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“綠色制造”成全球制造業(yè)發(fā)展共識(shí)
來源:中國混凝土機(jī)械網(wǎng) 作者:中國混凝土機(jī)械網(wǎng) 發(fā)布日期:Jun 26, 2014 閱讀次數(shù):872 收藏 打印 

“隨著資源、能源、環(huán)境約束的加劇,對(duì)流程工業(yè)的資源循環(huán)和替代技術(shù),以及對(duì)裝備制造業(yè)的清潔生產(chǎn)等綠色制造關(guān)鍵技術(shù)的‘培育計(jì)劃’已經(jīng)上升為世界諸多國家的重要戰(zhàn)略?!?月30日,以“綠色制造,全球共識(shí)”為大會(huì)主題的2014年綠色制造國際論壇,在江蘇省張家港市成功舉辦,中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)監(jiān)事長、“綠色聯(lián)盟”專家委員會(huì)主任宋天虎在做大會(huì)總結(jié)性發(fā)言時(shí)強(qiáng)調(diào)了綠色制造在全球制造業(yè)中的重要性。

據(jù)悉,這次綠色制造國際論壇邀請(qǐng)到十位國際綠色制造領(lǐng)域的專家,他們分別從理論到實(shí)踐,從學(xué)術(shù)研究到產(chǎn)業(yè)應(yīng)用出發(fā),發(fā)言內(nèi)容涉及國際綠色制造業(yè)的宏觀發(fā)展脈絡(luò)和國內(nèi)外先進(jìn)的綠色制造技術(shù)兩大類。

宏觀:指明綠色制造發(fā)展方向

本次論壇首先從宏觀的角度剖析了機(jī)械制造業(yè)的歷史沿革、技術(shù)現(xiàn)狀,全面而系統(tǒng)地指明了綠色制造的發(fā)展方向。

英國劍橋大學(xué)埃文斯教授(Prof.SteveEvans)首先介紹了英國綠色制造業(yè)的概況。然后介紹了制造商們以綠色、精益、環(huán)保為主攻方向,通過改進(jìn)生產(chǎn)過程、優(yōu)化系統(tǒng)管理,成功實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的典型案例。最后強(qiáng)調(diào)指出,制造企業(yè)需要提高能源效率、增強(qiáng)國際化意識(shí)、積極參與全球合作,從根本上改變產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng),最終實(shí)現(xiàn)具有生態(tài)效益的可持續(xù)制造目標(biāo)。

綠色制造產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟李冬茹秘書長,以國內(nèi)外鼓勵(lì)企業(yè)開展綠色制造的政策支持和研究進(jìn)展為背景,重點(diǎn)介紹了中國綠色制造產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟的概況。

作為中國40家機(jī)構(gòu)協(xié)同創(chuàng)新的技術(shù)平臺(tái),綠色制造產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟已開展了綠色制造產(chǎn)業(yè)技術(shù)調(diào)研、企業(yè)間的協(xié)同技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)、國內(nèi)外綠色技術(shù)的交流研討,編制了汽車、家電等領(lǐng)域的技術(shù)路線圖。該聯(lián)盟有效地促進(jìn)了中國的節(jié)能減排以及綠色變革,進(jìn)而加快了中國綠色制造產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程。

英國利物浦大學(xué)韓國強(qiáng)教授(Prof.BernardHon)提出了一個(gè)廣義的制造業(yè)能源框架。他從制造層次、產(chǎn)品層次和車間層次,分析了與機(jī)床有關(guān)的能源消耗及其影響,并列舉英國優(yōu)秀的綠色制造實(shí)例,例如多條生產(chǎn)鏈協(xié)同,實(shí)現(xiàn)能源、資源的高效利用,闡述了英國目前在可持續(xù)制造領(lǐng)域的發(fā)展?fàn)顩r和先進(jìn)技術(shù)。

