精益生产与绿色制造的现状和趋势教学教材.docx

精益生产与绿色制造的现状和趋势精益生产与绿色制造的现状和趋势 摘要现代的制造业必须走可持续发展战略的路线，随着制造业的发展，人类对环境的破坏越来越严重。本文介绍了现代发展起来的精益生产和绿色制造二种制造技术，分析了二种技术的可行性，指出了精益生产和绿色制造在制造业中的发展的现状和趋势。 关键词精益生产;绿色制造;可持续发展;现状；趋势 引 言 20世纪50年代初，制造技术的发展突飞猛进，人类开始提出精益生产的方式，为了达到彻底消除无效劳动和浪费的目标。制造业是创造人类财富的支柱产业，但同时又大量消耗人类社会的有限资源，并且是当前环境污染问题的主要根源，为此，制造业实施可持续发展战略已势在必行。绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源消耗的现代制造模式。精益生产和绿色制造实质上是人类社会可持续发展战略在现代制造业中的体现。 1. 精益生产与绿色制造的内容和意义 1.1精益生产的主要内容 一个目标低成本、高效率、高质量地生产,最大限度地使顾客满意。两大支柱准时化生产;即以市场为龙头在合适的时间、生产合适的数量和高质量的产品,需要以拉动生产为基础,以标准化为条件。自主化;是人员与机械设备的有机配合行为。一大基础是指改善,主要包括局部到整体永远存在着改进与提高的余地,消除一切浪费和连续改善。精益思想总结了由大量生产过渡到精益生产所要遵循的原则,进一步阐述了精益生产的思想内涵:要求企业树立与浪费针锋相对的精益思想;找到最佳的方法精确地定义价值;识别价值流并制定价值流图;让没有浪费环节的价值流真正流动起来;让用户拉动价值流;追求尽善尽美。价值、价值流、价值流动、拉动和尽善尽美的概念进一步发展成为应用于产品开发、制造、采购和服务顾客各个方面的精益方法。1.2绿色制造的意义 绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式，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，对环境的负面影响尽可能小，资源消耗尽可能少，并使企业经济效益和社会效益协调优化的一个理念。 制造业是一个国家经济支柱，是创造财富的主要产业，但与此同时它又是环境污染的一个大源头，如处理不当，势必会对环境造成危害。首先，制造过程是一个复杂的输入输出系统，输入生产系统的资源和能源，一部分转化为产品，而另一部分则转化为废弃物，排入环境造成污染和危害。要想提高加工系统的效益，系统在输出产品的同时，应具有较少的输入和附加输出物，即使系统达到有效利用和优化输出效果。可持续发展的制造业就是以不损害当前的生态环境和不危害子孙后代的生存环境为前提条件，应是最有效的利用资源和最低限度地产生废弃物和最少排放污染，以更清洁的工艺制造绿色产品的产业。一种干净而有效的工业经济，应是能够模仿自然界具有材料再循环利用利用同时又产生最少废弃物的经济,而这正是绿色制造所追求的。 绿色制造是一个动态概念，绝对的绿色是不存在的，它是一个不断发展永不间断的持续过程。 2. 中国企业的精益生产管理现状 基础“5S”管理方面整理、整顿尚有欠缺，现场存在很多问题点，定置管理混乱。 几乎没有目视管理，目视管理不明确，缺乏标识，物品寻找浪费时间。有问题时不能及时发现。 标准规范化管理做得不够，生产工作缺少标准化，作业标准不完善，标准制定不合理。 设备维护保养机制不健全，故障较多，故障停机次数比较频繁。 生产运营与生产现场 部分人员生产理念落后，没有形成以定单为中心的生产运作理念。 生产统计与分析系统不完善，难以有效评估公司生产系统的状况。 生产模式造成中间在制品较大，占用了较大的资金和生产空间。 色浆配置和样品试制操作不规范，导致浪费了大量生产时间。 对交货期不断调整，掩盖了制造过程中的许多问题，生产中的问题不能及时暴露解决，造成系统反应速度缓慢。 现场缺乏作业标准，员工作业不规范，随意性强，造成品质不良。 