汽車綠色工藝創(chuàng)新路徑研究

潘雷亮 徐士杰

北京汽車股份有限公司 北京市 101300

1 引言

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，資源短缺和環(huán)境污染的問題受到了世界各國的普遍關(guān)注，如今作為國民經(jīng)濟(jì)支柱的制造業(yè)不單需要創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益，同時還需要對自身的能源消耗以及環(huán)境污染做出更多的改進(jìn)。在這樣的情況下，作為制造業(yè)中非常重要的一部分，汽車綠色工藝對于整個制造業(yè)的發(fā)展都有著非常重要的意義，隨著汽車制造業(yè)綠色工藝創(chuàng)新能力的不斷提升，可以在最大程度上加強(qiáng)汽車制造業(yè)可持續(xù)發(fā)展的開展，同時大幅度節(jié)約資源減少污染，在如今越來越多的汽車制造企業(yè)提高了對于綠色工藝的重視程度，如何有效的開展和創(chuàng)新汽車綠色工業(yè)，是汽車制造企業(yè)一直在探索的一個問題。

2 汽車綠色工藝研究的意義

2.1 汽車綠色工藝研究的理論意義

通過對我國的汽車制造業(yè)綠色工藝創(chuàng)新能力進(jìn)行研究，可更好的為我國的汽車制造企業(yè)提供思路和方向，通過結(jié)合我國汽車制造企業(yè)綠色工藝創(chuàng)新的現(xiàn)狀，為我國的汽車制造企業(yè)構(gòu)建更科學(xué)合理的綠色工藝創(chuàng)新發(fā)展模型，加深我國汽車制造企業(yè)對于綠色工藝的認(rèn)識和了解，從而更好的幫助我國的汽車制造企業(yè)在綠色工藝創(chuàng)新的過程中不斷的進(jìn)行完善和提升。

2.2 汽車綠色工藝研究的現(xiàn)實(shí)意義

早在2015年的中旬，我國就已經(jīng)正式出臺了《中國制造2025》，并且在其中對于我國制造業(yè)的創(chuàng)新能力提出了明確的要求，同時也要求制造業(yè)全面推行綠色制造。在這樣的情況下，已經(jīng)可以確定綠色制造和綠色工藝創(chuàng)新將會是我國制造業(yè)未來發(fā)展的明確方向，通過對我國汽車制造企業(yè)的綠色工業(yè)進(jìn)行研究，可以為汽車制造業(yè)的綠色工藝創(chuàng)新提供參考數(shù)據(jù)，推動汽車制造業(yè)不斷提高自身綠色工藝的創(chuàng)新能力，既有助于企業(yè)的發(fā)展，又可以更好的保護(hù)環(huán)境。

3 汽車三大制造工藝概況

3.1 焊裝制造工藝

在汽車制造的過程中，將車身零部件按一定工藝流程焊接成白車身總成的工藝就被成為焊裝工藝，在焊裝制造工藝的過程中，主要可以分為分裝、側(cè)圍、門蓋、主線及車身調(diào)整五個大階段，涉及到涂膠、氣體保護(hù)焊、螺柱焊、點(diǎn)焊等多種工藝方法。在這個過程中，會產(chǎn)生相當(dāng)數(shù)量的固體垃圾、廢氣以及廢渣，在這之中，廢氣主要是在焊接工藝進(jìn)行加工的過程中產(chǎn)生的，而廢渣和固體垃圾則操作過程中廢棄的材料、焊接和打磨過程中也會造成大量的顆粒污染，依照我國汽車制造的現(xiàn)狀，如果每日汽車的生產(chǎn)產(chǎn)量為1000臺的話，焊裝工藝一天所產(chǎn)生的廢氣將會達(dá)到驚人的210萬升，廢渣2000千克，固體垃圾5100千克，廢水3700千克，這是一個非常驚人的數(shù)量。為了更好的改善這種狀況，汽車制造企業(yè)在設(shè)備選型時采用耗能較少，且便于維護(hù)的焊接設(shè)備可有效節(jié)省能源的消耗。同時采用限容系統(tǒng)（如CCS），總成線體通過應(yīng)用機(jī)器人提升自動化率等手段提升勞動效率，減少能耗。在廢氣處理上，可以應(yīng)用分體排煙除塵設(shè)備和整體設(shè)備相配合的方式進(jìn)行，針對廢氣較為嚴(yán)重的弧焊，也可集中工作區(qū)域建設(shè)除塵房，效果會更好，至于廢水，在工廠建設(shè)初期必須考慮廢水的循環(huán)使用，綜合考慮四大工藝的廢水處理問題。

