绿色制造技术的论文范例6篇

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绿色制造技术的论文

绿色制造技术的论文范文1

[论文摘要]制造技术是发展制造业的关键技术,是创造财富和为科学技术发展提供先进手段的基础。分析我国先进机械制造技术的特点及发展现状,并阐述我国先进机械制造技术的发展趋势。

在人类社会的发展中,制造技术不断发展。从人类使用天然工具到制造工具,从简单的手工制造到简易机床的出现,人们一直为搜寻更有效更迅捷的制造技术而努力。机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。

一、先进制造技术的特点

(一)是面向21世纪的技术

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,是由传统的制造技术发展起来的,既保持了过去制造技术中的有效要素,又要不断吸收各种高新技术成果,并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群,它是具有明确范畴的新的技术领域,是面向21世纪的技术。

(二)是面向工业应用的技术

先进制造技术并不限于制造过程本身,它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容,并将它们结合成一个有机的整体。先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果,其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。

(三)是驾驭生产过程的系统工程

先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合,使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

(四)是面向全球竞争的技术

20世纪80年代以来,市场的全球化有了进一步的发展,发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场,倾销产品,输出资本。随着全球市场的形成,使得市场竞争变得越来越激烈,先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此,一个国家的先进制造技术,它的主体应该具有世界先进水平,应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。

(五)是市场竞争三要素的统一

在20世纪70年代以前,产品的技术相对比较简单,一个新产品上市,很快就会有相同功能的产品跟着上市。因此,市场竞争的核心是如何提高生产率。到了20世纪80年代以后,制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来,使三者达到了统一。

二、先进机械制造技术的发展现状

近年来,我国的制造业不断采用先进制造技术,但与工业发达国家相比,仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

(一)管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理,重视组织和管理体制、生产模式的更新发展,推出了准时生产(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生产(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理,多数小型企业仍处于经验管理阶段。

(二)设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则,采用新的设计方法,广泛采用计算机辅助设计技术(CAD/CAM),大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用CAD/CAM技术的比例较低。

(三)制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高,尚在开发、掌握之中。

(四)自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS),实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段,柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。

三、我国先进机械制造技术的发展趋势

(一)全球化。一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈,例如在机械制造业中,国内外已有不少企业,甚至是知名度很高的企业,在这种无情的竞争中纷纷落败,有的倒闭,有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业,不得不扩展新的市场;另一方面,网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展,这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用,已成为全球化制造业发展的动力,全球化制造的第一个技术基础是网络化,网络通讯技术使制造的全球化得以实现。(二)网络化。网络通讯技术的迅速发展和普及,给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外,网络通讯技术的快速发展,加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习,推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。

(三)虚拟化。制造过程中的虚拟技术是指面向产品生产过程的模拟和检验。检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性,以优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标,进行生产过程计划、组织管理、车间调度、供应链及物流设计的建模和仿真。虚拟化的核心是计算机仿真,通过仿真软件来模拟真实系统,以保证产品设计和产品工艺的合理性,保证产品制造的成功和生产周期,发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。

(四)自动化。自动化是一个动态概念,目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。

(五)绿色化。绿色制造则通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品,产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响,同时使原材料和能源的利用效率达到最高。

四、结语

制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之,在我国研究和发展先进制造技术势在必行。

参考文献:

[1]马晓春,我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程,2002(3).

绿色制造技术的论文范文2

关键词:机械制造技术基础;科学研究;学术探讨;教学模式

机械制造技术基础是机械类专业的一门重要的专业课,课程的主要内容包含了切削加工的基本要素、切削过程的基本规律、机械加工工艺规程的制定、典型零件的机械加工、机械加工精度、机械加工表面质量、装配工艺规程的制定、机械制造技术的发展[1]。该课程内容丰富、逻辑性差、理论性强、实践性强、综合性强[2-3]。目前的机械制造技术基础课程的教学模式仍然以传统的课堂讲授的灌输式教学方式为主,虽然能够快速地传授给学生大量的理论知识,巩固学生的基本知识,但是学生不能意识到所学知识的实用性,降低了学生的学习积极性,更不能够培养学生的创新能力和独立解决问题的能力[4]。以科学研究为基础的学术探讨教学模式的实施不仅能够激发学生的学习积极性,更能够培养学生的创新能力和独立思考能力,为社会培养创新性人才。本文对机械制造技术基础课程的学术探讨教学模式进行了探索。

