http://m.henanjusheng.com 2009-10-09 10:01 來源:王汝林
編者語:綠色制造,是綜合考慮環(huán)境影響和資源效益的現(xiàn)代制造模式;是人類可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在制造業(yè)中的體現(xiàn);是應(yīng)對綠色貿(mào)易壁壘,提升中國制造業(yè)的市場競爭力的現(xiàn)實需要;更是落實科學(xué)發(fā)展觀建設(shè)中國制造“生態(tài)文明”的必然要求。
《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》指出,我國要積極發(fā)展綠色制造,加快相關(guān)技術(shù)在材料與產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計、加工制造、銷售服務(wù)及回收利用等產(chǎn)品全生命周期中的應(yīng)用,形成高效、節(jié)能、環(huán)保和可循環(huán)的新型制造工業(yè),使我國制造業(yè)資源消耗、環(huán)境負(fù)荷水平進(jìn)入國際先進(jìn)行列。
2007年2月9日公布的國家科技支撐計劃進(jìn)一步提出,要通過實施“綠色制造關(guān)鍵技術(shù)與裝備”重大項目,力促“中國制造”向“綠色制造”轉(zhuǎn)變。該計劃明確提出:要突破一批綠色制造、綠色建材產(chǎn)品重點關(guān)鍵技術(shù)及裝備,并實施若干綠色制造示范工程,提高我國綠色制造水平,使國際綠色壁壘造成的貿(mào)易額損失顯著減少。
但是,加快綠色制造的發(fā)展,加快實現(xiàn)由“中國制造”向“中國綠色制造”的轉(zhuǎn)變,是中國制造業(yè)面臨的一種戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變,是一場從設(shè)計思想到設(shè)計理念、到材料選型,流程再造,綠色物流直到包裝運(yùn)輸,售后延伸管理,產(chǎn)品回收再造的一個完整的、全新的、系統(tǒng)化的、具有生態(tài)特征的嶄新管理鏈條。
這種具有生態(tài)特征的綠色制造鏈條,沖擊了眼下常規(guī)制造的管理模式和思路,提升了質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)涵,刷新了品牌的閃光點,改變了產(chǎn)品服務(wù)的流程,擴(kuò)展了服務(wù)的外延。使產(chǎn)品從設(shè)計、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報廢處理的整個產(chǎn)品生命周期中,對環(huán)境的影響最小,資源利用率最高,并使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益能實現(xiàn)協(xié)調(diào)和優(yōu)化。
因此,這種沖擊是巨大而急迫的。面對這種情況,如何快速發(fā)展綠色制造?就成了一個擺在我們面前急待解決的問題。戴爾之所以取得成功,秘訣就在于用綠色的流程,綠色的材料,通過綠色的業(yè)務(wù)模式,實現(xiàn)綠色運(yùn)營。戴爾的經(jīng)驗是值得國人研究和吸取的。因此,我們必須盡快從戰(zhàn)略思考和戰(zhàn)略研究入手,著力打造網(wǎng)絡(luò)化的綠色制造產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈,才能適應(yīng)發(fā)展“綠色制造”的要求。
當(dāng)前,我國已經(jīng)圍繞機(jī)械工業(yè)中九個行業(yè)對綠色技術(shù)需求和綠色設(shè)計技術(shù)自身發(fā)展趨勢進(jìn)行了調(diào)研;在國內(nèi)首次提出了適合機(jī)械工業(yè)的綠色設(shè)計技術(shù)發(fā)展體系,同時還進(jìn)行了車輛的拆卸和回收技術(shù)研究、 “環(huán)境綠色技術(shù)評價體系的研究”等相關(guān)研究。已形成了一支從事綠色制造技術(shù)研究的專業(yè)隊伍,清華大學(xué)、重慶大學(xué)、合肥大學(xué)等都已經(jīng)在某些項目的研究中取得了一些階段性成果,所有這些,都為我國發(fā)展綠色制造技術(shù),建設(shè)嶄新的綠色制造產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈奠定了基礎(chǔ)。
