绿色制造技术.doc

绿色制造技术
摘　要: 绿色制造是实现生态工业和社会可连续发展关键技术,正在引发大家高度重视。本文分析了绿色制造技术在中国发展中存在问题,并依据中国制造业现实状况,对绿色制造技术在中国发展提出了几点提议。
关键字; 绿色制造技术;可连续发展;环境保护
一．引言
自70年代以来,全球掀起了一场空前壮阔绿色革命,它从经济到政治,从观念到行为,对整个世界和人类生活产生了巨大冲击和影响“建立一个可连续发展社会”,正成为二十一世纪全球性社会改革浪潮一个关键专题。1992年联合国在巴西里约热内卢召开环境与发展会议发了《二十一世纪议程》,提出了全球可连续发展战略框架。随即,中国政府向全世界推出《中国二十一世纪议程》,把可连续发展战略列为国家发展战略。《二十一世纪议程》指出:“地球所面临最严重问题之一,就是不合适消费和生产模式,造成环境恶化、 贫困加剧和各国发展失衡。若想达成合剪发展,则需要提升生产效率并改变消费,以最高程度地利用资源和最低程度地产生废弃物。”可连续发展战略提出,使中国企业界面临挑战和机遇并存局面。它要求企业顺应可连续发展全球性时尚。然而,对于制造业来讲,首先,在工业发展史上,制造业以其绝对优势奠定了其在工业上基础地位。其次,在现在技术水平及观念模式下,由制造业所带来多种问题也日益显露。其中十分突出一项就是对于环境威胁,现代科学技术日新月异使人类逐步摆脱贫穷,同时亦使人类陷入日益恶劣自然环境中。“回归自然”已成为人类共同心声。在当今时代,绿色环境保护运动兴起,浸染了现代科学技术,也蕴育了绿色制造技术。众所周知,制造业是将可用资源(包含能源)经过制造过程,转化为可供大家使用和应用工业品和生活消费品产业[1]。20世纪80年代,尤其是80年代后期以来,世界制造业场竞争不停加剧,给企业带来了越来越大压力,迫使企纷纷寻求有效方法:首先加速技术进步步伐,促进现代制造过程组织发生重大改变,其目在于使企业能适应市场需要和改变,以最快速度设计和生产出高质量产品,并以最低成本和合理价格参与市场竞争。其次,制造业在生存和竞争同时,又不停消耗资源,产生废弃物,造成环境污染,使得环境问题日益恶化,并正在对人类生存与发展造成严重威胁。制造业是环境污染关键源头,所以,怎样使制造业尽可能较少地产生环境污染是目前环境问题研究一个关键方面。于是绿色制造(Green Manufacturing)这一全新概念便产生了。
二、 绿色制造技术特征
绿色制造技术(Green Manufacturing Technology,简称GMT),是指在产品整个生命周期过程中连续地利用一体化、 预防性环境保护战略,以达成优化资源和能源合理利用,并对环境产生污染最小化,保护劳动者安全和健康,而且向市场提供极具竞争能力绿色产品,从而最终实现经济、 环境和人类社会可连续发展目。具体说,绿色制造技术表现在产品设计和制造过程中,节省资源,降低公害,尽可能提升再生资源利用率,加强技术研究开发,加紧绿色生产技术和制造技术推广和应用,提升对绿色制造意义认识。未来企业应该是环境保护型企业,企业工作环境优美,工作人员人身安全和健康含有可靠保障,企业不仅能提供绿色(环境保护型)产品,如:绿色汽车、 绿色电冰箱等,而且整个生产过程也是绿色(环境保护型)制造。绿色资源是绿色制造工程起点,绿色制造技术是绿色制造工程关键,绿色产品是绿色制造工程归宿[2]。绿色制造技术含有以下特征:
(1)企业各级领导及全体职员应含有良好环境意识,将保护环境视为保护企业,保护自己生命。
(2)科技人员在产品开发设计、 生产制造中,既要综合考虑产FTQCS(Function功效、 Time立刻、 Quality质量、 Cost成本、 Service服务)属性,又应充足重视产品E(Environment环境)属性,二者之和即为产品拥有“绿色度”。这将作为衡量产品性能一个关键指标。
(3)广泛应用标准化、 系列化零部件,更为关键是产品从设计阶段就应充足考虑报废后回收和利用。产品报废后应拆卸简便、 分解轻易,并可加以回收和再生。
(4)降低不可再生资源和短缺资源使用量,尽可能采取多种可回收、 可再生替换物质和相关技术。
(5)简化工艺,优化步骤,利用优异生产技术和制造工艺,提升整个生产过程效率,而且使原材料和能源消耗最少将对环境负面影响和污染减小到最低程度。
三、 绿色制造技术实施困境
绿色制造作为现代和未来制造企业发展和运行新模式,即使已快速开展,但实施绿色制造是一个极其复杂系统工程,制造系统中资源种类多,生产工艺、 生产方法各不相同。
1.因为缺乏大量可靠数据,在实际应用中大部分还只是定性分析与评价,需要材料、 工艺、 环境科学等多学科共同努力,建立起公共环境影响数据库。
2.绿色产品综合评价。因为产品生命周期评价方法还未完全标准化,且多种产品性能各异,适用范围不一样,所以怎样综合评价不一样方面环境影响还缺乏行之有效方法。
