绿色制造的关键技术范文

导语：如何才能写好一篇绿色制造的关键技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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制造业创新中心建设工程以突破重点领域前沿技术和关键共性技术为方向，致力于建立从技术开发到转移扩散到首次商业化应用的创新链条。实 施指南将目标细化为两个阶段：到2020年，国家制造业创新体系核心初具规模。在部分重点领域建成创新中心，掌握一批重点领域前沿技术和共性关键技术，行业共性关键技术供给机制初步形成；到2025年，进一步完善国家制造业创新体系，在十大重点领域，形成一批创新中心。

工业强基工程主要解决核心基础零部件、关键基础材料、先进基础工艺的工程和产业化瓶颈问题，构建产业技术基础服务。实施指南要求以企业为主体，应用为牵引， 创新为动力，质量为核心，聚焦五大任务，开展重点领域“一揽子”突破行动，实施重点产品“一条龙”应用计划，建设一批产业技术基础平台，培育一批专精特新“小巨人”企业，推动“四基”领域军民融合发展，着力构建市场化的“四基”发展推进机制。

智能制造工程以数字化制造普及、智能化制造示范为抓手，推动制造业智能转型，推进产业迈向中高端，为此将重点聚焦“五三五十”重点任务，即：攻克五类关键技 术装备，夯实智能制造三大基础，培育推广五种智能制造新模式，推进十大重点领域智能制造成套装备集成应用，持续推动传统制造业智能转型。

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[关键词]绿色冶金机械；机械设计；可持续发展

中图分类号：TG308 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）26-0045-01

我国属于一个冶金大国，但与此同时也是一个污染排放量大国，这是基本国情决定的，没有办法的事情。但是随着日新月异的发展，其应对的问题也就越来越突出，而在本世纪初，随着相关政策的改变，传统技术的革新不得不提上日程。而针对传统技术的革新，也不仅仅是传统冶金工艺的革新，更多的是对设备的革新。

一、绿色冶金机械的设计理念

针对冶金技术的发展，其主要针对的问题就是对能耗，以及金属的纯度提纯的提升。而现在所要面对的还有，可持续发展战略的部署问题。在进行冶金机械制造设计中，应用绿色环保技术，可以说是一个造福子孙的项目计划，不仅从根源上降低了对环境污染，在技术上也对冶金技术进行了改造从而提高了冶金的人均产量。

在进行绿色设计的时候，应该严格的贯彻研究和指导的重要性进行解析，从而保证在设计中属于合理的，是能够应用于实践的。而事实上，绿色机械设计在一定的程度上，也是能够利用资源进行环境的保护。在整个生产施工过程中，针对生产中的产品质量以及生产的时效应用，都应该贯彻绿色设计的基础理念。这样就可以做到有效的控制其生产成本和保障产品质量。

而在进行绿色冶金机械设计的时候，其基本特征如下：

首先，绿色机械设计中是以通过环形的封闭方式进行，而这样的设计方式在很大程度上可以延长产品的使用寿命，从而杜绝了短间内的机械更换，也就降低了环境的污染。

其次，绿色设计中可以涉及到保护环境的理念设施，这样在一个同体系的产品上，也会有不同的能源消耗和环境适应效应。而通过对产品的追踪定量检测中，也表明了，具有环保理念的绿色机械设计产片，在对环境的二次污染上也降低了一个很可观的百分比。

最后，针对节约资源问题上，绿色设计本着降低能耗以及，对污水以及污染空气的有效处理，也降低了人们对环境的压力，从而保证了大气和地表水资源的合理利用，这样就保证了我们这个生态环境圈能够有效的持续发展。

二、绿色设计在冶金机械制造行业中的重要意义

对于冶金机械制造业来说，如果实施绿色设计，那么会有很多比原有更为严重的不利于生产和人类生活的问题。而具体的表现就是，加入在工厂中的大型机械设备在进行长时间的作业中就会产生很大的噪音，而这样就大大的影响了居民的正常生活活动，这种环境下，工人的身心也会受到很大的影响。同时在机械生产中，由于部分机械加工生产中还会产生大量的有毒有害气体，对于员工的身心都会产生很严重的影响。所以在进行机械制造中融入绿色设计理念是多么的至关重要。

当下，我国的机械制造业正在不断的发展着，大批的现代化设备应运而生，但是，在相当长期的时间内看，我们都是依靠赤字严重的资源浪费进行的社会改造，虽然很大程度上解决了大多数的问题，但是污染废弃物因为不能二次利用，就导致了环境的污染。所以在新时代中，我们应该重视绿色设计理念，从而保障我们的生存环境在日新月异的进程中能够保持自己的活力，从而完成各项生产需要。

三、冶金机械制造中进行道德绿色设计

我们在建国初的的生产过程中，其传统的生产工艺有些材料对人体本身是有伤害的，在传统的工艺中，因为过去的生产工艺中很多生产都不是能够凭借人力达成的，而想要完成工艺，就需要进行特殊手段，这样的工艺在一定程度上虽然顺应了时代的潮流，也促进了社会的发展，但是在一定程度上也影响了一部分人的正常生活。而在现在这个时代中，由于科技的充分利用，很多以前要依靠特殊手段才能完成的机械加工，都可以通过大型机械加工进行，而这一项任务，在很大程度上也减少了对人们生活的影响。而这其实也是一种绿色设计的理念涉及，所以绿色设计在冶金机械制造业的设计中也是有着广泛意义的。

结语

目前，伴随我国经济的快速发展，各行各业的环保技术都已经被人们广泛的关注，而作为所有现代化科学发展的源头，冶金业功不可没。而也恰恰是这样的形势下，导致了冶金机械制造这样高污染的行业难以完成这个任务，但是并不是说无法完成这一个任务。也正因为这个行业处于这么一个阶层，从而在保证了这一个行业能够完成这样一个任务的时候，既可以完成整个源头的环保问题，在解决污染上可以有效的减少对环境的污染。同时充分的表现出这个时代的完整绿色理念。

参考文献

[1] 马洪伟，许宝玲，王时松等.绿色冶金机械设计的关键技术[J].科技信息，2012，（2）：355.

