绿色制造的重要性范文1
关键词：绿色理念；机械设计；机械制造；应用
当前我国经济和社会发展已进入节能、绿色、环保发展时期，以可持续发展为目标，重点在于绿色理念的应用。机械设计制造作为我国工业化发展的重要标志，是当前我国能耗污染的重要来源之一，要推行绿色理念，在机械设计制造中加大对绿色理念的运用是重点。
1 绿色理念的含义
机械制造是现代工业化体系的重要保障。机械设计水平是机械性能高低的决定性因素，绿色设计理念即生态设计、环境设计，综合考虑机械产品的整个生产周期，为提升生产效率，改善机械产品的可拆装性和可回收性等环境属性，从而节约资源，以此为设计目标，在满足机械产品使用性能、寿命以及质量等的基础上，最大程度满足环境目标的设计方式。这一设计方式主要遵循节约资源、降低能耗以及可循环再利用三大原则。将绿色理念贯穿于机械产品的全寿命周期，对于产品生产及使用效率的有效提升有重要作用。绿色理念的重点在于机械设计制造行业的可持续发展，实施无废物、可回收及高效率为中心的设计技术。
2 绿色理念在机械设计制造中的应用
1、绿色理念在机械材料上的应用
材料选择是机械设计的基础，在绿色理念下，材料的选择要以绿色环保类材料为首要选择，即选择那些能够在材料收集、产品制造、回收再利用和废弃物处理各环节中与生态环境协调性更强、对人体健康更有利的材料，并从各种材料之间的融合性、材料的经济性及环保性上，分析材料可能给环境带来的影响。在机械制造中，包含朋大量汞、铅等有害物质，用这些物质设计的机械产品，不仅可回收利用概率较低，更会对环境造成重大危害，因此，要贯彻绿色设计，就必须慎重选材。首先要保证选材能够满足机械性能要求，确保材料的使用性能。其次，材料结构和形状设计要具备可实现性，遵循材料加工工艺原则，确保产品能够成型，保证材料能够得到充分利用。在设计中，尽量减少材料的使用种类和数量，以提高可回收再利用的概率。最后，要确保材料的选择能够适应更复杂的工作环境，材料要具备耐高温性、抗冲击性以及耐腐蚀性等。
2、绿色理念在机械设计上的应用
设计方案是机械设计的基础，设计水平的高低与机械性能高低有着直接的关系。在机械设计环节，就是要根据机械产品的使用要求，分析产品结构、材料、运作原理、运行方式以及能量传递等内容，通过精密的计算设计出能够满足使用要求的产品。要在机械设计中贯彻绿色理念，就是要在综合考虑机械产品质量、性能、适用性、经济性以及开发周期等因素的前提下，充分考虑到机械产品可能对资源和环境产生的影响，以可循环利用为导向通过先进技术和设计理念，优化机械设计，最大程度减少机械产品制造及使用过程中资源的消耗和对环境的危害，遵循绿色产品设计要求，以此为标准进行机械设计，力求以无废弃物和可回收的技术设计产品。其核心理念包含了降低环境污染、节约能源消耗、可循环回收利用机械产品及其零部件、减少机械更换。
1）成本分析。绿色设计机械产品在设计时要考虑到产品设计的合理性及回收和可循环利用问题，因此，在成本计算上，还要考虑到产品后期的回收、可循环再利用、污染物及废物处理和替代等问题，成本分析较为精细。
2）可回收性及可拆装性设计分析。要使机械产品能够实现回收及再利用，可拆装性是关键因系。因此，在设计时，就要考虑到产品的可回收性以及拆装便利性，才能最大程度提高资源的可利用概率，真正实现绿色设计。
3）建立数据库。将制造机械过程中涉及到的相关数据全部备份并建立数据库，在设计时，就能够通过分析相关数据，对设计支出以及资源选择以数据形式直观呈现，更有利于优化设计，贯彻绿色理念。
3、绿色理念在机械制造上的应用
机械设计需要通过反复实践及检验以确保满足预定的设计目标，经审定后投入制造。制造过程中，要实现绿色理念，关键在于减少浪费、降低投入成本，在机械产品全寿命周期中贯彻好绿色理念。但在机械制造的实际过程中，不少生产厂家往往为了外观等因素而增加一些缺乏使用价值的点缀设计，既增加了成本，又加大了对环环境负担。如为了吸引消费者，过分追求没有使用性的包装，在初期能够起到一定的作用，但随着包装对于使用性能的掩盖，机械产品的使用性能才是其根本，机械制造重点应关注提高机械使用性能，这种资源浪费现象已经成为最不符合绿色理念的制造手段。此外，机械制造过程中，要加大对绿色制造技术和工艺的研究和使用，强化机械制造过程中的管理工作，规范制造工艺过程，保证材料能够适用于工作环境以及生产工艺，降低能耗，提升能源和材料利用率。
4、实现绿色理念的配套措施
