綠色機(jī)械制造技術(shù)體系在產(chǎn)品生命周期中的應(yīng)用構(gòu)建

周修鵬

（南通理工學(xué)院 南通浦江重工機(jī)械有限公司,江蘇 南通 226002）

綠色機(jī)械制造技術(shù)體系在產(chǎn)品生命周期中的應(yīng)用構(gòu)建

周修鵬

（南通理工學(xué)院 南通浦江重工機(jī)械有限公司,江蘇 南通 226002）

綠色機(jī)械制造技術(shù)是指以綠色生產(chǎn)技藝為宗旨的一門創(chuàng)新型機(jī)械制造技術(shù)。在生態(tài)環(huán)境日益惡化的情況下，機(jī)械制造業(yè)對(duì)環(huán)境污染問題備受社會(huì)各界人士的高度關(guān)注，人們開始渴望有一種創(chuàng)新型的綠色制造技術(shù)可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)，從而使得環(huán)境受到最少的污染。也正因此，綠色機(jī)械制造技術(shù)體系在當(dāng)代社會(huì)受到高度的重視。

綠色機(jī)械制造；技術(shù)體系；產(chǎn)品生命周期；應(yīng)用構(gòu)建

0 前言

綠色制造技術(shù)最為重要的目的是指在產(chǎn)品生命周期中，做到對(duì)環(huán)境的污染最少，資源利用最高，從而使得經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益最大化。機(jī)械制造業(yè)在在人類文明進(jìn)程中起著不可磨滅的作用，但伴隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展以及資源過度開采和濫用，全球的生態(tài)環(huán)境不斷惡化的問題下，人們對(duì)環(huán)境問題也日益關(guān)注，普遍認(rèn)為實(shí)施綠色機(jī)械制造是解決問題的首要途徑，從我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略角度看，實(shí)行綠色制造技術(shù)是必要的。本文通過對(duì)綠色制造技術(shù)體系在產(chǎn)品周期中的應(yīng)用，來分析綠色制造技術(shù)在當(dāng)代工藝中的重要性和發(fā)展的必要性。

1 如何理解綠色制造技術(shù)

綠色制造技術(shù)是一種新型現(xiàn)代化制造技術(shù)，它應(yīng)用的前提條件是充分考慮環(huán)境的污染以及資源的消耗。在整個(gè)生命周期中，對(duì)環(huán)境造成最小的危害，為企業(yè)贏得最大的經(jīng)濟(jì)效益，才是其最終目的。

文中一直有提到綠色制造技術(shù)是基于整個(gè)生命周期中的，因此我們要探討綠色制造技術(shù)定義，要從多個(gè)方面來進(jìn)行探討，如從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)的理念、材料的選擇、生產(chǎn)的工藝、產(chǎn)品的包裝以及運(yùn)輸?shù)耐緩降榷鄠€(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行細(xì)化，了解其真正的本質(zhì)。綠色機(jī)械制造技術(shù)核心是4R原則，4R是從3R演變而來的，是從3R的Reduce（減量）、Reuse（復(fù)用）、Recylc（再生）基礎(chǔ)上增加Recovery（能源回收利用），首先Reduce（減量）是指減少垃圾的源頭生產(chǎn)量，提倡通過在垃圾源頭上減少過分的包裝，當(dāng)前許多國家開始實(shí)施從垃圾源頭消減計(jì)劃降低廢物排放量；其次Reuse（復(fù)用）是指減少浪費(fèi)，對(duì)同一物體進(jìn)行多次反復(fù)利用，不但能杜絕浪費(fèi)，節(jié)約資源，減少垃圾產(chǎn)量；再次Recycle（再生）指充分利用垃圾中的各種有效成分，合理開發(fā)資源的二次利用，這樣不僅有利于減少源頭垃圾產(chǎn)量，促進(jìn)物資的循環(huán)利用；最后Recover（能源回收利用）隨著技術(shù)的發(fā)展，垃圾焚燒發(fā)電與污染防控技術(shù)也越來越成熟，到20世紀(jì)90 年代后期達(dá)到歐盟認(rèn)可的安全水平，并且此技術(shù)得以運(yùn)行是因?yàn)榛诋a(chǎn)品生命周期上，對(duì)廢舊的產(chǎn)品回收利用，從而進(jìn)一步的提高資源的利用率和產(chǎn)品的性能[3]。

2 綠色制造體系在生命周期中的應(yīng)有

綠色制造技術(shù)是應(yīng)用于整個(gè)生命周期中的，從產(chǎn)品的生命周期到制造的特性，再到制造評(píng)估、監(jiān)督，最后是綠色制造支撐，每一個(gè)環(huán)節(jié)都貫穿于產(chǎn)品的生命周期，下面將對(duì)這四個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)的分析：

