綠色制造技術(shù)在機(jī)械制造中的運(yùn)用探析

楊華君

新鄉(xiāng)市職業(yè)教育中心 河南省新鄉(xiāng)市 453000

1 引言

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，社會(huì)大眾不斷提高了對(duì)資源環(huán)保保護(hù)的關(guān)注度、重視度。與此同時(shí)，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，在機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展中，綠色制造技術(shù)的應(yīng)用成為該行業(yè)發(fā)展的一大方向，究其原因在于，通過(guò)將綠色制造技術(shù)引入至機(jī)械制造中，不僅可保障機(jī)械制造的標(biāo)準(zhǔn)，還可降低企業(yè)生產(chǎn)投入及對(duì)環(huán)境的影響，促進(jìn)收獲更理想的綜合效益[1]。基于此，本文將對(duì)綠色制造技術(shù)在機(jī)械制造中的運(yùn)用進(jìn)行探討分析。

2 綠色制造技術(shù)概述

傳統(tǒng)機(jī)械制造表現(xiàn)出顯著的重工業(yè)特征，并存在粗放性、高污染性等不足，還應(yīng)很大程度上束縛企業(yè)的發(fā)展，難以適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展要求。同時(shí)，在傳統(tǒng)機(jī)械制造過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物及其他污染物，會(huì)對(duì)空氣、河流造成不同程度的污染，以及會(huì)對(duì)人們的日常生活造成不利影響。隨著科學(xué)技術(shù)及綠色制造理念的不斷發(fā)展，在機(jī)械制造中，綠色制造技術(shù)得到了越來(lái)越廣泛的運(yùn)用，并在其中占據(jù)著越來(lái)越重要的地位。綠色制造技術(shù)，主要指的是基于綠色理念的指導(dǎo)，通過(guò)對(duì)提升資源有效利用率、減少環(huán)境污染等方面的綜合考慮所形成的一項(xiàng)制造技術(shù)。相較于傳統(tǒng)機(jī)械制造技術(shù)，綠色制造技術(shù)表現(xiàn)出突出的綠色化特征，即為在機(jī)械制造中產(chǎn)生的污染物更少，還可減少企業(yè)處理污染物的成本，能夠更好的滿足現(xiàn)代企業(yè)的發(fā)展要求[2]。此外，綠色制造技術(shù)還表現(xiàn)出生產(chǎn)環(huán)保性、全面性及節(jié)約性等特征，可促進(jìn)提升機(jī)械產(chǎn)品的潛在應(yīng)用價(jià)值，以及為機(jī)械制造行業(yè)在低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代的發(fā)展提供新的方向。因而，在機(jī)械制造過(guò)程中，機(jī)械制造企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)綠色制造技術(shù)的有效運(yùn)用，保障生產(chǎn)作業(yè)的有序進(jìn)行。值得一提的是，綠色制造技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用，同時(shí)對(duì)技術(shù)人員的技術(shù)素養(yǎng)提出了一定要求，也就是要求技術(shù)人員要掌握一定的技術(shù)，方可在綠色制造技術(shù)的基礎(chǔ)上開(kāi)展合理運(yùn)用，推動(dòng)企業(yè)的綠色健康發(fā)展。

3 綠色制造技術(shù)在機(jī)械制造中的運(yùn)用優(yōu)勢(shì)

在現(xiàn)代機(jī)械制造生產(chǎn)過(guò)程中，綠色制造技術(shù)的科學(xué)規(guī)范運(yùn)用優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾方面內(nèi)容：（1）減少原材料與能源的消耗。在傳統(tǒng)機(jī)械制造中，加工制造企業(yè)往往需要投入大量的人力、物力資源，并且各個(gè)制造生產(chǎn)環(huán)節(jié)會(huì)容易產(chǎn)生一定的生態(tài)污染情況，不利于我國(guó)工業(yè)建設(shè)穩(wěn)定持續(xù)的發(fā)展，而通過(guò)將綠色制造技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用在機(jī)械制造生產(chǎn)中，則能夠充分發(fā)揮出該項(xiàng)技術(shù)的相關(guān)優(yōu)勢(shì)作用。以精密成型技術(shù)為例，該項(xiàng)技術(shù)被廣泛應(yīng)用在機(jī)械成形制造加工過(guò)程中，主要涉及到鑄造、焊接以及塑性加工等生產(chǎn)環(huán)節(jié)內(nèi)容。精密成型技術(shù)普遍取代了傳統(tǒng)成形工藝寄設(shè)備，科學(xué)有效形成了不同檔次的精密成形制造單元。精密成型技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用，一方面能夠全面提升機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)水平，縮短各項(xiàng)機(jī)械產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)周期，另一方面則能夠有效減少對(duì)原材料與能源的消耗，幫助制造企業(yè)節(jié)省更多的支出成本，從而創(chuàng)造出更得經(jīng)濟(jì)效益。精密成型技術(shù)能夠真正做到全面利用，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)機(jī)械制造工業(yè)的烏海發(fā)展，這也是綠色制造技術(shù)創(chuàng)新研究發(fā)展應(yīng)用的根本目的；（2）簡(jiǎn)化機(jī)械制造工藝。在機(jī)械制造過(guò)程中，干式加工技術(shù)是一項(xiàng)常用的綠色制造技術(shù)。干式加工技術(shù)的應(yīng)用能夠進(jìn)一步優(yōu)化改進(jìn)機(jī)械制造生產(chǎn)工藝，能夠?yàn)楣I(yè)機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程的廢液排除和回收利用提供方便可靠的方法。以干式切削技術(shù)為例，該項(xiàng)技術(shù)的合理規(guī)范使用，能夠輔助人員減少對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械制造切削液的實(shí)踐運(yùn)用，這樣不僅能夠簡(jiǎn)化機(jī)械制造生產(chǎn)工藝，提高機(jī)械生產(chǎn)工作效率，還可以降低對(duì)切削液環(huán)境的污染，促進(jìn)我國(guó)生態(tài)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和諧健康的發(fā)展。由此可見(jiàn)，干式加工技術(shù)是綠色制造在機(jī)械制造加工中的具體表現(xiàn)和應(yīng)用。