首先，需要政府部门从各方面提高对绿色机械设计技术的支持，以政策和法律法规的形式保护绿色技术，推广绿色理念。其次，各学校要加大对绿色设计技术的研发力度，通过校企合作等形式，使产、学、研能够充分衔接，加快技术开发以及成果转变效率，把新技术充分地应用到机械设计制造的实际过程中。企业要充分认识到绿色理念的重要性，以实际行动支持技术人员的研发行为。最后，要加大对绿色制造技术的推广和应用，绿色理念、绿色经济是当前经济和社会发展的主流趋势，机械设计制造行业必须将绿色设计和绿色制造技术作为机械设计制造行业可持续发展的关键技术保障，不断推广应用绿色制造技术，最大程度降低机械设计制造过程中的能耗和环境污染。
3 结语
机械设计制造行业是一个复杂的行业，其生产过程涉及到各个环节，要贯彻绿色理念，在提高重视度的同时，加大人才培养和技术支持是基础。科技型社会的到来，将使人才和技术成为各行业的发展核心。国家各部门要大力支持并推广绿色理念，采取各种措施促进这一目标的实现。社会、企业要响应国家政策的社会发展潮流，通过共同努力，将绿色理念贯穿到机械设计制造的整个过程中，节约资源、降低能耗，提高机械产品的可循环再利用，在改善环境的同时提高经济效益。
参考文献
[1]强向红， 张丹. 绿色理念在机械设计制造中的应用[J]. 煤炭技g， 2013， 32（5）：20-21.
绿色制造的重要性范文2
Abstract： with the continuous deepening of reform and opening-up， the market economy has made great development. As the foundation of the national manufacturing industry， machinery industry is developing rapidly. All kinds of new and efficient manufacturing processes and equipment have begun to gradually occupy the market. The rapid development of manufacturing industry brings great opportunities to the society， but it also brings great challenges to the natural environment. Resource consumption and environmental pollution problems have become increasingly prominent. In the face of this situation， we must find ways to reduce pollution and save energy. Therefore， the development trend of the machinery industry in the future must be the green manufacturing technology. The pioneer of the industrial revolution is the manufacturing industry， and the dominant position in the manufacturing industry is machinery manufacturing， which is more important in the process of green manufacturing. Based on the necessity and urgency of implementing green manufacturing technology in China's machinery industry， this paper describes the implementation of green manufacturing technology and the implementation of green manufacturing technology in China's machinery industry， and puts forward the problems should be paid attention to.
