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绿色制造的概念范文1
中图分类号：F27 文献标志码：A 文章编号：1673-291X （2013）20-0231-03
一、绿色再制造的传统串行设计流程
绿色再制造的串行开发设计流程是指产品从概念设计到详细设计、工艺设计、原形制造及检测、生产制造、上市销售及使用、废旧产品回收、绿色再制造，直至绿色再制造产品再次上市销售等全过程是一个串行的过程，产品开发工作是按照顺序一步步完成的，上一环节的全部工作完成后才开展下一个环节的工作（见图1）。
在绿色再制造的传统串行设计流程中，首先是概念设计，如果方案通过，则转入设计流程的下一个环节——详细设计和工艺设计阶段。由设计部门负责对产品原型进行设计，并进行产品生产中使用的工具及设备的开发工作。
其次，由制造部门进行产品原型制造和模拟使用测试。如果原型不能满足所期望的产品性能，则反馈给设计部门进一步修改完善，然后重复“设计—产品原型制造—模拟使用测试—设计改进”的循环活动，直至产品性能达到期望的要求。
再次，产品上市销售，消费者在使用后将意见反馈给企业，企业结合用户意见对产品概念设计或详细设计、工艺设计等作进一步的改进，以便使下一次上市销售的产品更符合用户的需求。
产品在第一次服役期满后，由绿色再制造企业的物流部门将废旧产品进行回收、清洗、拆卸和检测，然后将有再制造价值的废旧产品和零部件运送到绿色再制造部门。物流部门也将其回收、清洗、拆卸、检测和运输等过程对产品设计方面的改进意见和建议反馈给概念设计和详细设计部门，以便进一步改进产品设计，使其满足物流环节的运输、拆卸和检测等的需要。
第四，绿色再制造部门在对有再制造价值的废旧产品和零部件进行绿色再制造加工时，结合工艺、设备状况及再制造加工的需要，将对产品设计方面的改进意见和建议反馈给概念设计和详细设计部门，以便进一步改进产品设计，使其满足绿色再制造加工环节的需要。
最后，绿色再制造产品的营销部门结合销售需要和用户反馈意见，将对产品设计方面的改进意见和建议反馈给概念设计和详细设计部门，以便进一步改进产品设计，使其满足绿色再制造产品销售和用户需求的需要。
二、绿色再制造的传统串行设计流程存在的问题
从绿色再制造的传统设计流程图可以看出，其采用的是串行模式。产品开发工作包含一系列按时间先后顺序排列的、相对独立的步骤，由绿色再制造企业的不同职能部门分别负责实施。这种传统的串行设计流程存在以下问题。
（一）各部门之间信息交流不畅通
绿色再制造的传统串行设计流程采用的是一种“我设计，你制造”和“我设计，你销售”的所谓“隔墙抛砖法”的设计流程和工作模式。这种开发过程是一种静态的、顺序的和相互分离的流程，各部门之间隔着隐形的“墙”。除了在设计的后期和制造阶段发现问题后将意见反馈给设计等部门以外，设计部门和上下游各部门之间不存在经常的信息交换，尤其是事前的信息交换。
（二）设计流程周期过长
由于串行模式下的产品开发工作是按照顺序一步步完成的，上一环节的全部工作完成后才开展下一个环节的工作，设计流程周期本身就较长。再加上由于各部门之间信息不通畅，尤其事前信息沟通不足，导致这个串行设计流程的下游发现问题需要修改设计方案时，整个流程要重新进行，即发生返工状况。这又会造成产品开发周期变长，成本增加。
（三）缺乏对设计流程全过程的统一管理
一个完整的绿色再制造设计流程所包含的各项任务分散由各个职能部门分别完成，缺乏对设计流程全过程的统一管理。例如，产品概念开发由营销部门负责，详细设计和工艺设计由设计部门负责，原型制造及测试有制造部门负责，废旧产品回收由物流部门负责，等等。其结果是各部门只关心本部门的工作和利益，没有人真正关心其设计是否满足下一环节操作的需求、是否有助于提高企业的整体效益或是否真正满足顾客的需求。缺乏对设计流程全过程的统一管理，还使得各部门在衔接中浪费大量的等待时间和增加很多不必要的重复性劳动，最终大大增加任务完成的费用、延误任务完成的时间，造成产品推迟上市或缺乏竞争力。
三、构建基于并行工程的绿色再制造的设计流程
绿色再制造的传统串行设计流程存在各部门之间信息交流不畅通、设计流程周期过长和缺乏对设计流程全过程的统一管理等问题，这就需要对以往的设计流程进行优化，构建基于并行工程的绿色再制造的设计流程。
（一）并行工程的内涵
并行工程（Concurrent Engineering）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）的系统化方法。它将传统的串行工作模式尽可能地并行，在产品开发前期就全面考虑后期的各个环节的需求，重视产品的装卸性、可回收性等要求。它运用交叉职能集成的思想，把产品开发的各个活动看成是一个集成过程，并从全局优化角度出发，组织协调各环节有效运行，对集成过程进行管理和控制。
并行工程的集成表现在以下方面：（1）过程集成。采用并行工程进行新产品的开发设计，可以在产品设计的前期就充分考虑产品全生命周期各环节的设计需要，从产品全生命周期的角度设计产品及其相关过程（包括制造过程、再制造过程和支持过程）。（2）人员集成。在对产品开发过程进行优化的同时，并行工程也有助于实现多部门、多领域、多学科专家群体的协同工作。来自设计部门、制造部门、再制造部门、物流部门、营销部门的人员，甚至供应商、销售商和消费者代表，可以形成一个集成的开发团队，增强产品开发的合理性。（3）功能集成。并行工程设计方法强调产品设计环节不仅要考虑制造环节、工程技术环节的需要，重视产品的可拆卸性、易装配性、可再制造性等的设计，还要对用户需求、成本、质量和进度计划等进行综合分析和评价，确保设计方案在各个方面都做到既合理又可行。（4）信息集成。采用并行工程，借助强有力的信息技术，可以在产品设计的各个环节实现双向的信息沟通和数据共享，参与设计的各方人员既能接受信息，又能为他人提供信息，有助于产品设计的成功。