1机械制造技术基础的教学现状

1.1教学特征与效果

随着时代的发展,对于学生的培养不但要提高其利用理论知识解决实际问题的能力,更加应该注重培养学生的创新能力、独立思考的能力和一定的科研精神,为学生进一步的学习打下基础。目前机械制造技术基础的教学目标是要求学生掌握机械制造方面的基本理论、基本知识和基本技能,为从事机械制造的现场技术工作及科学研究工作打下坚实基础。机械制造技术基础内容丰富、逻辑性差、理论性强、实践性强、综合性强,教材中的很多知识需要在实践中不断学习和贯通。长期以来,“填鸭式”课堂讲授的方法虽然使学生具有较为扎实的基础知识,但是学生产生了较强的依赖心理,缺乏独立思考能力和创新能力,阻碍了学生的进一步学习深造[5]。机械制造技术基础课程内容理论性较强、实践性强、综合性强。比如刀具角度的功用,这部分需要学生掌握刀具角度的概念和对切削加工的影响规律,能够真正运用到实际生产实践中,并能够利用辩证法去分析实际加工过程中的切削性能随着刀具角度的变化规律。然而,由于学生缺乏实际的切削加工经验,并不能够真切地感受和理解刀具角度的功用,学生从心理上不能接受和理解这部分内容,导致学生只是机械化地记忆所学内容,缺乏对所学知识必要的思考和综合分析。虽然很多高校教师提出产学研协同模式、授课+实践模式、先实践后理论模式等来提高学生的实践经验,但是对于大多数的地方高校来说,受到课时、经费和硬件设施等方面的限制,实施起来有一定的困难,而且培养出来的学生不能够接触到现在的前沿科技和科学研究工作,缺乏一定的独立思考能力和创新精神,不利于学生的进一步深造[6]。

1.2学生的学习现状

机械制造技术基础课程以闭卷考试的考核形式为主,平时成绩和实验成绩占30%,卷面成绩占70%。随着时代的发展,学生的自主能力得到发展,其学习兴趣来源于以实践为基础的应用型知识的获得,机械制造技术基础课程较强的实践性和课堂灌输式教学模式的局限性使得学生不能够真正认识到该课程相关知识的实用性,学生的学习动力主要来源于学分的获得,大部分学生以考试前的突击学习、机械记忆等方式来应付考试,使得机械制造技术基础的整体教学效果欠佳,学生的学习效果差,不能够达到教学大纲的要求。金工实习作为机械制造技术基础课程的前置课程,能够提高学生的实际生产实践知识,但是地方高校出于学生的安全、课时量和硬件设施等角度的考虑,学生动手操作的机会较少。机械制造技术的发展历史源远流长,机械制造技术基础课程所讲述知识点较为传统,但是机械制造业作为制造业的最主要的组成部分,机械制造基础技术、超精密及细微加工技术、自动化制造技术、绿色制造技术等前言科技和科学研究工作的发展均属于机械制造技术的内容。然而机械制造技术基础课程相关的前沿技术较为隐蔽,对于缺乏专业数据库查阅和文献检索能力的本科生来说,利用网络技术和学校购买的专业数据库学习机械制造技术基础的前言知识具有一定的困难,特别是对于自主学习能力差的学生来说,面对诱惑较大的大学环境,学生的自控能力和管理时间的能力欠缺。综合机械制造技术基础课程特点和学生的学习现状,探讨适合于地方高校的机械制造技术基础课程的教学模式具有一定的必要性。

2学术探讨教学模式的理论背景

大学是进行学问研究的机构,科学研究作为大学教师必须要进行的主要任务之一,导致大学中教师与学生的关系和中小学教师与学生的关系有较大差异,大学的教师并不仅是因学生的存在而存在的,教师和学生还是因对学问的研究工作而存在的[7]。大学中的科学研究工作又导致大学区别于一般职业培训学校,大学中的科学研究以基础理论性研究为基础,以创新性知识的生产、传播和应用为中心,以产出高水平的科研成果和培养高层次的精英人才为目标,在社会发展、经济发展、科学进步等方面发挥着重要的作用[8]。人才培养、科学研究和服务社会成为当代高等学校的三大职能,高校教师的主要工作除了教书育人之外,科学研究成为高校教师重要的工作。以传统课堂讲授的灌输式教学方式主要发挥了教师的主导作用和对课堂教学的组织、管理,但是忽视了对学生的主动性和创造性的开发。机械制造技术基础教材的内容较多、逻辑性差,只是编写了机械领域最基本的内容,很少涉及机械领域前沿的研究进展,内容更为古板。例如切削过程中切削力随着切削参数的变化规律,教材上仅指出其变化规律的单调递增或递减性,但是在新型材料加工过程中切削力随着切削参数的变化规律较为复杂,需要教师根据新型材料的切削加工的实际情况给学生分析其变化规律及机理。因此科学研究不仅能够推动学科理论研究的深入进行,取得原创性的研究成果,服务于社会,也能够使教学更有广度,提高教学质量,激发学生的学习兴趣,增强学生的创新能力和独立解决问题的能力[9]。为了适应现代社会对机械专业技术人才创新能力的新要求,培养学生既有解决生产实际问题的能力,又有创新能力和一定的理论深度素养,科研型大学成为各个高等学校发展的主要方向,也是一流高水平高校的重要标志[10]。