关键词： 绿色制造业；转型升级；技术创新
Key words： green manufacturing industry；transformation and upgrading；technology innovation
0 引言
制造业是将可用资源（包括能源）通过制造过程，转化为可供人们使用和利用的工业产品和生活消费品的过程。制造业一方面是制造人类财富的支柱产业；另一方面也产生大量废弃物（物料废弃物、能源废弃物、产品使用终结后的废弃物等），对环境造成污染，是当前环境污染的主要源头。如何使制造业尽可能少地产生环境污染是当今的环境问题研究的―个重要方面。当今社会人类面临的三大主要问题是资源、环境和人口，尤其是环境问题，不仅影响了人类的发展，更可能威胁到人类的生存。近年来，全球范围内环境问题日益突出，已经引起了全社会各界人士的广泛关注。实践表明：环境问题并不是孤立存在的，它和资源问题、人口问题有着千丝万缕的关系，尤其是资源问题，它不仅关系着人类世界有限资源的合理利用，还是环境问题的主要根源。采用过程末端治理是传统环境治理的主要方法，但存在很多弊端，比如成本较高、部门分割、增量发展、经济效益恶化、科技惰性等，无法真正地解决环境问题。要想真正地实现环境保护和治理，必须从微观、中观和宏观三方面入手，具体如下：在微观上实施清洁生产和绿色制造；在中观上采用工业生态学原理；在宏观上遵循热力学第二定律。人们一直都在不断的探寻更好的解决制造业环境污染的方法，尤其从上世纪90年代以来，世界范围内的产业结构都发生了变化，人们越来越关注和重视环境的保护和治理，在世界范围内兴起了一股绿色浪潮。在这股浪潮中越来越多的设计师开始从更加冷静和理性的角度思考自身的设计，不再只是追求形式上的创新，更加注重理论上的突破，很多设计师转向从深层次上探索工业设计与人类可持续发展的关系，力图通过设计活动，在人――社会――环境之间建立起一种协调发展的机制，这标志着工业设计发展的一次重大转变。绿色制造的概念应运而生，成了当今制造工业发展的主要趋势之一。 1 传统制造模式弊端分析
传统的工业制造模式是一种“资源―产品一污染排放”的单向线性和非循环的经济过程，该模式几乎不考虑资源消耗和环境污染问题，只将眼光放在生产产品上。现阶段，大部分的机械制造业都采用的是这种制造模式，它是一个开环的生产系统，其整个生命周期如图1所示。
传统生产模式的典型特征是：资源从自然界中获取，然后将资源进行处理变成各类工程材料，处理资源的过程中会产生大量的污染性物质，且污染性物质会被投放到环境中。不仅如此，环境污染问题还体现在毛坯成型过程中。而且产品设计需要投入大量的人力物力，调度大量的人力物力难免会出现污染环境的问题，更重要的是资源的浪费现象更是很难避免。尤其是部件和设备等损坏后，通常都成为了废弃物，这是对资源的极大浪费，并且生产过程中很多材料都是有毒或者无法回收的，直接将其放入环境中后患无穷。
2 绿色制造模式的优势分析
与传统制造模式相比，绿色制造模式具有以下特点：
①系统性。绿色制造系统具备传统制造系统的所有功能，两者的不同之处在于，绿色制造模式大大降低了对环境的污染。如图2。
②突出预防性。与传统制造模式相比，绿色制造模式更加注重环境污染的预防性，该模式采用的是综合预防污染的战略，在绿色制造模式下可实现废弃物的最小化。
③保持适合性。绿色制造并不意味着一味的减少的消耗，绿色制造必须结合产品的各项实际参数，既要不破坏自然环境，也应满足企业的生产产品的规范标准，且应最大程度的减少资源的使用。
④符合经济性。实践证明，采用绿色制造技术，不仅可以减少环境污染、节约资源，对于企业来说，还能够有效的降低生产成本，提高产品的经济性，因此越来越多的企业开始应用绿色制造技术，市场上也出现了越来越多的绿色产品和环境标志产品，大大提升了企业在市场竞争中的优势。
⑤注意有效性和动态性。传统的制造模式采用的是产品末端治理，收效甚微，而绿色制造模式采用的是产品及生产过程的连续控制，即全过程控制，在这种情况下，产品的各个生产环节都将做到精益求精，最大限度地避免资源浪费和环境污染。而且随着科学技术的不断进步，绿色制造还会与时俱进，不断创新和更新其目标和内容，不断完善绿色制造模式，使之更加符合时展的特点。
3 机械制造过程中绿色制造的的发展模式
