目录摘要 (3)Abstract (4)0文献综述 (5)0.1 发展绿色制造的背景 (5)0.2 绿色制造的内涵 (5)0.3 绿色制造的特点 (6)0.4 绿色制造发展现状及趋势 (7)0.5 结语 (9)1 引言 (9)2 绿色制造的概念 (10)3 绿色设计 (11)3.1 绿色设计的概念 (11)3.2 绿色设计的内容 (12)3.3 绿色设计的方法 (12)3.3.1 产品生命周期设计法 (12)3.3.2 并行工程法 (13)3.3.3 模块化设计法 (16)3.4 绿色设计的研究现状 (17)3.5 绿色设计理念在机械实践中的体现 (20)4绿色材料 (22)4.1 绿色材料的概念 (22)4.2 绿色材料的分类 (23)4.3 绿色材料的发展现状 (23)4.4 绿色材料的发展趋势 (24)5 绿色制造工艺技术 (25)5.1 绿色制造工艺技术的概念 (25)5.2 绿色制造工艺技术的具体内容及应用 (26)5.2.1 干式加工 (26)5.2.2 准干式加工 (29)5.2.3 风冷却切削技术 (29)5.3 绿色制造工艺技术的发展趋势 (30)6 产品的绿色包装技术 (30)6.1 概念阐述 (30)6.2 绿色包装材料的种类 (31)6.3 绿色包装的发展现状 (32)6.4 发展绿色包装技术的意义 (33)7 产品的可拆卸、可回收技术 (33)7.1 产品回收利用概念 (33)7.2 影响产品拆卸回收利用的因素 (34)7.3 我国产品回收利用现状 (34)8 绿色制造的研究方向 (35)9 实施绿色制造的措施 (36)9.1 加紧绿色制造关键技术的研究 (36)9.2 提高公众和企业的环境意识 (38)9.3 政府立法并加大执法力度 (38)10 结论 (38)参考文献 (39)致谢 (40)绿色制造的发展现状及趋势摘要:本文在综合大量文献的基础上,首先对绿色制造的概念和内容作了简要的论述。
绿色制造过程包括五大部分:绿色设计、绿色材料的使用、面向环境、能源、材料的绿色制造工艺技术、产品的绿色包装技术和产品可拆卸、可回收技术。
着重介绍了各个环节的具体定义和发展现状、这些部分在发展过程中所遇到的各种问题以及克服这些问题应该采取的措施。
面对制造行业对环境带来的巨大影响,绿色制造是我国制造产业发展的新趋势。
绿色制造是制造业发展的必由之路,它将使传统的制造业发生巨大的变化,为可持续发展战略提供重要的保证。
绿色制造的研究具有非常高的科学价值和广阔的应用前景。
关键词:绿色设计;绿色材料;绿色制造工艺技术;绿色包装;回收利用The development of green manufacturing and trendsAbstract: The concept and content of green manufacturing are discussed briefly basing on a great deal of integrated literature in this thesis. Green manufacturing process includes five major parts: green design, using of green materials, art and technology of green manufacturing which are facing environment, energy and materials, green packaging technology of products and sectional products, recyclable technology. Introduction is most focused on specific definition and development of all aspects, various problems and settlement measure should be taken in the development process of these parts. Green manufacturing is new trend of Chinese manufacturing industry development in facing of tremendous environmental impact brought by manufacturing industry. Green Manufacturing is the only way for development of the manufacturing industry. It will change the traditional manufacturing industry a lot and provide sustainable development strategy an important guarantee to. Research on green manufacturing has high scientific value and broad application prospects.Keywords:green design;green materials;art and technology of green manufacturing;green packaging;recycling0 文献综述迄今为止,人们对制造的理解和看法尚有许多不同的观点,因而对绿色制造更各有所云。
