機械制造中低碳制造理論與技術應用

詹勝耀

（成都理工大學 核技術與自動化工程學院，四川 成都 610059）

機械制造中低碳制造理論與技術應用

詹勝耀

（成都理工大學 核技術與自動化工程學院，四川 成都 610059）

改革開放以后，我國經(jīng)濟在迅速發(fā)展的同時，機械制造技術也在不斷改進，尤其現(xiàn)在社會為順應建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的號召，機械制造過程中應更加注重低碳環(huán)保。文章通過對機械制造中的節(jié)能環(huán)保措施如低碳理念與技術進行分析，從而更加促進理念應用于實際。

機械制造；低碳；制造理論；技術應用

1 我國機械制造理論與技術的現(xiàn)狀與必要性

目前我國機械制造業(yè)出現(xiàn)了諸如原料消耗大，能源消耗大，污染物排放量大，這些問題都是迫在眉睫需要解決的，也正是這些問題才導致了我國機械制造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型困難，也無法達到國家規(guī)定的節(jié)能減排標準與構(gòu)建生態(tài)文明的大目標。

我國在21世紀之初簽訂了關于減少二氧化碳排放量與全球共同減少碳排放保護生態(tài)環(huán)境的條約，通過低碳技術的普及與運用，我國在減少二氧化碳排放的貢獻也很大，這種低碳的新興技術不僅促進了機械制造業(yè)的發(fā)展，也使中國成功落實了低碳節(jié)能的國際標準。再者，發(fā)展諸如此類的低碳節(jié)能減排機械生產(chǎn)制造模式，減少了資源的使用量，提高了資源的利用效率，這些措施都有利于我國機械制造產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2 我國機械制造業(yè)中低碳制造技術體系的內(nèi)容

污染物排放量要達到最小，而且要減少原材料的使用量，已達到節(jié)約資源保護環(huán)境的目的，考慮到低碳機械生產(chǎn)要面臨很多問題。低碳制造要求在生產(chǎn)的全過程、各個環(huán)節(jié)中都要注意節(jié)能減排，從而真正實現(xiàn)節(jié)能減排的目標，低碳制造技術主要要求提高資源利用率減少碳能耗與碳排放量。二氧化碳排放量增加已經(jīng)對環(huán)境造成了極大的破壞，從這些環(huán)節(jié)出發(fā)，低碳設計技術在低碳制造技術中的作用就不能被輕易忽視了。在我國，低碳設計已經(jīng)擁有了一系列頗為完整的體系，包括設計低碳的評價模型以及相關的原則與方法，評價低碳設計的完整數(shù)據(jù)庫與其相關的評估方案。在制造過程中，機械制造低碳技術要求優(yōu)化廠內(nèi)設備，提高機械制造的工藝，提高廢物的利用能力，提高資源循環(huán)技術，加大對產(chǎn)品廢物的收集處理。在資源利用方面，可以選擇新型能源來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的資源，達到清潔生產(chǎn)的目的，高速切削技術也是機械制造業(yè)中運用越來越多的技術，在發(fā)達國家里，人們已經(jīng)認識到了高切削技術可以提高工作效率。

3 機械制造中低碳制造的技術應用

（1）模塊化設計。在機械產(chǎn)品設計中，模塊化設計是相比較而言比較先進的設計方式，其主要特點是根據(jù)機械功能不同把系統(tǒng)劃分成幾個有區(qū)別的模塊，模塊會不斷地優(yōu)化最后所有模塊加以整合。這種設計的好處是，不會造成資源浪費與不必要的耗能，有利于機械的日常修理與維護，使機械使用時間縮短。通過對機械產(chǎn)品按照功能不同劃分模塊，在分析不同模塊不同功能的同時對其潛在功能進行評估，并且認真的檢驗機械的運行進行日常維修，及時進行效果反饋，檢驗成效，才能進行下一步的產(chǎn)業(yè)技術革新。這種技術在德國已經(jīng)有應用例子，利用模塊化設計使整個設備的所有零件都得以加工，一臺機器可以代替多臺機器作業(yè)，這樣使生產(chǎn)過程中的機床使用數(shù)量減少，機械制造碳產(chǎn)生量減少，降低了各項的耗能量。

