從可持續發展的角度下思考制定工藝規程

黃哲恒 陳慧

摘要： 機械制造技術是工業時代發展下必須關注的課題，在機械制造給世界創造財富的同時，加工工藝流程也給大自然帶來了各種類型的環境問題。與此同時，這類問題時刻影響到社會的可持續發展。目前，綠色制造得到了廣泛的關注，以綠色工藝制造流程為前提，構建一個綠色制造的體系，從而減少在機械零件加工的過程中對資源過度的使用以及污染物的可控排放。

關鍵詞：綠色工藝制造;工藝流程;可持續發展

引言：

從可持續發展的大背景下，提出并踐行綠色制造技術?；诰G色制造技術在產品從原材料到成品出廠的整個過程，包含產品全生命周期的綠色制造，達到產品從最開始的零件設計、制造、包裝與使用等各個方面達到減少對物資資源的浪費、廢品廢物再回收利用、降低有害氣體的排放以及可再生能源的要求。在降低工藝流程中對環境影響和提高資源利用率的兩要素前提下，使企業的經濟利益與社會效益相互協調優化，在此基礎上企業的綜合效益也得到了穩定的技術保障與支持。[1]

1.機械加工工藝過程概況

1.1機械加工過程的概念

機械加工過程即機械產品生產過程，從原材料開始到成品出廠的全部勞動過程，它不僅包括毛坯的制造，零件的機械加工、特種加工和熱處理，機器的裝配、檢驗、測試和涂裝等主要勞動過程。[2] 簡而言之，絕大多數的加工在生產車間內完成，利用各類的工具和機器設備對毛坯加工后成為零件，并改變零件的尺寸或形狀的過程。

1.2機械加工工藝規劃的概念

企業通過分析零件圖和產品的裝配圖對零件提出技術指導和技術要求指標的制定。通過工藝流程給予企業生產有章可循開展的保障，將產品設計與制造有機結合。另一方面需要深入的分析才能夠實現完善工藝措施的規劃以及技術關鍵的書寫，影響著產品的品質、加工的效率、生產的成本與原材料的利用等。

1.3機械加工工藝過程對環境與資源的影響與改進

機械加工過程對零件材料的除去，存在對資源的過度浪費和環境的污染，違背了可持續發展的環境框架。從持續發展的角度下出發，對資源屬性的深入了解，能夠更好的分析加工工藝流程，從而制定合理的工藝路線，一方面大大提高生產效率，另一方面能夠最終達到綠色制造的要求。

1.3.1原料方面

原材料在生產資源中占據顯著的比重。在生產過程中，毛坯經過一系列加工后，原材料的重量會大幅降低，失去的重量就屬于原材料的消耗，比如在機械零件車床切削、鏜孔產生的料頭、刨花等都是不可避免的，但是通過改良工藝規程可以有效的降低。因此，在生產過程中十分注重原材料的高效利用。為減少原料的過度浪費與損失，要根據成本、效率、質量為原則精選工藝路線，并依照正確的工藝規程，來評出最優化的工藝參數。

1.3.2環境方面

其中包含廢棄物對環境的影響以及噪音對環境的影響

（1）廢棄物污染

廢棄物中固體廢棄物會對環境產生嚴重的影響，由于在機械制造加工中不可避免產生余料與廢料如損壞的輔助材料，而這些廢棄物的投放會對自然環境產生負面影響，如土壤可能出現重金屬的含量大幅度提升，嚴重影響到土壤的使用。對環境造成的威脅是長期性和間接性的;廢液對生態環境的影響，不僅對環境造成影響，還會對日常飲用水和人體健康構成危害。對于廢棄物的污染的降低應采取回收再利用、創新性的加工方式等;對于廢液的處理可通過稀釋后再投放，進而降低廢水中所含的污染量。

（2）噪音污染

噪音也是在生產加工中存在的一個問題，主要是機械摩擦和金屬的碰撞。噪音干擾到人的正常生活、損壞人的聽力等。通過對噪音來源的分析：車間內機械設備中傳動齒輪、傳動皮帶以及軸承等不斷工作而發出的噪音;加工過程中對毛坯的鉆孔、切割等工序產生的噪音。對于機器產生的噪音，通過隔振技術，或采取無切削生產工藝的精煅、精沖等近似成型的工藝過程;對于加工過程的噪音，可以通過對加工材料的精選優選來降低。

2.綠色制造技術的概況

從上文中所闡述可以了解到機械工藝流程對于環境與能源有顯著的影響，因此為有效提高原材料的利用、機床的生產效率，與此同時，降低資源的浪費與損耗、減輕對人們生活情況的負面影響，提出綠色制造技術。

（1）優化工藝路線

工藝路線是加工的核心步驟。工藝規程順序： 計算年生產綱領-對零件工藝分析-選擇毛坯-制定工藝路線-確定加工余量-確定刀具-確定工序技術-填寫工藝文件。通過完善加工工藝、調整加工的前后順序，有效提高原材料的使用性能。

（2）優化工藝參數。

在機械加工過程中，工藝參數包含切削速度、深度、進給速度、進給量等內容。通過計算機智能化計算分析，得出合理的參數，能夠高效得保證零部件加工過程和實際加工具有高度契合度，從機械加工的源頭來杜絕浪費現象。

（3）優化機床節能技術

將機床加工與環境和諧共處、與時代共進為目標。通過采用先進的科學技術逐步完善機床的智能化、自動化，并能通過對機床升級如紅外線感應裝置、綠色環保零部件，來逐層提升環保特性。

3.從可持續長遠發展下關于綠色制造未來發展方向

當今社會，正處于智能化的時代，對于機械加工工藝流程的同步升級是刻不容緩的，為此，本文提出以下兩個目標：

（1）全球化

當今社會，全球化的觀念已經逐步應用到社會的各個領域，對于制造業提出的全球制造已經成為制造技術一個研究的主題。需要通過任何國家的共同努力才能構建出一個綠色制造的藍圖。

（2）社會化

綠色制造不能只通過提升機床設備來實現，還需要社會的每一個組成部分如政府、企業和全社會的公民來共同參與與努力。政府通過制定合理的法律法規，企業通過遵循制定的法規來制定工藝制造流程，從而在社會公民的共同作用下來實現。

4.結論

綜上所述，在可持續發展的課題下，綠色發展被率先提出，應用綠色發展來制定工藝流程，在此過程中應優化工藝制定、優化工藝技術應用以及合理的工藝參數設計，在未來的工業發展的前景下，應建立清晰有目的的評價體系，可以利用國外的先進工藝理論與實踐方案，從而不斷加強我國對于可持續發展計劃的實施，達到減少對自然資源的損耗與污染物的合理排放，對社會持續發展作出貢獻。

參考文獻：

[1]蒙堅. 面向機械加工工藝規劃制造技術研究[J].煤炭技術.2012，10（06）

[2]張春庭. 離散制造能效評估方法研究[D].新型工業化.2014

作者介紹：黃哲恒（2000.8.19-），男，漢族，福建福州人，福州市閩侯縣福建農林大學機械制造及其自動化專業 本科，本科在讀

福建農林大學 福建 福州 350100