不管怎样去理解、去认识,但其实质是相同的,即绿色制造具有节能、降耗、少环境污染或无环境污染的特征,是在传统制造的基础上发展而来的。
绿色制造,又称环境意识制造、面向环境的制造等。
它是一个综合考虑环境影响和资源效益的现代化制造模式,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产品生命周期中,对环境的影响(负作用)最小,资源利用率最高,并使企业经济效益和社会效益协调优化。
绿色制造这种现代化制造模式,是人类可持续发展战略在现代制造业中的体现。
0.1 发展绿色制造的背景人与自然和谐发展问题已成为众多领域、部门所关注的焦点。
全球经济自20世纪60年代以来以前所未有的速度持续发展,但由于忽略了环境保护,结果带来了严重的后果。
当今人类面临着三大全球性的灾难:大气层中臭氧的破坏和局部消失、过量的二氧化碳逸入大气层导致温室效应以及酸雨的迅速蔓延。
此外,工业废弃物的大量增加和能源的巨大消耗,也已经成为威胁人类生存的全球性问题。
传统的环境治理方法是末端治理,但不能从根本上实现对环境的保护,要彻底解决环境污染问题,必须从源头上进行治理。
对于制造业而言,就是要求考虑产品整个生命周期对环境的影响,最大限度地利用原材料、能源,减少有害废物和固体、液体、气体的排放物,改进操作安全,减轻对环境的污染。
绿色制造就是在这样的背景下提出来的。
它被看作是解决问题的根本方法和途径,也是现代企业获得竞争优势的主要来源。
0.2 绿色制造的内涵绿色制造技术是指在保证产品的功能、质量、成本的前提下,综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式。
它使产品从设计、制造、使用到报废整个产品生命周期中不产生环境污染或环境污染最小化,符合环境保护要求,对生态环境无害或危害极少,节约资源和能源,使资源利用率最高,能源消耗最低[1]。
目前绿色制造的研究思路主要集中在:(1)从产品寿命周期的角度出发考虑制造全过程的技术和管理;(2)从制造模式的角度来看待绿色制造;(3)从环境和资源的角度来看待制造。
由此看出,绿色制造具有广义的内涵。
它首先有1个实现目标,即保护环境和最有效地利用有限的资源。
还包括2个层次的全过程控制,一是集体的制造过程,即物料转化过程中,充分利用资源,减少环境污染,实现具体绿色制造的过程;另一是指在构思、设计、制造、装配、运输、销售、售后服务及产品报废后回收的整个产品周期中每个环节均充分考虑资源和环境问题,以实现最大限度地优化利用资源和减少环境污染的广义绿色制造过程。
绿色制造的产物是绿色产品,绿色产品是在其生命周期全程中,符合特定的环境保护要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率最高,能源消耗最低的产品。
即绿色产品应有利于保护生态环境,不产生环境污染或使污染最小化,同时有利于节约资源和能源,且这一特点应贯穿于产品。
传统的制造模式是一个开环系统,即原料-工业生产-产品使用-报废-二次原料资源,从设计、制造、使用一直到产品报废回收整个寿命周期对环境影响最小,资源效率最高,也就是说要在产品整个生命周期内,以系统集成的观点考虑产品环境属性,改变了原来末端处理的环境保护办法,对环境保护从源头抓起,并考虑产品的基本属性,使产品在满足环境目标要求的同时,保证产品应有的基本性能、使用寿命、质量等[2]。
0.3 绿色制造的特点绿色制造与传统制造相比,具有以下特点[1]:(1)系统性。
绿色制造系统与传统的制造系统相比,其本质特征在于绿色制造系统除保证一般的制造系统功能外,还要保证环境污染为最小。
(2)突出预防性。
绿色制造对产品和生产过程中进行综合预防污染的战略,强调以预防为主,通过污染源消减和保证环境安全的回收利用,杜绝废弃物产生或使废弃物最小化。
(3)保持适合性。
绿色制造必须结合产品的特点和工艺要求,使绿色制造目标符合企业生产经营发展的需要,又不损害生态环境,且能保持资源的合理使用。
(4)符合经济性。
通过绿色制造技术的应用,可节省原材料,减少能源的消耗,降低废弃物处理处置费用,降低生产成本,提高产品的经济性。
在国际上绿色产品已经获得越来越广泛的市场,生产绿色产品或环境标志产品必然使企业在国际市场上具有更大的竞争力。
(5)注意有效性和动态性。
绿色制造从产品末端治理转向对产品及生产过程的连续控制,使污染物产生最少化或消失于生产过程中,综合利用再生资源和能源、物料的循环利用技术,有效地防止二次污染。
随着相关科学技术的发展,绿色制造的目标、内容会产生相应的变化和提高,也会不断地走向完善。
绿色制造必须与市场需求、经济发展的动态相适应。
0.4 绿色制造发展现状及趋势0.4.1 国内研究现状国内一些高等院校和研究院所在国家科委、国家自然科学基金会和有关部门的支持下对绿色制造技术进行了广泛的研究探索。
机械科学研究院已完成了国家科委“九五”攻关项目--清洁生产技术选择与数据库的建立、机械工业基金项目--绿色设计技术发展趋势及对策研究。
围绕机械工业中九个行业对绿色技术需求和绿色设计技术自身发展趋势进行了调研,在国内首次提出适合机械工业的绿色设计技术发展体系,同时还进行了车辆的拆卸和回收技术的研究。