3.1 绿色材料选择模式 在过去的很长时间内，人们在产品设计材料选择方面的焦点一直是材料的性能和作用，很少有人会将材料对环境的影响考虑在产品设计内，不仅给环境造成了不可估量的破坏，还给社会带来了如何回收及循环利用材料的课题，导致了越来越多废品的出现。因此，对于绿色产品设计和制造来说，怎样选择材料和选择何种材料是当务之急和重中之重，必须加以重视。在绿色设计中，至少应考虑到图3所示几个问题。
3.2 绿色设计模式 过去，产品设计多在意的是产品的性能和功能，其出发点是“为制造而设计”、“为产品的功能而设计”，很少有人在产品设计中加入自然环境这个因素，因此也很少有人考虑产品的设计、生产及使用对环境的影响。而绿色设计模式的出现打破了这一局面，该模式着眼点是把“为生产而设计”和“为环境而设计”有机结合在一起，不仅注重产品的可行性，也重视产品的回收性。对于绿色生产过程来说，绿色设计不可或缺，只有在设计阶段就将环境、资源等因素考虑在内，才能最大限度的减少资源消耗和环境污染。具体应做到以下方面：产品的简化。在设计阶段多采用多功能部件，尽量避免使用那些没有实用价值的部件，如此不仅可减少资源消耗，还能够最大的限度减少环境污染；工艺方法。工艺方法多种多样，在选择时应尽量选择对环境污染小的和资源消耗小的，禁止使用会产生危害环境的工艺方法；产品的可拆卸性。在设计产品时应将产品的可拆卸性考虑在内，尽量选择易于连接与分离的方式，如此才有利于产品的重复使用和回收零件的安全分离；回收再利用。在传统的制造模式下很多产品一旦报废就成为了废品，很难被重复利用，不仅提高了企业的成本，也不利于环境的保护和治理。而回收再利用设计则能够有效改善上述情况，在产品的设计阶段就将产品报废后如何进行回收再利用的问题考虑在内，寻求最佳设计方案，如此可有效节约资源、减少环境污染，真正实现产品的绿色设计。
3.3 绿色制造工艺模式 当前很多企业在产品的生产过程中仍采用以消耗资源为特征的生产方式，该生产方式不仅对资源的消耗极大，而且难以保证其产品质量，导致产品的废品率不断提高，且对自然环境的破坏也一直无法得到治理。随着国家对保护和治理环境的日益重视，绿色制造工艺模式势在必行，该模式的出现解决了我国制造业生产过程中的资源浪费和环境污染问题，并且给市场输送了各式各样的绿色产品，具有很高的经济效益和社会效益，绿色制造工艺模式具体如图4所示。
3.4 绿色管理模式 对于任何一个企业而言，管理都是至关重要的，制造业亦是如此。近年来，很多相关企业都纷纷开始采用绿色管理模式，以提升企业自身的市场竞争力。我国政府也相继颁布了多条质量标准和法规条文，以强硬的态度对待企业的环境污染问题，同时对环保业提出了以预防为主、防治并重的新要求。有关规范标准中指出，企业要想提高自身的经济效益和减少环境污染，应着眼于提高绿色管理水平。此外，各企业还应该结合自身的实际情况，制定适应企业自身的环境保护措施和方案，并建立建立一种贯彻绿色理念的有效管理模式，通过认真落实各项环境政策，实现企业经济效益的提升和环境污染的减少。
4 绿色制造思想在汽车行业的应用
4.3 汽车绿色包装做到汽车产品的绿色包装要做到如下几点：汽车绿色包装具体应做到以下方面：①尽量简化汽车产品包装；②最好选用无毒、无害，便于回收再利用的材料；③改进传统汽车产品结构，减轻重量。此外，汽车企业在进行绿色设计时还应该将产品运输可能遇到的问题及对环境可能造成的损害考虑在内，尽量减小产品体积和减轻产品重量，努力实现产品的绿色运输。
4.4 汽车制造企业绿色制造框架模型 绿色制造的框架模型如图5所示，它是一个五层递进结构，包括绿色制造环境层、绿色制造系统支撑层、产品生命周期主线层、过程目标层和最终目标层。
5 绿色制造框架模型应用案例
在绿色研发设计方面，长安汽车公司建立了部件、系统和整车的CA-PDS流程。在清洁生产方面，长安汽车公司建立了CPS的清洁生产系统，对产品生产过程中的各个工序进行了绿色化改造，具体改造项目如表1所示。
6 结束语
绿色制造，是在保证功能和不浪费资源、不污染环境的前提下，充分体现人一机一环境系统的真正和谐和统一。因此应加强对绿色设计制造知识的宣传。绿色设计制造是人类实现可持续发展，拥有高质量生存环境，享受健康生活的必然要求，也是未来技术经济发展的大势所趋，是社会进步的标志，也是科技发展的必然趋势。
参考文献：
[2]魏莹.汽车与绿色制造[J].现代零部件，2009（05）.