[2] 王海港，曹环军.基于绿色冶金机械设计的关键技术初探[J].湖南农机，2014，（3）：81-82.

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建设部与科技部共同承担的“十五”国家科技重大攻关项目——“绿色建筑关键技术研究”，主要围绕我国发展绿色建筑必须解决的突出问题，瞄准国际前沿，结合我国实际和潜在需求，重点研究我国绿色建筑评价标准和规划设计指南，开发符合绿色建筑标准的若干项具有自主知识产权的关键技术和成套设备，实现建筑技术的跨越式发展。通过系统的技术集成和工程示范，形成我国绿色建筑核心技术的研究开发基地和自主创新体系。“绿色建筑关键技术研究”项目从八个方面开展研究：

课题一“绿色建筑的规划设计导则和评估体系研究”，结合中国的自然资源与环境条件、社会与经济发展的国情，研究确定绿色建筑的概念，界定绿色建筑的范畴，建立绿色建筑评估体系，制定绿色建筑规划与设计导则。针对我国社会主义市场经济管理体制的特点，探讨政策控制和市场机制结合，引导和推广绿色建筑的途径。

研究内容包括：对世界上各主要国家的绿色建筑评估体系和技术指南进行比较研究；建立绿色建筑评估体系；与地域气候条件有关的建筑热工指标研究；绿色建筑评估体系的实践；完成绿色建筑规划设计导则及技术指南；针对我国社会主义市场经济体制，结合我国建设工程管理的特点，探讨政策控制和市场机制结合，引导和推广绿色建筑的途径；开发绿色建筑评估体系软件平台和基础数据库；开发用于定量评价建筑环境的模拟软件，包括建筑热环境模拟软件、日照和采光软件等的进一步研发和完善。

课题二“绿色建筑的结构体系评价方法研究”，主要进行五方面的深入研究：建筑结构体系全生命周期技术经济分析；建筑结构绿色评价体系研究；提高建筑结构体系绿色性能的技术手段研究；绿色建筑结构选型技术导则研究；钢结构（含公共建筑与住宅两类）推广应用的制约因素和成套关键技术的研究。

课题三“绿色建材技术与分析评价方法研究”，围绕建筑材料在绿色建筑中应用的关键技术展开，主要研究工作分为绿色建材及建筑部品评价分析技术建筑废弃物、再生利用技术和产品的研发、新型环境协调产品的研究开发三部分。课题下设9个子课题，包括：绿色建材技术及分析评价方法的研究、绿色建材分析评价技术的研究、建筑部品分析评价技术的研究、绿色建材及建筑部品基础数据库和评价软件的编制、建筑垃圾再生集料及其配制新混凝土的研究、建筑垃圾循环再生及其应用技术的研究、建筑垃圾再生产品在新型建筑材料中应用研究中、室内湿度调节及抗菌防霉功能建筑材料关键技术的研究、产生负离子功能建筑装饰品关键技术的研究、高效净化空气材料和技术的研究。

课题四“绿色建筑水的综合利用关键技术研究”，围绕绿色建筑的水资源可持续利用问题，研究开发水安全综合性保障技术与两种专项技术（包括湿地－水体复合生态水质净化技术和以降低冲厕用水为核心的节水技术与节水器具）。结合工程项目，通过对供排水系统的分析、工程性试验及跟踪研究，从水量、水质两方面提出不同地域生态、不同自然条件、不同水资源状况的绿色建筑水安全保障的综合控制策略与技术。

课题五“降低建筑能耗的综合关键技术研究”，针对影响建筑能耗的三个关键环节——围护结构、室内环境控制系统和建筑能源供应与转换系统，以及新建建筑能耗标识制度，瞄准国际前沿，从我国实际和潜在需求出发，联合科研机构、设计院、设备产品制造商等技术转化过程主体，集中力量于智能可调节型围护结构、独立控制型低能耗环境控制系统、以天然气为动力的建筑高效热电冷联供系统、以及新建住宅建筑单元能耗标识体系等关键问题，开展系统研究、瓶颈突破和产品开发，并在清华大学和上海建筑科学研究院绿色建筑集成示范平台上安装、调试、测试和评价，形成降低建筑能耗的关键技术系统集成，加快技术产品化和产业化，实现跨越式发展。

课题六“绿色建筑室内环境污染控制与改善技术研究”，针对已有建筑和新建建筑存在的室内环境问题，从室内空气质量、热环境、声环境、光环境和室内综合环境等方面系统开展源分析、源传播途径、源作用机理研究，探索不同因素对人体和环境的影响规律，研发室内环境设计预测、检测评估和控制改善等实用技术体系，为绿色建筑的决策、设计、实施、管理提供有效、可靠的室内环境控制与改善技术手段，提高我国在绿色建筑室内环境领域的研究水平，推进我国绿色建筑的发展。

课题七“绿色建筑绿化配套技术研究”，致力于建立绿色建筑适生植物资源信息库，资源信息库中植物种类不少于500种；不同的绿色建筑植物群落的生态效益测试；编制绿色建筑绿化配置技术标准和评价指标体系。

