摘? 要:機電產(chǎn)品是由機械、電器生產(chǎn)而來的機電設備,其種類繁多,用途廣泛,一般包括電氣設備、交通工具、電子產(chǎn)品等,也包括它們各自的組成部件。近些年來,機電產(chǎn)品一直處在發(fā)展階段,但隨著企業(yè)成本越來越大,壓力也越來越大,產(chǎn)品結構正在從被動向主動轉型,力求在市場中獲取競爭優(yōu)勢,加快自身發(fā)展。
關鍵詞:機電產(chǎn)品;綠色制造;發(fā)展趨勢
引言:
綠色制造是在國家發(fā)展背景下引起的環(huán)境污染和資源利用問題中應運而生的一種新型制造模式,重在解決環(huán)境問題,促使資源盡可能地獲得循環(huán)利用,實現(xiàn)效益最大化。產(chǎn)品是綠色制造主要作用的對象,主要目的是讓產(chǎn)品以保證質量功能為前提,在“設計——制造——使用——報廢”這一周期中,做到減小環(huán)境污染甚至無污染,同時物盡其用、節(jié)約成本,降低能源消耗。接下來,本文將以機電產(chǎn)品為例,淺析綠色制造的應用及其發(fā)展趨勢。
一、綠色制造的背景
自上世紀七八十年代以來,世界的經(jīng)濟和科技在短短幾十年里獲得了飛速的發(fā)展。但與此同時,地球面臨著另一個不得不解決的問題:環(huán)境惡化。據(jù)調查數(shù)據(jù)顯示:地球制造業(yè)生產(chǎn)帶來的污染物達到了百分之七十以上,平均每年竟有約62噸的廢物由此產(chǎn)出,這令人心驚的數(shù)字背后,無不透露著:地球生態(tài)環(huán)境受到了嚴重威脅。為了解決這一問題,人類提出了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,努力構建新的技術體系,也就是在這樣的背景下,綠色制造應運而生。
二、綠色制造的內涵
結合綠色制造出現(xiàn)的背景,綠色制造的內涵也就更加容易被理解。綠色制造的概念最早由美國制造工程師學會提出,關于其內涵,重點在于兩方面,一者為環(huán)境影響,一者為資源利用。也正是因為如此,綠色制造具有節(jié)能、降耗以及環(huán)保的特點。從產(chǎn)品本身出發(fā),在產(chǎn)品制造周期的每一環(huán)節(jié)中,減小環(huán)境污染、提高資源利用效率,便是綠色制造的目標。綜合產(chǎn)品制造的實際情況,綠色制造重在三點:一是產(chǎn)品制造,二是環(huán)境保護,三是資源優(yōu)化。
三、綠色制造模式
綠色制造尚未出現(xiàn)時,制造業(yè)的傳統(tǒng)模式并不是一個閉環(huán)系統(tǒng),只是“設計——制造——使用——報廢”,人們關注的大多是產(chǎn)品的質量和功能,對于產(chǎn)品使用過后的廢棄物處理,并未在意。但快節(jié)奏的生活也必然伴隨著產(chǎn)品頻繁的更新?lián)Q代,對于廢棄物回收并循環(huán)利用成為人們不得不去解決的問題。
(一)綠色設計
設計是產(chǎn)品制造的基礎,實現(xiàn)綠色制造自然而然從產(chǎn)品設計開始。在保證產(chǎn)品質量功能的前提下,可以對相關設計因素進行優(yōu)化,但務必遵循以下原則:①宜人性。產(chǎn)品為人使用,便不能對人體有害,同時也應當具備環(huán)保性,對環(huán)境友好;②節(jié)能。盡量節(jié)省人物、物力、財力等資源;③延長周期。改變產(chǎn)品更新迭代過快的現(xiàn)狀,延長使用周期,生產(chǎn)可更換的產(chǎn)品零部件;④回收性。選材時多傾向于可多次使用、易降解、可回收的材料,促進資源循環(huán)利用;⑤先進性。環(huán)保之余也必須創(chuàng)新,增強競爭優(yōu)勢。
(二)綠色材料
制造產(chǎn)品時,原材料是必需品,為了實現(xiàn)保護環(huán)境和資源循環(huán)利用的目的,原材料的最好選擇便是綠色材料[1]。綠色材料最大的特點便在于無害,對環(huán)境沒有污染,除此之外,該種材料在生產(chǎn)加工的過程中,消耗能源少、噪聲小,在廢棄后易處理,可降解亦或是可循環(huán)使用。
