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時(shí)間:2023-12-25 15:29:21
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[論文摘要]在節(jié)約環(huán)保的發(fā)展趨勢(shì)下,推行綠色制造技術(shù)給機(jī)械工業(yè)帶來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇。本文從分析綠色制造技術(shù)的特點(diǎn)入手,闡述了企業(yè)在實(shí)施綠色制造技術(shù)時(shí)應(yīng)遵循的原則,并指出企業(yè)推廣實(shí)施綠色制造技術(shù)的主要途徑。
一、綠色制造技術(shù)的特點(diǎn)
綠色制造是一個(gè)綜合考慮環(huán)境影響和資源效益的現(xiàn)代化制造模式,其目標(biāo)是使產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的整個(gè)產(chǎn)品生命周期中,對(duì)環(huán)境的影響(負(fù)作用)最小,資源利用率最高,并使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益協(xié)調(diào)優(yōu)化。其主要特點(diǎn)有以下幾點(diǎn):
1.綠色設(shè)計(jì)。綠色設(shè)計(jì)是融產(chǎn)品的質(zhì)量、功能、壽命和環(huán)境于一體的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。在設(shè)計(jì)之初就應(yīng)在產(chǎn)品生命周期的各個(gè)環(huán)節(jié)都考慮產(chǎn)品的環(huán)境屬性(如:可拆卸性、可回收性、可維護(hù)性、可重復(fù)利用性等),并將其作為一個(gè)重要的指導(dǎo)原則。綠色設(shè)計(jì)方法具有綠色性、集成性和并行性:它首先是在綠色(節(jié)能、環(huán)保)設(shè)計(jì)的原則指導(dǎo)下,在一開(kāi)始就考慮產(chǎn)品周期全過(guò)程的所有因素,包括產(chǎn)品質(zhì)量、成本、進(jìn)度計(jì)劃、用戶要求等。在設(shè)計(jì)過(guò)程中使材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、包裝運(yùn)輸設(shè)計(jì)、使用維護(hù)設(shè)計(jì)、拆卸回收設(shè)計(jì)、報(bào)廢處置設(shè)計(jì)等多個(gè)設(shè)計(jì)階段同時(shí)進(jìn)行、相互協(xié)調(diào),各階段和整體設(shè)計(jì)方案、分析評(píng)價(jià)結(jié)果及時(shí)進(jìn)行信息交流和反饋,從而在其設(shè)計(jì)研發(fā)過(guò)程中及時(shí)改進(jìn),使產(chǎn)品設(shè)計(jì)達(dá)到最優(yōu)化。
2.綠色材料。綠色材料是指在選材時(shí)盡量選擇無(wú)污染或少污染,易回收的材料。為此,一是要多開(kāi)發(fā)綠色材料,并建立綠色材料庫(kù);二是設(shè)計(jì)選材時(shí)要注意經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益相協(xié)調(diào)。
3.綠色工藝。綠色工藝是指在產(chǎn)品加工過(guò)程中盡量節(jié)約能源、減少污染。綠色工藝與潔清生產(chǎn)密不可分。綠色工藝主要還應(yīng)從技術(shù)入手,盡量研究和采用物料和能源消耗少、廢棄物少、對(duì)環(huán)境污染小的工藝方案。如現(xiàn)在的精確成形、干式切削、準(zhǔn)干式切削、生產(chǎn)廢物再利用、快速原型制造等都是綠色工藝的新技術(shù)。
4.綠色處理。綠色處理是指上一個(gè)生命周期報(bào)廢的產(chǎn)品通過(guò)有效的回收又進(jìn)入下一個(gè)生命周期的循環(huán)中。為了便于產(chǎn)品的綠色處理,一是設(shè)計(jì)之初就要考慮產(chǎn)品的材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),如采用面向拆卸的設(shè)計(jì)方法、模塊化的設(shè)計(jì)方法;二是發(fā)展綠色再制造技術(shù),如再制造加工、過(guò)時(shí)產(chǎn)品的性能升級(jí)等。
二、企業(yè)實(shí)施綠色制造技術(shù)的原則
實(shí)施綠色制造技術(shù)過(guò)程中,企業(yè)必須遵循以下原則:(1)依據(jù)ISO14001的要求事項(xiàng),建立、實(shí)施并不斷完善環(huán)境管理體系,定期對(duì)體系進(jìn)行評(píng)審,確保體系有效實(shí)施;(2)在企業(yè)的全部活動(dòng)中自主地制定環(huán)境目標(biāo),進(jìn)行環(huán)境保護(hù);(3)控制或減少設(shè)備開(kāi)發(fā)和制造階段使用和排放對(duì)環(huán)境負(fù)效應(yīng)大的物質(zhì),推進(jìn)污染預(yù)防。在設(shè)備開(kāi)發(fā)、制造和廢棄過(guò)程中考慮資源的有效利用和再生利用,降低損耗。加強(qiáng)固體廢棄物的回收再利用管理,減少污水、煙氣、噪聲等對(duì)環(huán)境的影響。開(kāi)展節(jié)能降耗活動(dòng),合理利用能源資源。
三、我國(guó)機(jī)械工業(yè)實(shí)施綠色制造技術(shù)的主要途徑
1.建立并遵守環(huán)境保護(hù)體系,重視綠色意識(shí)教育。我國(guó)機(jī)械工業(yè)應(yīng)加快建立ISO14001環(huán)保體系,并且致力于同ISO9001質(zhì)量體系一體化,便于在開(kāi)展各項(xiàng)活動(dòng)中兼顧評(píng)價(jià)環(huán)境影響。通過(guò)建立環(huán)保體系,使企業(yè)員工能夠針對(duì)產(chǎn)品生命周期全過(guò)程中伴隨的環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行正確識(shí)別,并積極采取措施加以預(yù)防和有效處理,使環(huán)境控制的思維方式和行為模式制度化、慣性化。通過(guò)建立“善待環(huán)境”的工廠,謀求與地球環(huán)境、需求者、地域社會(huì)的共生,從而實(shí)現(xiàn)工廠與社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。重視對(duì)員工進(jìn)行安全意識(shí)、質(zhì)量意識(shí)、節(jié)約意識(shí)、效率意識(shí)、環(huán)保意識(shí)等的教育和培訓(xùn),以提高全體員工對(duì)經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益的正確理解,充分認(rèn)識(shí)到綠色生產(chǎn)的社會(huì)責(zé)任。
2.注重綠色設(shè)計(jì),實(shí)施綠色制造工藝技術(shù)。綠色設(shè)計(jì)是綠色制造技術(shù)的核心,設(shè)計(jì)階段是產(chǎn)品生命周期的源頭,從源頭控制環(huán)境要素?zé)o疑是最有效的方法。
目前機(jī)械工業(yè)在綠色設(shè)計(jì)方面的主要內(nèi)容包括:(1)確定綠色設(shè)計(jì)的原則是選擇綠色材料和綠色零部件進(jìn)行設(shè)計(jì),選擇綠色工藝和設(shè)備進(jìn)行加工,用節(jié)能、節(jié)水、省料等最優(yōu)化設(shè)計(jì)規(guī)定產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn)方式,對(duì)材料進(jìn)行標(biāo)識(shí),優(yōu)化可裝配和可拆卸性設(shè)計(jì);(2)確定綠色的設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)是節(jié)能、節(jié)水認(rèn)證和再商品化率;(3)產(chǎn)品綠色排序是一種表示產(chǎn)品綠色程度的方式,主要是通過(guò)第三方采用隨機(jī)抽樣方法,由顧客對(duì)同行業(yè)同類產(chǎn)品的能耗、美感、安全、健康、警示、適用的性能、可接受的性價(jià)比、企業(yè)再商品化率、自我申明等內(nèi)容進(jìn)行定量評(píng)分。第三方將抽查結(jié)果結(jié)合公共環(huán)境報(bào)告進(jìn)行綜合分析,將排序結(jié)論向社會(huì)公告。其權(quán)威性雖往往受到質(zhì)疑,但可作為顧客選購(gòu)產(chǎn)品時(shí)的參考,因此也是顧客對(duì)企業(yè)產(chǎn)品滿意度的一種體現(xiàn),成為企業(yè)進(jìn)行綠色改進(jìn)的信息來(lái)源。
3.創(chuàng)新技術(shù)工藝,發(fā)揮環(huán)保效益。綠色制造技術(shù)應(yīng)從理念落實(shí)到具體生產(chǎn)技術(shù)工藝中,才能最大限度地發(fā)揮其環(huán)保效益。比如在磨削加工時(shí),采用油基磨削液會(huì)產(chǎn)生油氣、煙霧,使生產(chǎn)環(huán)境惡劣,而且磨削液的后期處理成本太高,要改善這種情況,可以采用干磨削或準(zhǔn)干式切削方式來(lái)加工。這樣不僅有效地減少了資源消耗,節(jié)約了生產(chǎn)成本,而且還有利于降低對(duì)環(huán)境污染,有利于操作人員的勞動(dòng)保護(hù)。
四、結(jié)束語(yǔ)
在大力倡導(dǎo)環(huán)保主題的今天,基于可持續(xù)發(fā)展觀點(diǎn)的綠色制造技術(shù)是一種以保護(hù)環(huán)境和資源優(yōu)化為目標(biāo)的現(xiàn)代制造模式。我國(guó)從事機(jī)械制造的工程技術(shù)人員應(yīng)該加強(qiáng)綠色制造技術(shù)的研究,重視綠色制造技術(shù)的應(yīng)用,促進(jìn)我國(guó)機(jī)械工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,推進(jìn)我國(guó)機(jī)械加工企業(yè)的國(guó)際化成長(zhǎng)。
參考文獻(xiàn):
[1]劉飛曹華軍張華等:綠色制造的理論與技術(shù)[M].科學(xué)出版社,2005,1
關(guān)鍵詞:綠色制造機(jī)械制造可持續(xù)發(fā)展
一、綠色制造技術(shù)的特點(diǎn)
綠色制造是一個(gè)綜合考慮環(huán)境影響和資源效益的現(xiàn)代化制造模式,其目標(biāo)是使產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的整個(gè)產(chǎn)品生命周期中,對(duì)環(huán)境的影響(負(fù)作用)最小,資源利用率最高,并使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益協(xié)調(diào)優(yōu)化。其主要特點(diǎn)有以下幾點(diǎn):
