机械制造中绿色工艺技术的应用分析

机械制造中绿色工艺技术的应用分析

孙永忠

（甘肃机电职业技术学院，甘肃天水741001）

摘要：随着工业化的进一步发展，能源的持续消耗以及生产对环境的进一步破坏，我国提出了要坚持科学发展观，实现可持续发展的战略目标。作为工业的重要组成部分，机械制造业要实现长远发展目标，必须深化改革，转变发展方式。近年来，绿色生产、低碳经济、循环经济等已经成为经济社会发展中的主流趋势，研究机械制造中的绿色工艺技术对于机械制造业持续快速健康发展具有重要意义。本文首先介绍了绿色工艺技术的内涵及特点，分析目前机械制造业中的一些生产技术和工艺的不足，分析在机械制造中运用绿色生产技术和工艺的必要性，并探究在机械制造中有效运用绿色工艺技术的有效途径。

关键词：机械制造;绿色工艺;环保节能;可持续发展

DOI:10.16640/j.cnkl.37-1222/t.2018.10.072

现阶段，节能减耗已经成为社会经济发展中的一大主要生产理念，也成为很多行业发展的必然要求，各行各业都开始探究如何在生产发展中通过改进技术、工艺、方法、理念等，实现可持续发展目标，机械制造业就是其中的典型行业之一。在机械制造行业中运用绿色工艺技术，可似在机械的设计环节、选材环节、制造环节以及其他相关配套设置环节实施。

1绿色工艺技术的内涵及特点

绿色工艺技术是由传统的制造生产技术和工艺发展延伸而来的，是对传统生产工艺技术的继承和发展，融入了绿色生产理念。绿色工艺技术不仅是在生产制造的过程中使用了节能环保的材料，整个机械生产和加工制造的过程都更加科学严谨，实现了对于资源的高效利用，尽可能减少生产制造对于自然环境的破坏和对有限的资源的消耗，在成本上也尽可能减少，为企业的效益提升起到巨大的帮助作用，对于机械制造企业的市场竞争力提升无疑是大有裨益的。

传统的机械制造行业发展忽视了对于自然环境的保护和能源资源的节约，导致在机械产品的生产制造环节中出现了大量的污染，能源消耗大，企业生产成本高，效益低，生产制造的后期出现的废品及其处理也对环境造成一定的破坏，还要消耗大量的人力物力财力，因此，在机械制造行业中实施绿色工艺技术就是机械制造行业的一次生产方式和理念革新，它通过将绿色生产理念与机械制造发展相融合，实现绿色设计和制造目标，发挥机械生产对于环境的尽可能保护、对于资源能源的高效重复利用。机械制造行业中的绿色工艺技术要求生产废弃物尽可能减少，降低垃圾赴理压力，要求尽可能延长机械的使用寿命，提升机械产品的质量水平，实现最终的节能减排目标。

2目前机械制造业中的一些生产技术和工艺的问题

2.1能源消耗大

机械制造行业作为我国重工业中的一种，其生产制造过程对于相应的能源资源消耗量较大。例如，机械生产制造过程需要消耗大量的电能、热能，对于煤炭消耗量尤其大，且很多机械制造行业片面追求经济效益，忽视节能减排，造成机械生产制造过程中能源资源的浪费现象比较严重。

2.2环境污染重

当前，机械制造行业的一大突出发展问题就是环境污染严重。机械制造行业不仅在生产过程中产生大量的污染气体、污染物和重金属等污染物等的排放，对于周边的生产环境都造成了一定的影响，一些偏远地区的机械制造厂为了降低污染物处理成本，对于污染气体和杂质处理不达标就排放，有的甚至未经处理就直接排放，造成的污染后期难以恢复。此外，机械制造中后期出现的废弃物也对环境造成了一定的污染，随着国家对于环境保护的重视和相关措施的采取，一些不合格的机械制造场地已经被查封停业，因此，机械制造业耍实现长远发展目标，实施绿色工艺生产技术是关键。

2.3使用寿命短

现阶段，机械制造行业为了谋求更高的经济效益，加快产品老旧眷换的速度，生产出来的机械产品和设备的使用寿命都比较短，产品质量不高，这样虽然能够获取一时的经济收益，但是从长远发展和市场竞争的不断加剧，以质取胜才是制胜的必然要求。