3学术探讨教学模式探索

3.1学术探讨教学内容准备

基于学术探讨教学模式的课堂教学除了讲授知识,最重要的是根据最新科研成果讲述所学知识的重要性和实用性,激发学生的学习积极性,培养和提高学生的独立思考能力和创新能力,为实际生产实践和科学研究作准备。在新的教学模式下,教材中很难理解、重点的内容,在基本知识讲解的基础上,可以通过学术探讨的方式,增加学生的学习兴趣,引导学生课后阅读相关学术论文,让学生理解所学知识的实用性和科学性;对于教材中较简单的阐述较全面的知识点,可以安排学生自学。教学手段改革的关键要求教师必须对刀具、零件加工和装备等内容十分熟悉,机械制造技术基础是从事材料精密加工研究的教师必须精通的一门课程[11]。切削加工的基本要素、切削过程的基本规律和机械加工表面质量是从事材料切削加工机理研究的教师必须进行的研究内容,机械加工工艺规程的制定和典型零件的机械加工是从事绿色制造领域的研究者必须熟知的知识点,这几部分与高效精密加工研究密切相关的知识点恰好正是机械制造技术基础课程的难点与重点内容。对于缺乏实践经验的本科生来说,理解和掌握这些内容十分困难,为了应付考试学生只能死记硬背所学知识点,降低了学生的学习积极性,更不用说提高其独立思考能力和创新精神。对于从事机械加工研究的高校教师来说,在教学准备阶段,应大量阅读与课程内容相关的科学论文,特别是较为前沿的文献资料,结合自己的科研成果,以相关科研结论来讲述相关知识点的重要性及实用性,以问题的形式启发学生独立思考相关科学实验及数值模拟结论的合理性及可行性,从而激发学生的学习兴趣,培养学生的独立思考能力和创新能力,并使其具有一定的科研素养。

3.2学术探讨课程教学方法和手段

现代教育提倡多样式的教学方法,如讨论式、启发式、问题引导式、案例式等来激发学生的学习积极性[12]。机械制造技术基础课堂教学在每次讲授知识点时,先引用相关的科研论文或者自己的科研成果来诠释知识点的实用性和重要性,提高学生的学习积极性,然后进行教材基本知识点的讲述,最后为了能够提高学生的独立思考能力、创新能力和综合分析问题的能力,可以相关的科研论文或科研成果为基础提出问题,引导学生以教材的基本知识点为基础探讨相关的科研成果,从而提高学生的科研素养。合理布置课后作业对巩固课堂理论知识和激发学生的学习兴趣具有一定的帮助作用。学术探讨教学模式的课后作业要追求一定的丰富性、多样性,改变传统的练习题模式,避免学生的抄袭现象,提高学生的科学素养。教师可以寻找与课堂内容相关的科研论文或者让学生自己检索相关的科研论文,对科研论文进行阅读,结合教材基本知识写出大概100~200字的思考体会。

3.3学术探讨课程设计和毕业设计

课程设计是机械制造技术基础教学中重要的实践环节,可以加深学生对所学知识的理解能力。目前机械制造技术基础课程设计的选题常为机械典型零件的加工工艺规程设计。在明确设计任务的前提下,可以要求学生选用多种工艺方案和工艺路线,引导学生利用绿色制造等前言科技来分析多种工艺方案和工艺路线的利弊,让学生更为直观地体会合理选择零件工艺方案和工艺路线的重要性以及了解绿色制造技术前沿科技的概念及实用性[13]。毕业设计是普通高等院校各专业教学计划中的重要组成部分,是对学生本科阶段所学专业知识的综合、深化和升华,着重锻炼学生利用各种资源来检索所需知识并解决实际问题的综合能力[14-15]。目前大多数地方高校的毕业设计选题多为机械典型零件的加工工艺及夹具设计、数控机床部件的设计、机械加工模具的设计等,其中机械典型零件的加工工艺及夹具设计与机械制造技术基础课程设计、机械设计制造及自动化综合课程设计的内容有较多重复的地方。为了能够进一步提高本科生的创新精神、独立思考能力和科研能力,地方高校应该打破机械设计制造及自动化专业毕业设计题目的限制,高校教师依据自己的研究方向给学生拟定毕业设计题目,让学生进行新材料或传统金属材料的切削加工试验研究、基于绿色制造合理工艺路线的选择和有限元仿真切削加工性能研究,使得学生能够对机械制造技术基础中相关理论知识有更深层次的认识,也提高了他们的科学研究能力、从事工程试验和对试验数据分析处理解释的能力。