1.綠色設(shè)計(jì)。綠色設(shè)計(jì)是融產(chǎn)品的質(zhì)量、功能、壽命和環(huán)境于一體的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。
論文百事通在設(shè)計(jì)之初就應(yīng)在產(chǎn)品生命周期的各個(gè)環(huán)節(jié)都考慮產(chǎn)品的環(huán)境屬性(如:可拆卸性、可回收性、可維護(hù)性、可重復(fù)利用性等),并將其作為一個(gè)重要的指導(dǎo)原則。綠色設(shè)計(jì)方法具有綠色性、集成性和并行性:它首先是在綠色(節(jié)能、環(huán)保)設(shè)計(jì)的原則指導(dǎo)下,在一開(kāi)始就考慮產(chǎn)品周期全過(guò)程的所有因素,包括產(chǎn)品質(zhì)量、成本、進(jìn)度計(jì)劃、用戶要求等。在設(shè)計(jì)過(guò)程中使材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、包裝運(yùn)輸設(shè)計(jì)、使用維護(hù)設(shè)計(jì)、拆卸回收設(shè)計(jì)、報(bào)廢處置設(shè)計(jì)等多個(gè)設(shè)計(jì)階段同時(shí)進(jìn)行、相互協(xié)調(diào),各階段和整體設(shè)計(jì)方案、分析評(píng)價(jià)結(jié)果及時(shí)進(jìn)行信息交流和反饋,從而在其設(shè)計(jì)研發(fā)過(guò)程中及時(shí)改進(jìn),使產(chǎn)品設(shè)計(jì)達(dá)到最優(yōu)化。
2.綠色材料。綠色材料是指在選材時(shí)盡量選擇無(wú)污染或少污染,易回收的材料。為此,一是要多開(kāi)發(fā)綠色材料,并建立綠色材料庫(kù);二是設(shè)計(jì)選材時(shí)要注意經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益相協(xié)調(diào)。
3.綠色工藝。綠色工藝是指在產(chǎn)品加工過(guò)程中盡量節(jié)約能源、減少污染。綠色工藝與潔清生產(chǎn)密不可分。綠色工藝主要還應(yīng)從技術(shù)入手,盡量研究和采用物料和能源消耗少、廢棄物少、對(duì)環(huán)境污染小的工藝方案。如現(xiàn)在的精確成形、干式切削、準(zhǔn)干式切削、生產(chǎn)廢物再利用、快速原型制造等都是綠色工藝的新技術(shù)。
4.綠色處理。綠色處理是指上一個(gè)生命周期報(bào)廢的產(chǎn)品通過(guò)有效的回收又進(jìn)入下一個(gè)生命周期的循環(huán)中。為了便于產(chǎn)品的綠色處理,一是設(shè)計(jì)之初就要考慮產(chǎn)品的材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),如采用面向拆卸的設(shè)計(jì)方法、模塊化的設(shè)計(jì)方法;二是發(fā)展綠色再制造技術(shù),如再制造加工、過(guò)時(shí)產(chǎn)品的性能升級(jí)等。
二、企業(yè)實(shí)施綠色制造技術(shù)的原則
實(shí)施綠色制造技術(shù)過(guò)程中,企業(yè)必須遵循以下原則:(1)依據(jù)ISO14001的要求事項(xiàng),建立、實(shí)施并不斷完善環(huán)境管理體系,定期對(duì)體系進(jìn)行評(píng)審,確保體系有效實(shí)施;(2)在企業(yè)的全部活動(dòng)中自主地制定環(huán)境目標(biāo),進(jìn)行環(huán)境保護(hù);(3)控制或減少設(shè)備開(kāi)發(fā)和制造階段使用和排放對(duì)環(huán)境負(fù)效應(yīng)大的物質(zhì),推進(jìn)污染預(yù)防。在設(shè)備開(kāi)發(fā)、制造和廢棄過(guò)程中考慮資源的有效利用和再生利用,降低損耗。加強(qiáng)固體廢棄物的回收再利用管理,減少污水、煙氣、噪聲等對(duì)環(huán)境的影響。開(kāi)展節(jié)能降耗活動(dòng),合理利用能源資源。
三、我國(guó)機(jī)械工業(yè)實(shí)施綠色制造技術(shù)的主要途徑
1.建立并遵守環(huán)境保護(hù)體系,重視綠色意識(shí)教育。我國(guó)機(jī)械工業(yè)應(yīng)加快建立ISO14001環(huán)保體系,并且致力于同ISO9001質(zhì)量體系一體化,便于在開(kāi)展各項(xiàng)活動(dòng)中兼顧評(píng)價(jià)環(huán)境影響。通過(guò)建立環(huán)保體系,使企業(yè)員工能夠針對(duì)產(chǎn)品生命周期全過(guò)程中伴隨的環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行正確識(shí)別,并積極采取措施加以預(yù)防和有效處理,使環(huán)境控制的思維方式和行為模式制度化、慣性化。通過(guò)建立“善待環(huán)境”的工廠,謀求與地球環(huán)境、需求者、地域社會(huì)的共生,從而實(shí)現(xiàn)工廠與社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。重視對(duì)員工進(jìn)行安全意識(shí)、質(zhì)量意識(shí)、節(jié)約意識(shí)、效率意識(shí)、環(huán)保意識(shí)等的教育和培訓(xùn),以提高全體員工對(duì)經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益的正確理解,充分認(rèn)識(shí)到綠色生產(chǎn)的社會(huì)責(zé)任。
2.注重綠色設(shè)計(jì),實(shí)施綠色制造工藝技術(shù)。綠色設(shè)計(jì)是綠色制造技術(shù)的核心,設(shè)計(jì)階段是產(chǎn)品生命周期的源頭,從源頭控制環(huán)境要素?zé)o疑是最有效的方法。
目前機(jī)械工業(yè)在綠色設(shè)計(jì)方面的主要內(nèi)容包括:(1)確定綠色設(shè)計(jì)的原則是選擇綠色材料和綠色零部件進(jìn)行設(shè)計(jì),選擇綠色工藝和設(shè)備進(jìn)行加工,用節(jié)能、節(jié)水、省料等最優(yōu)化設(shè)計(jì)規(guī)定產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn)方式,對(duì)材料進(jìn)行標(biāo)識(shí),優(yōu)化可裝配和可拆卸性設(shè)計(jì);(2)確定綠色的設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)是節(jié)能、節(jié)水認(rèn)證和再商品化率;(3)產(chǎn)品綠色排序是一種表示產(chǎn)品綠色程度的方式,主要是通過(guò)第三方采用隨機(jī)抽樣方法,由顧客對(duì)同行業(yè)同類產(chǎn)品的能耗、美感、安全、健康、警示、適用的性能、可接受的性價(jià)比、企業(yè)再商品化率、自我申明等內(nèi)容進(jìn)行定量評(píng)分。第三方將抽查結(jié)果結(jié)合公共環(huán)境報(bào)告進(jìn)行綜合分析,將排序結(jié)論向社會(huì)公告。其權(quán)威性雖往往受到質(zhì)疑,但可作為顧客選購(gòu)產(chǎn)品時(shí)的參考,因此也是顧客對(duì)企業(yè)產(chǎn)品滿意度的一種體現(xiàn),成為企業(yè)進(jìn)行綠色改進(jìn)的信息來(lái)源。新晨
3.創(chuàng)新技術(shù)工藝,發(fā)揮環(huán)保效益。綠色制造技術(shù)應(yīng)從理念落實(shí)到具體生產(chǎn)技術(shù)工藝中,才能最大限度地發(fā)揮其環(huán)保效益。比如在磨削加工時(shí),采用油基磨削液會(huì)產(chǎn)生油氣、煙霧,使生產(chǎn)環(huán)境惡劣,而且磨削液的后期處理成本太高,要改善這種情況,可以采用干磨削或準(zhǔn)干式切削方式來(lái)加工。這樣不僅有效地減少了資源消耗,節(jié)約了生產(chǎn)成本,而且還有利于降低對(duì)環(huán)境污染,有利于操作人員的勞動(dòng)保護(hù)。
四、結(jié)束語(yǔ)
在大力倡導(dǎo)環(huán)保主題的今天,基于可持續(xù)發(fā)展觀點(diǎn)的綠色制造技術(shù)是一種以保護(hù)環(huán)境和資源優(yōu)化為目標(biāo)的現(xiàn)代制造模式。我國(guó)從事機(jī)械制造的工程技術(shù)人員應(yīng)該加強(qiáng)綠色制造技術(shù)的研究,重視綠色制造技術(shù)的應(yīng)用,促進(jìn)我國(guó)機(jī)械工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,推進(jìn)我國(guó)機(jī)械加工企業(yè)的國(guó)際化成長(zhǎng)。
參考文獻(xiàn):
[1]劉飛曹華軍張華等:綠色制造的理論與技術(shù)[M].科學(xué)出版社,2005,1
關(guān)鍵詞:機(jī)械制造;生產(chǎn)系統(tǒng);綠色;管理
中圖分類號(hào): TD406 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
1 機(jī)械制造企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程
機(jī)械產(chǎn)品的制造是一種加工裝配類型的生產(chǎn),離散性較強(qiáng)。機(jī)械產(chǎn)品包羅萬(wàn)象,差別極大。大的可以有重達(dá)幾千噸上萬(wàn)噸的高爐、幾百米長(zhǎng)的軋機(jī)、載重幾十萬(wàn)噸的油輪,小的可以是極精密的元件;產(chǎn)量可以是單件,也可以年產(chǎn)幾十萬(wàn)上百萬(wàn)件;復(fù)雜產(chǎn)品可以由幾百種材料制成和上萬(wàn)個(gè)零件組合而成。但是,盡管其形式、功能、產(chǎn)量千差萬(wàn)別,卻都有一個(gè)共同的特征,就是作為機(jī)械制造業(yè)最終產(chǎn)品的整機(jī),都是由零件組裝而成的。所以,機(jī)械產(chǎn)品的制造,首先就是零件、元器件的制造,也就是加工的過(guò)程。而完成加工的最基本要素是材料、設(shè)備和工人。
機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程如圖1-1所示。分為生產(chǎn)準(zhǔn)備、毛坯裝備、零件加工和裝配四個(gè)階段。工人分別在這四個(gè)階段利用設(shè)備對(duì)材料進(jìn)行依次加工,最后將加工出來(lái)的零件組裝成完整的產(chǎn)品。這四個(gè)階段依次進(jìn)行,前一階段的產(chǎn)品在后一階段就成為材料(加工對(duì)象),前一階段生產(chǎn)的完成是后一階段生產(chǎn)進(jìn)行的前提。而在每一個(gè)階段內(nèi)部,不同零件的生產(chǎn)往往是并行進(jìn)行的。由于各個(gè)階段中各個(gè)零件、各個(gè)工藝流程的生產(chǎn)效率不同,完成該零件生產(chǎn)所需的時(shí)間也不相同,因而,各工序之間要保持一定的比例關(guān)系。一般這種比例關(guān)系是通過(guò)設(shè)備的數(shù)量關(guān)系來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在采用流水線生產(chǎn)的企業(yè),這種比例關(guān)系尤為明顯。