2.1 產(chǎn)品生命周期過程

生命周期過程技術(shù)層是整個(gè)體系中的第一層，該層主要包括綠色設(shè)計(jì)、綠色工藝、綠色包裝、回收利用、再制造五大類綠色機(jī)械制造技術(shù)[2]。其中綠色設(shè)計(jì)主要是指在 產(chǎn)品整個(gè)生命周期內(nèi)，著重考慮產(chǎn)品環(huán)境屬性可拆卸性、可回收性、可維護(hù)性、可重復(fù)利用性，并且對(duì)環(huán)境污染小，著眼于人與自然的生態(tài)平衡關(guān)系，在設(shè)計(jì)過程中每一個(gè)決策都充分考慮到環(huán)境效益，對(duì)環(huán)境的破壞盡量減少，對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)而言，其核心是“4R”原則，不僅要盡量減少物質(zhì)和能源的消耗、減少有害物質(zhì)的排放，而且要使產(chǎn)品及零部件能夠方便的分類回收并再生循環(huán)或者重新利用，以充分利用資源，提高資源利用率的技術(shù)。

2.2 綠色制造的特性

綠色制造，又稱為環(huán)境意識(shí)制造，它是綠色制造技術(shù)來保證產(chǎn)品的功能、質(zhì)和產(chǎn)品質(zhì)量、成本的有效下降，并且綜合考慮對(duì)環(huán)境程度和資源的使用效率。從而使產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理整個(gè)產(chǎn)品生命周期中，對(duì)環(huán)境污染最小，資源的利用率最高，從而使社會(huì)效益。綠色材料技術(shù)選擇是經(jīng)濟(jì)企業(yè)效益得到最大。一個(gè)復(fù)雜的問題，因?yàn)榫G色材料并沒有明確界限也沒有明確的定義，在充分考慮產(chǎn)品的功能、質(zhì)量、成本、噪音等情況下，我們要盡量減少資源的使用量，盡可能的尋找各種替代品和相應(yīng)的技術(shù)。綠色包裝技術(shù)是從環(huán)境保護(hù)的角度出發(fā)，是指優(yōu)化產(chǎn)品包裝方案，使得產(chǎn)品的消耗最小，在當(dāng)下的市場(chǎng)并不是說包裝得越好其銷售的數(shù)量就越好，企業(yè)正確對(duì)待選擇適合產(chǎn)品的包裝模式，從而來為企業(yè)減少開支，當(dāng)前這一方面的研究相當(dāng)廣泛，大致可以分為包裝材料、包裝結(jié)構(gòu)和包裝廢棄物回收處理3個(gè)方面，當(dāng)今對(duì)包裝要求應(yīng)做到“3R1D”Reducce（j減量化）Reus（回收重用）eRecyle（循環(huán)再生），在包裝中企業(yè)也應(yīng)不斷尋找新的包裝產(chǎn)品，更好性能的包裝材料。回收利用是整個(gè)產(chǎn)品生命周期的最后環(huán)節(jié)，如果不正確對(duì)待這一問題，就會(huì)造成資源浪費(fèi)并導(dǎo)致環(huán)境污染增大，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)開始就要充分考慮這一問題，并做系統(tǒng)分類處理，在產(chǎn)品生命周期終結(jié)后，對(duì)產(chǎn)品的處理有各種各樣的方式，企業(yè)應(yīng)綜合考慮各方面的情況下，采用最有效的方法，對(duì)報(bào)廢產(chǎn)品進(jìn)行回收，并重復(fù)利用，從而使得經(jīng)濟(jì)利益最大化，成本最低。

2.3 綠色制造評(píng)估和監(jiān)督和綠色制造支撐

對(duì)產(chǎn)品周期進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、評(píng)估、監(jiān)督是綠色制造評(píng)估和監(jiān)督技術(shù)層的宗旨，同樣的也是基于生命周期之上，是對(duì)產(chǎn)品生命周期技術(shù)評(píng)價(jià)，能源消耗數(shù)據(jù)的采集，環(huán)境排放狀態(tài)監(jiān)控等，而綠色制造支撐技術(shù)層大致可以分為綠色制造數(shù)據(jù)和知識(shí)庫，該層為前面三層提供必要層，主要是對(duì)綠色制造的進(jìn)一步規(guī)范和信息化支持技術(shù)。

3 結(jié)束語

綜上所述，在現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)不斷發(fā)展，環(huán)境問題日益突出的現(xiàn)狀下，綠色機(jī)械制造技術(shù)日益緊迫，并將成為現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的主流，機(jī)械制造技術(shù)在現(xiàn)代文明中發(fā)揮著不可磨滅的作用，在發(fā)展綠色機(jī)械制造體系中應(yīng)正確看待，并建立符合我國國情的，現(xiàn)代化的可持續(xù)發(fā)展的體系，使資源得到最大化的利用，環(huán)境受到最小化的影響，充分發(fā)揮在有限的資源內(nèi)，得到最大化的發(fā)展，使機(jī)械制造的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展。

[1]張建友,張建卿.機(jī)械制造技術(shù)的特點(diǎn)及趨勢(shì)研究[J].裝備制造,2009（06）：98-99.

[2]王宇凡,梁工謙,張淑娟.基于產(chǎn)品生命周期的制造業(yè)全質(zhì)量管理系統(tǒng)研究[J].制造業(yè)自動(dòng)化,2011（07）：23-24.

[3]劉飛,李聰波,曹華軍,王秋蓮.基于產(chǎn)品生命周期主線的綠色制造技術(shù)內(nèi)涵及技術(shù)體系框架[J].機(jī)械工程學(xué)報(bào),2009（12）：16-19.

周修鵬（1979—），男，江蘇南通人，本科，高級(jí)技師。