岳曉微 王文東
【摘要】機(jī)床制造業(yè)是為廣大制造業(yè)提供裝備的基礎(chǔ)制造業(yè),是我國制造業(yè)實現(xiàn)從世界制造大國走向制造強(qiáng)國的關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)之一。本文闡述了機(jī)床綠色制造國內(nèi)外發(fā)展及其必要性。
【關(guān)鍵詞】機(jī)床綠色制造;必要性;發(fā)展
一、機(jī)床綠色制造的必要性
隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,機(jī)床產(chǎn)量與日俱增,與此同時,機(jī)床產(chǎn)量和機(jī)床保有量也帶來了一系列的資源環(huán)境問題。
(一)機(jī)床制造過程會消耗大量的物料和能源,不可避免的排放溫室氣體。
(二)機(jī)床使用過程持續(xù)消耗能源,間接造成大量溫室氣體排放;最后,我國大量的機(jī)床設(shè)備正在逐步老化,存在技術(shù)落后,亟須更新?lián)Q代的問題。
(三)廢舊機(jī)床的回收處理也是一大棘手難題,處理不好便會給環(huán)境造成巨大污染。伴隨我國機(jī)床產(chǎn)量的持續(xù)增長,機(jī)床生產(chǎn)、使用以及報廢處理整個過程的環(huán)境影響和資源消耗壓力將會越來越大。
我國大量機(jī)床裝備技術(shù)落后、嚴(yán)重老化,不僅存在功能落后、制造效率低、制造質(zhì)量差等制造能力問題,而且還存在能耗大、噪聲大、粉塵和油霧污染大等資源消耗和環(huán)境影響問題。
我國的機(jī)床制造業(yè),很少考慮制造過程的環(huán)境影響和資源消耗情況,造成制造過程的資源利用率不高,資源浪費(fèi)大,且產(chǎn)生一系列的環(huán)境污染物,對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的影響。我國機(jī)床行業(yè)制造的機(jī)床產(chǎn)品,大多不能夠符合國際機(jī)床市場的綠色性能要求,造成我國機(jī)床行業(yè)的競爭力低下,機(jī)床產(chǎn)品市場狹隘。
機(jī)床制造業(yè)作為我國裝備制造業(yè)的重要組成部分,為我國國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)等提供生產(chǎn)裝備。因此,大力發(fā)展裝備制造業(yè)是我國工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)及重要保證。綠色制造符合制造技術(shù)進(jìn)步和資源環(huán)境社會發(fā)展的需求,同時也是我國制造業(yè)的一個重要發(fā)展方向。機(jī)床的綠色制造主要強(qiáng)調(diào)在機(jī)床產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)以及廢舊機(jī)床產(chǎn)品回收再利用的整個生命周期中,采用新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備、新材料,合理開發(fā)利用資源、能源、材料并做到循環(huán)使用,同時注重節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境,人與自然和諧的可持續(xù)發(fā)展環(huán)保型制造模式。對機(jī)床行業(yè)實施綠色制造的必要性和意義主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
(一)機(jī)床綠色制造是21世紀(jì)機(jī)床制造業(yè)的重要發(fā)展方向
綠色制造致力于改善人類社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系,是可持續(xù)發(fā)展思想在制造業(yè)中的體現(xiàn),符合時代發(fā)展的主題,我國和世界上許多國家都對機(jī)床行業(yè)實施綠色制造高度重視。
(二)實施機(jī)床綠色制造是建設(shè)資源節(jié)約、環(huán)境友好社會以及發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的迫切需要
在當(dāng)前,建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會是我國發(fā)展的重要目標(biāo),發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)是實現(xiàn)這個目標(biāo)的重要途徑,機(jī)床綠色制造的基本思想是實現(xiàn)機(jī)床產(chǎn)品全生命周期中資源消耗、環(huán)境污染和對人安全健康危害的極小化,有利于資源的循環(huán)利用。