圖1-1:機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程示意圖
2 機(jī)械制造企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)投入的綠色性管理
機(jī)械制造企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)投入主要涉及到原材料、生產(chǎn)資料、勞動(dòng)力、生產(chǎn)信息、資金和能源等生產(chǎn)要素,因此機(jī)械制造企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)投入綠色性管理也主要涉及到原材料、生產(chǎn)資料、勞動(dòng)力、生產(chǎn)信息、資金和能源方面。機(jī)械制造企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化階段的綠色性管理工作主要涉及以下內(nèi)容:綠色加工工藝開(kāi)發(fā);綠色生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用;生產(chǎn)過(guò)程的節(jié)材管理等內(nèi)容。
2.1綠色加工工藝開(kāi)發(fā)
綠色工藝開(kāi)發(fā)策略如圖2-1所示。
首先從技術(shù)、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和法律等方面嚴(yán)格并全面地分析現(xiàn)有制造工藝之后,然后通過(guò)優(yōu)化或改進(jìn)現(xiàn)有工藝、開(kāi)發(fā)傳統(tǒng)工藝的替代工藝技術(shù)(在不降低產(chǎn)品質(zhì)量條件下)以及開(kāi)發(fā)新型無(wú)污染的工藝技術(shù)等途徑進(jìn)行綠色工藝開(kāi)發(fā)。
圖2-1:綠色加工工藝的開(kāi)發(fā)策略圖
(1)優(yōu)化/改進(jìn)現(xiàn)有工藝。對(duì)現(xiàn)有工藝的優(yōu)化和改進(jìn)的方法主要有合理安排工藝路線,提高工藝的資源環(huán)境特性;優(yōu)化工藝參數(shù);合理選擇切削液或減少切削液的用量等。
(2)開(kāi)發(fā)替代工藝技術(shù)。企業(yè)工藝設(shè)備和工藝路線的落后是造成我國(guó)企業(yè)制造工藝污染大的主要原因。因此,用污染小、技術(shù)成熟的現(xiàn)代工藝取代污染大、技術(shù)落后的傳統(tǒng)工藝是改善當(dāng)前我國(guó)制造工藝環(huán)境友好性的重要途徑。例如,一家大型電子設(shè)備制造廠家起初用溶劑基清洗系統(tǒng)清洗印刷線路板,溶劑基對(duì)環(huán)境污染大。后來(lái)公司發(fā)現(xiàn),用水基清洗系統(tǒng)代替溶劑基系統(tǒng),不但減少了清洗工藝對(duì)環(huán)境的污染,同時(shí)還發(fā)現(xiàn),清洗操作條件和工作量維持原狀,而在水溶液清洗系統(tǒng)中清洗效率提高6倍。
(3)開(kāi)發(fā)新型工藝技術(shù)。目前,出現(xiàn)了一些節(jié)約資源和具有良好環(huán)境特性的新工藝新技術(shù),如干切削技術(shù)、冷擴(kuò)展技術(shù)、金屬粉末注射成形工藝、“汽束”噴霧冷卻技術(shù)、刀具涂層技術(shù)、快速原型制造(RPM)等。新型工藝技術(shù)往往能給制造工藝帶來(lái)耳目一新的改變,大大改善其環(huán)境友好性。
此外,加強(qiáng)企業(yè)生產(chǎn)管理人員和生產(chǎn)人員的環(huán)境意識(shí)教育,改變以前僅抓成本、抓質(zhì)量、抓效率的觀念,在加工過(guò)程中規(guī)范操作,避免一些不必要的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染也是十分必要的。
2.2綠色生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用
機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程涉及機(jī)加、熱處理、鑄造等生產(chǎn)環(huán)節(jié),目前國(guó)內(nèi)外針對(duì)機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中各個(gè)環(huán)節(jié)研究開(kāi)發(fā)出很多綠色生產(chǎn)技術(shù),下面以綠色干式切削技術(shù)中的機(jī)床技術(shù)為例,談?wù)劸G色生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用。
設(shè)計(jì)干切削機(jī)床時(shí)要考慮的特殊問(wèn)題主要有兩個(gè):一個(gè)是切削熱的散發(fā);另一個(gè)是切屑和灰塵的排出。干切削時(shí)在機(jī)床加工區(qū)產(chǎn)生的熱量較大,如不及時(shí)從機(jī)床的主體結(jié)構(gòu)排出去,就會(huì)使機(jī)床產(chǎn)生熱變形,影響工件加工精度和機(jī)床工作可靠性。對(duì)于一些無(wú)法排出的熱量,則相關(guān)部件應(yīng)采取隔熱措施。為了便于排屑,干切削機(jī)床應(yīng)盡可能采用立式主軸和傾斜式床身。工作臺(tái)上的傾斜蓋板可用絕熱材料制成,將大量熱切屑直接送入螺旋排屑槽。采用吸氣系統(tǒng)可防止工作臺(tái)和其他支撐部件上熱切屑的堆積。內(nèi)置的循環(huán)冷氣系統(tǒng)用以提高機(jī)床工藝系統(tǒng)的熱穩(wěn)定性。在加工區(qū)的某些關(guān)鍵部位設(shè)置溫度傳感器,用以監(jiān)控機(jī)床溫度的變化情況,必要時(shí)通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行精確的誤差補(bǔ)償。過(guò)濾系統(tǒng)可將干切削過(guò)程中產(chǎn)生的塵埃顆粒濾掉并被抽風(fēng)系統(tǒng)及時(shí)吸走。產(chǎn)生灰塵的加工區(qū)應(yīng)和機(jī)床的主軸部件及液壓、電氣系統(tǒng)嚴(yán)加隔離。此外還可以通過(guò)對(duì)這些部件施加微壓,以防止灰塵的侵入。
2.3生產(chǎn)過(guò)程的節(jié)材管理
避免材料浪費(fèi)應(yīng)采取的措施,主要包括強(qiáng)化生產(chǎn)計(jì)劃、強(qiáng)化質(zhì)量意識(shí)、控制原材料質(zhì)量和強(qiáng)化生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理。
(l)強(qiáng)化生產(chǎn)計(jì)劃,強(qiáng)化生產(chǎn)進(jìn)度控制和調(diào)度指揮,確保生產(chǎn)的均衡性和成套性。企業(yè)計(jì)劃部門(mén)要根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)目標(biāo)合理下達(dá)生產(chǎn)計(jì)劃,做好生產(chǎn)進(jìn)度控制和調(diào)度工作,排除因突然故障造成的生產(chǎn)波動(dòng),保證生產(chǎn)持續(xù)、穩(wěn)定、均衡的進(jìn)行。
(2)強(qiáng)化質(zhì)量意識(shí),開(kāi)展全面質(zhì)量管理。生產(chǎn)制造過(guò)程中的產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題主要由以下因素造成:一是技術(shù)軟件質(zhì)量不高,技術(shù)設(shè)備不完善;二是加工者主觀原因。對(duì)前者,應(yīng)由設(shè)計(jì)、工藝、設(shè)備等部門(mén)協(xié)同處理。對(duì)后者從提高工人自身素質(zhì)和加強(qiáng)崗位技術(shù)培訓(xùn)與考核入手,認(rèn)真實(shí)行質(zhì)量技術(shù)責(zé)任制,做到責(zé)、權(quán)、利統(tǒng)一。
(3)控制原材料質(zhì)量,加強(qiáng)原材料、外協(xié)件和配套件的進(jìn)廠檢驗(yàn)和廠內(nèi)自制零件的工序和成品檢驗(yàn),同時(shí)要有效地保管原材料、在制品、配套件,使其處于良好狀態(tài),防止生銹和失效。
(4)嚴(yán)格在制品和現(xiàn)場(chǎng)管理。一是合理確定在制品儲(chǔ)存量,既要防止積壓,又不能影響下道工序的加工生產(chǎn),應(yīng)該推廣JIT(準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn))等生產(chǎn)管理方式;二是加強(qiáng)在制品的流轉(zhuǎn)和庫(kù)存管理,設(shè)計(jì)和使用合適的工位器具,防止流轉(zhuǎn)和存儲(chǔ)過(guò)程中的碰撞,磨損和腐蝕;三是嚴(yán)格在制品移交和出入庫(kù)手續(xù)及時(shí)清點(diǎn),提高在制品管理水平;四是嚴(yán)格現(xiàn)場(chǎng)的物料管理
(5)推廣ERP(企業(yè)資源規(guī)劃)系統(tǒng)。把生產(chǎn)計(jì)劃,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施,庫(kù)存管理,工時(shí)管理等于生產(chǎn)相關(guān)的所有資源集成起來(lái),便于調(diào)配、監(jiān)控及決策。
3 結(jié)語(yǔ)
開(kāi)展企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行綠色性管理的目標(biāo)是在實(shí)現(xiàn)企業(yè)可持續(xù)成長(zhǎng)的同時(shí),又促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。企業(yè)可持續(xù)成長(zhǎng)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展之間是辯證統(tǒng)一的關(guān)系,既有相互促進(jìn)的一面,也有相互矛盾的一面。因此,僅依靠企業(yè)自身是難以確保實(shí)現(xiàn)綠色性管理的,還需要相應(yīng)的政府行為引導(dǎo)與支持。
參考文獻(xiàn):
[1]徐濱士,馬世寧,劉世參.綠色再制造工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及其關(guān)鍵技術(shù).中國(guó)表面工程,2001,(2):12一15
[2]顧國(guó)維.綠色技術(shù)及其應(yīng)用.上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,2000.