并行工程的并行表现在以下方面：（1）各设计工序可并行进行。传统的串行设计方法是各个设计工序按时间序列有顺序、孤立地开展设计工作，上一工序的全部工作完成后才开展下一个工序的工作，设计流程周期本身较长。而并行工程设计方法是将产品设计周期分解成若干时间段，但各个时间段之间有一部分重叠，即设计过程可以同步进行，从而可以大大缩短产品开发周期。（2）各领域专家设计活动的并行协作。各领域专家的设计活动不是简单的叠加，而是借助先进的计算机网络平台彼此进行信息沟通，实现思想的碰撞和设计活动的并行协作，最大程度地发挥集体的智慧。
（二）基于并行工程的绿色再制造设计流程的具体框架
绿色再制造企业为了提高产品设计的合理性，有效缩短产品开发周期，确保产品及再制造产品市场推广的成功，应将产品设计和工程技术设计同步进行，构建一个基于并行工程的绿色再制造产品设计和工程技术设计流程框架（见图2）。
绿色再制造企业在进行新产品开发时应组织跨部门、跨专业的项目组，将产品设计人员、制造/绿色再制造工程技术人员、新产品/绿色再制造产品的营销人员，甚至供应商、销售商、消费者等一起组成团队小组，依托先进的信息技术平台和消费者数据库等进行充分的信息沟通和并行开发，以提高产品开发的成功率，杜绝不必要的返工浪费。在产品的设计开发期间，应该将概念设计、具体设计、细部设计、最终需求等结合起来，简化组织机构和信息传递，提高系统柔性，降低资源投入和消耗，缩短产品开发时间，保证以最快的速度按要求的质量完成。此外，可利用现代CIM（ Computer Integrated Manufacturing的缩写，指计算机集成制造）技术，在产品的研制与开发阶段，辅助项目进程的并行化。
从图2可以看出，基于并行工程的绿色再制造设计流程框架中既包含横向的并行，也包含纵向的并行。
横向的并行是：产品设计与工程技术设计同步进行，以产品设计为主体，工程技术设计为产品设计提供强有力的技术咨询和支持。另外，营销部门负责的新产品/绿色再制造产品的市场推广设计也可以同步进行，为产品设计和工程技术设计提供咨询和建议。
纵向的并行是：新产品开发的各个阶段同步进行，如概念设计与具体设计同步进行，具体设计与细部设计同步进行。上一个工序还在进行工作时，下一个工序就已开始本工序的准备了。这种做法大大缩短了传统串行设计模式所需的设计周期。
参考文献：
[1] 刘润本.再制造产业化发展趋势[J].再生资源与循环经济，2010，3（3）： 30-33.
绿色制造的概念范文2
Ganeshan和Hardson将供应链定义为：“供应链是一个由获取原材料，并将其转化为成品和半成品，再将产品送到客户手中的设施和分销渠道组成的网络。尽管供应链的复杂性随行业、企业的不同而不同，但供应链在服务和制造企业均普遍存在。”?5?
供应链运作参考模型（SCOR模型?是目前影响最大、应用面最广的参考模型，它能测评和改善企业内、外部业务流程，使战略性地进行企业管理?Strategy Enterprise Management? SEM?成为可能。该模型将供应链分解为五个流程：计划、物料获取、制造、交付和反向物流，其中每一个流程又可以分解为下一层的计划、物料获取、制造、交付和反向物流这相同的五个流程，共有三个层次。?3?
SCOR模型的第一层描述了五个基本流程?如图1所示?：计划?Plan?，采购?Source?，生产?Make?，发运?Deliver?和反向物流?Return?。它定义了供应链运作参考模型的范围和内容，并确定了企业竞争性能目标的基础。?3?
SCOR模型的第二层是配置层，由26种核心流程类型组成。SCOR模型的第三层是流程分解层，它给出第二层每个流程分类中流程元素的细节，为企业提供成功计划和设定其改进供应链的目标所需的信息。
2 绿色供应链与绿色供应链运作模型
绿色供应链是“一种在整个供应链中综合考虑环境影响和资源效率的现代管理模式，它以绿色制造理论和供应链管理技术为基础，涉及供应商、制造商、销售商和用户，其目的是使得产品从物料获取、加工、包装、仓储、运输、使用到报废处理的整个过程中，对环境的影响?负作用?最小，资源效率最高。”?1?2?
总体来讲，绿色供应链可以看作是将绿色制造的理念贯穿到传统供应链的整个流程中，因此可以将绿色制造的思想融入到传统供应链的SCOR模型里，将其改造为绿色供应链的运作模型，如图2。
绿色供应链的运作模型，在原有SCOR模型的基础上嵌套了绿色制造的思想。它要求供应链设计人员在设计一开始就充分考虑到产品整个生命周期中，从概念形成到产品报废处理的所有因素，它包括了质量，成本，进度计划，用户需求，资源的优化利用，废弃物的产生以及回收等情况。从总体上把整个供应链分为绿色供应链的采购环节、绿色供应链的制造环节、绿色供应链的支付环节和绿色供应链的回收环节，在每个环节内部都遵循绿色制造的要求，进而把整个供应链作为一个绿色系统进行管理。
3 绿色供应链的运作模型程序分析
3．1 绿色供应链的采购环节?2、6?