现场无标准作业管理的目视工具，管理混乱，现场物流管理缺乏标准，造成物流混乱。 品质管理方面 品质保证体系不够健全，部品检查、制造检查、QC检查、自主检查等检查体系要加强。 质量的过程控制能力较弱，造成大量的质量成本损失。 品质的目视管理、事先品质工程诊断、预防管理、事后品质对策改善做得不够。 质量数据分析不彻底，无法进行作业行为改善。 管理气氛及人员能力方面： 基层管理者的素养和管理能力有待提高，管理技术需强化掌握，特别是发现问题、解决问题、独自处理能力。同时需要先进管理理念的培训。 需要进一步营造改善的气候氛围，进行环境渲染，如：员工培训、标语口号、现况板等方法来改善环境，从员工素养提升入手，开展改善提案活动，从而使公司整体水平提升1 。 3. 工业高速发展中的绿色制造状况 纵观全球经济，制造业已成为创造人类财富的支柱产业，是人类社会物质文明和精神文明的基础。但是，制造业在将制造资源转变为产品的制造过程中以及在产品的使用和处理过程中，消耗掉了大量人类社会有限的资源并对环境造成严重污染。因此，如何使制造业减少资源消耗和尽可能少 地产生环境污染是当前制造业面临的重大课题。为此，制造业实施绿色制造已势在必行。 20世纪中叶，二战后的各国努力恢复本国经济，世界经济复苏，各国工业化规模日渐扩大，然而由于当时环境意识的欠缺，生产过程中，人们肆意开采资源与滥用资源的现象越来越多，对生产废料也缺乏有效的处理，导致许多国家和地区发生了严重的工业污染，造成了极其恶劣的影响。 70年代以来，工业污染所导致的全球性环境恶化已经达到了前所末有的程度。整个地球面临资源匮缺、环境恶化、生态系统失衡的全球性危机。正因如此，环境问题也就日渐受到各国政府和区域性组织的重视。1972年，在斯德哥尔摩举行的联合国人类环境研讨会上针对保护环境与经济发展的关系正式提出和讨论了“可持续发展”这一概念。随后不同国家和组织对这一概念进行了一系列的阐述和研究，认识到了其重要性，因此，许多国家将可持续发展战略定为国策之一。 与此同时，工业界也已逐渐认识到，工业生产对环境质量的损害不仅严重的损害地影响了企业形象，而且不利于市场竞争，直接制约着企业的发展，怎么处理保护环境与提高企业效益之间关系成了当时环境问题研究的一个重要方向。有鉴于此,一种符合环保要求的节能降耗、少污染的、包含可持续发展思想的生产模式逐渐产生，即绿色制造。 4. 精益生产与绿色制造的区别与联系 通过对精益生产方式的主要特征的分析，我们发现其在理念上与绿色制造是一致的，从而可以将精益思想融入到绿色制造系统中去。 精益生产坚持以人为本，把员工看作比设备更重要的制造资源。强调员工与企业利益的一致性和对员工的终身雇佣和终身教育，以最大限度地发挥员工的个人能力和群体智慧。这与绿色制造的根本理念是一致的，完全可以被绿色制造吸收和采用。绿色制造重视产品使用者和制造者的健康和安全使其利益与企业利益相一致。必须通过对员工进行环境意识教育才能实现绿色制造，这都说明绿色制造同样是以人为本的制造方式。 精益生产以小组工作f team work)为企业员工组织的主要形式，让员工成为多面手，承担尽可能多的责任，参与决策和管理。绿色制造要求产品设计者、企业决策者、环境分析专家、技术人员等组成团队进行产品研发。因为绿色设计需要考虑从原材料、半成品及供应商的选择到产品制造、装配、运输、销售、使用维护、拆卸回收、焚烧掩埋等生命周期各个阶段的环境友好性，这要求员工具有广泛的业务知识并通过企业及其上下游供应链的多个部门协作来完成。 精益生产以“精益”为手段，在产品设计、制造、销售等各个环节剔除一切多余和无用的东西，在生产过程中实行准时制(JIT)和全面质量管理。绿色制造则要求在保证产品使用功能的基础上，在设计、生产、包装、销售、使用和回收全过程消除一切对环境产生负影响的因素，并要求企业按照ISO14000标准建立完善的环境管理制度2 。 精益生产以“顾客需求驱动”为产品开发原点，采用并行工程缩短产品开发时间，使企业能快速响应市场需求。绿色制造也必然以顾客需求为出发点。