[3]劉飛,張華,岳紅輝.綠色制造一一現(xiàn)代制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展模式.中國(guó)機(jī)械工程,1998,76一789(6).
關(guān)鍵詞:低碳環(huán)境 食品包裝 設(shè)計(jì) 綠色特征
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2010年愛(ài)爾蘭皇家科學(xué)院孫大文院士在第六屆世界華人論壇上提出了“低碳食品體系”的概念,即包括生產(chǎn)、加工、包裝消費(fèi)在內(nèi)的各個(gè)主要環(huán)節(jié)建立具有最小溫室氣體輸出的經(jīng)濟(jì)體系。其中食品包裝作為一個(gè)重要環(huán)節(jié),具有產(chǎn)量大、普及和更新?lián)Q代快的特點(diǎn)。目前,綠色食品包裝設(shè)計(jì)是包裝設(shè)計(jì)的主流,涉及到社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、文化、科技等諸多領(lǐng)域,在生產(chǎn)、流通、銷售和消費(fèi)領(lǐng)域中發(fā)揮著極其重要的作用,具有商品和藝術(shù)相結(jié)合的雙重性。如何系統(tǒng)地對(duì)食品包裝進(jìn)行綠色設(shè)計(jì),避免浪費(fèi)和污染環(huán)境,已成為食品包裝行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。因此,認(rèn)識(shí)食品包裝設(shè)計(jì)的綠色特征是保持食品包裝行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。
一、注重環(huán)境保護(hù)
食品包裝綠色設(shè)計(jì)要求從生產(chǎn)到使用乃至廢棄、回收處理的各個(gè)環(huán)節(jié)都對(duì)環(huán)境無(wú)害或危害甚小,其評(píng)價(jià)按當(dāng)代國(guó)際社會(huì)公認(rèn)的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,即企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中選用清潔的原料、清潔的工藝過(guò)程,從設(shè)計(jì)上應(yīng)保證用戶在使用該產(chǎn)品的全過(guò)程中不產(chǎn)生環(huán)境污染或只有允許的微小污染,并同時(shí)保證產(chǎn)品在報(bào)廢、回收處理過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物最少。
目前,我國(guó)突出的環(huán)境污染是與食品有很大關(guān)聯(lián)的“塑料垃圾白色污染”問(wèn)題。為了促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,在保證商品使用、衛(wèi)生和安全性能完好的前提下,在生產(chǎn)過(guò)程必須選用環(huán)境友好型材料進(jìn)行食品包裝,例如紙質(zhì)包裝材料、資源廣闊的竹類包裝材料、“零度包裝”包裝材料。這不僅有利于回收,而且符合可持續(xù)發(fā)展要求。另外,隨著我國(guó)環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),功能化、環(huán)?;昂?jiǎn)便化的包裝形式逐漸成為主流,發(fā)展具有制造工藝簡(jiǎn)單、使用方便、保鮮效果好、易降解、節(jié)約能源、安全、衛(wèi)生等特點(diǎn)的新型食品包裝材料將是今后的重點(diǎn)。
二、材料和資源的合理利用
我國(guó)《中華人民共和國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)促進(jìn)法》規(guī)定:“發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)應(yīng)當(dāng)在技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理和有利于節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的前提下,按照減量化優(yōu)先的原則實(shí)施?!痹诘吞辑h(huán)保時(shí)代,食品包裝綠色設(shè)計(jì)應(yīng)盡量減少材料、資源的消耗量,盡量減少使用材料的種類,使用減量化技術(shù)(即在生產(chǎn)、流通和消費(fèi)等過(guò)程中減少資源消耗和廢物產(chǎn)生),遵循“小就是美”,“少就是好”的原則,特別是稀有昂貴材料及有毒、有害材料的種類和用量。
長(zhǎng)期以來(lái),我國(guó)包裝設(shè)計(jì)十分注重提高品牌吸引力以影響消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的購(gòu)買,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,因此造成了產(chǎn)品過(guò)度包裝的現(xiàn)象。例如,中秋節(jié)的月餅禮盒,其包裝多數(shù)制作精美,材質(zhì)各異,造型繁復(fù),雖給人以賞心悅目的感覺(jué),但節(jié)后其回收處理卻成了棘手的問(wèn)題,不但浪費(fèi)資源,而且加大了回收的難度和成本,一些處理方法(如焚燒、填埋等)對(duì)環(huán)境造成了很大的危害。設(shè)計(jì)師應(yīng)該高度關(guān)注這一類問(wèn)題,進(jìn)行包裝設(shè)計(jì)時(shí)在保證產(chǎn)品包裝使用功能的同時(shí),不僅要嚴(yán)格依據(jù)美學(xué)法則做到構(gòu)圖布局合理,包裝形象新穎獨(dú)特,色彩鮮明且有感染力,造型美觀而實(shí)用等,而且選材方面必須遵從可持續(xù)發(fā)展的原則,保證包裝材料對(duì)環(huán)境的友好性。另外,相關(guān)部門(mén)也應(yīng)借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)建立和完善相應(yīng)的政策及法規(guī)來(lái)規(guī)范包裝設(shè)計(jì),擺脫包裝行業(yè)“高投入、高消耗、高污染、低效益”的增長(zhǎng)方式。
三、采用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)
食品包裝綠色設(shè)計(jì)充分利用現(xiàn)代科技成果滿足人類現(xiàn)代生活方式的需求,是贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的前提,并且具有如下優(yōu)勢(shì):(1)保證實(shí)現(xiàn)用戶要求的全部使用功能、性能和可靠性;(2)先進(jìn)科技可以減少環(huán)境污染;(3)可避免原材料及自然資源的浪費(fèi);(4)由于環(huán)境也是生產(chǎn)力,先進(jìn)工藝的應(yīng)用會(huì)直接或間接帶來(lái)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益;(5)在競(jìng)爭(zhēng)激烈的食品加工行業(yè),能縮短研發(fā)周期,提高研發(fā)效率。因此,使食品包裝設(shè)計(jì)具備綠色特征必須要因地制宜地走產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合的技術(shù)路線,加強(qiáng)應(yīng)用研究和管理,才能提高社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
四、確保消費(fèi)者的人身安全及健康
綠色食品包裝設(shè)計(jì)首先必須考慮的是食品的安全問(wèn)題,包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇、生產(chǎn)制造和使用的各個(gè)環(huán)節(jié)上均采用先進(jìn)、有效的安全技術(shù),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品安全本質(zhì)化,確保用戶或使用者在使用產(chǎn)品時(shí)的人身安全和健康。
隨著人們生活水平的提高,越來(lái)越注重食品的安全和衛(wèi)生問(wèn)題,尤其是作為保證食品安全及衛(wèi)生重要手段的食品容器和食品包裝材料更是得了廣泛的重視。目前,我國(guó)食品包裝時(shí)食品接觸包裝材料以及材料表面的涂層材料,合格包裝容器設(shè)計(jì)及材料的選用,首先可以保護(hù)食品不受外界的污染,并使食品本身的水分、成分、品質(zhì)等特性不發(fā)生改變。其次,由于包裝材料本身的化學(xué)成分會(huì)向食品發(fā)生遷移,合格的包裝材料不會(huì)破壞到食品的衛(wèi)生。再次,與食品容器和包裝材料相關(guān)食品用工具、設(shè)備也必須符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和衛(wèi)生管理辦法的規(guī)定,進(jìn)一步確保消費(fèi)者人身安全及健康。除此之外,包裝上的圖案、文字及色彩的運(yùn)用由于對(duì)消費(fèi)者的心理會(huì)起到引導(dǎo)作用,因此這方面的安全性設(shè)計(jì)也不容忽視。
五、人機(jī)工程學(xué)和設(shè)計(jì)美學(xué)結(jié)合運(yùn)用
現(xiàn)代社會(huì)需要的食品包裝綠色設(shè)計(jì)必須將人機(jī)工程學(xué)與設(shè)計(jì)美學(xué)相結(jié)合,使其具有良好的人機(jī)和諧性和美的外觀特性,使用戶在使用該產(chǎn)品時(shí)感覺(jué)舒適、輕松愉快、誤操作率小,具有最高綜合工效。
(一)設(shè)計(jì)美學(xué)
設(shè)計(jì)美學(xué)是自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)發(fā)展的必然產(chǎn)物,不是經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域、科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域或單純的形式美等單一性因素所決定的,它是與材料的發(fā)現(xiàn)、技術(shù)的進(jìn)步、生產(chǎn)力的發(fā)展、作為主體的人在社會(huì)實(shí)踐中表現(xiàn)的合乎規(guī)律性和目的性的自由創(chuàng)造,以及自然的任何過(guò)程中形成的自身審美能力等多種因素緊密聯(lián)系在一起,也可以說(shuō)是這些因素的統(tǒng)一。包裝設(shè)計(jì)將材料的選用、結(jié)構(gòu)和功能的定位、使用對(duì)象和使用方式,以及與環(huán)境的關(guān)系處理等方面都考慮在設(shè)計(jì)的范圍內(nèi),必須符合科學(xué)技術(shù)的規(guī)律及使用功能。因此,對(duì)設(shè)計(jì)美的評(píng)價(jià)應(yīng)該從多層次、多角度和多方面來(lái)考察[8]。