4结语

绿色制造技术的论文范文3

摘要:随着信息技术的高速发展,制造行业发生了翻天覆地的变化,先进的制造技术不断地被应用于生产,大大地提高了工作效率,本文对现代集成制造系统的构成和特点作了分析。

关键词:集成;系统;技术构成

一、现代集成制造系统的含义与定位

现代集成制造系统(ContemporaryIntegratedManufacutringSystem)是计算机集成制造系统新的发展阶段,在继承计算机集成制造系统优秀成果的基础上,它不断吸收先进制造技术中相关思想的精华,从信息集成、过程集成向企业集成方向迅速发展,在先进制造技术中处于核心地位。具体地说,它将传统的制造技术与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术进行有机地结合,通过计算机技术使企业产品在全生命周期中有关的组织、经营、管理和技术有机集成和优化运行。在企业产品全生命周期中实现信息化、智能化、集成优化,达到产品上市快、服务好、质量优、成本低的目的,进而提高企业的柔性、健壮性和敏捷性,使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。

二、现代集成制造系统的技术构成

先进制造技术(AMTAdvancedManufacturingTechnology)作为一个专有名词目前还没有准确的定义。通过对其内涵和特征的研究,目前共同的认识是:先进制造技术是传统制造技术不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理等方面的成果,并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产,并取得理想技术经济效果的制造技术的总称。其具有如下一些特点:

1、从以技术为中心向以人为中心转变,使技术的发展更加符合人类社会的需要;

2、从强调专业化分工向模糊分工、一专多能转变,使劳动者的聪明才智能够得到充分发挥;

3、从金字塔的多层管理结构向扁平的网络化结构转变,减少层次和中间环节;

4、从传统的顺序工作方式向并行工作方式转变,缩短工作周期,提高工作质量;

5、从按照功能划分部门的固定组织形式向动态的自主管理的小组工作方式转变。

通过对先进制造技术的定义和特点的分析发现,现代集成制造系统拥有先进制造技术的绝大部分特点,只不过先进制造技术所涉及的范围要比现代集成制造系统大,现代集成制造系统在吸收计算机集成制造系统的优秀成果的基础上,继续推动并行工程、虚拟制造、敏捷制造和动态联盟的研究工作,并不断吸收先进制造技术中的成功经验和先进思想,将它们进行推广应用,由此使现代集成制造系统成为先进制造技术的核心。

(1)并行工程(CEConcurrentEngineering)并行工程是集成地、并行地设计产品及其相关过程(包括制造过程和支持过程)的系统方法。它要求产品开发人员在一开始就考虑产品整个生命周期中从概念形成到产品报废的所有因素,包括质量、成本、进度计划和用户要求。为了达到并行的目的,必须建立高度集成的主模型,通过它来实现不同部门人员的协同工作;为了达到产品的一次设计成功,减少反复,它在许多部分应用了仿真技术;主模型的建立、局部仿真的应用等都包含在虚拟制造技术中,可以说并行工程的发展为虚拟制造技术的诞生创造了条件,虚拟制造技术将是以并行工程为基础的,并行工程的进一步发展就是虚拟制造技术。同时,并行工程是在CAD、CAM、CAPP等技术支持下,将原来分别进行的工作在时间和空间上交叉、重迭,充分利用了原有技术,并吸收了当前迅速发展的计算机技术、网络技术的优秀成果,使其成为先进制造技术的基础。

(2)虚拟制造(VMVirtualManufacturing)虚拟制造利用信息技术、仿真技术、计算机技术对现实制造活动中的人、物、信息及制造过程进行全面的仿真,以发现制造中可能出现的问题,在产品实际生产前就采取预防措施,从而使产品一次性制造成功,达到降低成本、缩短产品开发周期,增强产品竞争力的目的。

(3)敏捷制造(AMAgileManufacturing)敏捷制造是以竞争力和信誉度为基础的,选择合作者组成虚拟公司,分工合作,为同一目标共同努力来增强整体竞争能力,对用户需求作出快速反应,以满足用户的需要。为了达到快速应变能力,虚拟企业的建立是关键技术,其核心是虚拟制造技术,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。

绿色制造技术的论文范文4

中图分类号:E5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)34-0040-01

前言

机械加工是将半成品的原材料、零部件等通过组装、拼接,制作成一个完整的机械设备或产品。在制作过程中,不可避免会产生许多废弃的部件边料,造成能源损耗、资源浪费和噪音、光化学烟雾等物理性污染。所以绿色制造的机械加工工艺有其研究和实践的必要性和现实意义。绿色制造的机械加工工艺不仅减少了机械制造阶段的环境污染和能源损耗,提升了产品质量和安全性能,而且节约了生产成本。对废弃材料进行技术改进和回收利用,对我国构建资源节约型社会有重要意义。