绿色制造在产品设计阶段从产品生命周期的角度对产品结构、材料选择、产品环境性能和产品资源性等方面进行并行设计，使研发流程并行进行，将现代设计方法与环境意识及可持续发展思想集成。 精益生产以创造和谐的外部环境作为处理企业与顾客、企业与合作伙伴的关系准则。绿色制造必须通过供应链才能展开，它也要强调同外部环境和用户的和谐。使上下游一致，达到整体的绿色性。 精益生产方式的总体目标是要增加全公司整体性利润额，在“全公司范围内彻底地降低成本”是其最基本的目标。绿色制造则是在“制造”过程的每个阶段并行地考虑产品对人和环境的影响，目标在于在效用最大化的基础上使产品的环境负影响最小化，同时提高企业的资源利用效率，降低资源和原材料成本提高企业的经济效益和可持续发展能力。 精益生产以系统学的观点为指导，追求系统功能大于局部功能之和。绿色制造则强调，产品“从摇篮到坟墓”的整个生命周期内环境成本最低，这也是一种追求全局效益最高的系统思想3 。 5. 精益生产和绿色制造在的发展和趋势 精益生产和绿色制造有很多的共同点，它们都是现代制造中符合可持续发展的战略的技术，都有节约资源，提高效率的思想。必将成为以后制造业中发展的主流。将会朝着可持续发展的道路发展。 改变观念，树立良好的环境保护意识，并体现在具体行动上，可通过加强立法、宣传教育来实现；环境意识不是与生俱来的，必须靠后天的培养与教育，这是一个长期和复杂的教育过程。只有公众的环境意识提高了，环境保护成为人们的共识，绿色制造才可能成为制造业主动的自觉行为。要实施绿色制造，同时，政府应该制定完善的法律法规，并制定相关的经济政策，使实施绿色制造的企业，不仅能取得环境保护的社会效益，也能得到由此带来的经济效益。同时也要成立相关的环保部门做到有法必依 、执法必严、违法必究。 针对具体产品的环境问题，采取技术措施，即采用绿色设计、绿色生产工艺、产品绿色程度的评价机制等，解决所出现的问题；其中，绿色设计是实现绿色制造的关键，而绿色资源的使用更是绿色制造的重中之重。 加强管理，利用市场机制和法律手段，促进绿色技术、绿色产品的发展和延伸；加强舆论和市场对绿色产品的正面导向，提倡民众尽量购买绿色制造产出的绿色产品，促使企业对其产品绿色化，提升整个行业的绿色制造水平。 精益是消除浪费和创造价值的统一，精益是人、过程和技术的集成，精益存用于从销售、设计、工艺准备、供应到服务支持等产品生命周期的全过程之中，“精益工具箱”中的各种方法是不断扩充的、层次化的有机系统。在进行精益基本知识的普及过程中，需要注意把握住精益全面的精华，必须为精益正名和正传，将完整的精益概念传递到所有的企业和职工中去。 毫无疑问地，当前，世界上正掀起一股“绿色浪潮”，环境问题已经成为世界各国关注的热点，并列入世界议事日程，制造业将改变传统制造模式，推行绿色制造技术，发展相关的绿色材料、绿色能源和绿色设计数据库、知识库等基础技术，生产出保护环境、提高资源效率的绿色产品，如绿色汽车、绿色冰箱等，并用法律、法规规范企业行为，随着人们环保意识的增强，那些不推行绿色制造技术和不生产绿色产品的企业，将会在市场竞争中被淘汰，使发展绿色制造技术势在必行。 总之，绿色制造和精益生产作为实现生态工业的关键技术，也是实现社会可持续发展的重要手段，正如绿色产品正在得到越来越多消费者的认同一样，作为其实施手段的绿色制造也正在日益被制造业所重视。新技术正在不断深入制造管理者的生活4 。 总 结 精益生产与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 张云电. 赵峰. 黄文剑摩擦副工作表面微坑超声加工方法的研究M. 北京：北京出版社， 2004(14) 2 苏达士. 李丹峰. 放电复合加工方法的几个关键问题M. 韶关：韶关学院学报出版社，2005(02) 3 荣烈润. 特种微细加工的现状及应用M. 长沙：长沙出版社，2003.36-10 4 杨大春. 云乃彰. 严德荣. 硬脆金属的超声电解复合加工研究J. 天津：天津出版社，2009.12-10