4 綠色制造技術(shù)在機(jī)械制造中的實(shí)際運(yùn)用

4.1 綠色材料的實(shí)際運(yùn)用

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)械制造呈現(xiàn)出越來(lái)越明確的融合性特征。因而，在運(yùn)用綠色材料過(guò)程中，應(yīng)引入其他技術(shù)進(jìn)行融合運(yùn)用，以此不僅可提升機(jī)械制造的質(zhì)量水平，還可減少因機(jī)械制造所造成的環(huán)境污染，使機(jī)械制造可創(chuàng)造更良好的綜合效率。材料作為開(kāi)展機(jī)械制造的重要基礎(chǔ)，唯有提升材料的環(huán)保性能，方可切實(shí)達(dá)成綠色制造的目的。所以，應(yīng)當(dāng)對(duì)綠色材料開(kāi)展合理加工，注重引入綠色環(huán)保原材料。比如，近年來(lái)越來(lái)越多機(jī)械制造企業(yè)加大了對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用力度，并基于此引入了各式各樣具備環(huán)保性能的材料，以及對(duì)它們進(jìn)行加工運(yùn)用。其中，自動(dòng)化技術(shù)可運(yùn)用于機(jī)械制造中的毛坯制作、粗加工、精加工等各個(gè)環(huán)節(jié)，通過(guò)將綠色環(huán)保原料與自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行融合運(yùn)用，既可切實(shí)提升整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量效率，還可有效減少對(duì)環(huán)境的污染。在運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)期間，其控制功能可對(duì)機(jī)械全面過(guò)程開(kāi)展控制，特別在引入綠色材料后，更可對(duì)綠色材料運(yùn)用開(kāi)展自動(dòng)檢測(cè)、監(jiān)控，以此切實(shí)提升綠色材料運(yùn)用的綜合效益。

4.2 綠色設(shè)計(jì)的實(shí)際運(yùn)用

在綠色設(shè)計(jì)中，機(jī)械制造為實(shí)現(xiàn)對(duì)綠色制造技術(shù)的有效運(yùn)用，應(yīng)從機(jī)械產(chǎn)品使用年限、環(huán)保性能、實(shí)用性等方面進(jìn)行全面考慮，確保對(duì)綠色制造技術(shù)的科學(xué)合理運(yùn)用，使其在機(jī)械制造中的價(jià)值作用可得到充分發(fā)揮。鑒于此，首先，在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期，就應(yīng)當(dāng)對(duì)對(duì)制造的各個(gè)流程環(huán)節(jié)予以合理規(guī)劃，結(jié)合綠色制造技術(shù)的優(yōu)勢(shì)特征及機(jī)械制造的實(shí)際情況，將綠色環(huán)保理念融入進(jìn)相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案中，以此切實(shí)提升機(jī)械制造的環(huán)保效率，以及保證機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)水平。其次，從機(jī)械產(chǎn)品的可重復(fù)利用、可回收利用、安裝維護(hù)環(huán)保性等方面著手，強(qiáng)化機(jī)械制造的綠色設(shè)計(jì)，并通過(guò)對(duì)綠色虛擬建模技術(shù)的有效運(yùn)用，以建立出具備良好應(yīng)用價(jià)值的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案，最大限度發(fā)揮綠色制造技術(shù)的運(yùn)用優(yōu)勢(shì)，切實(shí)提升機(jī)械制造的綠色設(shè)計(jì)水平[3]。圖1為某機(jī)械產(chǎn)品的綠色數(shù)字建模圖，基于該模型實(shí)現(xiàn)了對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)性、實(shí)用性及制造性的全面分析，以確保機(jī)械產(chǎn)品經(jīng)設(shè)計(jì)后可進(jìn)行實(shí)際制造，進(jìn)而有效提升了機(jī)械產(chǎn)品的首次通過(guò)率，防止出現(xiàn)制造時(shí)報(bào)或制造出現(xiàn)偏差等情況，既滿足企業(yè)生產(chǎn)成本經(jīng)濟(jì)性的要求，又達(dá)成機(jī)械制造過(guò)程中綠色環(huán)保的生產(chǎn)目的。