(二)人機(jī)工程學(xué)
人機(jī)工程學(xué)是研究人在某種工作環(huán)境中的解剖學(xué)、生理學(xué)和心理學(xué)等方面的因素,研究人和機(jī)器及環(huán)境的相互作用,研究在工作中、生活中和休假時(shí)怎樣統(tǒng)一考慮工作效率、人的健康、安全和舒適等問(wèn)題的學(xué)科。人機(jī)工程學(xué)可以為食品包裝綠色設(shè)計(jì)提供有關(guān)人和人機(jī)方面的理論知識(shí)和設(shè)計(jì)依據(jù),可以從科學(xué)的角度指導(dǎo)設(shè)計(jì),為設(shè)計(jì)出來(lái)的綠色包裝更為科學(xué)、合理、適合人使用,能夠把一切可能給使用者造成危險(xiǎn)或不便等方面的因素消滅在設(shè)計(jì)的過(guò)程中。因此,食品包裝綠色設(shè)計(jì)必須進(jìn)行人機(jī)分析,涉及產(chǎn)品生產(chǎn)、銷售和使用中的功能、成本、材料、工藝、生產(chǎn)、銷售、使用、回收、形態(tài)和色彩等各種因素。
六、具備可拆卸功能及方便使用和運(yùn)輸
良好的可拆卸性在現(xiàn)代生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展中起著重要作用,已成為現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的重要分支。具備良好的可拆卸性設(shè)計(jì)的產(chǎn)品可大量、可重復(fù)利用零部件,避免浪費(fèi)及廢棄物處理不當(dāng)造成環(huán)境污染。因此,是否具有良好可拆卸性是衡量一個(gè)產(chǎn)品綠色化程度的重要指標(biāo)。
七、適應(yīng)市場(chǎng)需求
食品包裝綠色設(shè)計(jì)必須適應(yīng)市場(chǎng)需求,隨市場(chǎng)的發(fā)展而變化,設(shè)計(jì)制作成本達(dá)到最低,讓消費(fèi)者愿意買、買得起、用得起,甚至報(bào)廢時(shí)扔得起,即具有面向產(chǎn)品全生命周期的最小的全程成本,具有良好的經(jīng)濟(jì)性。
八、擁有多生命周期
產(chǎn)品的生命周期是產(chǎn)品從其產(chǎn)生到完全失去使用價(jià)值而報(bào)廢的時(shí)間過(guò)程,而綠色產(chǎn)品則擁有多生命周期,這是與傳統(tǒng)概念的產(chǎn)品相區(qū)別的一大屬性。普通產(chǎn)品的生命周期是指本代產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、裝配、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢為止所經(jīng)歷的全部時(shí)間,即是從“搖籃到墳?zāi)埂钡乃须A段。而綠色產(chǎn)品的生命周期不但包括本代產(chǎn)品的生命周期的全部時(shí)間,而且還包括報(bào)廢或停止使用以后、產(chǎn)品或其有關(guān)零件在換代或以后各代產(chǎn)品中的循環(huán)使用或循環(huán)利用的時(shí)間、簡(jiǎn)稱“回用時(shí)間”,即從“搖籃到再現(xiàn)”的所有階段。
結(jié)語(yǔ)
綠色食品包裝設(shè)計(jì)是全面實(shí)現(xiàn)綠色產(chǎn)品各基本特征的設(shè)計(jì),確保了環(huán)保要求和材料、資源、能源最優(yōu)利用或重復(fù)利用等方面的并行設(shè)計(jì),能夠迎合時(shí)代的發(fā)展和市場(chǎng)的需求,是一項(xiàng)功在當(dāng)代、利在千秋的光輝事業(yè)。
注釋
1 張建華:《綠色產(chǎn)品的概念、基本特征及綠色設(shè)計(jì)理論體系》,84~85頁(yè),《東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》,2000-4(28)。
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關(guān)鍵詞:高校化學(xué)教育;綠色化學(xué)理念;應(yīng)用
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):2095-9214(2016)06-0084-01
前言
近年來(lái),隨著科學(xué)技術(shù)的更新?lián)Q代,我國(guó)不斷加快改革開(kāi)放的步伐,傳統(tǒng)的化學(xué)工業(yè)對(duì)于自然資源的利用率不斷提高,經(jīng)濟(jì)獲得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,但是也帶來(lái)了突出的環(huán)境污染問(wèn)題。高校本文闡述了綠色化學(xué)理念的涵義,介紹了綠色化學(xué)理念在高校教學(xué)中的作用,分析了綠色化學(xué)理念在高校化學(xué)教育中的實(shí)施方法,并且給出了一定的討論和建議,為高?;瘜W(xué)教育中綠色化學(xué)理念的應(yīng)用研究提供科學(xué)的建議和參考?,F(xiàn)綜述如下。
一、綠色化學(xué)理念
隨著我國(guó)提出可持續(xù)發(fā)展的中國(guó)特色之路以來(lái),綠色化學(xué)理念充分的體現(xiàn)了國(guó)家對(duì)于污染問(wèn)題的重視,也能夠引導(dǎo)人們保護(hù)環(huán)境,降低對(duì)于環(huán)境的破壞。綠色化學(xué)理念(Conceptofgreenchemistry)是指應(yīng)用綠色、環(huán)保、天然的自然能源、化學(xué)原理或化學(xué)工作技術(shù),在無(wú)毒無(wú)害的反應(yīng)條件下,進(jìn)行無(wú)害且節(jié)能能源的制造與開(kāi)發(fā)的理念。該理念能夠在產(chǎn)品的制造與開(kāi)發(fā)時(shí),采用預(yù)防環(huán)境污染的科學(xué)技術(shù)工藝,控制化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中廢物、廢氣以及廢水等的排放量,合理處理廢棄物,減少對(duì)于自然環(huán)境的破壞。
二、綠色化學(xué)理念在高校教學(xué)中的作用
首先,綠色化學(xué)理念滲透到高校化學(xué)的課堂教學(xué)過(guò)程中,能夠提高學(xué)生的環(huán)保意識(shí),樹(shù)立正確的可持續(xù)發(fā)展觀。高校老師可以介紹傳統(tǒng)工業(yè)對(duì)于環(huán)境破壞,帶來(lái)的農(nóng)作物污染、水污染、大氣污染的實(shí)例,向?qū)W生闡明傳統(tǒng)工業(yè)的弊端。讓學(xué)生注意保護(hù)人們賴以生存的自然環(huán)境,珍惜能源和物質(zhì),尤其是一些不可再生資源。另外滲透可持續(xù)發(fā)展觀的教學(xué)內(nèi)容,讓學(xué)生了解目前國(guó)家發(fā)展的主流方向,從而引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立正確的綠色化學(xué)原則觀。其次,綠色化學(xué)理念滲透到高?;瘜W(xué)的課堂教學(xué)過(guò)程中,能夠加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于新型綠色化學(xué)技術(shù)工藝的認(rèn)知,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。高校老師可以通過(guò)對(duì)比傳統(tǒng)的化學(xué)工藝技術(shù),介紹綠色化學(xué)新型技術(shù),并講解優(yōu)缺點(diǎn),如用二氧化碳代替光氣生產(chǎn)碳酸二甲酯的新方法;在固態(tài)熔融的狀態(tài)下,采用雙酚A和碳酸二甲酯聚合生產(chǎn)聚碳酸酯的新技術(shù)等,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于新型綠色化學(xué)技術(shù)工藝的興趣,引導(dǎo)對(duì)于傳統(tǒng)化學(xué)工藝進(jìn)行改進(jìn)和新型技術(shù)的創(chuàng)新。再次,綠色化學(xué)理念滲透到高?;瘜W(xué)的課堂教學(xué)過(guò)程中,能夠?yàn)閲?guó)家培養(yǎng)新型綠色化學(xué)高端技術(shù)人才,為國(guó)家將來(lái)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做儲(chǔ)備。高校教師通過(guò)介紹目前市場(chǎng)上已經(jīng)推出的新型化學(xué)工藝技術(shù),新型綠色化學(xué)技術(shù)專業(yè)公司以及環(huán)境友好產(chǎn)品,向?qū)W生說(shuō)明綠色化學(xué)技術(shù)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)大,應(yīng)用前景廣闊,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于這門(mén)專業(yè)的認(rèn)知和認(rèn)可,從而為國(guó)家培養(yǎng)新型的技術(shù)人才。
三、綠色化學(xué)理念在高?;瘜W(xué)教育中的實(shí)施方法
