綠色制造研究現(xiàn)狀及未來發(fā)展策略
發(fā)布時間:2020-11-10 19:40
綠色制造是綠色科技創(chuàng)新與制造業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展深度融合而形成的新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新模式,正成為全球新一輪工業(yè)革命和科技競爭的重要新興領(lǐng)域。在分析綠色制造廣義內(nèi)涵的基礎(chǔ)上,從綠色制造創(chuàng)新模式、產(chǎn)品綠色評價、綠色設(shè)計、綠色制造工藝以及資源化與再制造等幾個方面詳細(xì)闡述了綠色制造包含的主要內(nèi)容,并圍繞國內(nèi)外綠色制造發(fā)展戰(zhàn)略、綠色制造創(chuàng)新機(jī)構(gòu)、綠色制造標(biāo)準(zhǔn)體系及規(guī)范以及綠色制造企業(yè)實(shí)踐等幾個方面分析了綠色制造發(fā)展現(xiàn)狀,最后給出了我國綠色制造未來發(fā)展建議策略。
【部分圖文】:
美國制造工程師學(xué)會(SME)于1996年發(fā)布了綠色制造藍(lán)皮書《Green Manufacturing》[4],最早明確給出綠色制造的內(nèi)涵,即“綠色制造,又稱清潔制造,其目標(biāo)是使產(chǎn)品從設(shè)計、生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)綀髲U處理的全過程對環(huán)境的負(fù)面影響達(dá)到最小”。隨后,1998年SME在國際互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)表了題為“綠色制造發(fā)展趨勢”的報告[5],對綠色制造重要性和有關(guān)問題作了進(jìn)一步的闡述。國內(nèi),劉飛等[6]于2000年就系統(tǒng)指出:“綠色制造是一種綜合考慮環(huán)境影響和資源消耗的現(xiàn)代制造模式,其目標(biāo)是使得產(chǎn)品從設(shè)計、制造、包裝、使用到報廢處理的整個生命周期中,對環(huán)境負(fù)面影響小、資源利用率高、綜合效益大,使得企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與社會效益得到協(xié)調(diào)優(yōu)化”。近年來,隨著科技發(fā)展和人們對綠色制造研究的深入,綠色制造的內(nèi)涵不斷豐富,主要有:①綠色制造是多領(lǐng)域、多學(xué)科的集成,涉及制造、環(huán)境、資源三大領(lǐng)域。②綠色制造中的“制造”是一個廣義的制造概念,涉及產(chǎn)品全生命周期,是一個“大制造”概念,同計算機(jī)集成制造、敏捷制造等概念中的“制造”一樣,綠色制造體現(xiàn)了現(xiàn)代制造科學(xué)的“大制造、大過程、學(xué)科交叉”的特點(diǎn),其生命周期示意圖見圖1。③圍繞制造過程中的環(huán)境問題形成了許多與之相關(guān)的制造概念,如綠色設(shè)計、綠色工藝、綠色包裝、綠色使用、清潔生產(chǎn)和綠色回收等。④綠色制造涉及的范圍非常廣泛,包括機(jī)械、電子、食品、化工、軍工等,幾乎覆蓋整個工業(yè)領(lǐng)域。⑤從制造系統(tǒng)工程的觀點(diǎn),綠色制造是一個充分考慮制造業(yè)資源和環(huán)境問題的復(fù)雜的系統(tǒng)工程問題。當(dāng)前人類社會正在實(shí)施全球化的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,綠色制造實(shí)質(zhì)上是人類社會可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在現(xiàn)代制造業(yè)中的體現(xiàn)。2 綠色制造主要內(nèi)容
歐洲推行《歐盟地平線2020計劃(Horizontal 2020)》,如圖6所示,該計劃將在卓越科學(xué)、工業(yè)領(lǐng)先和社會挑戰(zhàn)研究領(lǐng)域分別投資244.41億歐元、170.16億歐元、296.79億歐元,其中30.18億歐元用于與綠色制造緊密相關(guān)的社會挑戰(zhàn)研究領(lǐng)域中對于氣候行動、環(huán)境、資源效率和稀有材料等的研究[23]。英國政府在《未來制造(The Future of Manufacturing)》報告[24]中預(yù)測:到2050年全球人口將從目前的70億增加到90億,對相應(yīng)工業(yè)產(chǎn)品的需求量將翻一番,進(jìn)而材料需求翻一番、能源需求翻三番。為應(yīng)對未來環(huán)境、資源的挑戰(zhàn),英國政府將可持續(xù)制造(綠色制造)定義為下一代制造,并制定了2013—2050年的可持續(xù)制造發(fā)展路線圖。德國政府在《資源效率生產(chǎn)計劃(German Resource Efficiency Programme)》中提出“到2020年能源效率比1990年提高一倍,原材料效率比1994年提高一倍”,并將“資源效率(含環(huán)境影響)”列為工業(yè)4.0的八大關(guān)鍵領(lǐng)域之一[25]。“資源效率”指出未來德國工業(yè)目標(biāo),即使經(jīng)濟(jì)增長與資源利用脫鉤,減少環(huán)境的負(fù)擔(dān),加強(qiáng)德國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性和競爭力。(3)中國綠色制造戰(zhàn)略。
國際輕量化設(shè)計研究主要包括輕量化材料的運(yùn)用、結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計與優(yōu)化(圖3a)、復(fù)合材料替代技術(shù)(圖3b)、先進(jìn)的凈成形工藝等,涉及產(chǎn)品包括工業(yè)裝備、家電產(chǎn)品、電器電子產(chǎn)品、汽車和飛機(jī)等。EMMELMANN等[16]通過激光直接進(jìn)行飛機(jī)結(jié)構(gòu)的仿形制造,同時分析加工區(qū)域的溫度分布并給出合適的加工工藝參數(shù),為飛機(jī)制造業(yè)確定了合適的激光立體成形工藝。(4)面向回收/拆卸/再制造的設(shè)計。