但是,這種單項工程的成就和進(jìn)展,不能夠代替打造網(wǎng)絡(luò)化的綠色制造產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈的任務(wù)。更不能形成體系化的、具有生態(tài)特征的綠色制造的產(chǎn)業(yè)發(fā)展鏈條和發(fā)展格局。因此,必須進(jìn)行戰(zhàn)略思索,整合資源,全面布局,才能盡快建立起網(wǎng)絡(luò)化的綠色制造產(chǎn)業(yè)研發(fā)態(tài)勢,構(gòu)建起綠色制造的產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈。才能適應(yīng)綠色制造快速發(fā)展的要求。
建立起網(wǎng)絡(luò)化的綠色制造產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈當(dāng)前要抓好如下六個環(huán)節(jié)。
1、 建立綠色制造環(huán)境信息資源管理系統(tǒng)
1)要盡快建立綠色產(chǎn)品設(shè)計數(shù)據(jù)庫。
進(jìn)行綠色制造,就要鍛造和提供一個綠色研發(fā)環(huán)境。因此,盡快建立與綠色產(chǎn)品有關(guān)的材料、能源及空氣、水、土、噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫,提供開放的接口和查詢的方便,為大面積展開的綠色產(chǎn)品設(shè)計提供設(shè)計依據(jù)。
2)要盡快建立綠色標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫
針對具體產(chǎn)品,收集、整理面向環(huán)境設(shè)計的資料,形成指導(dǎo)設(shè)計的設(shè)計指南,建立綠色產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計工具平臺,并與其它設(shè)計工具(如CAD、CAE、CAPP等)集成的數(shù)據(jù)庫,形成集成的資料設(shè)計環(huán)境。使得整個綠色制造的作業(yè)流程能確保其順暢性,從而達(dá)到整個綠色制造環(huán)節(jié)能力的提升
3)要盡快建立綠色材料資源數(shù)據(jù)庫
選用無害材料生產(chǎn)綠色產(chǎn)品,是進(jìn)行綠色制造的基礎(chǔ)。
這就要使大家能夠找到綠色產(chǎn)品的名稱,生產(chǎn)廠家,產(chǎn)品特點,技術(shù)參數(shù),價格情況,才能進(jìn)行價值鏈構(gòu)建,或者確定為采購目標(biāo),進(jìn)行綠色制造。
在這方面,惠普公司早在十幾年前,就利用把握的材料資源數(shù)據(jù)在產(chǎn)品外殼中停止使用了PVC(聚氯乙烯)和95%以上的溴化阻燃劑(BFR);在一體機(jī)產(chǎn)品中采用接觸式成像技術(shù)的燈管來代替含汞的掃描儀燈管;在打印機(jī)生產(chǎn)中開展了用玉米粉替代塑料、減少工廠的廢物排放量等環(huán)保研發(fā)?;萜盏淖龇ㄖ档梦覀儗W(xué)習(xí)和借鑒。
2、進(jìn)行綠色設(shè)計
據(jù)統(tǒng)計,造成環(huán)境污染的排放物有70%以上來自制造業(yè)。它們每年約產(chǎn)生出55億噸無害廢物和7億噸有害廢物。在過去,更多的把保護(hù)環(huán)境的重點放在了污染物的“末端治理”上,而忽略了污染物的全過程控制和預(yù)防上。隨著環(huán)境問題的日益嚴(yán)重,綠色產(chǎn)品設(shè)計的思想日益受到重視。
綠色設(shè)計是指在產(chǎn)品及其壽命周期全過程的設(shè)計中,充分考慮對資源和環(huán)境的影響,在充分考慮產(chǎn)品的功能、質(zhì)量、開發(fā)周期和成本的同時,優(yōu)化各種相關(guān)因素,使產(chǎn)品及其制造過程中對環(huán)境的總體負(fù)影響減到最小。使產(chǎn)品的各項指標(biāo)符合綠色環(huán)保的要求。