绿色制造的重要性范文3
1、绿色特性
（1）产品的绿色性
绿色集成制造的目的首先是生产绿色的产品，这是绿色集成制造的关键环节。只有生产的产品是绿色的才能保证产品的包装、运输、营销、实用、回收等各个环节的绿色性和顺利进行。
（2）技术的绿色性
技术的绿色性，一方面能够保证生产产品的绿色性，另一方面使生产的过程绿色性，从而保证生产人员的健康水平，体现企业以人为本的管理理念。技术的绿色性是说，采用的技术是成熟的、绿色的，在生产过程中不会产生有损员工健康的物质。
（3）过程的绿色性
绿色集成制造包括绿色设计、绿色材料、绿色技术、绿色生产、绿色包装、绿色运输、绿色使用、绿色回收等过程，在这个过程中要保证其绿色性。尽量最大化利用资源、减少环境的污染。
2、集成特性
（1）绿色集成制造的领域集成
绿色集成制造涉及制造领域、环境领域、资源领域和信息技术领域，绿色集成制造就是这几个领域的交叉和集成。
（2）绿色集成制造的技术集成
绿色制造是绿色材料、绿色设计、绿色工艺、绿色包装、绿色运输、绿色使用、绿色回收等多种技术的使用集成，归纳起来主要应考虑“六绿”问题。
（3）绿色集成制造的效益集成
绿色集成制造成功实施，不仅是给企业带来显著的经济效益的行为，更是经济效益、社会效益和生态效益的综合集成，将是一个“三赢”的过程，因此绿色集成制造是可持续战略实现的有效途径。
（4）绿色集成制造的信息集成
绿色集成制造系统除了涉及普通制造系统的所有信息及其集成考虑外，还特别强调与资源消耗信息和环境影响信息有关的信息应集成地处理和考虑，并且将制造系统的信息流、物料流和能源流有机地结合，系统加以集成和优化处理。
（5）绿色集成制造的过程集成
绿色制造所揭示的概念表明，绿色制造覆盖了产品生命周期的每一过程，每一环节都必须考虑资源，能源的利用和环境影响问题，是基于绿色考虑的全生命周期集成。
（6）绿色集成制造的社会化集成
绿色集成制造是一个复杂的系统工程，需要全社会的参与和社会化的集成。企业、产品、用户三者之间的新型集成关系：企业要真正的实施绿色集成制造，必须考虑产品寿命终结后的回收和处理，这样才能形成新型的企业、产品和用户的新型集成关系。
（7）绿色集成制造的功能目标集成
绿色制造的功能目标是多方面的。此功能目标集成模型简称TQCSER模型，其中T表示时间，Q表示质量，C表示成本，S表示服务，E表示环境影响，R表示资源消耗。值得注意的是，传统的制造目标当中不包含目标E和R，而是将其相关功能分布于T，Q，C，S四个目标之中。但随着科技和社会的进步与发展，一方面，制造业己成为环境问题的主要源头，另一方面，IS014000的实行使得各国制造业必须重视环境问题。因此，环境目标和资源目标已发展成为与T，Q，C，S同等重要乃至更加重要的功能目标之一。另外，TQCSER模型还表明，T，Q，C，S，E，R是相互关联的，它们构成了一个绿色集成制造功能目标的有机体系。
3、制造特性
绿色集成制造的主要手段是制造，目的是在尽量利用资源和减少环境污染的前提下进行生产制造活动，创造出产品供人们消费使用，促进社会的发展、提高人们的生活水平，因此制造是十分显然的主要特性。
二、高耗能污染企业绿色集成制造系统管理
根据绿色集成制造的特点、可持续发展对制造业的要求，可以把绿色集成制造系统的体系机构概括为两个目标、两个过程、四项内容。
1、绿色集成制造的两个目标
绿色集成制造的两个目标是资源综合利用和环境保护。这两个目标的实现是在产品的设计和制造过程中，始终按照绿色集成制造的三项内容要求，对绿色集成制造的两个过程进行全过程最优控制，合理配置资源，最大限度地发挥制造系统的效用，利用不同技术途径，最终实现节约资源能源和保护环境的绿色制造目标要求。
2、绿色集成制造的两个过程
绿色集成制造的两个全过程控制，一是指具体的制造过程即物料转化过程中，充分利用资源，减少环境污染，实现具体绿色集成制造的过程。另一个是指在构思、设计、制造、装配、运输、销售、售后服务及产品报废后回收的整个产品周期中每个环节都充分考虑资源与环境问题，以实现最大限度地优化利用资源及减少环境污染的广义绿色集成制造过程。
3、绿色集成制造的四项内容
绿色集成制造的内容包括四部分，即采用绿色资源（绿色材料、绿色能源），历经绿色的生产过程（绿色工艺技术、绿色设计、绿色包装、绿色生产设备、绿色营销等），通过过程集成、功能集成和目标集成生产出绿色产品。这四项内容是用制造系统工程的观点，综合分析产品生命周期从产品原材料的生产到产品报废回收处理的全过程的各个环节，系统地解决环境和资源问题。
三、结语
绿色制造的重要性范文4
[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。
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：
1.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。