3在机械制造中运用绿色生产技术和工艺的必要性

当前机械制造行业中存在的生产和发展问题严重影响了机械制造的可持续发展目标实现，导致机械制造业经济效益不足，竞争力下降，而绿色工艺技术通过继承传统机械生产制造技术的优点，融合了最新的绿色生产发展理念，本着生态设计理念、实现资源能源的节约、重复和循环利用，大大降低了对于环境的污染和破坏，绿色工艺技术的优势还有很多，这些优势对于机械制造行业的可持续发展都能发挥积极作用，是机械制造行业面对激烈的市场竞争需要采取的必要发展措施。

4在机械制造中实施绿色工艺技术的有效途径

4.1树立绿色生产理念，重视生产方式转变

绿色制造和智能制造已成为欧美发达国家关注的重点，数字技术、绿色成形技术、精密成形技术已经得到广泛的推广和应用，未来发展数字化、绿色化、智能化成形制造技术将成为制造行业的主流发展趋势。机械制造企业要认真学习贯彻十九大会议精神，创新驱动，绿色引领行业发展的相关文件和报告，针对十九大会议精神与衍业发展紧密相连的关键词进行解析，阐述机械制造行业发展和绿色制造内涵。

绿色与智能成形制造技术是机械工业的必然选择，是实现工业转型的重要推手。机械制造企业要始终坚持以“绿色发展，和谐共赢”为引领，以创新驱动为核心，优化产业结构布局，积极践行低碳工业生产模式，推动企业转型升级。例如，工业制造企业可以本着绿色技术发展理念，就机械产品3D增减材与机器人柔性集成制造技术应用，MES在铸造工艺中的的开发应用，准干式切削技术在机械加工中的应用与推广等进行研究，从低成本快节拍热冲压工艺优化及数值仿真技术、特种旋压成形技术、铸造产业绿色化升级、复合材料三维织造成形工艺等方面进行探讨，推动装备及机械产品关键零部件的精密成型与快速开发制造，讨论科技创新政策和绿色智能高效加工成形技术的推广应用。

在装备制造业发展建设方面，有更多的先进技术可以投入到生产应用中，推动国防装备及相关机械的发展建设，机械制造行业要不断加强军民融合建设，全面推动“中国制造2025”强国战略实现。

4.2运用绿色生产理念引导机械设备设计环节

在机械设备及相关产品的开发上，以发动机制造为例，机械制造企业可以从发动机设计、燃烧系统开发、发动机标定等多方面均采用国际最新的技术，降低发动机使用过程的能耗，使机械发动机，运行过程中的燃油经济性整体上有所降低。例如，一汽解放公司无锡柴油机厂通过绿色生产理念引导，不断加强DPF技术的研究，经过8年技术攻关，已成功研制出国内首款安装DPF并实现商品化的4DW-E5系列国五柴油机，达到净化柴油机尾气的90%的颗粒的效果。此技术获得了6项发明专利，36项实用新型专利和软件著作权。锡柴还在国五发动机全面投放市场的同时，潜心打造国六产品平台，从能量回收、低摩擦技术、整车智能驾驶、燃烧效率提升等多个方面考虑未来产品的开发方向，争取做出接近“零污染”的发动机。

相关机械制造企业可以借鉴一汽解放公司无锡柴油机厂的绿色生产经验，大量运用缘色工艺，生产绿色产品。将绿色制造贯穿于生产的各个环节。在生产设备上，运用最新技术，大幅减少水资源及电能消耗。在机械产品的设计环节，要尽可能考虑到机械设备的生产和使用过程中可能出现的污染和能源消耗情况，利用技术改进实现低污染、低能耗甚至零污染，这样从设计环节把控机械制造的绿色发展，值得推广。

4.3在选材环节合理使用绿色工艺技术

绿色选材是指绿色机械制造过程中，在满足产品的适用性能和制造工艺特性的条件下，综合考虑绿色环保的要求所选择的能源和材料，具体包括材料的选择和能源的选择。绿色选材应遵循以下原则：

(1)优先选用可再生能源与材料。

(2)尽量选用原料丰富，成本低，污染少的能源与材料。

(3)尽量避免选用有毒、有害、有辐射性的能源与材料。

5总结

全球化发展的今天，我国机械制造行业要实现可持续发展目标，必须认识到绿色经济发展的重要性，认识到自身经济发展中存在的问题，并通过技术革命和绿色工艺技术的强化学习，不断提升产生制造过程的节能减排效率，提升企业影响力和竞争力。

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作者简介：孙永忠(1968-)，男，河南南阳人，本科，副教授，研究方向：机械制造。