綠色產(chǎn)品設(shè)計包括:綠色材料選擇設(shè)計;綠色制造過程設(shè)計;產(chǎn)品可回收性設(shè)計;產(chǎn)品的可拆卸性設(shè)計:綠色包裝設(shè)計;綠色物流設(shè)計;綠色服務(wù)設(shè)計;綠色回收利用設(shè)計等。在綠色設(shè)計中要從產(chǎn)品材料的選擇、生產(chǎn)和加工流程的確定,產(chǎn)品包裝材料的選定,直到運(yùn)輸?shù)榷家紤]資源的消耗和對環(huán)境的影響。以尋找和采用盡可能合理和優(yōu)化的結(jié)構(gòu)和方案,使得資源消耗和環(huán)境負(fù)影響降到最低。
3、 采用綠色制造技術(shù) 開發(fā)綠色工程應(yīng)用軟件
進(jìn)行綠色制造就要在制造的過程中,采用綠色制造先進(jìn)技術(shù),降低和減少生產(chǎn)和制造過程中的垃圾和污染。在這方面,當(dāng)前很多先進(jìn)的制造技術(shù)值得我們采納。比如成形制造技術(shù)。
成形制造技術(shù)包括鑄造、焊接、塑性加工等,目前它正從接近零件形狀(Near Net Shape Process)向直接制成工件的精密成形或凈成形方向發(fā)展。這樣就可以大大減少原材料和能源的消耗。再比如干式加工開始得到應(yīng)用。如干切削加工、干磨削加工等。這種加工過程中不采用任何冷卻液的加工方式,簡化了工藝、減少了成本,并消除了冷卻液帶來的污染和危害。除此之外,分層實體制造(LOM),熔化沉積制造(FDM)網(wǎng)絡(luò)虛擬現(xiàn)實技術(shù),敏捷制造技術(shù)等也都在制造業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。比如目前有關(guān)方面正著手組建的"分散網(wǎng)絡(luò)化制造"項目,其目標(biāo)是在中國內(nèi)地和香港的2000家制造企業(yè)之間通過Internet建立制造資源信息網(wǎng)絡(luò)來實施敏捷制造。 以上這些技術(shù)之所以都被歸于綠色制造工藝和技術(shù)就是 由于他們減少了原材料和能源的耗用量或縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期,對環(huán)境起到保護(hù)作用。
應(yīng)該指出的是;網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)為了綠色制造的發(fā)展提供了新的機(jī)遇和可能。因此,應(yīng)盡快加強(qiáng)綠色支撐軟件如:計算機(jī)輔助綠色產(chǎn)品設(shè)計系統(tǒng)、綠色工藝規(guī)劃系統(tǒng)、綠色制造決策系統(tǒng),以及“綠色信息集成”以及“綠色產(chǎn)品和同類非綠色產(chǎn)品的比價技術(shù)”的研究,為綠色制造的發(fā)展鋪平道路。
4、構(gòu)建起適應(yīng)綠色要求的生產(chǎn)和運(yùn)營管理系統(tǒng)
進(jìn)行綠色產(chǎn)品設(shè)計,僅只是滿足“綠色需求”的開始。制造過程是一個輸入制造資源(原材料、能源等),通過制造過程(包括產(chǎn)品設(shè)計、加工制造、裝配出廠等)而輸出產(chǎn)品(包括半成品)的輸入輸出系統(tǒng),在這個過程中往往會產(chǎn)生廢棄物或形成煙塵排放,造成環(huán)境污染。
因此,進(jìn)行綠色制造,就要在每一個制造環(huán)節(jié)都把“綠色環(huán)保意識”融入其中。嚴(yán)格落實綠色設(shè)計的內(nèi)容和要求。樹立“環(huán)境績效是企業(yè)財富”的嶄新績效觀,每一個部件都保證產(chǎn)品的“綠色”可靠性。才能把綠色制造落到實處。
在這方面,中天科技就為創(chuàng)造和積累了十分寶貴的經(jīng)驗。他們不僅注重產(chǎn)品的生態(tài)設(shè)計、堅持綠色采購、在每一個制造環(huán)節(jié)落實環(huán)境管理體系的總體要求,而且對生產(chǎn)過程中的廢水、廢液進(jìn)行積極治理。他們?yōu)閷獍裟覆那逑聪聛淼暮袣浞崤c硝酸的廢水、廢氣進(jìn)行中和吸附處理,就購進(jìn)了100多萬元的設(shè)備進(jìn)行治理;使廢水、廢氣均達(dá)到了國家規(guī)定的一級排放標(biāo)準(zhǔn)和二級排放標(biāo)準(zhǔn)。