绿色采购是通过源头控制，在整条供应链中贯彻了防止环境污染、节约能源的意识。另外，绿色采购能够满足公众对环保产品的需求，同时又可以从整体上降低成本，所以绿色采购的方针和实践可以为企业带来经济效益和竞争优势。绿色供应链中的企业，应该从以下几个方面进行绿色采购环节的设计：
3．1．1绿色供应商的选择与管理。在此阶段需要考虑到供应商提供的材料是否具有污染性、生产制造过程是否是清洁的，运输过程是否能够节省能源等因素。通过与供应商的沟通，企业对供应商的产品提出要求，目的就是降低材料使用，减少废物产生。最大程度地关心产品的使用效率以及环境效益，尽可能地减少产品对环境带来的损害?以实现需求方、顾客和整个环境的“三赢”。
3．1．2实行协同采购。协同采购是指企业和供应商在共享库存、需求等方面的信息基础上，企业根据供应链的供应情况实时在线地调整自己的计划和执行交付的过程。供应商根据企业实时的库存、计划等信息实时调整自己的计划，可以在不牺牲服务水平的基础上降低库存。
3．1．3 JIT的订单驱动采购。在供应链管理的环境下，采购活动是以订单驱动方式进行的，制造订单的需求是在用户的需求订单的驱动下产生的。这种JIT（适时生产）的订单驱动方式使得供应链系统得以准时响应用户的需求，同时降低了库存成本。
3．2绿色供应链制造环节
绿色供应链的制造环节不仅包括制造加工过程，而且是从产品设计开始，包括材料选择，产品加工，物流设计和包装设计以及产品拆卸等过程的大制造的概念。
3．2．1绿色设计?7?。绿色设计?green design?包含产品从概念设计到生产制造、使用乃至废弃后的回收、重用以及处理处置的生命周期全过程，绿色设计从可持续发展的高度审视产品的整个生命周期，强调在产品开发阶段按照生命周期的观点进行系统性的分析和评价，消除对环境潜在的负面影响，并将3R?reduce，reuse，recycle?直接引入产品开发阶段；绿色设计提倡无废物设计。立足于绿色供应链的绿色设计应在企业自身实行绿色设计的基础上，和供应商和分销商等伙伴企业进行沟通?自产品概念形成阶段和设计之初就从整体角度考虑产品生命周期的绿色化问题（包括供应商的原材料供应、运送；制造商的原材料选择、产品生产；分销商的销售和废弃物的回收、再利用等问题的综合考虑）?以达到整个绿色供应链的共赢。
3．2．2绿色材料的选择。绿色材料?green material?是一种相对概念，尚处于不断发展与完善过程中。绿色材料主要包括材料本身的先进性?优质的、生产能耗低的材料?、生产过程的安全性?低噪声、无污染?、材料使用的合理性?节省的、可回收的?以及符合现代工程学的要求等。绿色产品材料选择要求把环保因素及材料的工程性质?可制造性、可靠性、可维修性等?共同作为选材的目标，使产品既具有优良的预定功能，又有利于环保生态环境。
3．2．3清洁生产。清洁生产本身就是一个不断完善的过程，它要求企业应随着经济的发展和科技的进步，适时地提出更新的目标，要求在企业管理中时时处处考虑环保、体现绿色。这一思想可概括为″5R″原则，即?1?研究?Research?，将环保纳入企业的决策要素中，重视研究企业的环境对策；?2?消减?Reduce?，采用新技术、新工艺，减少或消除有害废弃物的排放；?3?再开发?Reuse?，变传统产品为环保产品，积极采取“绿色标志”；?4?循环?Recycle?，对废旧产品进行回收处理，循环利用；?5?保护?Rescue?，积极参与社区内的环境整洁活动，对员工和公众进行绿色宣传，树立绿色企业形象。
3．3绿色供应链的支付环节
绿色供应链的支付环节实际上是一个交付的过程，它包括两部分的内容：一是从核心企业（制造商）到分销商或零售商的过程；二是从分销商或零售商到消费者的过程。
3．3．1从核心企业（制造商）到分销商或零售商的过程。从核心企业（制造商）到分销商或零售商的过程由物质、商品空间移动的输送、时间移动的保管、流通加工、包装、装卸以及信息等六大元素构成。根据上述非绿色因素分析，下面提出减少非绿色因素的策略。
?1?运输策略。利用绿色汽车；通过输送方式的转换消减总行车量；使用绿色通道，减少车辆的排污量。
?2?开展共同配送，减少污染，消除交错运输。
?3?简化供应和配送体系，通过车辆的有效利用降低车辆运行次数，提高配送效率。
?4?建设可持续发展的仓储系统。
?5?关注物流中间商的合理选择。中间商的绿色能力、声誉对企业的绿色供应链成功实施很重要，所以企业应严格选择自己的绿色供应链环节，以提升企业的绿色形象。
3．3．2从分销商或零售商到消费者的过程。从分销商或零售商到消费者的过程中要融入绿色营销的理念。绿色营销?Green Marketing?系指实现企业自身利益、消费者需要和环境利益统一的，关于产品和服务的观念、定价、促销和分销的策划和实施过程。
（1）绿色营销渠道?9?。完整的绿色营销要在传统渠道基础上有所创新，形成绿色渠道。绿色渠道模式可分为：
·直接渠道。直销方式使消费者与生产商直接接触，最大限度地确保绿色产品的品质。
·间接渠道。间接渠道指产品经由中间商销售给消费者。绿色中间商主要包括绿色商店，绿色专柜。
·后向渠道。企业应用逆向渠道折价回收本企业以前的旧产品和回收包装之后，进一步进行改造工作，增加附加价值和综合用途，挖掘产品的潜在性能，延长产品的使用寿命。
（2）绿色营销的实施?8?。在绿色供应链中实施绿色营销，总体要求是在营销全过程和各层面中重视环境保护，贯彻绿色意识。具体来说要作好以下工作：
·树立绿色营销观念。
·准确搜集绿色信息。要在分析企业自身经营特点和状况的基础上，搜集绿色市场和绿色技术等信息，正确选择目标市场和进行绿色产品的市场定位。
·研发和生产绿色产品。绿色产品是绿色营销的基础和关键。绿色产品的研发和生产将绿色理念系统地融入到产品研发和产品生产过程中。
·合理制定绿色价格。由于绿色产品比同类普通产品投入大，研发困难，对生产和销售过程要求严格，在“环境消费付费”和“排污者付费”原则受到政府和公众广泛承认的前提下，绿色产品的价格一般比同类普通产品价格要高一些。而且，绿色产品价格属于高档品，需求对价格的敏感度较普通同类产品小，较高的价位可获得高利润。
3．4绿色供应链的回收环节
在绿色供应链中的回收物流包括退货回收物流和逆向回收物流两部分。本文主要研究逆向回收物流。该物流主要包括以下几个环节：?4?