课题八“绿色建筑技术集成与平台建设”，为绿色建筑的设计、建设、运营与管理提供关键技术集成平台。结合绿色建筑规划设计导则及评估体系的研究和绿色建筑关键技术，遵循可持续发展战略，建造绿色建筑关键技术集成平台，为绿色建筑关键技术提供测试、实验、技术改进和展示的平台，并成为绿色建筑关键技术的教育和培训中心。“绿色建筑关键技术研究”，针对我国当前形式下急待解决的绿色建筑关键技术进行了研究。其中结构体系的评价研究是从可持续发展角度通过对各种不同的结构体系进行分析评价，总结不同的自然资源、地理环境条件及应用对象下最适宜的绿色建筑结构体系。绿色建材技术分析与评价则是在对我国各种建材的生产过程中资源、能源消耗情况和对环境的污染以及使用寿命，维护费用及可再生利用性进行深入调查分析的基础上，分别针对墙体、门窗、内外装饰、管材等各类建筑部件做全生命周期分析，总结指导性的选取原则与推荐作法。水的综合利用研究则是从节水技术、雨水收集利用、污水处理及再生水利用等方面给出建筑节水与综合利用的全面解决方案和具体技术措施。降低建筑能耗是从提高围护结构的保温、隔热性能和降低环境控制系统能耗两方面研究系统的节能方案与相关的关键技术与产品。建筑室内环境控制与改善则着重改善室内空气质量和声、光、热环境，研究相应的解决途径与关键技术，营造健康、舒适、高效的室内环境。绿色建筑绿化配套技术主要研究与绿色建筑配套的各种绿化形式及其功能和适生植物种类，建筑外环境、建筑体以及室内绿化配置的生态环境效果评价，绿化与建筑有机结合的一体化技术等。在充分利用植物的生态效应和景观功能的基础上，提出绿色建筑绿化配套技术和标准，为建设绿色建筑绿化示范区提供指南。

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把创新发展摆在制造强国建设的核心位置。破解我国制造业面临的突出矛盾，必须坚持国家战略导向和问题导向，把增强产业技术实力作为战略支点，统筹推进科技、管理、组织结构和商业模式创新，走创新驱动的产业发展道路。要以国家制造业创新中心为载体，围绕重点行业转型升级和新一代信息技术、智能制造、增材制造、新材料、生物医药等领域创新发展的重大共性需求，加快构建以企业为主体、市场为导向、产学研用相结合的国家制造业创新体系。要大力实施工业强基工程，构建地方、行业协会、金融机构、整机企业和基础企业协同推进的机制，打通研发、标准、产业化及应用的整个产业链条，攻克一批关键共性技术和先进基础工艺，提高核心基础零部件的产品性能和关键基础材料的制造水平，有效破解制约产业发展的瓶颈。要聚焦国家战略目标，融合高新技术、高端装备、高级人才和高水平服务，大力实施智能制造和高端装备创新工程，组织一批国家重大科技项目，加快形成高端引领的发展格局。要把提高制造业创新能力与推动大众创新、万众创业紧密结合起来，既发挥大部门和产业链优势，推进跨领域、跨行业协同创新，又通过集众智、汇众力，极大地激发制造业创新活力，加快提质增效升级步伐。

把协调发展作为制造强国建设的内在要求。要按照“五位一体”总体布局和“四个全面”战略布局，把中国制造2025融入国家整体发展战略之中，统筹国内国际两个大局，与创新驱动发展战略、网络强国战略、对外开放战略、人才强国战略等紧密协同，进一步发挥制度优势，不断营造制造业良好的发展环境。要发挥好国家制造强国建设领导小组的统筹作用，强化重大规划、重大政策、重大工程专项、重大问题和重要工作的协调安排，加强战略谋划和跨地区、跨部门协调，督促各部门按照各自职能，对每项政策进行细化实化、加快落地，成熟一项推出一项。要完善重大产业工程布局协调机制，加快建设制造强国基础大数据平台，加强部省合作和政策互动，指导各地围绕实施“一带一路”、京津冀协同发展、长江经济带三大战略，坚持有所为有所不为，聚焦核心优势，强化分工协作，制定差异化推进目标和配套政策体系，不搞一哄而上、低水平重复建设。要坚持进退并举、新旧平衡，既大力发展中国制造2025确定的10大重点领域，又下大力气抓好传统制造业改造提升，促进大中小微企业协调发展，使新旧增长动力平顺转换。

把绿色发展作为制造强国建设的重要着力点。中国制造2025明确提出，全面推行绿色制造，实施绿色制造工程，并将之列入九大战略任务、五个重大工程之中。要以制造业绿色改造升级为重点，实施生产过程清洁化、能源利用低碳化、水资源利用高效化和基础制造工艺绿色化改造，推广循环生产方式，培育增材制造产业，强化工业资源综合利用和产业绿色协同发展。要大力推动绿色制造关键技术研发与产业化，重点突破节能关键技术装备、重大环保技术装备和资源开发综合利用适用技术装备，推进合同能源管理和环保服务，发展壮大节能环保产业。要全面推进绿色制造体系建设，以企业为主体，加快建立健全绿色标准，开发绿色产品，创建绿色工厂，建设绿色园区，打造绿色供应链，建设绿色制造服务平台，强化绿色监管和示范引导，推动全面实现制造业高效清洁低碳循环和可持续发展，促进工业文明与生态文明和谐共融。

篇5

选择战略性新兴产业的科学依据最重要的有三条：一是产品要有稳定并有发展前景的市场需求；二是要有良好的经济技术效益；三是要能带动一批产业的兴起。

新能源

突出清洁能源和可再生能源

中国在调整能源结构、提高能源资源利用效率、应对气候变化方面，已经并将继续作出积极努力。新能源发展要突出清洁能源和可再生能源，包括水电、核电、风力发电、太阳能发电、沼气发电，以及地热利用、煤的洁净利用等。

