)境。
3.2 創(chuàng)新綠色機械制造理念? 機械制造行業(yè)在生產(chǎn)過程中要貫徹綠色制造理念,始終堅持可持續(xù)發(fā)展觀念,對機械設計進行規(guī)劃,加強工藝設計規(guī)劃工作,同時注重工藝技術的應用,實現(xiàn)無污染生產(chǎn),解決生產(chǎn)資源、降低能源消耗。首先,在設計初期,設計人員需要對工程產(chǎn)品的使用年限、生產(chǎn)過程對環(huán)境的影響、操作年限等參數(shù),尤其是對環(huán)境的影響,在設計中始終秉承綠色制造理念,對生產(chǎn)過程中對環(huán)境造成影響的環(huán)節(jié)進行優(yōu)化,降低噪音分貝,減少廢氣、廢物的排放,并設置相應的處理裝置,從而降低對環(huán)境的影響。綠色機械制造工藝涉及的內(nèi)容較為廣泛,需要設計人員對結(jié)構(gòu)設計、工藝設計、以及設計維護等方面進行深入的了解,從而保證工藝流程科學、合理,為后期的精細化管理打下基礎。其次在應用綠色機械制造工藝技術前,需要對環(huán)境因素進行評估,發(fā)現(xiàn)潛在環(huán)境污染隱患,并做出針對性處理,保證生產(chǎn)過程中不會對環(huán)境造成污染,實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的目的。
企業(yè)要加強對綠色制造工藝技術的研究創(chuàng)新,國家出臺了相關的政策為企業(yè)技術創(chuàng)新提供技術和資金支持,政府為企業(yè)提供擔保,銀行提供資金支持,由環(huán)保技術公司提供技術支持,對企業(yè)的機械制造工藝進行優(yōu)化[4]。企業(yè)要積極響應國家的號召,貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,進行工藝技術升級,實現(xiàn)綠色制造生產(chǎn)。
3.3 充分利用先進機械制造技術? 在機械制造過程中,要以技術為支撐,對制造生產(chǎn)的過程進行優(yōu)化,改善能源消耗和環(huán)境污染情況。因此要加強先進機械制造技術的應用,保證綠色制造理念的落實,不斷提升機械制造水平。當前和綠色制造結(jié)合較好的技術以下三種:
①快速成型技術。該技術主要利用三維數(shù)據(jù)將原材料快速塑造成模型形狀。相比于傳統(tǒng)的制造技術,快速成型技術精簡了生產(chǎn)流程,不再依靠大型生產(chǎn)工具,降低生產(chǎn)難度,節(jié)約了生產(chǎn)成本,并大幅度提升了生產(chǎn)效率;同時有效地降低環(huán)境污染,是綠色制造理念的有效落實。
②自由成型技術。傳統(tǒng)切割技術工序較多,原材料需要經(jīng)歷多次加工切割才能得到預期效果,同時在生產(chǎn)加工過程中會形成很多的廢棄物,對環(huán)境造成了一定的污染。自由成型技術很好減少了加工工序,較少了廢棄物的形成,產(chǎn)品成型比較快,預料經(jīng)過一次加工就可以直接使用,實現(xiàn)了生產(chǎn)效率的大幅度提升,在機械零件生產(chǎn)過程中得到了廣泛應用。
③綠色切割技術。綠色切割技術是自由成型技術的升級,進一步完善了切割技術。該技術規(guī)避了自由切割技術需要采用成本較高切割液的問題,大大的減少了干、濕切割液的使用量,減少生產(chǎn)資源的使用,降低環(huán)境污染,推動綠色機械制造技術的發(fā)展。
綠色切割技術具有較大適用性,但是并不是要撇棄傳統(tǒng)技術。傳統(tǒng)的技術是新型技術的基礎,新型技術是對傳統(tǒng)技術的升級,因此還是需要加強傳統(tǒng)技術的研究,在傳統(tǒng)的技術進行升級、發(fā)展,以促進機械制造工藝技術的整體進步,以促進機械制造行業(yè)的發(fā)展。
3.4 進行綠色原材料的選擇? 在生產(chǎn)過程中原料的選擇對于實現(xiàn)綠色制造理念至關重要。在生產(chǎn)環(huán)節(jié)要盡量使用綠色換料,和綠色制造工藝相吻合,實現(xiàn)機械制造綠色發(fā)展。同時控制盡量選擇低成本低污染的材料,協(xié)調(diào)材料和環(huán)境的關系,按照相關要求開展綠色制造,嚴禁為了追求經(jīng)濟效益使用高污染材料,影響綠色制造工藝技術的應用效果,對環(huán)境造成破壞。
3.5 控制材料消耗? 在機械制造生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,需要重視材料消耗情況,控制材料消耗,降低生產(chǎn)成本。首先生產(chǎn)過程中要按照操作手冊嚴格控制原材料使用,制定材料使用表,根據(jù)生產(chǎn)需求領取材料數(shù)量。其次對防護材料進行統(tǒng)一管理,避免產(chǎn)生浪費。同時要加強加工機械的管理,避免出現(xiàn)器械損耗,定時對機械進行檢修,保證其正常運行,避免應機械原因造成原料浪費。最后機械制造企業(yè)要加強精細化管理,實現(xiàn)材料管理智能化,利用信息平臺對材料實現(xiàn)智能化管理,落實綠色制造理念,完成節(jié)能目標。
4? 結(jié)束語
綜上所述,綠色制造是當前制造行業(yè)發(fā)展的趨勢,是當前制造行業(yè)的更新的目標,為機械制造行業(yè)的發(fā)展帶來挑戰(zhàn)和機遇。當前綠色制造理念受到廣大制造企業(yè)的重視,進行技術的革新、加強精細化管理,為綠色制造理念的貫徹打下堅實基礎。機械制造企業(yè)加強綠色制造工藝技術的發(fā)展,創(chuàng)新綠色制造技術理念,充分利用先進的制造工藝技術,節(jié)約生產(chǎn)資源、降低能源消耗,控制生產(chǎn)成本,同時盡最大可能保護環(huán)境,提升機械制造企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益。從而落實綠色制造理念,促進機械制造行業(yè)向更高的級別邁進,實現(xiàn)機械制造工藝可持續(xù)發(fā)展。
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