(三)實施機(jī)床綠色制造是實現(xiàn)我國節(jié)能減排目標(biāo)的有效途徑
我國經(jīng)濟(jì)快速增長是以犧牲環(huán)境和對資源的過度消耗為代價的,綠色制造是以減少對資源的消耗和對環(huán)境的污染為目標(biāo)的,企業(yè)實施機(jī)床綠色制造,研發(fā)應(yīng)用各種綠色新技術(shù),對傳統(tǒng)工藝進(jìn)行綠色改造,能夠有效改善目前的狀況,實現(xiàn)節(jié)能減排。
二、機(jī)床制造業(yè)綠色制造的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
隨著全球范圍內(nèi)對綠色產(chǎn)品需求的日益高漲,以及國際環(huán)境管理體系的標(biāo)準(zhǔn)化制定,機(jī)床制造業(yè)開展綠色制造已成為一個廣泛趨勢。綠色制造在機(jī)床制造業(yè)中的實施,力求減少資源消耗和環(huán)境排放,打破國際貿(mào)易的綠色壁壘。在歐洲、美國和日本等國家,機(jī)床制造業(yè)的綠色制造早已引起政府和企業(yè)的重視,并得到了多年的發(fā)展,積累了一定經(jīng)驗。
(一)歐洲機(jī)床制造業(yè)綠色制造研究現(xiàn)狀
歐洲機(jī)床制造業(yè)一直比較注重機(jī)床使用過程的環(huán)保性能,如機(jī)床的節(jié)能降耗等。由此,對機(jī)床產(chǎn)品的綠色工藝技術(shù)的開發(fā)發(fā)展很快,如干切削和硬切削技術(shù)的應(yīng)用等,以最大限度減少使用切削液和潤滑液為目標(biāo),減少機(jī)床加工過程的環(huán)境排放。2007年漢諾威專題報告上詳細(xì)闡述綠色機(jī)床的性能包括以下幾個方面:
1、機(jī)床零部件的材料必須是可再生的;2、機(jī)床的總重必須減少50%以上;3、機(jī)床的總功率消耗必須減少30%以上;4、機(jī)床在使用過程中產(chǎn)生的廢棄物排放必須減少50%以上;5、廢舊機(jī)床在回收時必須具備100%的材料可回收性能。由此,歐共體長年來開展綠色機(jī)床的研發(fā),致力于開發(fā)出一種完全輕量柔性的機(jī)床產(chǎn)品。通過減少機(jī)床70%的重量,減少機(jī)床產(chǎn)品原材料的消耗,同時使用機(jī)電一體化的結(jié)構(gòu)代替原有的剛性結(jié)構(gòu),從結(jié)構(gòu)上減少機(jī)床重量。最終減少機(jī)床產(chǎn)品的資源消耗和環(huán)境排放。
(二)美國機(jī)床制造業(yè)綠色制造研究現(xiàn)狀
美國的機(jī)床制造業(yè)在綠色制造方面開展的研究主要包括綠色機(jī)床的研發(fā)以及對機(jī)床使用過程的資源消耗和環(huán)境影響的分析評價。開展機(jī)床機(jī)械加工過程的資源消耗和環(huán)境影響問題的研究,建立各種制造過程模型,預(yù)測加工過程的能量消耗和廢物產(chǎn)生情況。
在國內(nèi),機(jī)床制造業(yè)的綠色制造應(yīng)用和研究同樣受到了政府和企業(yè)的高度關(guān)注。
(三)日本機(jī)床行業(yè)綠色制造研究現(xiàn)狀
日本是較早開展機(jī)床再制造研究的國家之一,經(jīng)過多年的理論發(fā)展與實踐工作,日本在機(jī)床再制造方面已積累了較多經(jīng)驗。目前,日本的機(jī)床再制造產(chǎn)值為世界第一。日本相當(dāng)注重機(jī)床的環(huán)保性能,常年來開展綠色機(jī)床方面的研發(fā)工作。日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所,對機(jī)床的復(fù)雜加工系統(tǒng)進(jìn)行研究,開發(fā)出一套桌面機(jī)床系統(tǒng),該系統(tǒng)不僅能滿足機(jī)床的加工精度和加工效率要求,同時能達(dá)到加工過程的環(huán)境友好性能指標(biāo),減少了切削液和切削油的消耗,減少環(huán)境排放。
三、結(jié)論
綜上所述,機(jī)床制造業(yè)實施綠色制造不僅是增加我國機(jī)床行業(yè)競爭力、搶占國際市場的重要方法之一,同時也是國家科技發(fā)展戰(zhàn)略的重要體現(xiàn),是實現(xiàn)“建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會”的重要手段,是我國從制造大國邁向制造強(qiáng)國的重要保障。
參考文獻(xiàn)
[1]劉志峰,劉光復(fù).綠色設(shè)計[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1999.