?1?回收。回收是将最终顾客或下游企业在生产和销售过程中持有的废弃物通过有偿或无偿的方式返回销售方。这里的销售方可能是供应链上各个节点企业，如来自顾客的废弃物可能返回到上游的供应商、制造商，也可能是下游的分销商、配送商、零售商。
?2?检验与处理决策。该环节是对回收品的功能进行测试分析，并根据产品结构特点及产品和各个零部件的性能确定可行的处理方案。包括直接再销售、再加工后销售、分拆后零部件再利用和产品或零部件报废处理等。然后对方案进行成本效益分析，确定最优方案。
?3?分拆。按产品结构的特点将产品分拆成零部件。
?4?再加工。对产品回收分拆后的零部件进行加工，恢复其价值。
?5?报废处理。对那些没有经济价值或严重危害环境的回收品或零部件，采用机械处理等对环境无污染或污染小的方式进行处理。
绿色制造的概念范文3
关键词：绿色理念；绿色制造；机械制造；工艺技术
就国内现在的机器生产来讲，其商品品质的优劣对社会前进速度有着直接影响，并且对生产业将来的前进水准有着关键影响。不过机器制作的飞速前进给生态环境带来不良影响，所以，为了完成人和自然的融合相处，绿色生产概念被人们提议并且使用到机器制作行业中。
1 绿色制造理念
绿色制作措施，就是在对现在所拥有的成本开展有效操纵的基础上，在确保商品的品质和其自身性能没有被影响的根本上，把加工制作与加工制造对附近环境以及能源的污染减小到最低。对于现在优异的制造观念中指出，要把绿色策划与生产措施要落实到商品策划与加工制作的每一个环节，并且在这个体系中使用的操纵程序与操纵措施能够符合环保的标准。在现在的机器生产技术中，讲述的绿色生产技术能够划分为下面几种：
1.1 少无切削加工
在机器生产程序中，经过使用少无切削的制造措施，能够在很大程度上降低工作量。还有经过使用冷挤压、精铸比较老练的制造措施以及项目塑料，完成其从类似形状到模仿型与净成型的朝向前进，在生产程序中能够很大程度的节约制造商品所使用的材料与能源，并且还能够降低制造成本以及制造时间。
1.2 高速生产措施
这种措施是最近几年发展以及普及综合优秀、高速以及低损耗为一体的绿色制作加工技术。在商品的加工制作程序中，由于这项措施能够保障商品品质，能够在很大程度上降低生产所使用的材料与能源，同时能够最大程度的提升制造速度，因此这项措施是现在绿色生产技术将来前进的一个方向。
1.3 新型刀具技术
在机器的制作加工程序中，经过降低对刀具的消耗，尤其是对一些构造繁琐以后成本高的刀具消耗，是能够减少制造成本的一条关键措施。所以在现在社会的环境以及制造措施的背景下，能够执行探索一种使用与高速制作与制造的新式刀具物料，同时经过对这些制作与加工这种新式刀具的有关措施系数开展更具体的探索与改善，持续的创新与健全在制作制造过程中使用的新式刀具，除此之外，涂层刀具也在前进过程中，能够在很大程度上提升切削速度以及使用长久性。
2 绿色机械制造工艺技术的类型
2.1 能源节约型绿色机械制造工艺
在以往的机器生产技术中，消耗的能源多，产生的能量大多数都因为摩擦生热被转变为内能抑或其他样式的能量被消耗掉，这不仅增加了对机器的损耗，并且对机器的工作时间带来影响，对机床及其生产的精准度产生影响，并且还浪费了能源对环境带来破坏。能源节省型绿色机器生产技术就是解决这些状况，在机器生产程序中，经过降低机器的损耗，适量的运用能够再生资源，引入低消耗的措施，运用低消耗的绿色设施等减少能源消耗的措施。
2.2资源节约型绿色机械制造工艺
资源节约型绿色机械制造工艺是指在机械制造过程中，以保证机械产品质量和符合机械制造标准为前提，通过简化工艺和减少原材料消耗的方法来达到资源的有效利用的工艺技术。例如，在刀具的制造过程中，我们可以通过优化毛坯的形状，选择新型的刀具材料，尽量减少切削液的使用量，从而减少机械加工的余料，降低原材料的消耗，延长刀具的使用寿命，达到节约资源和提高生产效率的目的。
2.3 环境保护型绿色机械制造工艺
机械制造工艺实际上就是一个物质经过一系列加工制造过程，变成最终需要得到的产品的过程，但在这个过程中会产生一些废液、废气、废渣、噪声等对环境和操作者有危害的物质。环境保护型绿色机械制造工艺是指通过工艺初始设计和末端处理技术，尽量减少或消除有害物质的影响，从而提高机械制造系统效率的工艺技术。
3 发展绿色机械制造工艺技术的策略
3.1 绿色设计
绿色设计是指根据产品的品质要求，在绿色理念的指导下，对机械的工作原理、结构、运动方式力、能量的传递、各个零件的材料和形状的尺寸进行设计，并通过计算分析转化图纸作为制造依据的工作过程。要做好绿色设计，需从设计之初就要充分考虑产品流转的各个环节中所应注意的环保问题，并将环保作为设计的重要指导原则。绿色设计涉及十多项设计阶段，包括选材、结构设计、工艺设计、包装运输设计、使用维护设计、拆卸维护设计、报废处置设计等。要将各阶段的设计方案系统地协调和整合起来，因此，绿色设计也成了一个具有绿色性、集成性、并行性的系统。
