浅论机电产品的绿色制造及其发展趋势

摘  要：机电产品是由机械、电器生产而来的机电设备，其种类繁多，用途广泛，一般包括电气设备、交通工具、电子产品等，也包括它们各自的组成部件。近些年来，机电产品一直处在发展阶段，但随着企业成本越来越大，压力也越来越大，产品结构正在从被动向主动转型，力求在市场中获取竞争优势，加快自身发展。

关键词：机电产品;绿色制造;发展趋势

引言：

绿色制造是在国家发展背景下引起的环境污染和资源利用问题中应运而生的一种新型制造模式，重在解决环境问题，促使资源尽可能地获得循环利用，实现效益最大化。产品是绿色制造主要作用的对象，主要目的是让产品以保证质量功能为前提，在“设计——制造——使用——报废”这一周期中，做到减小环境污染甚至无污染，同时物尽其用、节约成本，降低能源消耗。接下来，本文将以机电产品为例，浅析绿色制造的应用及其发展趋势。

一、绿色制造的背景

自上世纪七八十年代以来，世界的经济和科技在短短几十年里获得了飞速的发展。但与此同时，地球面临着另一个不得不解决的问题：环境恶化。据调查数据显示：地球制造业生产带来的污染物达到了百分之七十以上，平均每年竟有约62吨的废物由此产出，这令人心惊的数字背后，无不透露着：地球生态环境受到了严重威胁。为了解决这一问题，人类提出了可持续发展战略，努力构建新的技术体系，也就是在这样的背景下，绿色制造应运而生。

二、绿色制造的内涵

結合绿色制造出现的背景，绿色制造的内涵也就更加容易被理解。绿色制造的概念最早由美国制造工程师学会提出，关于其内涵，重点在于两方面，一者为环境影响，一者为资源利用。也正是因为如此，绿色制造具有节能、降耗以及环保的特点。从产品本身出发，在产品制造周期的每一环节中，减小环境污染、提高资源利用效率，便是绿色制造的目标。综合产品制造的实际情况，绿色制造重在三点：一是产品制造，二是环境保护，三是资源优化。

三、绿色制造模式

绿色制造尚未出现时，制造业的传统模式并不是一个闭环系统，只是“设计——制造——使用——报废”，人们关注的大多是产品的质量和功能，对于产品使用过后的废弃物处理，并未在意。但快节奏的生活也必然伴随着产品频繁的更新换代，对于废弃物回收并循环利用成为人们不得不去解决的问题。

（一）绿色设计

设计是产品制造的基础，实现绿色制造自然而然从产品设计开始。在保证产品质量功能的前提下，可以对相关设计因素进行优化，但务必遵循以下原则：①宜人性。产品为人使用，便不能对人体有害，同时也应当具备环保性，对环境友好;②节能。尽量节省人物、物力、财力等资源;③延长周期。改变产品更新迭代过快的现状，延长使用周期，生产可更换的产品零部件;④回收性。选材时多倾向于可多次使用、易降解、可回收的材料，促进资源循环利用;⑤先进性。环保之余也必须创新，增强竞争优势。

（二）绿色材料

制造产品时，原材料是必需品，为了实现保护环境和资源循环利用的目的，原材料的最好选择便是绿色材料[1]。绿色材料最大的特点便在于无害，对环境没有污染，除此之外，该种材料在生产加工的过程中，消耗能源少、噪声小，在废弃后易处理，可降解亦或是可循环使用。

（三）绿色工艺

绿色工艺又名清洁工艺。顾名思义，“清洁”二字就突出它无污染的特征，此外，该工艺也能够提升产品的经济效益。在实际的产品生产过程中，可能会不得已使用危险材料或者产生有害废弃物，绿色工艺则重在优化传统工艺，减少危险材料的用量，消除有害废弃物，以此来保证生产人员自身的健康安全。另外，绿色工艺往往在制造工艺和技术上有重大变革，注重产品安全品质和环境的兼容性，使用可回收材料，将污染降至最小，使效益变得更大。

（四）绿色包装

产品包装虽然相较于产品质量没有那么重要，可在消费者尚未使用产品之前，判断产品究竟如何还有赖于产品包装。所以，产品包装问题也不能被忽视。包装除了大气美观之外，所使用的材料一定要对环境无污染、对人体无害，也就是使用绿色材料。传统的产品包装大多为一次性包装，因而，制造业废弃物中产品包装材料所占的比重也并不小，因此，绿色包装的使用势在必行，其关键在于以下几点：①减少包装材料的使用，杜绝材料的浪费，带来不必要的资源消耗;②提高技术创新，采用可降解、可回收、可循环利用的包装材料，以科技为手段减少包装废弃物的产生;③加大废物回收力度，发展回收处理的相关技术，变废为用，促进资源的循环利用。

（五）绿色回收处理

与传统的制造模式相比，绿色制造不再是开环系统，而是在产品报废之后实施绿色回收、重新利用，形成闭环回路。但就现实情况而言，绿色回收处理的成本甚至比产品的原始成本更高，由此可见，并不存在理想的绿色回收处理，只是尽力向理想的方向靠近，实施时应注意以下三个方面：①设计方法考虑材料可拆卸，加大零部件的回收利用，减少产品更新迭代的数量;②将废弃物进行分类回收处理，例如：可降解类，可再生类，可循环利用类;③对回收利用的不同模式进行评估，在实践和比较中确定最佳方案。

四、绿色制造模式的发展趋势

迫于时代背景，绿色制造获得了很快的发展，其发展趋势表现为：⑴全球化。环境恶化影响的是整个地球的生态系统，受到威胁的将是整个人类，因而，绿色制造模式的发展，必然是所有人类团结一心共同努力的方向;⑵社会化。紧靠科学家和政府机构，绿色制造的实施是远远不够的，全社会的关注的支持才是绿色制造实施的基础[2];⑶并行化。绿色制造未来很长时间必将伴随产品制造，因而，绿色制造一定会与产品制造工程并行发展，形成新的制造模式;⑷智能化。受到时代影响，绿色制造最后一定会走向智能化，利用技术手段来代替人力，提高工作效率和工作质量;⑸产业化。新事物的出现一般会带动新产业的出现，绿色制造也不例外。随着绿色制造的发展，废弃物回收处理、材料环保化以及绿色制造软件等都将应运而生。

结束语

综上所示，机电产品在生命周期的各个环节，都还有进一步优化的空间，绿色制造模式的实施可以有效去减少废弃物的产生、实现资源循环利用，达到保护环境的目的，这对于地球而言，对于子孙后代而言，价值不可估量。

参考文献：

[1]邢振.机电产品的绿色制造及其发展趋势探析[J].中国科技纵横，2020（8）：2.

[2]袁珊珊，钟佩思，刘梅，等.机电产品的绿色制造技术研究[J].2021（4）.

作者简介：王晓宇，出生年月日：1983年7月22日，性别：男，民族：汉，籍贯：吉林省长春市，职务/职称：研发副总监/初级，学历：本科，研究方向：机电制造（工装开发（模具、夹具等）