機(jī)械科學(xué)研究總院單忠德副院長的報(bào)告,從機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)制造現(xiàn)存問題入手,對(duì)比分析國內(nèi)外機(jī)械裝備工業(yè)典型的綠色成形工藝及設(shè)備現(xiàn)狀,指出了未來的發(fā)展趨勢:一是面對(duì)單件、小批量產(chǎn)品的客戶化定制成為未來的主要供貨模式,成形制造技術(shù)向著無?;⒖焖倩较虬l(fā)展;二是為實(shí)現(xiàn)節(jié)能節(jié)材,進(jìn)一步減少加工余量,成形制造技術(shù)向精密化、復(fù)合化方向發(fā)展;三是為提高產(chǎn)品制造柔性化和產(chǎn)品質(zhì)量與效率,成形制造技術(shù)向數(shù)控化、智能化方向發(fā)展。

英國IP集團(tuán)德勒左那博士(Dr.RobertTrezona)的報(bào)告,從綠色創(chuàng)新企業(yè)資金格局的角度,概括了創(chuàng)新企業(yè)在產(chǎn)品開發(fā)、聚焦投資、股權(quán)融資等環(huán)節(jié)將會(huì)遇到的挑戰(zhàn)。并結(jié)合集團(tuán)目前的案例,分享其經(jīng)驗(yàn)和體會(huì),為進(jìn)一步拓展綠色制造的市場帶來可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。

技術(shù):前沿研發(fā)引領(lǐng)制造業(yè)發(fā)展

在談到綠色制造前沿技術(shù)研發(fā)進(jìn)展情況時(shí),烏克蘭國立技術(shù)大學(xué)科瓦連科教授(Prof.VolodymyrKovalenko)在報(bào)告中指出,烏克蘭國立技術(shù)大學(xué)與浙江工業(yè)大學(xué)合作,利用激光加工技術(shù)能在綠色制造中發(fā)揮高效、優(yōu)質(zhì)、低耗等獨(dú)特的優(yōu)勢,開展了眾多研究,并取得了成果如下:一是自主研發(fā)出抗(水)汽蝕、抗高溫、抗腐蝕磨損三個(gè)系列的激光專用粉體材料;二是提出超音速激光沉積(SLD)以及電磁協(xié)同激光加工、激光組合增材制造(LCAM)等復(fù)合強(qiáng)化技術(shù)。與此同時(shí),他們還發(fā)揮各自技術(shù)優(yōu)勢,克服了激光單一熱源作用下的不足,解決了“硬而薄”以及“變形”等難題。除此之外,還研發(fā)了專用裝備,降低了制造成本,實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。

北京神霧環(huán)境能源科技集團(tuán)吳道洪董事長在論壇上介紹了神霧集團(tuán)從源頭上防控治理大氣霧霾,以蓄熱式高溫空氣燃燒技術(shù)及直接還原煉鐵技術(shù)為核心,重點(diǎn)研發(fā)了八項(xiàng)節(jié)能減排技術(shù)及對(duì)其成功進(jìn)行推廣。這八項(xiàng)技術(shù)分別應(yīng)用于煤化工、石油化工、火力發(fā)電、鋼鐵冶金、有色金屬等領(lǐng)域,提高了化石能源、礦產(chǎn)能源及可再生能源的燃燒效率,減少污染物排放,實(shí)現(xiàn)了清潔生產(chǎn)。

中國地質(zhì)大學(xué)程寒松教授認(rèn)為,氫作為高能效、可再生的清潔綠色能源,具有很廣闊的應(yīng)用范圍和發(fā)展前景。他通過多年大量實(shí)驗(yàn)研究,發(fā)現(xiàn)乙基咔唑作為有機(jī)液態(tài)氫載體,能在常溫常壓液態(tài)下高效安全地儲(chǔ)存和運(yùn)送氫氣。該技術(shù)可降低材料和設(shè)備的成本,如能應(yīng)用于氫燃料汽車,進(jìn)而帶動(dòng)工業(yè)和社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),將會(huì)推動(dòng)當(dāng)今能源結(jié)構(gòu)的實(shí)質(zhì)性變革。