3.2 绿色选材
绿色选材是指绿色机械制造过程中，在满足产品的适用性能和制造工艺特性的条件下，综合考虑绿色环保的要求所选择的能源和材料，具体包括材料的选择和能源的选择。绿色选材应遵循以下原则：一是，优先选用可再生能源与材料；二是，尽量选用原料丰富，成本低，污染少的能源与材料；三是，尽量避免选用有毒、有害、有辐射性的能源与材料。
3.3 绿色工艺
绿色技术就是在机器生产程序中，运用相关的工具以及设施，根据节省能源、操纵能源、降低污染的需求，把各式原材料根据相关的秩序开展生产，以便获得所期望的达标产品。优异的绿色机器生产措施包含：运用干切削措施，低温切削措施，绿色时时切削措施，使用高精准度的冷碾措施，金属粉末的注射成型工艺，采用可编程的控制器技术、数显技术、数据技术来改造旧机床，净化废液等。
3.4 绿色处理
绿色处理是指将在机械制造过程中排放出的废液、废气、毛坯脚料以及破损的零件设备等废渣，进行回收利用或将其变成对环境无污染的物质的过程。绿色处理的方法有：第一，根据各排放气体的性能，能吸收的就采用物理或化学方法吸收，能燃烧的就在燃烧炉中通入氧气完全燃烧。第二，废液集中进行回收、转化、燃烧等处理。第三，将有毒的废渣进行集中深埋，或是采用化学方法将其变成无毒无害物质，将有棱角的锐利废弃物收集在一起并作集中处理。第四，将已报废的产品回收并使用到下一个周期中，变废为宝。
4 结束语
在本世纪，人们越来越重视对环境保护的状况。绿色生产措施的运用，不光能够降低能源的损耗还能够降低对生态环境的污染。为了完成人和自然的共同前进，完成机器生产业的整洁制造与绿色加工势不可挡，只有在生产中加入生态理念，才可以从本质上处理生态受损问题。现在尽管绿色生产措施在国内机器生产范围内的运用日益普及，国内工作者对绿色措施的探索也获得了很大的成果，不过国内绿色生产措施的运用还有很多缺点。因此必须要一直研究探索绿色生产措施，要增强对其研究，为机器生产业获取更加广阔的前进空间。
参考文献
[1]侯铁丰.绿色制造环境下的机械制造工艺研究[J].商情，2010（7）.
[2]蔡茂健.基于绿色制造理念的机械制造工艺[J].信息与电脑：理论版，2011（2）.
[3]朱佩巧.按绿色制造理念改革机械专业课程的教学内容[J].机械职业教育，2009（9）.
绿色制造的概念范文4
[关键词]食品机械；可持续发展；绿色设计；食品安全
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.20.052
1 食品机械发展现状
食品机械的种类可以分为：粮油加工设备、果蔬保鲜与加工设备、畜禽产品加工设备、水产品加工设备、方便食品级加工设备、饮料加工设备和食品加工中废弃物综合利用设备等。按照食品加工的单元操作的不同，可以分为：食品输送机械、食品清理与分选机械、食品粉粹机械、食品混合机械、食品浓缩机械、食品干燥机械、食品杀菌机械、食品熟化机械、食品冷冻机械和食品包装机械等。
食品工业已经不可或缺，成为引领制造业的新方向。食品机械技术从生产自动化、原料高利用率化、机械设备节能化、食品安全化、高新技术实用化、机械设备通用化等多方面对食品机械制造业的发展提出了新的挑战。我国的食品机械不管从内部质量还是外观质量都落后于发达国家。原因是采用的设计理论、设计手段、设计方法、制造技术和检测手段落后。原材料、质量不稳定，直接影响了食品机械产品的整体质量。
2 食品安全对食品机械的要求
随着《食品法》的实施，食品安全问题作为一个系统工程，不仅涉及食物本身，而且涉及食品原料、食品工艺、食品生产加工、食品包装和食品销售等所有环节。
3 现代机械产品设计
机械设计可以是应用新原理、新思想、新方法开发创新的机械，也可以是在原有机械的基础上重新设计或作局部改造，从而改变原有机械性能。
机械产品的质量基本上取决于设计质量，而制造过程对机械产品质量所起的作用是实现设计所规定的质量。因此，机械设计阶段是决定产品好坏的重要环节。
在实现预期运动和动力功能的前提下，尽可能做到性能好、效率高、成本低，有一定的可靠性；而且还应考虑到操作方便、维护简单、造型美观以及便于运输。
机械设计在现代机械生产中占有重要地位，机械设计的成败往往成为产品在生产和销售中是否能够取得良好效果的决定条件。产品设计是制造业的灵魂，产品开发的成败主要决定于产品设计，因为产品结构、性能、质量、成本、交货时间、可制造性、可维护性及人、机、环境关系等。据统计，产品全生命周期成本的90%左右在产品设计阶段已经被决定，其中70%～80%在概念设计阶段被决定。概念设计的核心是创新设计。方案选择的自由度大，产品创新的空间相对就要大。
现代机械产品正在逐步向智能化、协同性、科技化发展，并且逐渐形成了较为完善的设计体系，网络技术、系统工程的理论、计算机软硬件应用和智能化应用的理论也更加广泛地被应用在现代机械设计方法之中，提高了机械产品的质量方法，也成为现代化机械设计方法中重要的技术基础。