新材料

形成新材料与智能绿色制造体系

目前，中国许多基础原材料以及工业产品的产量位居世界前列，但高性能的材料、核心部件和重大装备严重依赖于进口，关键技术受制于人。必须加快微电子和光电子材料和器件、新型功能材料、高性能结构材料、纳米材料和器件等领域的科技攻关，尽快形成具有世界先进水平的新材料与智能绿色制造体系。

生命科学

十年实现优良品种的显著改良

要发展转基因育种技术，这是提高农业产量和改善产品质量的重要途径。科学家建议超前部署分子设计育种，大规模挖掘动植物种质中蕴藏的优异基因资源。这样，中国10年左右就可能实现小麦、水稻等主要农作物和猪、牛、羊等主要牲畜的优良品种的显著改良。

生物医药

突破基本医疗器械核心技术

要研发适应多发性疾病和新发传染病防治要求的创新药物，突破应用面广、需求量大的基本医疗器械关键核心技术，形成以创新药物研发和先进医疗设备制造为龙头的医药研发产业链，大幅提升生物医药产业的国际竞争力。力争在干细胞研究的更多领域取得领先地位，同时要切实防范干细胞研究引发的伦理问题。

信息网络

突破传感网、物联网关键技术

全球互联网正在向下一代升级，传感网和物联网方兴未艾。“智慧地球”简单说来就是物联网与互联网的结合，就是传感网在基础设施和服务领域的广泛应用。我们要着力突破传感网、物联网的关键技术，及早部署后IP时代相关技术研发，使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的“发动机”。

空间海洋开发

加强海岸带可持续发展研究

我们要实施好“载人航天计划”和“嫦娥计划”，有效进入并和平利用空间。中国是一个海洋大国，海洋资源开发和海洋产业发展是“蓝色聚宝盆”。国际上正兴起海岸带可持续发展研究，我们要切实加强这方面的工作。

地质勘探

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机械加工是一个复杂的机械制造过程主要通过去除零件材料实现机械产品性能，在机械加工去除材料时必然会产生大量的能源消耗，因此为构建和谐的生态环境需要加强对机械加工工艺过程对能源和环境的负面影响。

1机械加工中的资源能源消耗

具体到机械加工过程中，资源能源消耗主要包括：物料消耗和能源消耗。在机械加工中由于原材料在生产资源中占据很大的比例，因此加强物料的消耗研究是提高资源利用率的关键，在生产过程中经过一定的加工后，原材料的重量会降低很多，而流失的重量就属于原料消耗，比如在进行机械产品的切割、镗孔时所产生的料头、刨花等都是不可避免的，但是通过工艺改良可以降低这些物料的消耗。

2机械加工中的环境影响分析

机械加工中对环境的影响主要体现在以下两个方面：一是废弃物对环境的影响。废弃物对环境的影响主要有：固体废弃物对当地环境的影响，机械加工过程中会产生大量的边角余料，而这些边角余料的摆放等有可能会破坏当地土壤的成分，造成土壤重金属超标；废液对生态环境的影响。在机械加工中所产生的废液如果处理不善不仅会给环境造成影响，还会对人体的健康形成威胁。二是噪音对环境的影响。机械加工过程中会产生大量的噪音，如果不能很好地控制噪音就会对人体产生严重的危害：干扰人们的正常生活、损害人的听觉系统等。在机械加工过程中噪音主要来源于机床设备的噪音。机床在加工工艺时因为传动齿轮、传动皮带以及轴承的不断工作而产生各种噪音，噪音的产生是机械加工过程中显著的特性；机械加工过程中也会产生噪音。机械加工过程中也会因为对原材料的切割、钻孔等工序而产生噪音，这种噪音大小与机械加工材料有直接的关系。

二绿色制造技术的优化

基于机械加工过程中对能源消耗和环境的影响，应该大力发展绿色制造技术，通过绿色制造技术改善机械加工过程中所出现的各种问题：

1优化绿色制造技术工艺参数

工艺参数优化是绿色制造工艺过程规划的关键技术，通过对零件加工工艺参数的优化，可以实现物料消耗最低化的目的，基于在机械加工中工艺参数对机械加工产品的质量、消耗以及噪音等方面的影响，绿色制造技术选择的工艺参数要综合考虑这些因素，并且要通过对多种参数方案进行对比、评价，选出最优化的加工工艺参数，实现机械加工的低物料消耗。

2绿色制造工艺路线的优化

工艺路线是机械加工环节中的重要步骤，合理的工艺路线不仅能够大大提高机械产品的生产效率，提高产品质量，还可以实现绿色生产的要求，通过优化工艺路线可以降低一些不必要的机械加工，有效地降低了能源的消耗和对环境的污染。比如在机械加工中采取少无切削生产工艺的精锻、精冲等近似成型的工艺不仅能够提高原材料的使用效益，还能降低污染物的排放，并且通过简化生产流程，降低了设备与能源的消耗。

3采取多工件多机床节能型调度优化技术

机械加工实现绿色制造，从根本角度讲需要改善零件加工过程的机床设备：一是要改进机床加工技术，提高机床加工设备与环境的相适应程度，满足机床加工与环境和谐发展的要求；二是要优化配置机床设备，通过采取合理的组合方式降低无功率生产，实现加工过程的绿色性目的。比如在生产过程中，有的机床加工过程会产生大量的无功率作业，造成机械设备的消耗。因此通过采取多工件多机床节能型调度优化技术，通过对工件和机床的合理调度实现总体能量消耗的降低。

4加强机械加工绿色制造的评价。机械加工绿色制造的关键就是实现经济效益与生态效益的最大化，而评价绿色制造技术效果的标准就是根据机械加工绿色制造评价指标体系，重点对加工时间、加工质量、加工成本、资源利用率以及环境影响进行分析与评价。