美國密歇根大學(xué)斯科洛斯教授(Prof.StevenSkerlos)首先介紹了滿足可持續(xù)發(fā)展的四個(gè)重要因素———經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會(huì)、功能(體驗(yàn))。在此基礎(chǔ)上提出值得我們借鑒的兩個(gè)觀點(diǎn):一是歸因生命周期評(píng)估。該方法綜合了市場信息,以新設(shè)計(jì)和新政策為表現(xiàn)形式,對(duì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)做出預(yù)測,并對(duì)產(chǎn)品的環(huán)境、社會(huì)等影響進(jìn)行評(píng)價(jià)。二是生產(chǎn)系統(tǒng)的優(yōu)化。例如,采用快速噴射的超臨界二氧化碳混合物改善金屬加工時(shí)的潤滑和冷卻性能,從而減少了對(duì)人體和環(huán)境的損害。又如,選擇適當(dāng)?shù)募庸し绞?,以滿足節(jié)能減排、降低成本的要求。

英國考文垂大學(xué)李衛(wèi)東教授的報(bào)告綜合了信息與通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、加工技術(shù)。他從產(chǎn)品的全生命周期各階段入手,詳細(xì)介紹了通過協(xié)同設(shè)計(jì)、加工過程優(yōu)化、自適應(yīng)快速成型、選擇性拆卸等技術(shù),在數(shù)字化智能化制造的同時(shí),有效地監(jiān)控并優(yōu)化能源/碳的使用與排放,進(jìn)一步推動(dòng)可持續(xù)制造的創(chuàng)新發(fā)展。

結(jié)論:綠色制造全球共識(shí)

宋天虎最后指出,綠色制造強(qiáng)調(diào)通過資源綜合利用和循環(huán)使用、短缺資源的代用以及節(jié)能降耗等措施實(shí)現(xiàn)資源的持續(xù)利用;同時(shí)減少廢料和污染物的生成及排放、提高生產(chǎn)和消費(fèi)過程與環(huán)境的相容程度,最終實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的最優(yōu)化。機(jī)械產(chǎn)品全壽命周期的綠色化是未來機(jī)械工程技術(shù)發(fā)展的重要趨勢,其主要包括如下五個(gè)環(huán)節(jié):

一是產(chǎn)品設(shè)計(jì)綠色化。為了適應(yīng)節(jié)能減排的需求,應(yīng)該建立面向生態(tài)化設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫和知識(shí)庫及相關(guān)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn);為了適應(yīng)對(duì)廢舊機(jī)電產(chǎn)品回收、再制造的要求,必須在設(shè)計(jì)階段就要考慮結(jié)構(gòu)的易拆解、易回收、易修理。

二是工藝材料綠色化。用于制造過程的工藝材料綠色化發(fā)展很快,那些傳統(tǒng)的,給環(huán)境帶來污染,威脅人身健康的工藝材料將被逐步取代。

三是制造工藝綠色化。零件精確成形技術(shù)比起傳統(tǒng)的成形工藝,材料利用率可提高20%~40%,取消或大大減少了加工工時(shí),實(shí)現(xiàn)了節(jié)能、降耗的目標(biāo),是一種很有推廣應(yīng)用前景的綠色制造工藝。此外,諸如粉末冶金等具有材料制備與零件成形一體化短流程特點(diǎn)的基礎(chǔ)制造工藝,也是值得關(guān)注與推廣的。

四是產(chǎn)品包裝綠色化。面向環(huán)境的產(chǎn)品包裝設(shè)計(jì)、包裝材料、包裝結(jié)構(gòu)和包裝廢棄物回收處理,將成為包裝的主流發(fā)展趨勢。其目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)資源消耗和產(chǎn)生廢棄物最小化。

五是處理回收綠色化。以廢舊零部件為對(duì)象的再制造技術(shù)成功解決了這些零件的磨損、裂紋、疲勞、損傷等失效問題,預(yù)期將在機(jī)械設(shè)備、醫(yī)療器械、家電產(chǎn)品、電子信息類產(chǎn)品領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。

據(jù)悉,這次會(huì)議是由中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)發(fā)起,聯(lián)合綠色制造產(chǎn)業(yè)技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟(以下簡稱“綠色聯(lián)盟”)、英國機(jī)械工程師學(xué)會(huì)、美國機(jī)械工程師學(xué)會(huì)、香港安樂工程集團(tuán)等共同主辦的。由來自中國、英國、美國、烏克蘭等十位專家圍繞主題做大會(huì)發(fā)言。論壇吸引了來自全國各企業(yè)、科研院所、大專院校的400余位科技工作者參加。

  

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