食品机械设计的一般过程：①明确设计要求（确定机械的预期功能、有关技术指标和限制条件）；②调查研究，制动设计方案，绘制机械运动简图（确定机械的工作原理，拟定集中总体布置方案，进行粗略计算和分析比较）；③进行运动和动力分析，确定主要零部件的运动和动力参数；④进行传动零件的设计计算，确定其主要参数；⑤进行结构设计，绘制部件装配图和总装配图；⑥绘制零件工作图；⑦编制技术文件（编写设计计算说明书、标准件、外购件明细表，对较复杂的机械还应绘制详细的机械传动示意图等）。
4 食品机械设计新理念
4.1 绿色设计理念
绿色设计（Green Design，GD），就是设计和制造生命周期环境影响为最小的产品，在产品整个生命周期内，考虑产品的环境属性，即可拆卸性、可回收性、可维护性、可重复利用性等，保证产品功能、使用寿命、指令等。在设计食品机械产品时，全面考虑食品机械设计、制造、使用甚至报废、处置等环节，在产品的全生命周期各个阶段，从源头上防止污染。
4.2 并行式绿色设计理念
以集成并行的绿色理念设计食品机械及其相关过程，初期充分考虑机械生命周期全过程的各项因素（如用户需求、质量、成本、进度、拆卸与回收的设计体系等），使食品机械实施最优化设计。
4.3 并行式绿色设计理念下设计的一般过程
绿色设计是一种基于生态学的设计，为设计人员的素质和设计方法、设计手段提出了更高要求。食品机械数据管理技术是并行式绿色设计技术的关键技术之一，是对食品机械生命周期全过程个各环节中所需要的、或生成的大量数据和信息的管理技术，可按照要求将数据或信息及时传递到制定的位置或相应的人员。
机械设计的过程不再是一种串行设计模式，而是一种在设计过程中逐级反馈的设计模式。将概念设计做大最全面、最优化。从概念上影响整个设计过程和设计环节。
4.4 新设计理念下食品机械设计的实施要点
设计理念的更新：可持续发展理念、食品安全理念、并行式绿色设计理念。
食品机械设备的材料设计：直接接触食品加工过程的设备材料要求（如抗菌、容易清洗），非直接接触食品的设备材料要求（如节能、环保、对操作人员无害等），直接接触食品成品或半成品的包装设备的材料要求（无害、抗菌、不能对食品造成附着添加等）。
食品机械产品结构的设计：产品整体结构要易于制造和装配，具有良好的可拆卸性，动力和液压系统要考虑到绿色设计。对于目前发展势头迅猛的中小型家用食品机械要在使用中易于或加入清洗系统的设计，能够一机多用，环保节水等。
食品机械生产线设备的设计：对于目前的大型标准化生产设备，要采用GMP（Good Manufacturing Practice，良好生产规范）的标准化生产为指导，同时还要用先进的科学预防性食品安全保证体系HACCP（Hazard Analysis Critical Point，危害分析与关键控制点）来规范生产线设备的设计研发。
在食品机械概念设计阶段，全盘考虑。基于食品安全和绿色生产，对食品机械设备进行全程的监控。如设置设备的使用监控和警报系统等。
参考文献：
绿色制造的概念范文5
关键词：机械工程;绿色设计;发展;环保
前言：随着经济的迅速增长给全球造成了资源短缺和环境污染的严重危机，威胁到人类未来的发展，迫使人们对发展观进行反思。随着时代车轮的前进，机械设计向着“轻、小、智、全及绿”即轻型、小巧灵便、智能化、绿色环保的方向发展。绿色设计与绿色制造是90年代初期提出的一种新的概念与制造模式，现已受到机械制造领域的日益关注和重视，并得到了较好的应用和推广，是现代产品设计与制造的发展趋势。绿色设计是在产品的整个生命周期内（设计、制造、运输、销售、使用或消费、废弃处理），着重考虑产品的环境属性（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，并行地考虑并保证产品应有的基本功能、使用寿命、经济性和质量等因此，机械产品要“绿色”发展，有必要将绿色设计在机械工程中应用前景进行分析。
一、何谓绿色设计
（一）设计目标。设计目标中除考虑功能、性能、质量、成本等方面外，还必须考虑产品在整个生命周期过程中与环境和人的和谐性，
（二）设计技术。除常规设计方法外，还必须人可拆卸设计、可回收设计、模块化设计等新的设计思想和方法。
（三）设计评价。全面考虑从原材料提炼、材料加工、部件制造、产品装配、产品包装、产品运输、产品使用、产品废弃后的回收、重用和处理等整个生命周期中对环境造成的总负荷为最小。
图1 机械工程类产品绿色设计流程框图
（四）设计流程 。见上图：图1 机械工程类产品绿色设计流程框图，为闭环设计。绿色设计中产品废弃后并不是作为垃圾排人环境，而是考虑通过重用、修理、再加工、回收等手段重新应用于新产品的制造过程，从而使理想的绿色产品可以接近实现对环境的零排放。