三结束语

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关键词：包装机械；绿色产品设计；可持续发展；关键技术

包装机械是伴随着生产的进一步发展而发展起来的现代工业，通过自动化的方式对产品进行加工。包装机械在生产领域的使用，给生产打来了很大的方便，也对环境造成了不同程度的伤害，造成了大量的垃圾物质。随着社会的进步人们越来越关注环境保护问题。因此不断改良包装机械设备对于提高企业的经济效益起到很大的作用。不断改进技术，完善传统的落后的技术需要从多个方面进行努力，无论在包装机器的管理、工艺运行、后期维护，还是后期的废气排放都需要进行努力。

1 绿色产品设计的内涵与特点

1.1 绿色产品设计的内涵

绿色产品是指在其生命周期过程中，符合特定的环境保护要求，对生态环境无害或危害极少，资源利用率最高，能源消耗最低的产品。绿色产品设计是以环境资源的保护为核心的产品设计过程。在产品的整个生命周期内，优先考虑产品环境属性（自然资源的利用、对环境和人的影响、可拆卸性、可回收性、可重复利用性等），并将其作为设计目标，在满足环境目标要求的同时，考虑并保证产品应有的基本功能、使用寿命、经济性和质量等。

1.2 绿色产品设计的特点

1.2.1 产品设计的闭环设计过程。在以往的产品生命周期规律中，产品从生产到销售，到使用，到废弃，都被考虑到范围之内，就是没有考虑产品。但是考虑到环境保护的因素，在绿色产品工艺方面需要考虑到开环的设计，这一环节被加入到产品生命周期之内，包括对产品的包装的加工和处理工作流程的设计，设计的理念都是在最大限度节约资源的前提下，提高企业效益。

1.2.2 节约资源和能源。在产品生产之中贯彻绿色设计理念，对于提高产品材料的使用率和提高经济效益具有一定的意义，节约材料降低成本的目的。因此，环境保护理念的落实可以在很多方面防止污染和浪费现象。

1.2.3 从源头上减少环境污染。绿色产品在设计和加工方面依据节约和环保的理念，从不同的方面对环境问题进行治理，有效的从源头上解决了设计加工中环境污染问题，促进产品的高质量。

1.2.4 有利于保护环境。绿色产品设计的重点就是注重环境保护，需要从多个方面进行改善，在加工制作流程上需要考虑到对产品资源的利用，在废弃物的制造工作上应进行控制，并且运用各种方法提高产品利用率，不断提高企业效率，减少废弃物的排放和材料的浪费，促进生态平衡。

2 绿色包装机械设计的关键技术

2.1 包装机械的结构设计

目前，包装产品的发展非常迅速，在包装日益专业化的大背景下，对于包装材料的要求也变得越来越高。在这样的条件下，提出了绿色包装机械的设计理念，在资源利用方面，在材料的选择方面偏向于易于回收利用的质料。在资源方面进行节约、选择容易拆卸的材料和便于回收的包装性能都是包装材料方面需要注意的具体问题。具体设计的要求是，保障使用的材料尽量简单，在材料的回收方面方便操作，通过多方面对包装机械进行升级换代。总之，只有不断提高包装产品的设计要求，才能够促进包装的环保效能的提高。

2.2 面向材料的包装机械设计技术

在材料的使用方面需要从多方面对材料进行对比选择，通过不同程度的设计规范，促进机械设计技术的进步。在产品废弃物的处理方面需要增强技术含量，不断提高生产效率，到达治理环境污染的目的，在不同方面促进生产效率和产品质量的提高。因此，包装材料的使用非常重要，在具体材料的使用当中需要注意以下几个方面：

首先，在材料的使用中需要结合实际进行分析，从各个方面减少材料使用的难度，不断将工作贯彻下去。在操作中需要全面考虑到各项材料可能出现的问题，将问题处理在萌芽中。其次，对于材料的选择需要全面进行对比，考虑材料的成本，想方设法降低材料的支出，提高利用率。再次，对于污染小的材料需要多投入，污染小的材料对于促进产品的环保具有很大的作用。最后，因为包装机械有很多种，不同的材料有不同的特点，在材料的使用中需要多方面考虑进行区分，以便做出有利的选择。

2.3 包装机械的制造工艺设计

包装机械的绿色工艺流程内容比较广泛：（1）对工艺设计各环节进行审核，对设计方案进行综合考察，制定最佳的工艺方案，降低使用的成本；（2）在生产工艺的选择方面，需要选择适合的、对产品生产有利的方案，减少废弃物的排放；（3）在包装机械的操作流程中尽量减少包装材料的浪费，减少资源的使用，提高资源利用率。

2.4 模块化设计

模块化设计是对包装进行设计时经常使用的方法，也是绿色产品设计中需要不断完善的一种行之有效的办法。模块化设计需要综合考虑的因素比较多，具体而言，在具体的模块选择上要求尽量节约资源。具体设计的要求是，保障使用的材料尽量要求简单，在材料的回收方面方便操作，对不同情况的使用材料设计不同的模块化方案。

2.5 可拆卸设计

良好的可拆卸性是包装机械便于维护、所用零件材料可回收、可再生的重要保证，只有具有良好的可拆卸性才能实现完全的材料回收和可能的零部件再利用，从而达到节省成本、减少污染、保护环境的目的。基于此，先应从观念上重视可拆卸性设计。包装机械的研发人员应经常与使用者、产品维护及资源回收部门取得联系，获取包装机械的结构在拆卸方面存在的不足，并为可拆卸性设计的发展准备有关数据资料。其次，为便于拆卸，包装机械进行整机的系统规划时，就要从结构上考虑拆卸的难易程度，提出相应的设计目标、结构方案。