首先,高校教師應(yīng)該轉(zhuǎn)變理念,提高對(duì)于綠色化學(xué)重要性的認(rèn)識(shí)。在熟悉綠色化學(xué)理念的基礎(chǔ)上,高校教師應(yīng)該充分的了解教材的教學(xué)目的,科學(xué)地根據(jù)教材內(nèi)容和課時(shí)安排進(jìn)行備課。并且在課堂教學(xué)過(guò)程中,通過(guò)講解傳統(tǒng)化學(xué)工藝的弊端、對(duì)于環(huán)境和人們健康造成的破壞,結(jié)合綠色化學(xué)理念的定義、發(fā)展歷程以及國(guó)內(nèi)外實(shí)例,對(duì)于綠色化學(xué)理念進(jìn)行有效的滲透,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于綠色化學(xué)理念的理解和興趣,另外可以通過(guò)安排小組討論的方式,讓學(xué)生自己去發(fā)掘目前可用的綠色化學(xué)技術(shù),強(qiáng)化對(duì)于綠色化學(xué)理念和新型技術(shù)的認(rèn)知。其次,重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),開(kāi)發(fā)綠色實(shí)驗(yàn)。良好的課堂知識(shí)講授雖然能夠提高學(xué)生對(duì)于綠色化學(xué)的認(rèn)知,但是實(shí)驗(yàn)教學(xué),往往更加的貼近實(shí)際,能夠讓學(xué)生更加直觀地了解綠色化學(xué)的重要性。開(kāi)發(fā)綠色實(shí)驗(yàn),要以小型實(shí)驗(yàn)為主。要重視在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,對(duì)學(xué)生講解重要的注意事項(xiàng),加強(qiáng)人身防護(hù)。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備前,避免使用有毒、有害的物質(zhì),盡量減少試劑的使用量,避免不必要的衍生步驟,強(qiáng)調(diào)反應(yīng)物質(zhì)回收和再利用,對(duì)于廢棄物質(zhì)一定要加強(qiáng)專門(mén)的處理,防止對(duì)于環(huán)境的污染。另外,一定要鼓勵(lì)學(xué)生積極參與,自己動(dòng)手,積極提出問(wèn)題,能夠提高學(xué)生對(duì)于綠色化學(xué)的興趣,加強(qiáng)對(duì)于綠色化學(xué)理念的認(rèn)識(shí)。再次,加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際,增加課外實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)。先進(jìn)的新型化學(xué)工藝技術(shù)不僅僅停留在實(shí)驗(yàn)教學(xué)階段,最終的目的是發(fā)展生產(chǎn)力。只有加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際,增加課外實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì),如聯(lián)系具備綠色化學(xué)專業(yè)技術(shù)的公司進(jìn)行參觀,請(qǐng)綠色化學(xué)技術(shù)專業(yè)技術(shù)人員來(lái)校進(jìn)行教育活動(dòng)等,才能夠促使學(xué)生開(kāi)闊眼界,獲得更深的體會(huì)。
四、討論與建議
目前環(huán)境污染已經(jīng)成為威脅人類生存環(huán)境的重要問(wèn)題。針對(duì)這一現(xiàn)象國(guó)家提出了綠色化學(xué)理念,并且加入到高校化學(xué)教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中,以提高學(xué)生重視自然環(huán)境的認(rèn)知力以及增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)。高校應(yīng)該提高對(duì)于綠色化學(xué)理念教育的重要性,在化學(xué)專業(yè)以及化學(xué)相關(guān)專業(yè)的課程中,理性滲透綠色化學(xué)理念,提高學(xué)生對(duì)于保護(hù)環(huán)境重要性的認(rèn)識(shí),從而為國(guó)家未來(lái)的發(fā)展培養(yǎng)新興技術(shù)人才。
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關(guān)鍵詞 裝備制造業(yè) 科技創(chuàng)新 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)
一、引言
曾指出,東北地區(qū)工業(yè)結(jié)構(gòu)比較單一,傳統(tǒng)產(chǎn)品占大頭、“原”字號(hào)“初”字號(hào)產(chǎn)品居多,這種狀況改變得越快越主動(dòng)。要推動(dòng)遼寧經(jīng)濟(jì)發(fā)展大力向前,科技創(chuàng)新是必然選擇,然而改變不等于,裝備制造業(yè)是我省的傳統(tǒng)鰲頭產(chǎn)業(yè),更是國(guó)家的命脈產(chǎn)業(yè)。要使推動(dòng)裝備制造業(yè)做大做強(qiáng),科技創(chuàng)新是重中之重。對(duì)此,本文從多面分析做出對(duì)科技創(chuàng)新大趨勢(shì)下經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)整合升級(jí)的探究。
二、遼寧省裝備制造業(yè)當(dāng)前發(fā)展情況
遼寧省裝備制造業(yè)根底健全,以政府的振興政策為撐持,可以再次成為我國(guó)重要的裝備制造業(yè)基地。在遼寧各類裝備制造行業(yè)中,通用設(shè)施制造業(yè)的規(guī)模競(jìng)爭(zhēng)力最強(qiáng)。2007年,遼寧通用設(shè)施制造業(yè)的資金利潤(rùn)率僅為6個(gè)百分點(diǎn),約相當(dāng)于全國(guó)平均利潤(rùn)率的1/2。遼寧專用設(shè)施制造業(yè)的規(guī)模競(jìng)爭(zhēng)力有了初步的提升,與首位的差距在逐步減少,其差值由0.52下降到0.46。然而,遼寧專用設(shè)備制造業(yè)的效益競(jìng)爭(zhēng)力出現(xiàn)了小幅下降,這主要體現(xiàn)在行業(yè)資金利潤(rùn)率較低上,其效益競(jìng)爭(zhēng)力由2003年的第12位下降到第19位。但是,該產(chǎn)業(yè)的效益競(jìng)爭(zhēng)力排名大幅下降,由第4位下降到第19位;同時(shí),資金利潤(rùn)率呈現(xiàn)急劇下滑現(xiàn)象,由第9位下降到第23位。在全國(guó)大力發(fā)展裝備制造業(yè)的背景下,遼寧儀器儀表及文化、辦公用機(jī)械制造業(yè)的規(guī)模競(jìng)爭(zhēng)力相對(duì)削弱,在效益競(jìng)爭(zhēng)力方面也沒(méi)有一定的優(yōu)勢(shì)。
遼寧裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展具備以下特點(diǎn):
第一,產(chǎn)業(yè)規(guī)模顯著增長(zhǎng),具體表現(xiàn)在企業(yè)數(shù)量、資產(chǎn)總額和職工人數(shù)等總量指標(biāo)方面。
第二,產(chǎn)出或收益水平顯著增長(zhǎng),投入產(chǎn)出效率有所提高,具體表現(xiàn)在營(yíng)業(yè)收入、利稅總額和利潤(rùn)總額等收益指標(biāo)方面,總資產(chǎn)貢獻(xiàn)率有所增長(zhǎng)。
三、裝備制造業(yè)科技創(chuàng)新型體系的構(gòu)建
在裝備制造業(yè)科技創(chuàng)新型體系中,原有的構(gòu)成元素都有所變更,其調(diào)整內(nèi)容有科技發(fā)展的變革、科創(chuàng)服務(wù)體系的完善以及科創(chuàng)環(huán)境的改善。裝備制造業(yè)的科技創(chuàng)新由三部分組成,分別是制造技術(shù)創(chuàng)新、設(shè)計(jì)技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新。制造技術(shù)創(chuàng)新,即采用最為先進(jìn)的生產(chǎn)方法,可概括為用于生產(chǎn)制造的機(jī)械的自動(dòng)化、智能化、數(shù)字化、信息化以及生產(chǎn)組織的改革創(chuàng)新,進(jìn)一步形成制造精密并且生產(chǎn)高效的技術(shù)平臺(tái)。產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新,即生產(chǎn)更高效的裝備制造設(shè)備,更大功率的執(zhí)行車間,更為綠色環(huán)保的生產(chǎn)技術(shù)。設(shè)計(jì)技術(shù)創(chuàng)新,即建立以多系統(tǒng)為基礎(chǔ)的三維設(shè)計(jì)平臺(tái),多學(xué)科發(fā)展相互協(xié)同的平臺(tái),進(jìn)而構(gòu)建先進(jìn)化、科技化、學(xué)科共通化三位一體的設(shè)計(jì)技術(shù)平臺(tái)。
結(jié)構(gòu)導(dǎo)向型區(qū)域創(chuàng)新體系的特點(diǎn):
遼寧裝備制造業(yè)創(chuàng)新體系以行業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整、優(yōu)化和升級(jí)為前提,以國(guó)家裝備制造業(yè)調(diào)整振興規(guī)劃為背景,具有鮮明的遼寧地域特征。
第一,以經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整需求為指引方向。經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)狀況是決定遼寧省整個(gè)裝備制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重要因素之一,其變動(dòng)將直接影響到創(chuàng)新體系的建設(shè)與發(fā)展。按照經(jīng)濟(jì)客觀發(fā)展趨勢(shì),在構(gòu)建區(qū)域創(chuàng)新體系時(shí),要努力適應(yīng)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整的需求。
第二,以經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化發(fā)展為發(fā)展核心。建設(shè)創(chuàng)新體系是對(duì)其作用及發(fā)展目標(biāo)進(jìn)行持續(xù)改善的行為,對(duì)創(chuàng)新體系實(shí)施模式和政策的確立在不同時(shí)期是不同的。遼寧省裝備制造業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展在不同發(fā)展時(shí)期經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)具有不同的特征,因此每個(gè)時(shí)期都需要與之相適應(yīng)的科技創(chuàng)新體系作為產(chǎn)業(yè)支柱。
四、遼寧裝備制造業(yè)創(chuàng)新體系建設(shè)重點(diǎn)任務(wù)
改革中的重點(diǎn)任務(wù):