一、机械加工工艺规划制造技术

现代企业在生产加工零件时,必须遵循减少能源损耗、提高生产效率、保证质量安全的要求,因此要让生产部门和相关加工人员学习和掌握一定的机械加工制造的基本理论和经验方法。实际生产作业中,要根据不同企业的生产规模和生产能力进行适当调整,切忌盲目照搬或完全按照经验进行加工作业。为了更好地完成机械加工和制造过程,需要进行工艺规划,主要包括工序规划和具体的作业流程规划。首先是对加工制造工艺进行综述,明确加工过程中的重点难点和容易出现失误的地方,然后对每一个细节进行把控,包括操作时的注意事项和具体参数。机械加工工艺规划制造技术应引起现代生产企业的足够重视,它为现场生产提供了详尽的操作依据和技术支持,是企业产品质量安全的一大保证。

二、制造技术体系结构概述

绿色制造技术会影响到产品生产的整个生命周期,有时还可能会是多生命周期。产品的生命周期,包括选择材料、设计产品、加工制造、对产品的包装装配以及产品的使用和管理回收再制造等。绿色制造则要考虑这全部的生命周期,特别是要考虑环境和资源消耗的影响,也要兼顾效益与技术因素,使企业的经济效益与外在社会效益达到最优化。

绿色制造的关键在于“4R”,即在产品整个生命周期过程中怎么实现重用(Reuse)、减量化(Reduce)、再制造(Remanufacturing)以及再生循环 (Recycle)。 面向机械加工的制造体系主要包括三项具体内容,两大制造目标,还有两个层次过程的控制。旨在给人们提供机械加工与绿色制造的全面视图与模型,实现外在社会效益与经济效益的统一协调和优化,最大可能的降低资源消耗、优化配置, 让资源利用率达到最高,对环境的影响降到最低。

三、绿色制造在机械加工制造体系的应用

绿色制造关系到机械加工制造体系的多个方面。大体可以分成三个部分,应用到的技术包括污染预防技术、面向环境设计技术等。这些技术的研究方面主要是基于产品的生命周期、产品技术以及生产过程技术。根据对面向机械加工工艺规划的研究,建立起以时间、成本、质量、资源、环境为参量的具有绿色制造特性的机械加工工艺体系。可把生产过程中的问题初步分化成三类:资源能耗类,即根据资源的使用,细化成能量消耗和原材料消耗的极小化问题;环境排放类,即废气废液废渣等各种废品极小化,以及电辐射、噪声排放的极小化问题;面向环境影响及资源整体决策类,即在实施过程中发生的决策性问题,例如,机床的选择、 切削液的选择、夹具刀具的选择决策等。机械加工制造问题系统则是在上述问题的细化下形成的。

四、优化绿色制造工艺过程规划

优化参数,在过程规划中,工艺参数是其中的关键技术。要实现能源与物料的最低化,就必须对零件加工的工艺参数进行优化。通常来说,参数优化主要是针对制造工艺的采用过程,让加工过程可以更好的进行。在加工过程中,影响能量消耗、加工质量、环境污染的因素有很多,例如,刀具的种类,切削液的类型等等, 优化参数则是选择最适的加工工具。优化制造工艺路线,工艺路线的确定,是制造工艺过程中最难最重要的环节,在提高产品质量、较少成本、节约资源方面都有重要作用。优化工艺路线,是在明确传统工艺方法的基础上,根据对环保、资源利用以及成本的充分分析,做出最有利实用的加工路线。优化节能型机床工件, 对于当前已拥有的设备资源进行优化配置, 利用不同型号规格机床的不同作用, 优化机床与工件的组合方式,实现多机床多工件的同时加工,在安排调度过程中,注意考虑不同组合方式对环境以及资源消耗的影响, 实现总体能量消耗的最低化。

五、国内外绿色加工工艺规划技术的发展现状

从本质上来说,绿色加工工艺是一种决策问题,属于绿色制造的一部分。是以传统工艺为基础,结合了包括控制技术、材料应用技术、表面技术等多种新科技在内的现代工艺规划。环境影响与资源消耗是绿色工艺规划考虑的主要问题,通过对加工制造方案、规划设计过程进行优化选择,制定绿色环保的实施方案,并以此来提高原材料的利用率,降低能源与物料的消耗,减少废气污染物的产生。