3.2 涂裝制造工藝

在焊接制造工藝完成加工之后，就需要對白車身進(jìn)行涂裝工藝的加工，通過將涂料按照設(shè)計涂覆在物面上，再經(jīng)過干燥成膜的一種工藝，通常情況下，汽車涂裝的工藝可以劃分成前處理、電泳中涂、面漆以及檢查精修等五個大階段，還可以細(xì)致劃分為預(yù)清理、脫脂等28道小工序。在進(jìn)行汽車涂裝的過程中，產(chǎn)生的廢棄物主要還是由廢渣、廢水、廢氣和固體垃圾構(gòu)成的，在這之中，脫脂、表調(diào)等工序主要依靠相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)來完成，這個過程需要使用到純凈水來進(jìn)行，從而會產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水，也會隨著反映產(chǎn)生一定量的沉淀廢渣。而打磨烘干等工序會產(chǎn)生一定量的粉塵或者漆霧，會以廢氣或者廢水的形式排除。同樣以我國每天的汽車產(chǎn)量為1000臺進(jìn)行計算，那么涂裝工藝每天產(chǎn)生的廢氣將會達(dá)到930萬升，廢水10萬千克，廢渣16000千克以及固體垃圾59000千克。針對這樣的情況，為減少能源資源的消耗，減少污染物的排放，C 汽車公司在工藝選擇中，前處理采用硅烷處理工藝，減少渣排放；面漆采用3C1B工藝，減少烘干室達(dá)到降能減排目的；降低膜厚，達(dá)到減少涂料使用，降低voc大氣污染物排放；涂裝前處理采用空中輸送，連續(xù)通過和浸噴結(jié)合的輸送方式。噴漆線引進(jìn)美國ITW電動輸調(diào)漆循環(huán)系統(tǒng)，噴漆過程使用 ABB高效噴涂機(jī)器人及其噴涂系統(tǒng)，噴漆過程實(shí)現(xiàn)了全自動化降低噴漆用量，同時配合循環(huán)風(fēng)的使用；降低了涂裝能耗，最終可實(shí)現(xiàn)（滿產(chǎn)）單臺能耗300元/臺。

3.3 總裝制造工藝

總裝制造工藝是將車輛行駛所需要的全部零件配置在車內(nèi)進(jìn)行安裝和挑事的過程，主要包含內(nèi)飾、吊裝、綜合以及調(diào)試四個階段，小工序共有51個。作為影響整個車輛質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，總裝制造工藝對于裝配和調(diào)試都是具有非常嚴(yán)格的要求的，同時在過程中也不可避免的將會產(chǎn)生廢棄料，總裝制造工藝產(chǎn)生的廢棄物主要是廢水和固體垃圾。其中，廢水主要產(chǎn)生于整車密封淋雨試驗(yàn)工序。固體垃圾包括零件的包裝材料、玻璃和螺絲等易損件的廢件等。按我國汽車每日產(chǎn)量1000臺進(jìn)行計算，總裝制造工藝日均產(chǎn)生廢水72000千克，固體垃圾10700千克。

4 汽車制造企業(yè)綠色工藝創(chuàng)新的建議

4.1 順應(yīng)趨勢

在開展汽車綠色工藝創(chuàng)新的過程中，首先要順應(yīng)時代的變化趨勢，充分滿足大環(huán)境對于汽車制造的要求，在這樣的基礎(chǔ)上盡可能的追求能源的節(jié)約以及環(huán)境負(fù)擔(dān)的降低，只有滿足了這樣的需求，才能更好的運(yùn)用我國的政策支持和資金補(bǔ)助，同時，汽車綠色工藝創(chuàng)新還應(yīng)該充分的考慮市場需求，使生產(chǎn)的車型能夠受到市場大眾的認(rèn)可，從而幫助汽車制造企業(yè)在越來越激烈的市場競爭中占據(jù)優(yōu)勢地位。