第一,綠色技術(shù)創(chuàng)新。根據(jù)國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究,綠色技術(shù)創(chuàng)新包含兩方面內(nèi)容:清潔生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新和綠色產(chǎn)品開(kāi)發(fā)技術(shù)創(chuàng)新,涉及政策設(shè)計(jì)和實(shí)施、法律制定和保障、企業(yè)研發(fā)和生產(chǎn)、文化形成和塑造、社會(huì)公眾和社會(huì)組織積極參與等。筆者認(rèn)為,遼寧省裝備制造行業(yè)發(fā)展緩慢,其原因之一是它還停留在“資源投入一產(chǎn)品生存一污染排放”的單向流動(dòng)線性經(jīng)濟(jì)中。因此,提升裝備制造業(yè)產(chǎn)品科技含量,引入清潔生產(chǎn)技術(shù),進(jìn)行綠色技術(shù)創(chuàng)新,是實(shí)現(xiàn)裝備制造業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的必由之路,應(yīng)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全過(guò)程污染的最優(yōu)控制,形成“低投入、低消耗、低排放、高效率”的節(jié)約型增長(zhǎng)模式。
第二,加大對(duì)后續(xù)教育產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在針對(duì)面向制造業(yè)的教育產(chǎn)業(yè)發(fā)展議題上,之前國(guó)內(nèi)主流專家已定性的觀點(diǎn)大致可劃分為以下兩種:一是擴(kuò)大職業(yè)教育規(guī)模,推動(dòng)企業(yè)基層細(xì)胞技術(shù)化;二是加大科研院所及頂尖高??蒲械目蒲薪?jīng)費(fèi),在裝備制造業(yè)的高精尖發(fā)展導(dǎo)向上做技術(shù)攻關(guān)。其中鑒于針對(duì)高校的發(fā)展國(guó)內(nèi)已有大量專家學(xué)者做出詳細(xì)概述,筆者在此不再贅述;而對(duì)于職業(yè)教育,國(guó)內(nèi)主流觀點(diǎn)尚無(wú)明調(diào)定論,且常常為公眾所忽視,我組主要針對(duì)第一點(diǎn)展開(kāi)合理性考量。
第三,發(fā)揮民族科技成果的最大化貢獻(xiàn),減少不必要的非自主科技成分。作為東北重工業(yè)發(fā)展基地,裝備制造業(yè)作為經(jīng)濟(jì)支柱絕不能依靠進(jìn)口技術(shù)。一方面我們要自主研發(fā)新技術(shù),另一方面要將已落后的舊科技淘汰掉,逐步減少國(guó)外技術(shù)的成分,打造屬于遼寧人自己的民族科學(xué)技術(shù)。
第四,主線發(fā)展交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)等優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè),副線注重發(fā)展電子信息通信設(shè)備制造業(yè)等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。保證龍頭產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)力的穩(wěn)步增長(zhǎng),同時(shí)密切關(guān)注國(guó)內(nèi)外電子通信設(shè)備制造的動(dòng)態(tài),緊跟市場(chǎng)趨勢(shì)的步伐,與全國(guó)保持高度一致,讓此類高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)都能在創(chuàng)新中得到發(fā)展。
第五,逐步完善科技型企業(yè)創(chuàng)新資金供應(yīng)鏈體系。降低門(mén)檻與要求并加大資金投入量,使更多有科技需要研發(fā)創(chuàng)新但無(wú)資金扶持的中小型企業(yè)得到發(fā)展機(jī)會(huì)。所謂形成資金鏈,就是讓一部分實(shí)力雄厚的制造公司χ行橢圃旃司進(jìn)行技術(shù)、資金上的扶持,中型制造公司對(duì)小型制造公司進(jìn)行扶持,一切行動(dòng)必須以《中小企業(yè)發(fā)展專項(xiàng)資金管理暫行辦法》為依據(jù)。
(作者單位為大連理工大學(xué)人文與社會(huì)科學(xué)學(xué)部)
[作者簡(jiǎn)介:郝偉琪(1996―),女,河北衡水人,本科,研究方向:社會(huì)科學(xué),公共管理學(xué)。王文杰(1996―),男,福建南平人,本科,研究方向:社會(huì)科學(xué),公共管理學(xué)。劉清(1996―),女,新疆和田人,本科,研究方向:社會(huì)科學(xué),公共管理學(xué)。]
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關(guān)鍵詞:節(jié)能汽車 綠色環(huán)保 汽車制造技術(shù)
中圖分類號(hào):F426.471 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2015)06(c)-0110-02
節(jié)能減排作為中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略思想,已經(jīng)被滲入到汽車制造行業(yè)中,并成為推進(jìn)汽車業(yè)發(fā)展的重要指標(biāo)。伴隨著中國(guó)城鎮(zhèn)化發(fā)展進(jìn)程的加快,汽車需求量快速增長(zhǎng),根據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,到2020年,中國(guó)的汽車產(chǎn)量將突破3500萬(wàn)輛,如果中國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步增長(zhǎng),甚至可以達(dá)到4000萬(wàn)輛。這樣一個(gè)龐大的數(shù)字說(shuō)明中國(guó)的企業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景良好。然而有關(guān)專家預(yù)測(cè),到2020年為止,中國(guó)機(jī)動(dòng)車對(duì)石油的消耗將達(dá)到2.5億噸,與石油消耗總量相比,占據(jù)了3/4的比例。為了降低基礎(chǔ)能源消耗,治理環(huán)境污染,綠色汽車制造技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,不僅緩解了能源供需矛盾的問(wèn)題,還有效地改善了環(huán)境。
1 汽油機(jī)采用渦輪增壓直噴技術(shù)
將渦輪增壓直噴技術(shù)運(yùn)用于汽油機(jī)設(shè)計(jì)中,可以確保動(dòng)力性不變的情況下,使得一氧化碳的排放量有所降低,提高汽油機(jī)的能源使用效率。汽油機(jī)如果運(yùn)用渦輪增壓直噴技術(shù),相比較于自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)相比,排放量會(huì)大大降低,提高燃油的經(jīng)濟(jì)性。經(jīng)過(guò)粗略統(tǒng)計(jì),如果中國(guó)的汽車普及使用渦輪增壓直噴技術(shù)的汽油機(jī),每年所降低1/5的燃油消耗,二氧化碳的排放量可以降低超過(guò)600萬(wàn)噸。這個(gè)數(shù)字相當(dāng)于1000萬(wàn)畝的森林在一年之內(nèi)所吸收的二氧化碳量。
2 車身材料采用碳纖維復(fù)合材料制作技術(shù)
中國(guó)的汽車車身技術(shù)的研究著重于綠色車身制造,特別是在新能源汽車的制造上,采用了多種創(chuàng)新技術(shù),以發(fā)揮節(jié)能效益。綠色車身主要采用了輕量化材料,不僅操作方便,而且成本低,可以使車身減輕自重,并降低資源消耗。因此,在車身材料的選用上,選用綠色環(huán)保材料,其所實(shí)現(xiàn)的節(jié)能效益不僅在于汽車本身,更在于其所發(fā)揮的可持續(xù)環(huán)保進(jìn)程?,F(xiàn)代汽車業(yè)競(jìng)爭(zhēng)異常激烈,雖然汽車消費(fèi)者逐漸增多,但是能夠真正吸引消費(fèi)者眼球的汽車很少。其中的一個(gè)重要原因就在于,消費(fèi)者的環(huán)境保護(hù)意識(shí)增強(qiáng),且消費(fèi)觀念也發(fā)生著改變。汽車消費(fèi)者所考慮的內(nèi)容不再是購(gòu)買汽車的投入,更多的是考慮到汽車的耐用性和功能性。輕量化材料對(duì)于傳統(tǒng)汽車制造技術(shù)構(gòu)成了挑戰(zhàn),也是未來(lái)幾年車用材料的重要發(fā)展趨勢(shì)。隨著汽車車身材料品種多樣,就要選擇經(jīng)濟(jì)適用材料,更能夠體現(xiàn)出新型汽車的特點(diǎn)。
碳纖維復(fù)合材料制作技術(shù)是將纖維浸潤(rùn)到樹(shù)脂中,使其成為半固化態(tài)材料。然后,采用手工積層,進(jìn)行干燥處理。成型技術(shù)處理過(guò)程中,主要采用了熱壓罐加壓固化技術(shù),以獲得良好的機(jī)械強(qiáng)度。但是,該種材料需要在低溫狀態(tài)下儲(chǔ)存、運(yùn)輸。對(duì)于纖維復(fù)合材料的制作,也可以采用真空負(fù)壓下浸潤(rùn)纖維技術(shù)。在汽車碳纖維復(fù)合材料制作過(guò)程中,要對(duì)樹(shù)脂的用量精確控制,以降低孔隙率,確保沒(méi)有氣泡產(chǎn)生,加之均勻的厚度,輕薄的重量,使得材料的力學(xué)性能有所保證。這種技術(shù)適用于汽車門(mén)板、頂板和底盤(pán)的制作,包括發(fā)罩等等的汽車部件都可以運(yùn)用碳纖維復(fù)合材料技術(shù)來(lái)完成。由于所有的產(chǎn)品的成型都是在封閉狀態(tài)下完成的,不僅降低揮發(fā)物對(duì)人體的侵襲,而且還可以提高勞動(dòng)效率。從制作成本的角度而言,碳纖維復(fù)合材料制作結(jié)構(gòu)件質(zhì)量輕,且可以批量生產(chǎn),適用于多種車型。相比較于鋼材,使用碳纖維復(fù)合材料可以使得成本降低60%,而且省去了焊接費(fèi)用。
3 汽車節(jié)能零部件綠色制造技術(shù)
汽車所采用的發(fā)動(dòng)機(jī)為絕熱發(fā)動(dòng)機(jī)、高強(qiáng)度合金制造渦輪增壓式發(fā)動(dòng)機(jī)以及燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī),這些發(fā)動(dòng)機(jī)具有良好的運(yùn)行效果,但是燃燒溫度局限在800℃以內(nèi)。改用結(jié)構(gòu)陶瓷,可以提升打動(dòng)器熱效率,使得燃燒溫度超過(guò)1000℃。從密度的角度而言,結(jié)構(gòu)陶瓷密度較低,僅僅為鐵的一半,因此,不會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染,且節(jié)約了金屬材料資源,同時(shí)獲得良好的節(jié)能效果。
結(jié)構(gòu)陶瓷所運(yùn)用的是凈成形制造技術(shù),主要制造是將陶瓷粉末材料混合到進(jìn)入中,采用粉末冶金技術(shù),應(yīng)用注塑工藝注射成形。粉末注射成型技術(shù)在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家的汽車制造業(yè)已經(jīng)廣為應(yīng)用,可以高效率地生產(chǎn)形狀復(fù)雜的汽車零部件。諸如汽車的渦輪增壓器轉(zhuǎn)、同步環(huán)等等的制造都可以運(yùn)用粉末注射技術(shù)。此外,被汽車制造行業(yè)廣為利用的還有粉末鍛造連桿技術(shù),使連桿的質(zhì)量精度可以達(dá)到2%,但是技工成本卻可以解決30%之多。