2.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。
3.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。
4.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
1.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。
2.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。
3.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、结束语
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。
参考文献:
[1]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
绿色制造的重要性范文5
[关键词] 绿色制造 机械制造 可持续发展
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：
1.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。
2.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。
3.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。
4.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
1.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。
2.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。
3.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、结束语
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。
参考文献:
[1]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
绿色制造的重要性范文6
【关键词】绿色制造;模具;先进制造技术
制造业是社会 经济 向前快速发展的重要支柱产业,制造业在将制造资源转化成产品以及随后产品的使用和废弃后的处理过程中,将会给生态环境带来了不同程度的污染。对于制造业来说,未来所面临解决的重大问题是如何减少资源的消耗和尽可能少地产生环境污染。因而绿色制造(green manufacturing)应运而生,其目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产品生命周期中,对环境的负影响最小,资源使用效率最高[1-2]。绿色制造主要包括以下几方面内容:一是制造问题,包括产品生命周期全过程;二是环境影响问题;三是资源优化问题。绿色制造就是这三部分内容的交叉和有机集成。
模具是制造业中使用量大、影响面广的工具产品,是工业生产当中的基础工艺装备。它的生产技术水平的高低,已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。传统的模具设计过程一般仅仅需要考虑模具产品的基本属性,如模具的功能、质量、成本和寿命等等,而很少、甚至不考虑它的环境属性和对资源、能源造成的浪费。模具工业作为制造业的一个重要组成部分, 并且在我国得到迅猛发展, 因而在模具行业中提倡绿色制造尤为重要。
1 模具的绿色制造
由绿色制造的概念可知,“绿色模具”不仅仅指在使用时对环境的影响小,还应是从制造到报废的整个生命周期内对环境的破坏是最小的。因此,模具的绿色制造设计要求设计者在构思阶段就要优先考虑模具产品的环境属性(模具的可拆卸性、可再次回收性等等),然后再考虑原有应该考虑的模具产品应用的基本属性[3]。总的来说,模具绿色制造的整个生命周期包括绿色设计、绿色制造、绿色包装、绿色维护和绿色回收、再处理等阶段。
1.1 模具的绿色设计:模具绿色设计对模具绿色制造有着非常重要的地位,这一步解决的好坏直接影响到最终利用模具加工产品的绿色生产问题。
1.1.1 模具材料的选择:模具材料的选择是模具产品设计的第一步。模具材料的“绿色程度”对最终产品的“绿色性能”具有非常重要的影响。因此,绿色模具设计必须建立在绿色模具材料基础上。绿色模具材料应是低能耗、低成本的材料,尤其是少污染的材料;是易加工和加工过程中无污染或少污染的材料;是易回收处理、可重复多次使用或可降解的材料。比如,可选择优质镜面模具钢加工型腔,辅之以良好的抛光手段;直接用不锈钢材料来加工防腐的模具,以替代表面处理的方式。另外除在材料上选用不锈钢来避免使用电镀外,也可采用镍磷镀替代电镀铬,因为镍磷镀在对氯化氢气体的防腐上要优于电镀铬,且前者对环境的危害也要小于后者。
