绿色机械制造技术体系在产品生命周期中的应用构建

周修鹏

（南通理工学院 南通浦江重工机械有限公司,江苏 南通 226002）

绿色机械制造技术体系在产品生命周期中的应用构建

周修鹏

（南通理工学院 南通浦江重工机械有限公司,江苏 南通 226002）

绿色机械制造技术是指以绿色生产技艺为宗旨的一门创新型机械制造技术。在生态环境日益恶化的情况下，机械制造业对环境污染问题备受社会各界人士的高度关注，人们开始渴望有一种创新型的绿色制造技术可以代替传统的机械制造技术，从而使得环境受到最少的污染。也正因此，绿色机械制造技术体系在当代社会受到高度的重视。

绿色机械制造；技术体系；产品生命周期；应用构建

0 前言

绿色制造技术最为重要的目的是指在产品生命周期中，做到对环境的污染最少，资源利用最高，从而使得经济效益和环境效益最大化。机械制造业在在人类文明进程中起着不可磨灭的作用，但伴随着经济快速发展以及资源过度开采和滥用，全球的生态环境不断恶化的问题下，人们对环境问题也日益关注，普遍认为实施绿色机械制造是解决问题的首要途径，从我国经济可持续发展的战略角度看，实行绿色制造技术是必要的。本文通过对绿色制造技术体系在产品周期中的应用，来分析绿色制造技术在当代工艺中的重要性和发展的必要性。

1 如何理解绿色制造技术

绿色制造技术是一种新型现代化制造技术，它应用的前提条件是充分考虑环境的污染以及资源的消耗。在整个生命周期中，对环境造成最小的危害，为企业赢得最大的经济效益，才是其最终目的。

文中一直有提到绿色制造技术是基于整个生命周期中的，因此我们要探讨绿色制造技术定义，要从多个方面来进行探讨，如从产品的设计的理念、材料的选择、生产的工艺、产品的包装以及运输的途径等多个环节进行细化，了解其真正的本质。绿色机械制造技术核心是4R原则，4R是从3R演变而来的，是从3R的Reduce（减量）、Reuse（复用）、Recylc（再生）基础上增加Recovery（能源回收利用），首先Reduce（减量）是指减少垃圾的源头生产量，提倡通过在垃圾源头上减少过分的包装，当前许多国家开始实施从垃圾源头消减计划降低废物排放量；其次Reuse（复用）是指减少浪费，对同一物体进行多次反复利用，不但能杜绝浪费，节约资源，减少垃圾产量；再次Recycle（再生）指充分利用垃圾中的各种有效成分，合理开发资源的二次利用，这样不仅有利于减少源头垃圾产量，促进物资的循环利用；最后Recover（能源回收利用）随着技术的发展，垃圾焚烧发电与污染防控技术也越来越成熟，到20世纪90 年代后期达到欧盟认可的安全水平，并且此技术得以运行是因为基于产品生命周期上，对废旧的产品回收利用，从而进一步的提高资源的利用率和产品的性能[3]。

2 绿色制造体系在生命周期中的应有

绿色制造技术是应用于整个生命周期中的，从产品的生命周期到制造的特性，再到制造评估、监督，最后是绿色制造支撑，每一个环节都贯穿于产品的生命周期，下面将对这四个环节进行详细的分析：

2.1 产品生命周期过程

生命周期过程技术层是整个体系中的第一层，该层主要包括绿色设计、绿色工艺、绿色包装、回收利用、再制造五大类绿色机械制造技术[2]。其中绿色设计主要是指在 产品整个生命周期内，着重考虑产品环境属性可拆卸性、可回收性、可维护性、可重复利用性，并且对环境污染小，着眼于人与自然的生态平衡关系，在设计过程中每一个决策都充分考虑到环境效益，对环境的破坏尽量减少，对工业设计而言，其核心是“4R”原则，不仅要尽量减少物质和能源的消耗、减少有害物质的排放，而且要使产品及零部件能够方便的分类回收并再生循环或者重新利用，以充分利用资源，提高资源利用率的技术。

2.2 绿色制造的特性

绿色制造，又称为环境意识制造，它是绿色制造技术来保证产品的功能、质和产品质量、成本的有效下降，并且综合考虑对环境程度和资源的使用效率。从而使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理整个产品生命周期中，对环境污染最小，资源的利用率最高，从而使社会效益。绿色材料技术选择是经济企业效益得到最大。一个复杂的问题，因为绿色材料并没有明确界限也没有明确的定义，在充分考虑产品的功能、质量、成本、噪音等情况下，我们要尽量减少资源的使用量，尽可能的寻找各种替代品和相应的技术。绿色包装技术是从环境保护的角度出发，是指优化产品包装方案，使得产品的消耗最小，在当下的市场并不是说包装得越好其销售的数量就越好，企业正确对待选择适合产品的包装模式，从而来为企业减少开支，当前这一方面的研究相当广泛，大致可以分为包装材料、包装结构和包装废弃物回收处理3个方面，当今对包装要求应做到“3R1D”Reducce（j减量化）Reus（回收重用）eRecyle（循环再生），在包装中企业也应不断寻找新的包装产品，更好性能的包装材料。回收利用是整个产品生命周期的最后环节，如果不正确对待这一问题，就会造成资源浪费并导致环境污染增大，在产品设计开始就要充分考虑这一问题，并做系统分类处理，在产品生命周期终结后，对产品的处理有各种各样的方式，企业应综合考虑各方面的情况下，采用最有效的方法，对报废产品进行回收，并重复利用，从而使得经济利益最大化，成本最低。

2.3 绿色制造评估和监督和绿色制造支撑

对产品周期进行数据采集、评估、监督是绿色制造评估和监督技术层的宗旨，同样的也是基于生命周期之上，是对产品生命周期技术评价，能源消耗数据的采集，环境排放状态监控等，而绿色制造支撑技术层大致可以分为绿色制造数据和知识库，该层为前面三层提供必要层，主要是对绿色制造的进一步规范和信息化支持技术。

3 结束语

综上所述，在现代机械制造技术不断发展，环境问题日益突出的现状下，绿色机械制造技术日益紧迫，并将成为现代机械制造技术的主流，机械制造技术在现代文明中发挥着不可磨灭的作用，在发展绿色机械制造体系中应正确看待，并建立符合我国国情的，现代化的可持续发展的体系，使资源得到最大化的利用，环境受到最小化的影响，充分发挥在有限的资源内，得到最大化的发展，使机械制造的经济效益和社会效益实现协调发展。

[1]张建友,张建卿.机械制造技术的特点及趋势研究[J].装备制造,2009（06）：98-99.

[2]王宇凡,梁工谦,张淑娟.基于产品生命周期的制造业全质量管理系统研究[J].制造业自动化,2011（07）：23-24.

[3]刘飞,李聪波,曹华军,王秋莲.基于产品生命周期主线的绿色制造技术内涵及技术体系框架[J].机械工程学报,2009（12）：16-19.

周修鹏（1979—），男，江苏南通人，本科，高级技师。