(三)綠色工藝
綠色工藝又名清潔工藝。顧名思義,“清潔”二字就突出它無污染的特征,此外,該工藝也能夠提升產(chǎn)品的經(jīng)濟效益。在實際的產(chǎn)品生產(chǎn)過程中,可能會不得已使用危險材料或者產(chǎn)生有害廢棄物,綠色工藝則重在優(yōu)化傳統(tǒng)工藝,減少危險材料的用量,消除有害廢棄物,以此來保證生產(chǎn)人員自身的健康安全。另外,綠色工藝往往在制造工藝和技術上有重大變革,注重產(chǎn)品安全品質和環(huán)境的兼容性,使用可回收材料,將污染降至最小,使效益變得更大。
(四)綠色包裝
產(chǎn)品包裝雖然相較于產(chǎn)品質量沒有那么重要,可在消費者尚未使用產(chǎn)品之前,判斷產(chǎn)品究竟如何還有賴于產(chǎn)品包裝。所以,產(chǎn)品包裝問題也不能被忽視。包裝除了大氣美觀之外,所使用的材料一定要對環(huán)境無污染、對人體無害,也就是使用綠色材料。傳統(tǒng)的產(chǎn)品包裝大多為一次性包裝,因而,制造業(yè)廢棄物中產(chǎn)品包裝材料所占的比重也并不小,因此,綠色包裝的使用勢在必行,其關鍵在于以下幾點:①減少包裝材料的使用,杜絕材料的浪費,帶來不必要的資源消耗;②提高技術創(chuàng)新,采用可降解、可回收、可循環(huán)利用的包裝材料,以科技為手段減少包裝廢棄物的產(chǎn)生;③加大廢物回收力度,發(fā)展回收處理的相關技術,變廢為用,促進資源的循環(huán)利用。
(五)綠色回收處理
與傳統(tǒng)的制造模式相比,綠色制造不再是開環(huán)系統(tǒng),而是在產(chǎn)品報廢之后實施綠色回收、重新利用,形成閉環(huán)回路。但就現(xiàn)實情況而言,綠色回收處理的成本甚至比產(chǎn)品的原始成本更高,由此可見,并不存在理想的綠色回收處理,只是盡力向理想的方向靠近,實施時應注意以下三個方面:①設計方法考慮材料可拆卸,加大零部件的回收利用,減少產(chǎn)品更新迭代的數(shù)量;②將廢棄物進行分類回收處理,例如:可降解類,可再生類,可循環(huán)利用類;③對回收利用的不同模式進行評估,在實踐和比較中確定最佳方案。
四、綠色制造模式的發(fā)展趨勢
迫于時代背景,綠色制造獲得了很快的發(fā)展,其發(fā)展趨勢表現(xiàn)為:⑴全球化。環(huán)境惡化影響的是整個地球的生態(tài)系統(tǒng),受到威脅的將是整個人類,因而,綠色制造模式的發(fā)展,必然是所有人類團結一心共同努力的方向;⑵社會化。緊靠科學家和政府機構,綠色制造的實施是遠遠不夠的,全社會的關注的支持才是綠色制造實施的基礎[2];⑶并行化。綠色制造未來很長時間必將伴隨產(chǎn)品制造,因而,綠色制造一定會與產(chǎn)品制造工程并行發(fā)展,形成新的制造模式;⑷智能化。受到時代影響,綠色制造最后一定會走向智能化,利用技術手段來代替人力,提高工作效率和工作質量;⑸產(chǎn)業(yè)化。新事物的出現(xiàn)一般會帶動新產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn),綠色制造也不例外。隨著綠色制造的發(fā)展,廢棄物回收處理、材料環(huán)?;约熬G色制造軟件等都將應運而生。
結束語
綜上所示,機電產(chǎn)品在生命周期的各個環(huán)節(jié),都還有進一步優(yōu)化的空間,綠色制造模式的實施可以有效去減少廢棄物的產(chǎn)生、實現(xiàn)資源循環(huán)利用,達到保護環(huán)境的目的,這對于地球而言,對于子孫后代而言,價值不可估量。
參考文獻:
[1]邢振.機電產(chǎn)品的綠色制造及其發(fā)展趨勢探析[J].中國科技縱橫,2020(8):2.
[2]袁珊珊,鐘佩思,劉梅,等.機電產(chǎn)品的綠色制造技術研究[J].2021(4).
作者簡介:王曉宇,出生年月日:1983年7月22日,性別:男,民族:漢,籍貫:吉林省長春市,職務/職稱:研發(fā)副總監(jiān)/初級,學歷:本科,研究方向:機電制造(工裝開發(fā)(模具、夾具等)