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关键词:废旧机械 再制造 应用

中图分类号:TH16 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)06(c)-0114-01

从20世纪到现在,全球经济高度发展,但同时对自然资源的任意开发和环境的无偿利用却造成全球的资源浪费和环境污染的问题。其中机械产品制造业是最大的资源利用者,也是最大的环境污染源之一。据统计,造成全球环境污染70%以上的排放物来自制造业。因此,有效地利用资源和最低限度地产生废弃物是解决环境污染的治本之道。近十几年迅速发展起来的绿色再制造,就是降低机械产品制造业中的资源浪费、减少废弃物污染、保护环境的有效途径。

早在2005年,国务院有关文件明确指出国家支持废旧机电产品再制造,并组织相关再制造技术及其创新技术的研究。“十二五”纲要提出了“推进再生资源规模化利用,加快完善再制造旧件回收体系,推进再制造产业发展”,这都为我国再制造的快速发展拓展了更广阔的空间。

1 废旧机械产品再制造的含义及意义

1.1 再制造技术的概念

20世纪80年代美国等发达国家开始兴起“再制造工程”的新产业。1999年徐滨士院士在国内首次提出“再制造工程”的概念:以产品全寿命周期设计和管理为指导,以优质、高效、节能、节材、环保为目标,以先进技术和产业化生产为手段,来修复或改造废旧产品的一系列技术措施或工程活动的总称。

机械再制造是再制造工程的一个分支,就是针对损坏或报废的机械零部件,在失效分析、寿命评估等全寿命分析的基础上,进行再制造工程设计,并采用一系列先进的修复技术对这些零部件进行处理,使其质量和性能达到或超过新产品。通俗地说就是将废旧机械设备损坏乃至失效报废的零部件采用特种修复技术处理后,还可以当新产品使用,而不需更换零部件。

1.2 再制造技术的特点

(1)再制造技术的对象不同于传统制造业的全新毛坯,而是以损坏或报废的零部件为制造对象,来修复和升级废旧产品。

(2)再制造技术生产的产品剩余价值较高,充分利用功能损坏需要修复或加工零部件的价值,这样再制造技术可以达到高效、节能、节材的目的。

(3)再制造技术不同于我们通常所说的机械修配技术,其生产方式是以损坏或报废的机械零部件为对象的批量化制造过程,使其恢复到像新产品一样或优于新片。

(4)再制造技术更有效地利用资源,减少浪费,对环境的不良影响与制造新产品相比显著降低。

1.3 再制造的必要性和意义

废旧机械产品进行再制造是节约资源的有效途径。再制造是对产品使用寿命的延伸。传统的产品全寿命周期是“科研—使用—报废”,它是一个开环系统。而再制造后的产品全寿命周期是“科研—使用—损坏、报废—再生”,这是一个闭环系统。将废旧产品及损伤失效的零部件、装置进行循环再生,是对全寿命周期的深化和发展。

机械再制造的产品其成本只是新品的10%～50%,节能60%,节材70%以上,对环境造成的不良影响显著降低。再制造是先进的制造和绿色制造的组成部分。世界贸易组织成员国以初步达成共识,今后将再制造产品视如新品。而且再制造可以提供更多的就业岗位,因此专家们称再制造属于综合考虑环境和资源效率的现代制造模式。

2 机械再制造技术的发展和应用

2.1 我国再制造技术发展和应用现状

在我国,再制造技术的应用工作还处于起步阶段,整个废旧机械产品的再生利用率非常低,尤其是摩托车、汽车等大宗产品的再制造应用基本还处于空白。进入21世纪,由于建设循环经济和创新型国家国策的需要,机械再制造得到了政府进一步关注。

国家和政府也在关注和大力支持再制造技术的应用和发展,把绿色再制造技术列为国务院和地方政府加大经济支持力度的关键、共性项目之一。国家发改委下达了“开展发动机再制造示范试点研究”和“废旧计算机产品资源再利用可行性研究”。再制造被列为六部委联合颁发的四个重点领域之一,我国发动机再制造企业—— 济南复强动力有限公司被列为再制造重点领域中的试点单位。“再制造基础理论与关键技术”被批准为国家自然科学基金重点研究项目。

我国政府对机械再制造进一步肯定、重视和支持,使机械再制造的发展速度明显加快。

2.2 机械产品再制造面对的问题

为了面向一般企业广大用户的需求,废旧机械再制造能广泛应用的技术,要求设备简单,能进行现场施工,能够针对设备及零部件的各种缺陷进行全面的修复。因此,选择机械再制造通用性较强的特种修复技术,是一个摆在再制造者面前的实际问题。选用哪种特种修复技术,既要考虑修复质量及满足使用性能要求,又要考虑面向机械维修行业的需要。因此从多因素考虑,从实践应用的经验等综合分析,采用电刷镀修复技术、微脉冲电阻熔焊技术、胶粘修复技术、热喷涂技术、激光技术,可以完成众多机械零部件的修复,且易于操作和掌握,效果较好,成本较低,应用范围较宽。它不仅可以单独对某些缺陷进行修复,而且还可以复合应用,解决单一技术所不能完成的工作。

3 发展废旧机械再制造技术的策略

为推广和发展我国再制造技术,在国家投入一定资金支持再制造技术研究的同时,还要应制定相应的政策和法规,支持和鼓励企业单位设备再制造,规定生产企业再制造的责任和义务,以此来实现对废旧机械的回收和再利用。

与国外多开展学术合作和技术交流,学习和借鉴国外的先进再制造技术,加快我国的再制造技术的发展。完善逆向物流回收渠道,传统的回收方式主要是第三方进行回收,制造商可以通过产品的回收检测来收集关于产品报废方面的相关信息,而且整机制造厂商进入到机械再制造市场,可以降低产品的成本。加大专业人员的培训力度,使工作人员学习先进的再制造方法和技术,探索和创新出新的模式,为机械再制造行业培养专业人才。

4 结语

机械再制造具有很大的社会效益和经济效益,提高废旧机械产品再制造回收重用再生的价值和资源循环利用率,有利于我国经济的可持续发展、降低资源消耗,保护环境,逐步构建循环经济、节约型社会。

参考文献

[1] 彭兴礼.机械再制造特种修复技术[M].北京:化学工业出版社,2011.