其中,产品加工过程中的废物流和由其带来的环境问题受到了国际各方面的高度重视。在国外,由加利福尼亚大学在内的几所高校设立了有关此方面的研究课题, 并制订了各研究阶段的目标。此课题着眼于机床系统,通过控制机床系统的各项参数,分析数据,量化输出参数,总结获得的实验结果。还研究了与此相关的机床加工切屑形态学、动力机理以及加工系统的废物流特性等。为了支持课题的研究, 美国有关部门还设立了专门的部门以管理环境意识制造专题。

在国内,一些高校与科研机构也跟进形势,对绿色制造的工艺规划问题进行了初步的探索。例如,重庆大学在研究绿色制造工艺规划方法以及实用技术的课题中, 通过对压力加工,铸造焊接,特种加工等工艺类型的大量实验与分析,初步建立起数据知识库的原型系统。近年来,随着大量有关论文杂志的发表或出版,研究体系也逐步完善。

六、机械加工制造评价方法

通常评价传统的机械加工工艺采用最低成本、最高生产率及最高利润等要素为依据。然而伴随着制造业可持续发展不断提高的要求,机械加工以往企业追求的内在经济效益的单一目标模式,开始向追求社会效益、经济效益和环境效益协调发展的多目标模式。面向绿色制造的机械加工工艺方案评价目标体系选择了5个主要因素,即质量(Q)、时间(T)、成本(C)、环境影响(E)、资源利用率(R),形成了一套科学合理的机械加工制造评价方法。

结语

机械加工和制作技术应形成一个高效化、系统化、综合化的生产管理流程和体系,绿色制造技术是对这一体系进行优化、评价和检测的最佳选择。机械加工和制造首先要转变固有的生产加工模式,逐渐放弃劳动力密集型的重工业生产模式,减少人工作业在制造过程中的参与,提升工作效率的同时保证产品质量。在面向机械加工工艺规划制造技术的系统研究过程中,绿色制造的优化和评价作用涉及各个方面:机械的设计和制造问题、能源损耗和环境污染问题、生产效率和产品安全问题。我国的绿色制造技术还在不断发展和完善过程中,在未来的机械加工工艺规划和制作领域会有更广泛的用途。

参考文献

绿色制造技术的论文范文5

所谓“绿色营销”,是指社会和企业在充分意识到消费者日益提高的环保意识和由此产生的对清洁型无公害产品需要的基础上,发现、创造并选择市场机会,通过一系列理性化的营销手段来满足消费者以及社会生态环境发展的需要,实现可持续发展的过程。

绿色营销的核心是按照环保与生态原则来选择和确定营销组合的策略,是建立在绿色技术、绿色市场和绿色经济基础上的、对人类的生态关注给予回应的一种经营方式。绿色营销不是一种诱导顾客消费的手段,也不是企业塑造公众形象的“美容法”,它是一个导向持续发展、永续经营的过程,其最终目的是在化解环境危机的过程中获得商业机会,在实现企业利润和消费者满意的同时,达成人与自然的和谐相处,共存共荣。

二、我国企业绿色营销的障碍

我国现有的市场由于竞争不充分,市场主体过分注重近期和微观利益,加之法制不健全,使我国的绿色营销面临着不少障碍:

(一)没有形成全社会性的绿色消费需求。由于一些人的素质还不太高,加之媒体宣传、引导滞后,了解并接受绿色营销理念的至今仅是少数消费者,许多人甚至还不知道绿色消费、绿色产品的概念。

(二)绝大多数企业仍未建立绿色营销理念。目前,绝大多数企业的生产经营仍是在一味追求近期和微观效益的理念下进行的,对眼前利益考虑的多,对环境保护和社会长远利益考虑的少;有的企业尽管意识到绿色营销可以开辟新的市场,但由于需要花费较大的成本,存在着一定的风险而不敢贸然行事;有些企业由于长期亏损,连生存都成了问题,更顾不上花较高的代价推行绿色营销。

(三)企业的生产管理方式滞后,与企业的营销组合策略也不相适应。虽然我国也制定了一些有利于环保的法律法规以及促进绿色运动开展的措施,但与一些发达国家相比,还是远远不够。

三、我国企业实施绿色营销的对策

(一)搜集绿色信息。面对大量的绿色商机,企业应从市场需求出发,搜集相关的绿色信息,并结合自身的情况,采取相应的措施,深入研究信息的真实性和可行性,为企业实施绿色营销提供依据。绿色信息的搜集包括:绿色消费信息、绿色科技信息、绿色资源和产品开发信息、绿色法规信息、绿色组织信息、绿色竞争信息、绿色市场规模信息等。

(二)加大教育宣传引导的力度,尽快培育全社会的绿色意识。针对我国目前人们绿色意识淡薄的现状,应采取不同的方式进行教育培训,以提高全民的环境知识水平,增强全社会的绿色意识。