針對生產(chǎn)過程中要使用氦氣這個全球緊缺資源的情況,他們進(jìn)行了工藝改造,將氦氣的用量節(jié)省了1/3。為了推進(jìn)企業(yè)清潔生產(chǎn),從源頭減少廢物的產(chǎn)生,他們實現(xiàn)了由末端治理向污染控制和生產(chǎn)過程控制轉(zhuǎn)變,促進(jìn)公司能源消費(fèi)、工業(yè)固體廢物、包裝廢棄物的資源化利用,不僅提高了資源利用率,而且控制和減少了污染物排放。通過這一系列措施,構(gòu)建起了一個適應(yīng)綠色生產(chǎn)和綠色制造要求的生產(chǎn)和運(yùn)營管理系統(tǒng)。使綠色制造落到了實處。
5、 構(gòu)建具有綠色集成功能的供應(yīng)鏈和服務(wù)鏈
綠色供應(yīng)鏈的概念最初是美國密歇根州立大學(xué)的制造研究協(xié)會(MRC)于1996年提出的,旨在綜合環(huán)境影響和資源優(yōu)化利用,來考慮制造業(yè)供應(yīng)鏈發(fā)展問題。從而減少產(chǎn)品在使用期和回收期為環(huán)境帶來危害。
與傳統(tǒng)制造模式相比綠色制造模式對供應(yīng)鏈管理提出了新的要求。原有的基于物流、信息流與資金流的供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)模型不能滿足綠色制造的要求。以家電為例:廣州松下空調(diào)有208家上游供應(yīng)商,涉及空調(diào)零部件多達(dá)7268件,按照歐盟指令對零部件檢測后發(fā)現(xiàn),1/4達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),這意味著現(xiàn)有的供應(yīng)鏈將面臨重新的洗牌和重大調(diào)整。如果這些企業(yè)不盡快改進(jìn)并達(dá)標(biāo),就將被淘汰。新的達(dá)標(biāo)企業(yè)將被吸納加入到供應(yīng)鏈中來。
隨著這種變化,制造業(yè)的傳統(tǒng)服務(wù)鏈發(fā)生了重大變化。這種變化最典型的表現(xiàn)就是服務(wù)鏈的擴(kuò)展和延伸。就是在原來的制造產(chǎn)品的生產(chǎn)模式由產(chǎn)品出廠一直延伸到"回收和再利用"的環(huán)節(jié)。
這種延伸,首先是服務(wù)意識,服務(wù)理念的延伸。在服務(wù)延伸的過程中不僅將加大服務(wù)的成本,還將加大反向物流和回收,以及回收物的再利用成本。沒有高度的社會責(zé)任感是不行的。
在服務(wù)的延伸中,還要注意到制造過程中配套和輔助設(shè)備的供給和提供的延伸。我國的 “綠色制造關(guān)鍵技術(shù)與裝備”項目的支撐計劃中,就特別提出將組織實施“科學(xué)儀器設(shè)備研制與開發(fā)”項目,自主研發(fā)一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的科學(xué)儀器設(shè)備。更好的為綠色制造服務(wù)。
6、建立垃圾回收再利用的機(jī)制和管理系統(tǒng)
長期以來我們沿襲的生產(chǎn)模式是生產(chǎn)→流通→消費(fèi)→廢棄的開式循環(huán),現(xiàn)在要進(jìn)行綠色制造,是一種閉式循環(huán)的生產(chǎn)模式。就是在原來的生產(chǎn)模式中增加了一個"回收和再利用"的環(huán)節(jié)。
閉式循環(huán)的生產(chǎn)模式要求采用“ 綠色包裝”是指對生態(tài)環(huán)境和人體健康無害、能循環(huán)復(fù)用和再生利用、可降解的包裝材料。要求在滿足包裝質(zhì)量的前提下,減少包裝用材。要求減少包裝廢棄物回收處理的壓力。要求做好壽命終了產(chǎn)品最終回收進(jìn)人下一個生命周期的循環(huán)中。
惠普公司有一項“環(huán)保設(shè)計(DfE)計劃”中,推動再生材料的使用是其重要的組成部分。在惠普制造的尖端技術(shù)掃描打印設(shè)備中,就包含了再生材料。其中5種型號的掃描儀盒蓋的RPET材料中,就有25%來自回收自惠普噴墨墨盒,75%來自回收的塑料飲料瓶。它們的做法為我們提供了寶貴的經(jīng)驗。