4.2 創(chuàng)新管理

雖然汽車制造也綠色工藝創(chuàng)新的根本在于技術(shù)和操作的創(chuàng)新，但是管理制度是落實(shí)各種要求的標(biāo)準(zhǔn)，只有形成了高效的管理體系，才可以更好的推進(jìn)汽車綠色工藝創(chuàng)新的進(jìn)程，所以汽車制造企業(yè)要更好的進(jìn)行綠色工藝創(chuàng)新，對于管理模式的更新是十分必要的，在這樣的情況下，通過對企業(yè)的行政管理、運(yùn)營管理以及生產(chǎn)管理的管理模式進(jìn)行創(chuàng)新，制定出更加符合企業(yè)需求的管理模式，可以更好的為汽車制造企業(yè)實(shí)行汽車綠色工藝創(chuàng)新提供幫助。

4.3 全員參與

在進(jìn)行汽車綠色工藝創(chuàng)新的過程中，不單單是汽車制造企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)人和研究人員發(fā)揮著重要的作用，企業(yè)中一線的生產(chǎn)員工也對啟程綠色工藝創(chuàng)新的進(jìn)行有著不可忽視的作用，這就要求汽車制造企業(yè)要加強(qiáng)對于企業(yè)中所有工作人員的培訓(xùn)，進(jìn)而提升包括管理人員、技術(shù)人員和生產(chǎn)人員全體在內(nèi)的創(chuàng)新意識和相關(guān)知識，在提升員工綠色工藝創(chuàng)新意識的基礎(chǔ)上，讓員工掌握更多的創(chuàng)新知識，從而讓企業(yè)中的所有員工都能積極參與到汽車綠色工藝創(chuàng)新之中，更好的提升企業(yè)綠色工藝創(chuàng)新的效果。

4.4 反饋機(jī)制

進(jìn)行汽車綠色工藝創(chuàng)新的過程中，信息的傳遞和反饋是非常重要的，汽車制造企業(yè)可以通過建立完善的信息傳遞和反饋制度，從而讓工作人員可以更加清晰明了的接收領(lǐng)導(dǎo)層和技術(shù)人員的創(chuàng)新要求，同時也可以讓領(lǐng)導(dǎo)層和技術(shù)人員第一時間了解到生產(chǎn)過程中實(shí)際的情況，例如遇到的問題或者取得的成果，這樣可以更好的將汽車綠色工藝創(chuàng)新融入到整個企業(yè)之中，及時解決遇到的問題，更高效的開展企業(yè)的汽車綠色工藝創(chuàng)新。

4.5 協(xié)同共進(jìn)

要對汽車制造業(yè)綠色工藝進(jìn)行創(chuàng)新并不是一朝一夕可以完成的，所以企業(yè)應(yīng)該做好長期進(jìn)行汽車綠色工藝創(chuàng)新的戰(zhàn)略部署，通過企業(yè)的實(shí)際情況出發(fā)，結(jié)合發(fā)展現(xiàn)狀和前景制定科學(xué)的長期規(guī)劃，從而在自身進(jìn)行汽車綠色工藝創(chuàng)新的過程中帶動整個產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行創(chuàng)新，從而更好的達(dá)到預(yù)期的效果。

4.6 學(xué)習(xí)借鑒

在開展汽車綠色工藝創(chuàng)新的過程中，企業(yè)可以充分的借鑒一些國內(nèi)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，通過結(jié)合企業(yè)自身現(xiàn)狀來進(jìn)行創(chuàng)新和使用，尤其是在汽車綠色工藝創(chuàng)新中發(fā)展較為突出的發(fā)達(dá)國家，通過與其汽車制造企業(yè)進(jìn)行交流學(xué)習(xí)，從而更好的改進(jìn)目前企業(yè)中存在的問題，不斷完善汽車綠色工藝創(chuàng)新的方法，為我國的汽車綠色工藝創(chuàng)新提供更好的基礎(chǔ)保障。

5 結(jié)語

隨著環(huán)境問題和資源問題越來越突出，世界各國對于節(jié)能和環(huán)保的關(guān)注程度越來越高，作為環(huán)境污染和資源浪費(fèi)問題突出的汽車制造業(yè)，進(jìn)行綠色工藝創(chuàng)新迫在眉睫，隨著近些年我國相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國汽車制造企業(yè)在汽車綠色工藝創(chuàng)新的過程中取得了不小的進(jìn)步，但是目前仍然未能滿足我國社會快速進(jìn)步的需求，在這樣的情況下，我們應(yīng)該更多的借鑒歐美國家汽車企業(yè)的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合實(shí)際情況來發(fā)展符合我國企業(yè)特點(diǎn)的汽車綠色工藝創(chuàng)新，為我國的社會進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供更好的保障。