大力进行绿色宣传。绿色消费是绿色营销的前提,要利用各种宣传媒体和宣传方式,积极传播环保和绿色消费知识,积极引导广大消费者将眼界由自身扩展到自然生态环境及整个社会范围,增强公众环保意识。

(三)转变企业的生产经营观念,培育绿色企业文化。传统观念认为,人类所需的自然资源是取之不尽、用之不竭的,导致不少企业只注重短期经济效益而不顾环境效益,认为对环境高投资是无谓地增加生产经营成本,加重企业负担,得不偿失,但事实并非如此。实施绿色营销的企业,环境投资应作为成本计入绿色产品价值,从而可以获得比经营同类型非绿色产品更高的利润。企业要充分认识到增加环保投入,不是企业多余的负担,而是企业节能降耗、拓展市场、实现利润最大化的前瞻性投资。

树立绿色营销观念,就要注重培育绿色企业文化。培育绿色企业文化,就必须注重对企业员工的教育与培训,努力使他们把环保和所从事的生产经营活动融为一体。

(四)树立绿色营销组合观念,实施企业的营销组合策略,研制绿色产品。绿色产品的生产是绿色营销的支撑点,而开发绿色产品必须从产品设计材料的选择、产品结构功能、制造工程的确定、包装和运输方式、产品的使用到废弃物的处理等,都要考虑对环境的影响。研制绿色产品,绿色科技是物质保证,技术的研究和创新为绿色产品的普及提供了有力保障。

(五)强化绿色管理。“绿色管理”就是融环境保护观念于企业的经营管理和生产活动之中。企业要设立专门的管理机构,以监督和管理企业绿色营销的实施和发展。绿色营销管理机构的职能主要有:绿色资源和产品开发的管理与控制、绿色信息管理、绿色资源和产品开发的管理与控制、绿色产品质量的检测与控制、企业治理“三废”及其他环境指标的指定与监督管理等。企业只有在绿色管理原则下,才能加快向绿色企业发展,推动企业采用各种环保技术,实行清洁生产,产出符合社会和消费者需要的绿色产品,实现经济的可持续发展。

绿色制造技术的论文范文6

【关键词】绿色理念;机械设计;机械制造;应用

1引言

随着时代的发展,一方面,百姓的生活水平在逐年提高,但另一方面,由于对能源进行不合理利用等因素,国内各处都遭遇到环境污染这一严峻问题,尤其是北上广深等发展较快的大城市,环境问题更为突出。在环境污染成为民众需要共同面对的问题时,绿色生活的理念也开始进入到大众的视野,绿色理念也随之成为社会潮流。人们熟知,工业生产加工过程中对自然资源的使用消耗特别大,对环境的影响和危害也比较大,机械设计与制造就属于工业这一范畴。

2绿色理念设计的基本概念及内容

绿色理念所追求的是一种绿色、可持续的发展理念。对于社会的发展来说,机械制造的出现无疑是一个极大的福音,不仅大大解放了人类的生产力,而且极大地提高了产品的生产率,对于社会的发展有着极大的促进作用。机械生产的第一步是机械设计,机械设计的水平也直接对机械的性能造成了决定性影响,其主要是根据需求对产品进行设计,使其满足消费者的需求。绿色设计理念贯穿机械设计制造的全过程,其主要是在整个生命周期中,不仅需要考虑产品的性能、质量及成本等情况,还需要坚持可持续的原则,将眼光放在未来的可持续发展上,充分考虑设计出来的产品对整个环境的影响,以产品的可循环使用为导向对产品设计的各个方面进行优化。

3绿色理念与机械设计制造融合的价值和优势

3.1环保

人们熟知,机械制造的整个过程会对环境造成特别大的影响,比较严重的主要是噪音污染和空气污染,在机械制造的过程中,发出的声音分贝一般都是高分贝,长时间的高分贝作业环境会对人耳的听觉造成较为严重的影响,甚至可能会造成失聪,其在机械制造的过程中因为对能源的浪费等原因释放出的污染气体排放到空气中,会对附近居民的生活造成影响。这些都是机械设计制造的整个生命周期中对环境造成的影响,随着时代的不断发展,机械制造可能会逐渐扩大,那么其对环境造成的污染也会越来越大。绿色理念与机械设计制造的融合使得在机械设计时不单考虑到产品的成本、性能及质量等因素,而是要考虑这款产品如何设计能够最大程度地减少能源的消耗,减少对环境的污染,例如,一款融入了绿色理念的产品能够减少1ml的废气排放,那么当越来越多的产品和绿色理念进行了融合之后,在这款产品的整个设计制造过程中,就在很大程度上减少了对环境的污染。因此,绿色理念与机械设计制造的融合对整个世界的环保事业有着极大的贡献。