圖1 某機(jī)械產(chǎn)品綠色數(shù)字建模示意圖

4.3 綠色生產(chǎn)工藝的實(shí)際應(yīng)用

在如今各行各業(yè)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的不斷增強(qiáng)，機(jī)械制造企業(yè)也應(yīng)當(dāng)在制造生產(chǎn)實(shí)踐中，革新傳統(tǒng)觀念，在現(xiàn)有生產(chǎn)工藝中引入綠色生產(chǎn)工藝，由此不僅可提升對(duì)原材料的有效利用率，還可降低在開(kāi)展機(jī)械制造中對(duì)環(huán)境造成的影響。對(duì)于綠色生產(chǎn)工藝的實(shí)際應(yīng)用，具體而言，可從以下幾方面工作著手：一是節(jié)能型綠色生產(chǎn)工藝的應(yīng)用，即為從節(jié)約資源角度切入，在縮減磨損及加工成本的基礎(chǔ)上，提升生產(chǎn)能力。比如，機(jī)械制造過(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)各種摩擦情況，由此會(huì)造成不小的能源消耗。為此，可通過(guò)引入綠色制造技術(shù)以調(diào)節(jié)機(jī)械制造過(guò)程中的摩擦系數(shù)，進(jìn)一步提升資源的有效利用率，適應(yīng)社會(huì)發(fā)展要求。二是資源節(jié)約型綠色生產(chǎn)工藝的應(yīng)用，即為在機(jī)械制造過(guò)程中，對(duì)生產(chǎn)工藝予以優(yōu)化配置，引入更高效、可靠的生產(chǎn)設(shè)備，減少資源消耗，降低加工成本。三是環(huán)保型綠色生產(chǎn)工藝的應(yīng)用，即為在機(jī)械制造過(guò)程中，引入性能更理想的加工工藝，對(duì)制造中產(chǎn)生的廢棄物予以回收再利用，達(dá)到降低能源浪費(fèi)的目的。近年來(lái)，我國(guó)不斷提高了對(duì)綠色制造技術(shù)的重視水平，并引導(dǎo)機(jī)械制造企業(yè)要廣泛運(yùn)用綠色生產(chǎn)工藝，在確保企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)發(fā)展的同時(shí)，盡可能減少環(huán)境污染，達(dá)成節(jié)能環(huán)保的目的[4]。

4.4 綠色包裝技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

在機(jī)械制造中，產(chǎn)品制造完成后還要開(kāi)展包裝設(shè)計(jì)，而因?yàn)榘b的存在，致使引發(fā)更多的環(huán)境污染問(wèn)題。在開(kāi)展機(jī)械產(chǎn)品包裝中，會(huì)產(chǎn)生大量材料被丟棄無(wú)法再利用。因而，可基于綠色制造技術(shù)的引導(dǎo)，引入綠色包裝技術(shù)，對(duì)各種被丟棄的包裝材料予以回收分解，切忌將它們直接投放于環(huán)境，加大對(duì)環(huán)境的保護(hù)力度。然而廢棄物回收分解會(huì)產(chǎn)生較大的成本，面對(duì)該種情況，可對(duì)機(jī)械產(chǎn)品包裝予以改良，引入新型環(huán)保包裝材料，這樣不僅有助于提升機(jī)械產(chǎn)品的銷量，提升機(jī)械產(chǎn)品包裝的審美效果，還可提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，進(jìn)一步達(dá)成能源節(jié)約與環(huán)境保護(hù)的雙重目標(biāo)[5]。比如，在如今的機(jī)械制造中，諸如三合板、環(huán)保模板等綠色包裝材料得到了廣泛推廣，通過(guò)對(duì)這些綠色包裝材料的運(yùn)用，不僅可達(dá)到綠色環(huán)保的效果，在包裝拆除后還可進(jìn)行重復(fù)利用。另外，在機(jī)械制造產(chǎn)品包裝過(guò)程中，蜂窩紙板作為一種新興環(huán)保型包裝材料，其不僅可促進(jìn)收獲更理想的產(chǎn)品包裝效果，還可防止對(duì)資源的過(guò)度浪費(fèi)，值得進(jìn)行廣泛推廣。