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【关键词】机械制造；自动化技术

一、21世纪制造业的发展趋势

21世纪的制造业将进一步面临市场的分割、融合、变迁和深化等等变化，技术的发展和更新将日新月异，目不暇接。我国制造业面临挑战的严峻性，不仅仅在于我们与发达国家的差距，更严重的是我们对这些发展趋势还没有引起足够的重视和采取有力的措施。我国的机械制造业中自动化装备水平依然较低，自动化设备依然较少，在种类、水平、质量、效率等多个方面存在较大的提升空间。而这些应用与制造业的发展息息相关。而机械自动化技术水准的高低，对于机械制造业的发展前景，乃至于整个国民经济各部门的技术进步都产生巨大而深远的影响。

二、机械自动化与机械制造业的关系

机械自动化与机器制造业有着千丝万缕的联系。机械制造业依赖机械自动化的技术支持，机械自动化只有借助机械制造业才能将自身价值得以发挥，并且机械制造业整个行业的发展都依托机械自动化的技术进步。现在，机械类产品更新换代迅速，因而机械自动化在制造业中的地位日益变得不容小觑。此外，计算机等高新技术日新月异，只有提高机械制造业的生产效率，才能更好地促进经济的发展，提高人们的物质精神生活水平。我国的自动化也是没有充分开展起来。发达国家的机械自动化理念——计算机技术一体化操控，是我们目前无法达到的范畴，高度的自动化使我们一直追寻的梦想。实现这个梦想，需要我们不断加强自身技术，进一步加大人才培养力度，学习和掌握相关原理和方法，使机械自动化水平在人才的支撑下得到提升。

三、机械自动化技术在机械制造业中的应用

（1）集成化。集成化（CIMS）就是运用计算机操作与应用系统，达到继承多种技术与信息的目的。一般来讲，它可以分为管理分系统、工程技术信息分系统、质量信息分系统与制造自动化分系统。这一技术融合了计算机技术与机械自动化的优势，并不断汲取相关领域的精华。集成化是经济全球化的必然趋势，是全球竞争的产物。我国也在这一领域内开展了较为深入的研究，并且在众多集成应用中有着具体的体现与应用。（2）智能化。机械制造业牵涉多个领域，已不再是以前单一的生产加工制造，技术含量也日益增高。从数控技术中已经能看到机械智能化的雏形，现在智能化正在不断完善，使自身更具有人性化的功能，比如检测和预防之后采取一定措施处理，由人类专家与智能机械组合而成的人机一体化智能系统。上述这些智能化的系统能够灵活应对来自外界的变化，而且可以自动调整环境变化带来的差异。其宗旨就是快速适应外界环境，随时保持最好的状态，像人一样应对各种问题。（3）敏捷化。敏捷制造的基础是企业的竞争力和信誉度。其核心思想是：要提高企业对市场变化的快速反应能力，满足顾客的要求。除了充分利用企业内部资源外，还可以充分利用其他企业乃至社会的资源来组织生产。因而，敏捷制造比起其它制造方式具有更灵敏、更快捷的反应能力。要拥有快速应变能力，关键技术是成功建立虚拟企业，建立的核心就是虚拟制造技术，即敏捷制造是以虚拟制造技术为基础的。敏捷制造是现代集成制造系统从信息集成发展到企业集成的必由之路，它的发展水平代表了现代集成制造系统的发展水平，是现代集成制造系统的发展方向。（4）绿色化。工业化的推进日益改变着人们的日常生活。一方面，物质生活的丰富带来精神上的愉悦。另一方面，自然资源锐减，物种濒临灭绝，生态破坏，环境污染。在这种背景下保护自然资源的绿色产品概念应运而生。绿色产品是大势所趋。因为绿色产品在设计、制造、使用和消亡的过程中，不污染环境，不危害人类健康，资源利用率极高。因此，设计出生产绿色产品的机械自动化设备，具有深远的意义和远大的发展前途。自动化产品的绿色化指的是使用时不危害环境，而且报废后还可以循环使用。

综上所述，在竞争全球化的今天，国民经济的高速发展，机械自动化技术已经逐步渗透到了多个部门的应用当中，并有力地带动了技术创新和经济发展。机械制造业已经逐步向集成化、智能化、敏捷化、绿色化的方向发展，这就是市场的需要，我们要做的是降低产品成本、提高产品质量、缩短生产周期、提升服务质量的目的，真正实现高质量、高效益的机械自动化，使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。

参 考 文 献

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关键词：冶金机械 绿色技术 绿色设计

前言

随着我国社会和经济的飞速发展，当前我国的冶金机械已经取得飞速进步。在进行冶金机械设计的过程中，绿色设计理念深入人心，已经成为当前设计的核心理念。通过开发绿色技术可以有效提高对经济、资源的使用效果，实现我国经济可持续发展，对我国当前的资源、人口问题具有非常好的促进效果。绿色设计主要是通过现代科技手段，节省能源，在进行设计的过程中通过对资源进行合理配置，确保从最低限度降低环境污染。

1.冶金机械绿色技术

冶金机械绿色技术主要是利用当前的先进技术对世界范围内环境进行保护的一种绿色科技手段。在进行冶金机械绿色技术实施的过程中，设计人员要将资源节约和能源节约作为一种目标形似，确保产品及产品生命安全周期以环境和资源消耗为基础，实现对资源性能、质量、开发整体的综合控制，对设计因素进行优化，达到控制成本、降低消耗的目的。