3.缺乏完善法律法规、 税收政策和资金市场支持、 环境保护部门切实有效工作等。现在,这方面法律法规还不能形成对绿色制造行为有力支持。
4.企业紧缺含有绿色产品设计专门人才,企业在产品设计中更多考虑是产品功效和成本,绿色产品设计思想还没有被普遍接收。
5.企业面对环境保护与效益,缺乏产品绿色制造有效方法。对于落后制造技术和设备以及产品售后绿色服务和报废回收处理,中小企业限于人力物力等不足,较难推进绿色制造发展。
6.全生命周期绿色产品描述和建模,绿色制造知识库。这需要综合考虑能量、 资源、 环境、 经济,同时进行社会发展全步骤分析与多目标决议,可能是未来制造业最高水平[3]。
四、 实施绿色制造几项提议
中国作为一个发展中国家,在机械制造领域与国际水平相比还有相当大差距,传统机械加工方法仍占主导位置,生产设备陈旧,技术落后严重;能源和原材料浪费现象十分严重,比美国和日本等优异国家高出数十倍之多;环境保护意识在机械制造工业企业头脑中还比较淡薄,尤其是部分中小企业对环境污染还比较严重;产品回收利用率也很低;在优异制造系统与技术研究上,尚处于起步阶段。针对中国具体国情,应做好各项基础工作,统观全局,关键突出,走中国绿色制造技术发展之路。
1.加强对绿色制造认识在企业中开展绿色制造技术培训,使生产者、 管理者、 设计人员、 工艺人员尤其是企业家要充足了解绿色制造体系含义。实际上,绿色制造不仅是一个社会效益显著行为,同时也是一个企业取得显著经济效益有效手段。比如:实现绿色制造以后,提升了企业资源利用率,降低了资源消耗,不正是降低了企业成本吗?
2.注意跟踪国外绿色制造技术发展,研究、 开发和推广适合中国国情绿色制造技术因为中国绿色制造技术发展正处于起步阶段,中国应该主动参与国际合作,跟踪国际研究动态,合适引进部分关键、 有发展潜力技术,进行消化和创新,缩短中国与世界优异水平差距。在消化吸收国际上优异绿色制造技术理论基础上,从中国机械制造业实际情况出发,发展创新,形成中国绿色制造技术发展之路[4]。
3.抓好基础,大力开发研究不可再生资源和短缺资源替换技术、 节能技术、 清洁生产工艺、 产品拆卸回收技术发展绿色制造技术,要扎扎实实地抓好绿色制造技术应用项目基础工作和从实际出发推广应用工作。先从发展干式加工法、 工艺模拟技术、 精密成型或净成型等部分基础技术做起,同时,大力发展新材料、 新能源、 回收再利用技术。目前,应以节能降耗,简化工艺,降低成本,消除污染,优化工艺参数、 方案等为关键。
4.要激励学科交叉,同时要加强对本学科基础规律、 机理、 方法研究因为绿色制造技术是涵盖了产品从设计、 制造、 包装、 运输、 使用到报废处理整个、 甚至多个生命周期,所以绿色制造技术包含范围非常广泛,包含机械、 电子、 食品、 化工、 军工等,几乎覆盖整个工业领域。对于绿色制造技术发展要将现代制造技术、 信息技术、 自动化技术、 管理技术和环境技术融合在对制造技术基础规律、 机理、 方法研究中,将企业各项活动中人、 技术、 经营管理、 物能资源、 生态环境、 信息流、 物料流、 能量流和资金流进行有机集成,实现企业和生态环境整体优化[5]。
5.加强绿色制造专门人才培训和引进发展应用绿色制造技术,将不停引入其她很多学科新概念、 新理论、 新技术,将使机械制造业中原有部分传统制造技术、 产品和观念等不停更新和发展,这就要求有大量训练有素工程技术人员、 工人和管理人员。企业在主动引进相关人才同时应对现有技术人员、 管理人员进行一次普遍培训,吸收优异绿色制造技术,将绿色制造观念渗透到产品开发、 制造和售后服务中去,采取主动方法,改变非绿色生产模式。另外在企业中培养部分技术骨干并成立绿色评定小组,对已采取和将要采取生产制造方法进行评定也是一个有效措施。
6.政府部门应大力扶持绿色制造企业要完全实现绿色制造,对中小企业来说开始投入可能过大,企业相对负担过重。政府部门假如在立法、 要求及税收上给予大力支持,使实施绿色制造中小企业在市场竞争中处于优势地位,就会使更多中小企业逐步向绿色制造过渡。政府能够制订经济政策,用市场机制对绿色制造进行导向,比如,制订非常有效资源价格政策,利用经济手段对不可再生资源和虽可再生但开采后会对环境产生影响资源(如树木)严格控制,使得企业和大家不得不尽可能降低使用这些资源,转而寻求替换资源。对高耗能、 重污染制造方法严加控制,加税收力度和环境保护处罚力度直致非绿色制造企业无利可图,使其最终向绿色制造过渡。
参考文件;
[1]梁荣,党新安.可连续发展战略必由之路—绿色制造技术[J].绝缘材料,39(2)
[2]张华,刘飞,梁洁.绿色制造体系结构及其实施中多个战略问题[J].计算机集成制造系统.1997,3(2):11～14.
[3]薛培军,邬向伟.绿色制造技术发展对策研究[J].中州大学学报.12月
[4]张根保.绿色设计与制造[J].机械制造,1999,(5):9～11.
[5]陈超.机械工业中绿色制造技术[J].机械制造,,(7):18～19.