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作者简介:何翠珍(1969# ),女,山东济南人,高级讲师,硕士,主要从事机电一体化专业教学和科研工作。
绿色制造与可持续发展
何翠珍
(山东铝业职业学院,山东淄博255065)
摘 要:论述了绿色制造与可持续发展的概念、内涵及二者的关系,强调绿色制造是可持续发展的必由之路,应大力加强绿色制造的研究与应用。
关键词:可持续发展;绿色制造;环境;资源
中图分类号:TH -9 文献标志码:B 文章编号:1671 5276(2010)05 0068 02
G reen M anufacturing and Continuous D evelop m ent
HE Cui zhen
(S handong A lu m i n ium Industry Vocationa l Co ll e ge ,Z i b o 255065,C hina)
Abstrac t :Th i s paperm ainly discusses t he concept and connot ation of green manuf acturing and continuous development and the re
lationship be t w een t he t wo ,dr aws a conclus ion t ha t the green manuf acturi n g is the only route which must be passed during the con tinuous development and sugges t s that it s study and application shoul d be greatly strengt hened .
K ey word s :continuous deve l o pmen;t gr een manuf acturing ;env ironmen;t resource
0 引言
制造业是将可用资源(包括能源)通过制造过程,转化为可供人们使用和利用的工业品和生活消费品的产业。
20世纪后半叶以来,随着生产力的极大提高和经济规模的不断扩大,人们采用的扩大开发自然资源和无偿利用环境的经济增长方式,造成了全球性的自然环境破坏,资源过度消耗,生态急剧破坏,环境空前恶化,人与自然的关系达到了空前紧张的程度。以资源、环境为代价,换取眼前局部利益的短期行为所造成的后果已经威胁人类的生存和全球经济、社会的持续发展。寻求新的制造模式以实现制造业的持续发展是制造业面临的主要挑战。人们发现了改进这种现状的方向和目标,即要消除和减少制造业对环境污染的根本出路在于实施绿色制造。绿色制造对实现制造业的持续、健康、稳定发展和变革具有重要作用,是21世纪制造业的主要发展模式之一。
1 可持续发展的概念及内涵
可持续发展是指∃既能满足当代人的需求,又不对后代人的需求构成危害的发展%[1 2]
。可持续发展具有两个最基本的要点:1)强调人类享有追求健康而富有生产成果的生活权利,但应该坚持与自然相和谐,而不应当是凭借着人们手中的技术和投资,采取耗竭资源、破坏生态和污染环境的方式来追求这种发展权利的实现;2)强调当代人在创造和追求今世发展与消费的时候,应当承认并努力做到使自己的机会与后代人的机会相平等,不能允许当代人一味地、片面地、自私地为了追求今世人的发展和与消费,而毫不留情地剥夺后代人本应享有的同等发展与消费的机会。
可持续发展的思想具有极为丰富的内涵,是一种以高
技术努力降低自然资源消耗,千方百计节约自然资源,把
环境保护和自然资源统筹考虑的发展,是一种高层次、更高质量的健康发展。走可持续发展道路,是一项综合的系统工程,要求制造业既要促进经济和社会的可持续发展,又要合理利用资源做好环境保护。
2 绿色制造是可持续发展的必由之路
可持续发展思想不仅要求环境负荷低,具有良好的生态环境,而且能够实现资源的永续利用,因此,制造业必须改变现行的生产模式,改进能源和原料的使用方式,使经济、资源、环境保持相互协调。如何使制造业在生产出不断满足人们物质和文化需求的产品的同时,有效地利用资源和能源,尽可能少地产生环境污染已成为当前制造科学面临解决的重大问题。从20世纪90年代以来,制造业的生产方式已由高效大量生产型向低环境负荷的方式发展,绿色制造就是这样一种生产模式和理念,是实现可持续发展目标的最佳选择,是现代企业的必由之路。
2.1 绿色制造的概念
绿色制造(g reen m anufact ur i ng ,GM ),又称环境意识制造EC M,面向环境的制造M FE ,生态制造E M 等。它是指在保证产品功能、质量的前提下,综合考虑环境影响、资源利用效率的现代制造模式,它借助各种先进制造技术使产品在设计、制造、包装、运输、使用到报废及回收处理的整个生命周期中不产生环境污染或环境污染最小化,资源利用率最高,能源消耗最低,实现企业经济效益与社会效益的协调优化。
2.2 绿色制造的内涵
绿色制造可以概括为研究两个过程、四个内容,通过三条途径,实现两个目标。如图1所示。