1.1.2 延长寿命的模具设计:延长产品寿命是绿色制造的主要手段之一。对于锻造模具,在提高模具寿命方面已有很多的措施,如正确选择分模面位置、选择适当的飞边槽、选择合适吨位的锻造设备、在一副锻模上开设两个终锻模膛分别单独使用等。对于冲压模具,如冲压间隙值的合理选取、尽量压缩凸模工作部分长度、采用弹性卸料板、改进凸(凹)模的结构如采用一模多形、一形两用和拼装式模具来提高模具的利用率。对于注塑模具,如采用随形冷却水道可提高注塑精度和模具使用寿命;将模具型芯由整体结构改为镶拼式结构, 可解决模具的变形问题,提高模具寿命。
1.1.3 模具的可回收性设计:模具的回收性设计是指在模具产品绿色的设计初期充分考虑产品中所用各种材料的回收、再利用的可能性、回收处理的方法、回收性的技术经济评估以及回收性的结构框架设计等有关一系列问题。这样就可在后续生产中尽可能节约材料,减少浪费。因此,因避免或不要过多使用铜、铅等有害或对环境有重污染的材料;尽可能减少所用材料的种类;避免使用与现有标准循环再回收过程中不相兼容的材料;多使用无需特殊工具的连接件;设计时尽可能允许使用现有的一些可重复利用的零部件等。
1.1.4 模具的可拆卸性设计:模具可拆卸性对于模具绿色制造来说是很重要的。当模具在使用过程中部分零部件由于承受过大的摩擦与冲击磨损较大时,只需更换这部分零部件模具仍可使用。此外,有时只要更换凸、凹模即可实现一种新产品的生产。如果模具不具备可拆卸性不仅回造成大量可重复零部件材料的浪费,而且因废弃物处理不好导致严重的环境污染。因而在设计初期就要考虑模具结构易于拆卸,维护方便,这样就便于在后续回收处理中再利用。因此,在模具设计时应尽可能选择通用结构,以便更换;在满足强度要求的前提下,尽量采用可拆卸联接(如螺纹联接),不用焊接、铆接、胶接等;不用或少用过盈配合;采用组合模架。
1.1.5 模具设计的标准化、规范化、系列化:无论是锻造、冲压模还是塑料模,都有必要向标准化、规范化、系列化方向发展,模具标准化是组织模具专业化生产的前提,而模具的专业化生产是提高模具质量、缩短模具制造周期、降低成本的关键。模具设计向标准化、规范化、系列化方向发展,便于采用和购买模许多规格的标准模架及其它标准件,而这些模架及标准件又可由专门的厂家、 企业 通过社会化分工进行生产,从而使有限的资源得到优化配置。另外,模具各结构单元的规范化、标准化,可使生产其的夹具数量大为减少,从而节约资源,并且加快了设计速度,缩短了设计周期,方便加工管理。
1.1.6 模具cad/capp/cam一体化:模具cad/capp/cam是模具设计走向全盘自动化的重大措施。采用 cad/ capp/cam技术,可实现少图纸或无图纸加工和管理,一方面,节约用纸即节约资源和能源;另一方面,模具cad/capp/cam一体化也为并行工程的实现提供可能,可缩短模具设计与制造周期,提高模具研制的成功率及模具质量。
1.1.7 模具的绿色并行工程:绿色并行工程是 现代 绿色产品设计和开发的新模式,它的核心是并行一体化设计,强调产品设计及其相关过程同时交叉进行,即在设计阶段就要考虑整个生命周期中从概念形成到产品报废处理的所有环节和因素,如质量、成本、用户要求、环境影响、资源消耗状况等。因此,涉及产品整个生命周期的各个部分的小组成员必须协同工作。对于模具设计,不但需要模具设计小组成员之间进行讨论,协调产品的设计任务,而且其他部门如工艺、制造、质量等小组也要参与产品的设计工作,对产品设计方案提出修改意见等,从而使得整个模具设计工作一次成功。
1.1.8 其他绿色设计:锻造、冲压车间是机械工厂的高噪声车间之一。大量的锻压设备在生产运转过程中所产生的强烈噪声,危害工人的健康,影响了生产效率,干扰了环境的安宁。因此,在进行模具设计的时候,必须对噪声加以控制和消减。对于锻造设备,如使用排气消声器、用液压模锻锤代替蒸空模锻锤等等。对于冲压设备,消减声源噪声的措施有:用v带传动代替齿轮传动;以摩擦离合器代替刚性离合器;采用铸铁机身以增加压力机的刚性和减震能力;作好飞轮等回转体的动平衡等等。控制噪声传播的途径有在轴承和轴承座之间加弹性衬套;在压力机产生噪声的主要部位加盖隔声罩;采用具有油减震器的无冲击模架等等。
对于注塑模具,浇道设计上要注意浇道凝料与塑料制品的体积比率,一般应小于30%。如果达不到,就要考虑进一步优化浇道设计和调整型腔数量,或者采用热流道技术。热流道技术在塑料原料的节约上有突出的优势,在产品价格竞争日益激烈的今天,这一点尤为重要。因此近几年该技术的应用得到快速普及。