3.2经济

绿色理念强调的是产品能够循环使用,可以被回收,当这一理念融入机械设计制造的过程中去,从原材料的选取到最终产品生产出来的过程,再到产品被回收再被当作原料进行生产的整个循环过程,将会减少材料的使用,这在某一程度上为产品的生产节约了成本支出,所以绿色理念与机械设计制造的融合不仅对整个大环境来说节能环保,也能从某种程度上为企业减少为产品生产制造的费用。

4绿色理念在机械设计制造中的具体应用

4.1机械设计制造中材料的选择

绿色理念也被称为3R理念,为了达到3R的效果,在机械设计制造过程中对材料的选取就显得尤为重要。机械设计制造中材料的选取需要按照绿色理念执行,所选择出来的绿色材料不是说该种材料对环境不会造成任何污染,而是说绿色材料在制造过程中不会对环境造成污染、比较环保,同时还要求该材料在生产制造的整个过程当中都能够与周围的生态环境保持一种协调发展的状态,材料生产和环境两者之间不会产生矛盾。而将绿色设计理念贯穿于产品的整个使用过程,首先考虑的是产品对自然资源的使用和社会环境的影响,然后才考虑产品的性能、质量、成本及设计耗时等问题。绿色设计的主要理念是坚持可持续发展的原则,在制造过程中注重减少对能源的消耗和环境的污染,尽量使产品达到可以循环使用的目的。绿色设计的技术主要以无污染、可回收为依据,其约束条件是绿色产品的设计要求。绿色设计的主要内容是减少环境污染,降低能源消耗,使产品及其零部件能够回收以及循环利用,提高机械的使用周期,总体可以概括为重新利用、循环、减少三个设计理念。

4.2机械产品设计中基于绿色理念的配套设施

首先,需要政府部门从各方面提高对绿色机械设计技术的支持,以政策和法律法规的形式保护绿色技术,推广绿色理念。其次,各学校要加大对绿色设计技术的研发力度,通过校企合作等形式,使产、学、研能够充分衔接,加快技术开发以及成果转变效率,把新技术充分地应用到机械设计制造的实际过程中。企业要充分认识到绿色理念的重要性,以实际行动支持技术人员的研发行为。最后,要加大对绿色制造技术的推广和应用,绿色理念、绿色经济是当前经济和社会发展的主流趋势,机械设计制造行业必须将绿色设计和绿色制造技术作为机械设计制造行业可持续发展的关键技术保障,不断推广应用绿色制造技术,最大程度降低机械设计制造过程中的能耗和环境污染。

4.3针对机械设计的绿色设计方案

机械设计是机械生产的第一步,同时也是整个机械生产过程中最重要的一步,它的水平直接决定了机械的功能状态。针对机械设计的绿色设计方案也就显得十分重要。机械设计主要是指对产品进行详细的分析和计算,使产品的零件材料、零件大小、产品的结构、运行方式、运作原理等各个方面都能够更加符合使用的要求。一般来说,针对机械设计的绿色设计方案有三种,分别是模块化设计、生命周期设计、可拆卸设计。模块化设计指的是在机械设计的环节考虑产品的功能和模块,通过模块的重新组合进而形成新的系统,这样做既可以提高部分零件的利用率,又可以实现产品的更新换代;生命周期设计指的是在产品设计时应该从环境保护、产品成本以及性能这几方面出发;可拆卸设计主要是指既不影响产品功能又能够对产品进行规律拆卸,针对的主要是产品的再利用设计。

5结语

综上所述,机械制造业是我国工业发展的重要支柱产业,随着时代的不断发展,手工业逐步被机械制造业所取代,机械制造业也逐渐成为国民经济的重要组成部分,并对于推动我国国民经济的发展有着极其重要的现实意义。21世纪不仅是中国经济快速发展的一个世纪,也是越来越多的民众选择低碳生活、绿色生活的一个世纪。一切利于无污染、无副作用、节能的环保措施的设计将成为主要展示设计与制作的特征。在当代,绿色理念也随之成为社会的主潮流,发展绿色设计离不开政府的支持,还需制定配套的政策与法规。鼓励设计师开发绿色展示设计,牢固树立绿色展示设计的理念坚持走可持续发展的道路势必在未来的生活中起到更加突出的作用,这不仅让企业看到了发展的希望,而且对社会的环保事业也做出了卓越的贡献。

【参考文献】

【1】王永芹.当代中国绿色发展观研究[D].武汉:武汉大学,2014.

【2】庄友刚.准确把握绿色发展理念的科学规定性[J].中国特色社会主义研究,2016(01):89-94.