4 汽車制造積極引入精密成形技術(shù)
中國(guó)的汽車制造技術(shù)適應(yīng)時(shí)代的需要而蓬勃發(fā)展,而綠色汽車制造技術(shù)卻相對(duì)滯后。雖然中國(guó)近些年來(lái)引進(jìn)了國(guó)外先進(jìn)的制造工藝,但是多數(shù)制造企業(yè)依然采用傳統(tǒng)的切削加工方式進(jìn)行汽車零部件加工。歐洲、美國(guó)和日本是汽車制造業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家,對(duì)于汽車零部件的制造已經(jīng)普遍采用鍛件技術(shù),并逐漸向近凈成形過(guò)渡。這種自動(dòng)鍛造線在中國(guó)的一些汽車零部件制造企業(yè)中也有所應(yīng)用,但是受到設(shè)備和技術(shù)的局限,使得該技術(shù)的應(yīng)用嚴(yán)重受到影響。這種運(yùn)用冷熱溫鍛技術(shù)對(duì)零部件進(jìn)行近凈成形的技術(shù),不僅可以節(jié)約大量的鋼材資源,而且還大大地提高了制造效率,在制造過(guò)程中所消耗的成本也相對(duì)降低,堪為是綠色制造技術(shù)。
中國(guó)的汽車制造技術(shù)依然普遍采用的“三高”制造模式,即“高耗能、高耗材、高污染”,不僅工作效率低,而且還會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。將汽車鍛件技術(shù)引入到汽車制造技術(shù)當(dāng)中,雖然一些制造企業(yè)已經(jīng)采用,但是,從鍛件質(zhì)量上來(lái)看,與世界鍛造大國(guó)之間依然存在著很大的差距。鍛件技術(shù)上,中國(guó)汽車制造技術(shù)只要使用摩擦螺旋壓力機(jī)進(jìn)行加工鍛造,而世界鍛造大國(guó),諸如德國(guó)、日本、意大利等國(guó)家已經(jīng)基本采用了熱模鍛壓力機(jī)和電液錘等等鍛造設(shè)備。
5 汽車自動(dòng)變速器的運(yùn)用
在汽車總成中,自動(dòng)變速器是非常關(guān)鍵的。中國(guó)的品牌汽車所使用的自動(dòng)變速器通常會(huì)依賴于進(jìn)口,由于汽車設(shè)計(jì)往往與自動(dòng)變速器之間缺乏和諧度,導(dǎo)致裝車率很低。中國(guó)的自動(dòng)變速器產(chǎn)業(yè)相對(duì)落后,導(dǎo)致有關(guān)零部件的制造技術(shù)長(zhǎng)期以來(lái)都沒(méi)有突破性進(jìn)展,而且自動(dòng)變速器的裝備技術(shù)也相對(duì)落后。造成這種現(xiàn)象的主要原因在于自動(dòng)變速器被部分跨國(guó)公司所壟斷,使得中國(guó)無(wú)法獲得資助研發(fā)技術(shù),加之中國(guó)相關(guān)技術(shù)的研究人員匱乏,導(dǎo)致零部件設(shè)計(jì)、研制和加工都難處于落后狀態(tài)。汽車裝備的落后必然會(huì)影響到汽車制造業(yè)的發(fā)展,特別是目前主張節(jié)能環(huán)保技術(shù)的運(yùn)用,汽車行業(yè)也大力倡導(dǎo)綠色汽車、節(jié)能汽車的制造,使得自動(dòng)變速器的配置成為推進(jìn)國(guó)際級(jí)別機(jī)車研制的重點(diǎn)。世界上的一些國(guó)家和地區(qū),諸如亞洲的日本和韓國(guó),歐洲汽車以及美國(guó)和德國(guó)汽車等等,都已經(jīng)采用了技術(shù)先進(jìn)的自動(dòng)變速器,使得自動(dòng)擋汽車的普及率已經(jīng)超過(guò)了汽車生產(chǎn)總量的一半以上。美國(guó)出產(chǎn)的汽車自動(dòng)擋比例已經(jīng)達(dá)到了汽車生產(chǎn)總量的90%以上。中國(guó)近些年來(lái)所出產(chǎn)的汽車雖然也采用了自動(dòng)擋配置,但是相比較于國(guó)外的自動(dòng)擋汽車,技術(shù)上明顯落后。其中的一個(gè)主要原因就在于,中國(guó)的多數(shù)品牌汽車無(wú)法購(gòu)置到適合于汽車設(shè)計(jì)的自動(dòng)變速器,依賴于進(jìn)口的自動(dòng)變速器,就會(huì)導(dǎo)致自動(dòng)擋與汽車設(shè)計(jì)難以匹配,且在中國(guó)的乘用車中,自動(dòng)擋汽車僅僅占有所車產(chǎn)的汽車總量的1/3。比如,中國(guó)在2013年汽車出產(chǎn)總量超過(guò)了1500萬(wàn)輛,其中的自動(dòng)擋汽車的占有率還沒(méi)有超過(guò)33%,進(jìn)入到2014年,中國(guó)汽車需求量明顯增多,乘用車需求量大幅度增長(zhǎng),預(yù)計(jì)2015年,乘用車銷售量將超過(guò)2000萬(wàn)輛,其中中國(guó)自主品牌的汽車需求量會(huì)占有其中的六成。自動(dòng)擋汽車越來(lái)越受到中國(guó)汽車消費(fèi)者歡迎,在2015年所銷售的乘用車中,自動(dòng)擋汽車的需求量將超過(guò)一半以上,中國(guó)自主研制的品牌汽車如果超過(guò)500萬(wàn)臺(tái),那么所需要的自動(dòng)變速器會(huì)超過(guò)1000萬(wàn)臺(tái)。從自動(dòng)變速器的投資來(lái)看,中國(guó)要建造可以年產(chǎn)超過(guò)10萬(wàn)臺(tái)的自動(dòng)變速器生產(chǎn)企業(yè),能夠滿足現(xiàn)有的零部件需求,零部件制造裝備的投資成本將達(dá)到3.5億元。
6 微納制造技術(shù)以及精密制造裝備
進(jìn)入21世紀(jì),隨著電子技術(shù)的崛起,汽車產(chǎn)業(yè)也伴隨著進(jìn)入到電子產(chǎn)品的研制領(lǐng)域中,形成了的第三次汽車技術(shù)革命,即汽車制造進(jìn)入到汽車電子發(fā)展時(shí)期。汽車的重要零部件都是電子產(chǎn)品,其特點(diǎn)是設(shè)計(jì)精密而復(fù)雜,小型化發(fā)展。運(yùn)用微納制造技術(shù)所制造的小型微機(jī)械,被運(yùn)用于汽車裝配中,特別是微納級(jí)精密制造裝備,給汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)帶來(lái)了新的發(fā)展途徑。其中,最為難以突破的技術(shù)就是電控發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器制造技術(shù),在精密加工領(lǐng)域中,柴油高壓共軌噴油器已經(jīng)成為了攻關(guān)項(xiàng)目。要使這些機(jī)械設(shè)備裝備到汽車中后,使用過(guò)程中發(fā)揮應(yīng)有的性能,就要對(duì)于其功能性加以完善。比如,要確保電控發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器以及柴油高壓共軌噴油器在使用的過(guò)程中處于良好的運(yùn)行狀態(tài),就要在制造的時(shí)候著重于研究其密封性和滑動(dòng)性,設(shè)計(jì)中的配合間隙要保持在3 um左右??椎膱A柱度和軸的零件圓柱度要保持1 um,制造設(shè)備還對(duì)表面的粗糙度和錐面圓度以詳細(xì)規(guī)定,要求表面粗糙度為0.05 um時(shí),密封錐面圓度為0.5 um。電控發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器以及柴油高壓共軌噴油器的加工和制造,對(duì)于零部件規(guī)格的要求很高,也是重點(diǎn)突破的內(nèi)容,在中國(guó)的機(jī)床工業(yè)中將獲得更大的發(fā)展。
7 節(jié)能汽車采用新型綠色汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)微控制器
汽車主要消耗的能源是石油,作為不可再生資源,正面臨枯竭。因此,在流行色汽車制造技術(shù)中,要積極采用節(jié)能技術(shù)。隨著電動(dòng)汽車被不斷地研制出來(lái),節(jié)能機(jī)車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制成為重點(diǎn)研究項(xiàng)目。比如,富士通體就了32位顯存嵌入式控制器,該產(chǎn)品可以對(duì)電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)揮控制功能。其控制功能對(duì)混合式動(dòng)力汽車能夠發(fā)揮很好的作用。
嵌入式控制器安裝有電動(dòng)汽車專用的計(jì)算機(jī)電路,對(duì)于R/D轉(zhuǎn)換器所檢測(cè)到的電角度檢測(cè)出來(lái)之后,可以直接運(yùn)算正弦值和余弦值。電動(dòng)機(jī)所反饋回來(lái)的信息主要由硬件所生成。如果電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制需要高轉(zhuǎn)矩相應(yīng),則需要一些外設(shè)功能。將外設(shè)設(shè)功能的器件內(nèi)置,可以使系統(tǒng)運(yùn)行的成本大大降低,而且還能夠?qū)崿F(xiàn)高速反饋控制,使得電動(dòng)機(jī)的能量消耗有所降低,電動(dòng)機(jī)運(yùn)行效率大大提高。
為了提高電動(dòng)機(jī)運(yùn)行效率,且使能量消耗有效降低,就要利用內(nèi)置外設(shè)的方法,將在FPU內(nèi)置在高性能CPU內(nèi)核中,其中的的專用浮點(diǎn)運(yùn)算單元可以對(duì)于生成的信息進(jìn)行處理,并進(jìn)行PID控制運(yùn)算。除此之外,為了降低整體系統(tǒng)成本,可以通過(guò)對(duì)電動(dòng)機(jī)的CPU有效控制,以對(duì)于系統(tǒng)以有效控制。
8 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,現(xiàn)代的汽車生產(chǎn)模式已經(jīng)趨向于柔性化方向發(fā)展,如果依然采用傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù),很難滿足汽車行業(yè)發(fā)展需求,而且不符合目前的節(jié)能環(huán)保理念。隨著綠色汽車制造技術(shù)的興起,中國(guó)要推進(jìn)汽車行業(yè)向前發(fā)展,就要引進(jìn)先進(jìn)的汽車節(jié)能技術(shù),以對(duì)于擴(kuò)展汽車市場(chǎng)發(fā)揮作用。
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