（五）设计目的。绿色设计的核心是3R，减量化（Reduce）、回收（Recycle）、重复使用（Reuse）。以满足需求和适应工作环境。
二、目前现状
（一）新兴技术，技术完善性不高。绿色设计作为一种新的设计方法，出现的时间并不长，还远没有达到完善的程度，很多具体的方法还有待研究。
（二）“绿色设计”是设计的绿色而不是生产过程中的偷工减料。绿色设计和节约制造成本有着本质区别，并不是不按生产要求任意减少生产当中存在污染环境的环节就是所谓的“绿色设计”，而是从机械工程分析的源头上采用绿色设计的方法。
（三）绿色设计能否确落实处。能否确实的实现绿色设计的机械工程，还是“空头支票”用来抬高产品价格的砝码呢？笔者认为应予之相关部门采取措施在绿色设计投入生产环节中进行相应的监督、对于成品鉴定。
（四）“绿色”概念只是一个口号，还未普及，有待推广。绿色概念还未确实的普遍整个机械领域的，绿色设计理念如何推而广之？还有待于做深部探讨。
三、绿色设计方法
（一）生命周期设计。见下图：图2机械工程类产品绿色设计生命周期设计框图，即综合考虑调研、研制、设计、制造、销售、使用、回收、处理等生命周期中各环节对环境及人的影响的设计方法。
图2 机械工程类产品绿色设计生命周期设计框图
（二）并行工程设计。利用并行工程技术，综合考虑产品绿色设计中的各因素，并在设计过程中随时在各环节间进行信息交流和反馈，实现多因素、多目标、闭环设计过程的全局最优化。
（三）模块化设计。可实现功能和结构的集成，进而实现绿色产品的快速开发及易拆卸、易回收的要求。
四、绿色设计应用的优势
（一）新兴技术，潜力大。绿色设计作为技术应用于机械工程中的时间不长，其发展潜力之大业内人士尽人皆知。
（二）绿色设计可提高机械工程应用于实际企业竞争力。绿色设计的本质特征之一是在不影响产品的功能、寿命、质量等传统指标的前提下，通过技术和管理 两个途径，提高资源、能源利用率的一种先进设计方法。从经济学角度分析，绿色技术是降低产品成本，使技术或资源、能源相对增值的技术，即在同量资源、能源的前提下，绿色设计技术是力图比传统设计方法获得更多更好产品、使生产过程由粗放型转向节约型的先进设计技术。
（三）绿色设计可有效减少企业发展中的环境风险。随着社会对环保要求的不断提高，很多大中型机械制造企业如果不考虑采用绿色设计，则随时有着因环境问题被关、停、并、转的危机，使企业的发展存在严重的隐患。反之，如果企业采用以绿色设计为基础的机械工程而实现绿色环保生产流程即可为企业创造一个持续、稳定、高效发展的空间。
结论：随着该设计理念应用于机械工程当中将带来的优势表明，绿色设计可提高机电产品及企业竞争力，绿色设计的本质特征之一是在不影响产品的功能、寿命、质量等传统指标的前提下，通过技术和管理两个途径，提高资源、能源利用率的一种先进设计方法，必将迎来广阔的发展空间。
参考文献：
绿色制造的概念范文6
【关键词】绿色制造；机械生产；应用
1 机械制造的现状及绿色制造技术的概念
1.1 机械生产制造行业的发展现状
随着制造行业的不断深入发展，可再生资源的利用率也逐渐增加，给人们的生活带来很大的危机。当前生产制造企业的发展现状也面临了很大的困境，例如环境的污染比较严重，资源的匮乏和枯竭，导致生产制造企业的发展受到很大的阻碍。例如，机械生产加工是一个典型的生产制造行业分支，由于制造过程中需要多种铁、铜等金属，而这些金属资源在我们的利用过程中变得越来越少，对机械生产而言是一个很大的危机，同时，由于生产过程中产生很多废弃物，对环境造成不可恢复的毁灭，也影响了人类的生产生活环境。为了不断推进可持续发展理念，对资源进行有效合理地利用，降低生产成本以及对环境造成的污染，加强绿色环保的生产势在必行。绿色制造技术可以降低能耗，提高环保指数，在生产过程中占据越来越重要的地位。
1.2 绿色制造技术的概念
绿色制造技术主要有三种，即低物耗、低能耗、低废弃物的绿色制造技术。
第一，低物耗绿色制造技术是从设计和工艺两个方面着手的工艺，在设计方面，材料上使用的是更易加工、能耗较低、污染较少的绿色原材料、新型的刀具材料，并且还减少了机械的零件数量和重量，使得原材料的利用率被大大提高。而在工艺方面，绿色制造技术可以优化毛坯制造技术、下料技术、少无切屑加工技术等，以便减少原材料的消耗率。此外，绿色制造技术还重视对机械制造产品废弃后的回收利用效率，使得传统的开放式物料运行变成了闭环式。
第二，低废弃物的绿色制造技术。当前，很多机械制造采用的加工方式都是去除模式，不仅对资源的浪费程度高，而且会产生很大的环境污染。绿色制造中的低废弃物制造技术通过一定的工艺技术，来减少或者完全消除生产过程中的各种废弃物，如废液、废气、废渣等。此外，由于机械制造很容易造成各种污染，例如大气污染、水污染、噪声污染、辐射污染等，大气污染和水污染是最主要的两种污染模式，通过低废弃物的绿色制造技术，可以改变节能结构和燃烧方式，进行集中供热，最终降低空气污染。