冶金机械绿色技术通过将绿色设计技术应用到机械的产品设计、制造、使用以及回收的各个阶段，从最大限度减少了对资源的浪费，降低了对环境的污染，已经成为当前我国冶金机械中的一项关键技术。通过冶金机械绿色技术可以有效降低设备生产对环境的干扰，实现自然环境和冶金机械生产促进效果，建立和谐的自然生产环境，对我国资源节约型，社会环保型局势具有至关重要的作用。

2.冶金机械绿色技术控制要点

当前我国的冶金机械存在很大噪声，对周围的环境及居民生活状况具有非常严重的影响。在进行冶金机械生产的过程中，废气排放、热辐射现象严重，泄漏事故时有发生，已经成为阻碍我国冶金事业发展的关键。为了提高我国的冶金机械效益，促进我国冶金业更好更快发展，在进行冶金机械绿色技术设计的过程中，我国要实现以下几方面工作，确保从本质上完成可持续发展道路目标，构建和谐社会主义社会。

2.1.冶金机械绿色技术中要对原料进行有效选取，确保原料的可再生、易分解、可回收性，提高原料在生产过程中的使用效果，降低对环境的影响，减少环境污染现象。第二，在生产过程中冶金机械绿色技术要对工业三废进行有效设计，确保在生产的过程中有效对废水、废气以及废液进行处理，实现冶金机械生产过程中的零排放，从本质上实现对三废的控制作用。第三，做好机械的减震除噪工作，减少机械噪声对周围环境的影响。在进行冶金机械生产的过程中，机械很容易出现大幅振动，产生巨大噪音，因此设计人员要加强对冶金机械的噪声消除设计，使用隔震性较好的弹性支撑或高性能的消声器减少噪声，降低对自然环境的干扰，保证施工作业的清洁性。

3.冶金机械绿色技术设计

3.1.冶金机械绿色技术设计主要内容

绿色设计的主要目的是为了制造绿色产品，保证绿色产品质量符合实际生产需求。因此在进行设计的过程中，设计内容要建立在最大绿色特征和绿色贴近度上，从本质上提高对技术的应用效果。在进行冶金机械绿色技术设计的过程中，主要设计内容要遵循以下几方面。

3.1.1.产品全周期目标设计。在进行冶金机械绿色技术设计的过程中，产品绿色周期要贯穿整体寿命，确保产品在生产、使用、回收、再利用过程中均符合绿色特征，能够减少对环境的污染程度，提高对资源的利用效果，降低能源消耗。

3.1.2.环保设计。绿色产品具有非常高的绿色性质，要完全与环境友好相容，能够降低对环境的影响。因此在进行设计的过程中，设计内容必须要将绿色材料性质进行充分分析，将机械对环境的影响降到最低。

3.1.3.源利用性设计。在进行冶金机械绿色技术设计的过程中，设计人员要保证实现资源利用性设计，确保资源利用效果符合当前的发展要求。要对材料的用量和种类进行控制，减少对环境或材料的危害。

3.1.4.对回收设计进行简约。在进行回收设计的过程中，相关人员要减少对零件、材料的回收效果，充分对回收材料的性质进行研究，确保从本质上提高可回收的效果。

3.2.冶金机械绿色技术设计方法

在进行冶金机械绿色技术设计的过程中，常选取的方法为生命周期设计法。该方法主要是在产品的生命周期中对产品绿色性质进行要求，确保绿色特征贯穿在产品的设计、生产、使用、回收、再利用全过程。在该设计过程中要进行全程评估和分析，保证绿色度符合设计要求。

除此之外，常用的冶金机械绿色技术设计方法还包括并行设计、可靠性设计、系统设计、有限元设计、优化设计、工业设计、寿命设计、模块设计及人机工程设计等。

3.3.冶金机械绿色技术系统设计

冶金机械绿色技术系统设计主要包括动力装置、液压系统、工作机构、操纵控制结构四方面。

3.3.1.动力装置

动力装置设计过程要对能源进行有效选取，保证使用配套清洁能源，对机械能源进行改变或改良；要实现材质的轻量化，使用铝合金或尼龙等代替机体、齿轮等，实现节约能源；要进行除噪设计使用大容量消声器；要使用全塑风机及罩壳等进行减振。

3.3.2.液压系统

在进行液压系统设计的过程中，要保证工作介质的绿色化，使用无毒性压油，利用纯水作为介质，充分进行回收再利用；要简化设计技术，使用组合化和集成化设计的元件及系统；要采取防振、隔声装置措施，对污染进行有效净化，实现防污染、抗噪声设计。

3.3.3.工作机构

工作机构要使用变频无级调速提高工作能力。

3.3.4.操纵控制机构

在进行操纵控制机构控制的过程中，要实现光机电一体化，使用新式的操作方式将设备结合在一起，降低操纵难度；要采取可靠性设计、工业设计、优化设计、有限元设计等进行操纵控制，完成主体设计。

总结：

依照我国可持续发展战略目标，冶金机械绿色技术已经成为当前冶金行业发展必然措施。在进行冶金机械绿色技术研究的过程中，设计人员严格控制好冶金机械材料、废物及噪音，对影响因素进行全面控制。要根据冶金机械绿色技术设计内容，对冶金机械绿色技术设计进行细化，依照设计方法原理，实现对动力装置、液压系统、工作机构、操纵控制机构的主体设计。通过建立完善的冶金机械绿色技术系统，从本质上提高冶金机械绿色技术的实际应用效果，确保我国冶金行业飞速发展。

参考文献：

[1]李栋.浅析冶金机械绿色技术及其应用[J].城市建设理论研究（电子版），2013，8（4）：45-46