（2）生態(tài)化設計。我國目前的宗旨在于建立生態(tài)文明和諧社會，在物質(zhì)精神文明增長的同時也要促進生態(tài)環(huán)境的建設，保護生態(tài)環(huán)境與修復已破壞的環(huán)境。但是一些機械制造企業(yè)業(yè)由于追求生產(chǎn)總值而盲目增加機床數(shù)量與新的生產(chǎn)項目沒有考慮到環(huán)境保護。如果在追求行業(yè)產(chǎn)值的基礎上將資源與環(huán)境結(jié)合，減少耗能量，提高資源利用率，減少環(huán)境壓力，保護生態(tài)環(huán)境。在這種大形勢條件下，就要求機械制造注重生態(tài)化設計，生態(tài)化設計要求機械制造既要滿足機械使用要求，質(zhì)量要高，又要保護環(huán)境，建立資源節(jié)約型社會，保證了生態(tài)效益。總體來說，機械制造時會不可避免的產(chǎn)生廢水廢氣廢渣的排放，這種廢料對環(huán)境的污染很大，如果不處理直接排放必然會破壞生態(tài)環(huán)境，考慮到這些情況，機械制造企業(yè)應該積極保護環(huán)境多樣性，要使用轉(zhuǎn)換率高的資源，使用科技含量高的新產(chǎn)品。這樣就保證在生產(chǎn)的過程中還減少了耗能，保護了環(huán)境，再者，考慮到循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展，在設計的時候要想到資源的回收運用與經(jīng)濟環(huán)境效益，提高資源再生率，從而達到資源能源循環(huán)利用。

（3）輕量化設計。在機械制造設計時要綜合考慮產(chǎn)品性能、重量、成本等方面，從各個方面入手優(yōu)化減少碳的排放量，在此過程中達到減少產(chǎn)品耗能的目的。德國奧迪就是一個很好的例子，跑車在設計的過程中依靠公司的科技，采用輕質(zhì)的合金與鋼材，使車的重量得到最大程度的減少，這樣一來產(chǎn)品的耗油量下降了，產(chǎn)生的尾氣也減少了，既保護了環(huán)境，還使公司效益得到了很大的提高。

4 結(jié)語

由于經(jīng)濟與科技的發(fā)展，資源與能源的節(jié)約問題成了很多國家都重視的問題，走資源節(jié)約型環(huán)境友好型社會成為了一種世界大趨勢，在能源危機的大背景下，我國也應該順應時代潮流改造傳統(tǒng)的機械生產(chǎn)方式，運用低碳的生產(chǎn)方式，降低企業(yè)成本提高生產(chǎn)技術，從而使得低碳環(huán)保的目標得到落實。

［1］劉獻禮，陳濤機.機械制造中的低碳制造理論與技術［J］.哈爾濱理工大學學報，2011，（2）.

［2］張程志.機械制造中的低碳制造理論與技術應用［J］.科技創(chuàng)業(yè)家，2012，（12）.

［3］陳剛.機械制造中的低碳制造理論及其技術的應用探討［J］.中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2015，（3）.

Theory and Technology Application of Low Carbon Manufacturing in Mechanical Manufacturing

ZHAN Sheng-yao
（College of Nuclear Technology and Automation Engineering，Chengdu University of Technology，Chengdu，Sichuan 610059，China）

Afterthereformandopeningup，China'seconomyisdevelopingrapidlyatthesametime，andmachinerymanufacturing technology is also improving.Especially now in order to conform to the construction of resource-saving and environment-friendly society call，machinery manufacturing process should pay more attention to low-carbon environmental protection.The paperanalyzes the mechanical manufacturing of energy-saving environmental protection measures such as low-carbon ideas and technology analysis，andthusfurtherpromotestheapplicationofconceptinreality.

machinerymanufacturing；lowcarbon；manufacturingtheory；technologyapplication

TH16

A

2095-980X（2017）02-0010-01

2017-01-20

詹勝耀（1992-），男，四川榮縣人，大學本科，主要研究方向：機械工程。