4.5 產(chǎn)品的回收及再利用

機(jī)械產(chǎn)品都有對(duì)應(yīng)的使用壽命，在達(dá)到使用壽命后，如果不對(duì)其進(jìn)行妥善處理，而是予以隨意堆放丟棄，將會(huì)造成不同程度資源浪費(fèi)及環(huán)境污染。因此，應(yīng)注重對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的回收及再利用。在機(jī)械產(chǎn)品回收過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合產(chǎn)品的性能、屬性開(kāi)展綜合分析，從可拆解性、產(chǎn)品連接方式等角度入手，從中采集可進(jìn)行回收或者二次利用的部分，并通過(guò)特定的方式開(kāi)展回收利用。與此期間，企業(yè)應(yīng)遵循綠色回收原則，不局限于簡(jiǎn)單的廢品回收，而是結(jié)合產(chǎn)品的特征屬性采取針對(duì)的回收方式，并對(duì)其開(kāi)展技術(shù)性的回收、淘汰或再利用[6]。這樣一來(lái)，不僅有助于減少資源浪費(fèi)，還可通過(guò)充分利用裝置，降低生產(chǎn)成本，達(dá)到提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的目的。

5 機(jī)械綠色制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

對(duì)于綠色制造技術(shù)在機(jī)械制造中的運(yùn)用，主要表現(xiàn)出以下幾方面發(fā)展趨勢(shì)：一是社會(huì)化發(fā)展，綠色制造技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用需要得到社會(huì)全員的有力支持，通過(guò)政府出臺(tái)相關(guān)法規(guī)政策、企業(yè)對(duì)產(chǎn)品的研發(fā)、用戶對(duì)產(chǎn)品的需求等多個(gè)方面，共同構(gòu)建完善綠色制造技術(shù)的研究及發(fā)展體系。二是智能化發(fā)展，就我國(guó)機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及技術(shù)發(fā)展特征而言，綠色制造技術(shù)應(yīng)切實(shí)與社會(huì)發(fā)展目標(biāo)相融合。近年來(lái)，我國(guó)智能化裝備、技術(shù)已收貨了一定的發(fā)展成效，在開(kāi)展綠色制造技術(shù)研發(fā)應(yīng)用中，應(yīng)進(jìn)一步推動(dòng)其向智能化方向發(fā)展。就智能化特征而言，其主要是指基于先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，賦予設(shè)備以人類的功能，讓其可實(shí)現(xiàn)各種感知及行為能力。因此，智能化的運(yùn)行在社會(huì)發(fā)展中有著十分廣闊的發(fā)展前景。三是統(tǒng)一化發(fā)展，在開(kāi)展綠色制造技術(shù)研發(fā)中，還應(yīng)推動(dòng)其不斷向統(tǒng)一化方向發(fā)展，不斷提升綠色制造技術(shù)的發(fā)展質(zhì)量，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展提供助力。從積極意義上而言，推動(dòng)綠色制造技術(shù)的統(tǒng)一化發(fā)展，不僅可實(shí)現(xiàn)一系列既定的預(yù)期目標(biāo)，還可滿足不斷增長(zhǎng)的生產(chǎn)需求。與此同時(shí)，推進(jìn)統(tǒng)一化的生產(chǎn)、發(fā)展及管理，還可提升效率，對(duì)機(jī)械制造的可持續(xù)發(fā)展大有裨益。鑒于此，在今后發(fā)展中，相關(guān)人員應(yīng)切實(shí)明確推進(jìn)綠色制造技術(shù)統(tǒng)一化發(fā)展的重要性。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，綠色制造技術(shù)在機(jī)械制造中運(yùn)用可發(fā)揮巨大的價(jià)值作用，不僅可從源頭上控制環(huán)境污染問(wèn)題，而且還可提升對(duì)資源的有效利用率，防止出現(xiàn)資源浪費(fèi)現(xiàn)象，盡可能地實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益提升及環(huán)境污染減少，進(jìn)一步促進(jìn)機(jī)械制造行業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。鑒于此，在機(jī)械制造中，應(yīng)革新傳統(tǒng)機(jī)械制造技術(shù)，加強(qiáng)對(duì)綠色制造技術(shù)的科學(xué)合理運(yùn)用，包括加強(qiáng)對(duì)綠色材料的有效運(yùn)用、對(duì)綠色設(shè)計(jì)的有效運(yùn)用、對(duì)綠色生產(chǎn)工藝的有效運(yùn)用、對(duì)綠色包裝技術(shù)的有效運(yùn)用以及對(duì)產(chǎn)品的回收及再利用，以此在保障機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的同時(shí)，真正意義上提升機(jī)械產(chǎn)品的性能、價(jià)值，進(jìn)一步推動(dòng)機(jī)械制造企業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。