第三，低能耗的绿色制造技术。低能耗的绿色制造技术指的是在生产过程中通过新的工艺降低能力损耗的一种技术。随着全球矿物资源的不断减少，节能在当今社会显得迫在眉睫。机械生产企业通过技术的改造和工艺改造，不断研发新的技术和工艺，能不断提高能源的利用效率，再如，企业还可以不断加强对绿色环保生产设备的开发，减少传统机床的使用率，从而优化机床结构，提高具体的性能。低能耗的绿色制造技术开发也包括开发利用可再生的新能源，如太阳能、天然气、地热能等。
2 绿色制造技术在生产制造中的应用
绿色制造技术，一方面是为了节约资源，另一方面是为了保护环境，两者都十分重要。在机械生产加工中，绿色制造技术主要应用在三个方面。下图表示的是绿色制造技术的主要应用内容。
在机械生产加工中，传统的生产工艺主要是通过车削、铣削、磨削等方式来进行具体的加工，而绿色制造技术在切削和磨削上利用干切削和干磨削的方法进行机械生产加工。干式加工指的是在加工过程汇总不采用切削液的一种工艺，可以得到没有经过污染的切屑，可以节省一部分成本。
绿色制造技术在机械加工中的应用主要有以下几个方面。
2.1 干切削和干磨削技术
干车削、干铣削、干式齿轮加工等，都是属于干切削的范围，干车削是干切削研究得比较多的一种技术，干切削技术在很多材料生产加工中都有比较广泛的应用，尤其是对有色金属及其合金的加工。干切削生产时常常会产生比较高的温度，因此对刀具的耐热性和耐磨性有较高的要求，为了保证切削的效果，用于切削的机床在运行时的速度应该配有排屑装置，并且速度要达到一定的标准。但是干切削也有一定的问题，如在对钢材尤其是高强度钢进行干切削时，容易出现刀具磨损的情况，因此对刀具的要求很高，容易增加成本，而且由于排屑时温度很高，铁屑难以控制，容易排屑困难。
传统的磨削加工技术，会产生比较严重的环境问题，如油气、烟雾等，而且磨削液的后期处理成本也比较高，因此，干磨削是应运而生的一种绿色制造技术。强冷风磨削是当前比较有效且利用率较高的一种干磨削加工方式，这种方式的原理是通过热交换器和液氮将压缩的空气冷却到-110°C，然后喷到机械的磨削点上，由于压缩的空气温度非常低，因此在磨削点上比较容易出现火花，生产的工件不容易出现变形，在实际的应用中比较广泛。目前，干磨削主要采用的是采用CBN砂轮，这种生产器具的磨削比约为30000，在具体的加工过程红在那个几乎不会对生产工具带来太大的磨损，也不会出现砂轮的磨粉，有利于进行再次回收，并且在加工过程中也不用磨削液，干式磨削的效率也更高。
干式加工是比较常用的一种绿色加工模式，并不是简单地将切削液或者磨削液取消就可以，也关联到其他的方面，如刀具、机床等。
2.2 干加工机床和刀具
在进行干切削和干磨削加工时，由于会产生大量的热量，对机床的外形会有很大的影响，从而会影响加工的精度。为了避免由于大量的热量对机床带来影响，在机床选择方面需要选择适合先进工艺的机床。在进行干切削加工时，会产生大量的切削热，会直接影响机床外形，影响加工精度。实验表明，干式切削需要在高速切削条件下进行，可以减少传到刀具、机床上的热量。为了能促进热量的散发，新的机床结构应该是对称的，在机床上应该配置循环冷却系统和隔热设备，为了能够实现顺利地排屑，机床应该设计成立轴、倾斜式或V字形，而且不应该有妨碍排屑的部件，机床的底座和防护设计要考虑到铁屑的顺利排出。
此外，在对刀具进行设计时，应该要满足干切削技术对断屑和排屑的要求，提高切屑折断能力以及控制切屑流动方向的能力。
2.3 对工件的加工技术
在机械加工中，要利用新型的干式加工技术进行加工生产，工件材料是一个很关键的因素。
这个图表中，X表示难于进行干切削操作，可以看出，超硬合金进行干切削的难度最大，其次是刚，铸铁是最容易进行干切削的材料。铝合金加工时产生的铁屑容易与刀具发生粘连，高速干切削的方法可以解决这种问题。为了减少在高温条件下刀具和工件之间的粘连情况，需要注意刀具和工件之间的搭配，同时，也可以利用硬车、激光辅助切削等方法度抗拉强度很高，不适合进行磨削加工的零件进行加工。
2.4 绿色制造技术在卷烟生产中的应用
卷烟生产中也要不断应用绿色制造技术，在卷烟生产中，可以利用绿色的生产技术，加强对除尘排气能量的回收以及锅炉烟气余热的回收，最终实现能源的二次利用，在深入推进节能技术的运用和改进时，也要加强对卷烟生产过程的精准控制，比如在工房的制丝车间加强过程控制与监控系统、车间中控系统、制造执行系统等系统的建设，实现对卷烟生产过程的数字化管理，实现能耗的控制。
3 结语
绿色制造技术成为加工生产行业的主要应用工艺，随着人们对资源的利用率加大，并且环境污染问题的加重，绿色制造越来越普及，绿色加工技术不仅能加强对环境的保护，还能有效地利用资源，促进生产制造行业的可持续发展，因此，绿色加工企业在生产制造过程中应该加大推广和不断深入。
参考文献：