1.2 模具的绿色制造工艺:在模具绿色制造过程中,采用绿色制造工艺也是实现模具绿色制造的一个重要环节,它是一种既能提高 经济 效益,又能同时减少环境影响的工艺技术。近来年,随着先进制造技术在模具行业的推广,模具行业也向着绿色制造工艺方向努力。目前,在模具行业中应用的较为典型的先进制造技术有:
1.2.1 快速原型制造(rapid prototyping manufacturing, rp&m)[4-5]:
快速原型制造是一项集 计算 机、激光、数控及精密传动等技术于一体的先进制造技术,其在原理上突破了传统加工技术采用材料“去除”的原则,而采用材料“逐层堆积”的原理,能根据产品的cad数据,快速地制造出具有一定结构和功能的原型,甚至产品,由此可有效地加快新产品的开发速度。而以rp&m原型作母模来翻制模具的快速模具制造技术,进一步发挥了快速成型技术的优越性,可在短期内迅速推出满足用户需求的产品,大幅度降低新产品开发研制的成本和投资风险,缩短了新产品研制和投放市场的周期,在小批量、多品种、改型快的 现代 模具制造模式下具有强劲的 发展 势头。
1.2.2 虚拟制造技术(virtual manufacturing)[1]:
虚拟制造是对制造过程中的各个环节,包括产品的设计、加工、装配,乃至 企业 的生产组织管理与调度进行统一建模,形成一个可运行的虚拟制造环境,以专门的虚拟软件技术为支撑,借助高性能的硬件,在虚拟制造环境中生成数字化产品,实现产品设计、性能分析、工艺决策、制造装配和质量检验,从而缩短模具产品的设计与制造周期,降低开模的开发成本,提高快速响应市场变化的能力。
1.2.3 高速切削(high speed machining, hsm):
高速切削在模具领域的应用主要是加工复杂曲面[6],其中高速铣削(也称为硬铣削,hard milling, hm)可以把复杂形面加工得非常光滑。加工表面粗糙度值很小、浅腔大曲率半径的模具完全可用高
速铣削来代替电加工;对深腔小曲率半径的模具可用高速铣削加工作为粗加工和半精加工,而电加工只作为精加工。这样可大大节约电火花和抛光的时间以及有关材料的消耗,这对保护环境的贡献是不言而喻的。同时,极大地缩短了加工周期,提高了加工效率,降低了加工成本。
1.3 模具的绿色包装:模具的绿色包装是模具销售过程中涉及到的绿色问题,它着重从保护环境的角度出发,尽可能使模具产品进入销售、使用、废弃的物流过程中,其对环境资源消耗和废弃物产生量最小。模具的绿色包装主要包括三个方面的内容:模具包装材料的选择、模具包装结构和模具包装材料的回收。具体来讲,第一方面就是在模具远程配送过程中,在不影响包装强度的前提下尽可能使用一些常见的木制材料(如合成板),这是由于模具产品不同于其他一些精制产品,它不太注重产品的外包装精美问题,只关心产品的内在保护质量。第二方面就是要合理设计包装箱内部结构,从而简化包装复杂度。即多个零件尽量在一个包装箱中放置。同时,为了避免零件之间在运输过程中互相摩擦造成磨损而影响模具产品表面质量,可在其中多放置一些软性材料来隔离。第三方面就是要在包装箱上注明包装材料的可回收性标志及回收处理方式。如果用户不能处理或难处理的,可注明可寄回原处处理,并给予一定的经济补偿。这样的处理表面上看会使初期的成本可能有所增加,但从长远来考虑,这也是节省成本的好方法。
1.4 模具的绿色维护:在模具的使用过程中,由于其特殊性,要经常进行模具的修模工序。因此,同模具绿色制造过程一样,修模过程也需要进行绿色处理。比如,在进行尺寸修模时,尽可能进行人工修护,少用或不用机加工;少用或不用有害溶液对模具进行表面处理,如盐酸或甲醇等;在维护模具表面硬度方面,尽可能减少热处理工序等等。
1.5 模具的绿色回收、再处理:由于新产品的不断开发以及产品更新换代的步伐不断加快,旧产品模具必将被逐一淘汰。如何对废弃模具进行回收处理,这是目前一直困扰模具行业无法得到解决的问题。提出模具绿色制造问题,很大一部分原因就是要有效地解决这个问题。如果模具在设计和制造阶段就采用了绿色概念,则后续的回收处理就比较简单,即只需根据模具的具体磨损情况,有针对性地进行拆卸,取其可用部分,进行适当修护加工,就可应用到新模具产品上,而剩余部分则可作废料处理。
2 结语
绿色制造能使产品生命周期内的环境影响达到最小,并能充分合理地利用资源,是21世纪制造业重要的发展方向,也是人类社会得以可持续发展的主要因素之一。模具设计和先进制造技术与绿色制造的有机结合结合是模具 工业 的发展必然,并将大大加快模具行业前进的步伐,真正实现高质量、少污染、短周期和低成本的目标。
参考 文献
?[1] 李伟主编.先进制造技术[m].北京:机械工业出版社,2005
[2] 刘飞.21世纪制造业的绿色变革与创新[j].机械工程学报,2000,36(1):7-10
[3] 朱伟,张质良,董湘怀等.模具绿色制造过程探讨[j]. cmet.锻压装备与制造技术,2006,(1):18-21
[4] 王广春,赵国群编著.快速成型与快速模具制造技术及其应用[m].北京:机械工业出版社,2004
