機(jī)床綠色制造的必要性及發(fā)展研究

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(shí)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(shí)，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(bào)廢處理整個(gè)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(shí)也是我國制造業(yè)的一個(gè)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(jì)、生產(chǎn)以及廢舊機(jī)床產(chǎn)品回收再利用的整個(gè)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(shí)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(shí)施綠色制造的必要性和意義主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)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(shí)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(shí)施綠色制造高度重視。

（二）實(shí)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(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)的重要途徑，機(jī)床綠色制造的基本思想是實(shí)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(shí)施機(jī)床綠色制造是實(shí)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(jià)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(shí)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(shí)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(gè)廣泛趨勢。綠色制造在機(jī)床制造業(yè)中的實(shí)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(yàn)。

（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(bào)告上詳細(xì)闡述綠色機(jī)床的性能包括以下幾個(gè)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(shí)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(shí)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(jià)。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(shí)踐工作，日本在機(jī)床再制造方面已積累了較多經(jīng)驗(yàn)。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(shí)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(shí)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(shí)也是國家科技發(fā)展戰(zhàn)略的重要體現(xiàn)，是實(shí)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(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999.