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M
achine B uilding
Aut o m atio n,O ct 2010,39(5):68~69
图1 绿色制造的内涵框图
2.2.1 绿色制造谋求达到两个目标
绿色制造谋求达到两个目标:1)通过资源的综合利用、短缺资源的代用、二次资源的利用,减缓资源的耗用;通过节能、节材、可再生资源和绿色能源的利用达到节能的目的。2)减少废料和污染物的产生和排放,促进工业产品在生产、消费过程中与环境相容,降低整个工业活动对人类和环境的风险。2.2.2 绿色制造研究两个过程
绿色制造重点研究两个过程:即产品生命周期过程和物料转化过程。绿色制造所研究的产品生命周期是一个宏观的过程,主要包括以下几个阶段:市场调查及需求分析;绿色产品的规划设计;原材料获取阶段;绿色产品的生产制造阶段;产品的分配和使用阶段;产品维护和服务阶段;废弃淘汰产品的回收、重用及处理处置阶段。产品的生产制造过程就是一个物料转化过程。在物料转化过程中,力争采用先进的毛坯制造技术(如精铸、精锻等),减少加工余量和加工能量消耗,减少切削过程中的辅助环节,利用边角余料,加强对物料转化过程的监测和控制,增大投入产出比,使各种废弃物达到最少化,使资源、能源有效利用。2.2.3 绿色制造研究四个方面的内容
a)设计,包括选择绿色材料、设计易于拆卸和回收利用的产品结构,努力追求小型化(少用料)、多功能(一物多用,少占地)、可回收利用(较少废弃物数量和污染);将产品绿色程度作为设计目标,设计出对环境友好的产品。
b)生产过程和工艺,生产过程是指从设计完成到转变为最终产品的所有过程的总和,它是以物料的转化过程为主线,同时融入保证物流畅通的各种管理手段,包括生产设备、包装、营销和管理。工艺的绿色化主要包括两方面的内容:1)减少或避免生产过程中污染产生的清洁工艺技术;2)减少污染排放的末端治理技术。
c)产品本身,也就是研究绿色产品。绿色产品就是指除具有产品所要求的基本功能外,还应节省能源和资源,具有良好的环境性能,在其废弃淘汰后能回收重用,便于处理处置。
d)要研究节约能源和资源。要研究综合利用资源,合理利用自然资源,尽量减少或避免使用地球上稀有的矿物材料和与生态环境密切相关的动植物资源。2.2.4 实施绿色制造通过三条途径
a)加强环境立法。环境立法是国家强制实施的法律规范,保证人们按照自然客观规律,特别是生态学规律开发、利用、保护和改善环境资源,保障经济社会的可持续发
展,用法制化手段监督绿色制造的实施效果。
b)注重技术研究。从技术上加强对产品全生命周期环境特性的研究,建立绿色产品的评价指标体系,优化工艺,更新设备。
c)转变思想观念。从思想上转变观念,加强各环节的管理。
2.3 绿色制造的特点
a)绿色制造体现了系统思想。所谓系统就是由若干相互作用和相互依赖的组成部分构成的具有共同目标和特定功能的有机整体。绿色制造是制造过程所涉及的硬件(物料、设备、工具、能源等)、软件(包括制造理论、制造工艺和制造信息等)和人员组成的一个具有特定功能的统一的有机整体。它包括制造生产运行全过程,包括市场分析、产品设计、工艺规划、制造装配、检验出厂、产品销售及售后服务、回收处理等各个环节。研究系统问题时,着重研究系统整体中各组成部分之间的相互关系和作用,而不是仅着眼于某一组成部分。
b)绿色制造以传统制造为基础以工业生态学为其基本理论,以制造业的可持续发展为其最终目标,综合了材料科学、社会科学、环境科学、管理科学、艺术与美学等学科知识,具有集成性、交叉性、前沿性。绿色制造是传统制造与现代高新技术的有机融合。
c)绿色制造与传统制造性比,其本质特征在于绿色制造除保证一般的制造系统功能外,还要保证环境污染为最小。
d)绿色制造具有动态特点。随着相关科学技术的发展,绿色制造的目标、内容会产生相应的变化和提高,也会不断走向完善。绿色制造必须与市场需求、经济发展的动态相适应。
3 结语
面对竞争日益激烈的国际市场,企业需要通过绿色制造的实施来获取更大的经济效益。经济全球化和国际商
品市场的逐渐形成,使得制造业面临的竞争更加激烈,如何获得更大的经济效益,求得生存,是制造业所面临的最大挑战。绿色制造可以使制造业通过有效配置资源、合理利用资源,最终赢得市场竞争,获得更大的经济效益。发展生产和保护环境已成为一对相互对立的矛盾,经过人们多年探讨和大量实践,逐步认识到解决这一矛盾的唯一途径就是转变经济增长方式。对制造业来说,就是从传统的制造模式向可持续发展模式转变,即从高投入、高消耗、高污染的粗放型发展模式转变为集约型发展模式###提高生产效率、最大限度的利用资源和减少废弃物。这样的发展模式需要通过绿色制造技术来实现。研究和发展绿色制造技术是解决环境问题,实现可持续发展的关键。参考文献:
[1]刘光复,刘志峰.绿色制造[M ].北京:中国科学文化出版
社,2002.
[2]21世纪议程[Z].联合国新闻部信息技术科,2000,4.
收稿日期:2010 01 19
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