【相似文獻(xiàn)】
本文編號:2878276
【部分圖文】:
美國制造工程師學(xué)會(SME)于1996年發(fā)布了綠色制造藍(lán)皮書《Green Manufacturing》[4],最早明確給出綠色制造的內(nèi)涵,即“綠色制造,又稱清潔制造,其目標(biāo)是使產(chǎn)品從設(shè)計、生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)綀髲U處理的全過程對環(huán)境的負(fù)面影響達(dá)到最小”。隨后,1998年SME在國際互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)表了題為“綠色制造發(fā)展趨勢”的報告[5],對綠色制造重要性和有關(guān)問題作了進(jìn)一步的闡述。國內(nèi),劉飛等[6]于2000年就系統(tǒng)指出:“綠色制造是一種綜合考慮環(huán)境影響和資源消耗的現(xiàn)代制造模式,其目標(biāo)是使得產(chǎn)品從設(shè)計、制造、包裝、使用到報廢處理的整個生命周期中,對環(huán)境負(fù)面影響小、資源利用率高、綜合效益大,使得企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與社會效益得到協(xié)調(diào)優(yōu)化”。近年來,隨著科技發(fā)展和人們對綠色制造研究的深入,綠色制造的內(nèi)涵不斷豐富,主要有:①綠色制造是多領(lǐng)域、多學(xué)科的集成,涉及制造、環(huán)境、資源三大領(lǐng)域。②綠色制造中的“制造”是一個廣義的制造概念,涉及產(chǎn)品全生命周期,是一個“大制造”概念,同計算機(jī)集成制造、敏捷制造等概念中的“制造”一樣,綠色制造體現(xiàn)了現(xiàn)代制造科學(xué)的“大制造、大過程、學(xué)科交叉”的特點(diǎn),其生命周期示意圖見圖1。③圍繞制造過程中的環(huán)境問題形成了許多與之相關(guān)的制造概念,如綠色設(shè)計、綠色工藝、綠色包裝、綠色使用、清潔生產(chǎn)和綠色回收等。④綠色制造涉及的范圍非常廣泛,包括機(jī)械、電子、食品、化工、軍工等,幾乎覆蓋整個工業(yè)領(lǐng)域。⑤從制造系統(tǒng)工程的觀點(diǎn),綠色制造是一個充分考慮制造業(yè)資源和環(huán)境問題的復(fù)雜的系統(tǒng)工程問題。當(dāng)前人類社會正在實(shí)施全球化的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,綠色制造實(shí)質(zhì)上是人類社會可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在現(xiàn)代制造業(yè)中的體現(xiàn)。2 綠色制造主要內(nèi)容
歐洲推行《歐盟地平線2020計劃(Horizontal 2020)》,如圖6所示,該計劃將在卓越科學(xué)、工業(yè)領(lǐng)先和社會挑戰(zhàn)研究領(lǐng)域分別投資244.41億歐元、170.16億歐元、296.79億歐元,其中30.18億歐元用于與綠色制造緊密相關(guān)的社會挑戰(zhàn)研究領(lǐng)域中對于氣候行動、環(huán)境、資源效率和稀有材料等的研究[23]。英國政府在《未來制造(The Future of Manufacturing)》報告[24]中預(yù)測:到2050年全球人口將從目前的70億增加到90億,對相應(yīng)工業(yè)產(chǎn)品的需求量將翻一番,進(jìn)而材料需求翻一番、能源需求翻三番。為應(yīng)對未來環(huán)境、資源的挑戰(zhàn),英國政府將可持續(xù)制造(綠色制造)定義為下一代制造,并制定了2013—2050年的可持續(xù)制造發(fā)展路線圖。德國政府在《資源效率生產(chǎn)計劃(German Resource Efficiency Programme)》中提出“到2020年能源效率比1990年提高一倍,原材料效率比1994年提高一倍”,并將“資源效率(含環(huán)境影響)”列為工業(yè)4.0的八大關(guān)鍵領(lǐng)域之一[25]。“資源效率”指出未來德國工業(yè)目標(biāo),即使經(jīng)濟(jì)增長與資源利用脫鉤,減少環(huán)境的負(fù)擔(dān),加強(qiáng)德國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性和競爭力。(3)中國綠色制造戰(zhàn)略。
國際輕量化設(shè)計研究主要包括輕量化材料的運(yùn)用、結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計與優(yōu)化(圖3a)、復(fù)合材料替代技術(shù)(圖3b)、先進(jìn)的凈成形工藝等,涉及產(chǎn)品包括工業(yè)裝備、家電產(chǎn)品、電器電子產(chǎn)品、汽車和飛機(jī)等。EMMELMANN等[16]通過激光直接進(jìn)行飛機(jī)結(jié)構(gòu)的仿形制造,同時分析加工區(qū)域的溫度分布并給出合適的加工工藝參數(shù),為飛機(jī)制造業(yè)確定了合適的激光立體成形工藝。(4)面向回收/拆卸/再制造的設(shè)計。
【相似文獻(xiàn)】
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2 馮文彬;;燒結(jié)余熱技術(shù)在鋼鐵企業(yè)的應(yīng)用[J];化工管理;2014年12期
本文編號:2878276
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