单元9绿色制造一、概述1．绿色制造的概念绿色制造又称环境意识制造或面向环境的制造，是一个系统地考虑环境影响和资源效率的现代制造模式。绿色制造的目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中，对环境的负面影响最小，资源利用率最高，并使企业经济效益和社会效益协调优化。2．绿色制造的意义1）绿色制造技术属现代制造科学技术前沿，开展绿色制造技术的研究和应用工作，将有力地推动制造科学的发展。2）绿色制造是实现可持续发展的必然需求，具有重要的社会效益和生态效益。3）国际环境管理标准的提出，推动了绿色制造技术的广泛应用，实施绿色制造已是大势所趋。4）绿色制造为制造企业取得显著的经济效益带来了新的机遇。5）实施绿色制造战略将为我国企业突破国际绿色贸易壁垒提供有力支撑。3．绿色制造的内涵和特征1）绿色制造的内涵（1）绿色制造涉及制造技术、环境影响和资源利用等多个学科领域的理论、技术和方法，具有多学科交叉、技术集成的特点，是广义的现代制造模式。（2）绿色制造考虑两个过程：产品的生命周期过程和物流转化过程。通过绿色制造要实现两个目标：减少污染物排放，保护环境；实现资源优化。（3）绿色制造技术综合考虑了产品在整个生命周期过程中对环境造成的影响和损害，内容广泛，包括绿色设计、清洁生产、绿色再制造等现代设计和制造技术。2）绿色制造的特征绿色制造是一种充分考虑资源、环境的现代制造模式。它与传统的制造模式具有本质的不同，主要表现为以下几个方面。（1）绿色制造要求在整个产品生命周期过程中，实现减少环境污染、资源优化的目标。产品生命周期模型如下图所示。产品生命周期模型图（2）绿色制造是以提高企业经济效益、社会效益和生态效益为目标，强调以人为本，集成各种先进技术和现代管理技术，实现企业经济效益、社会效益和生态效益的协调与优化。（3）绿色制造致力于制造资源、制造模式、制造工艺、制造组织等方面的创新，鼓励采用新的技术方法、使用新的材料资源用于制造过程。（4）绿色制造模式具有社会性。4．绿色制造的结构体系绿色制造核心内容是产品制造过程中，使用绿色材料和清洁能源，通过绿色设计，生产绿色产品，最终建立具有可持续性的产品生产和消费模式。绿色制造主要由绿色设计、清洁生产和绿色再制造三部分组成。绿色制造的结构体系如下图所示。绿色制造结构体系框图二、绿色设计1．绿色设计的概念绿色设计也称为面向环境的设计，是系统地考虑环境影响并集成到产品最初设计过程中的技术和方法。其核心是从整个产品系统的角度考虑，在整个产品的生命周期内从原材料的提取、制造、运输、使用到废弃各个阶段对环境产生的影响。2．绿色设计策略绿色设计策略是指采用不同的设计方法以满足所设计产品特定环境特性要求的技术方法。不同的绿色设计策略，从不同的角度分析产品的环境特性，提出减少对环境影响的技术方法。1）选择低环境影响材料这种策略主要侧重于材料的选择及表面处理方式的选择，目的是选择对环境影响最小的材料。例如，选择清洁材料、可再生材料、低含能材料、回收的材料、可回收材料。2）减少材料使用量该策略的目的是采用最小的产品体积，以便产品在运输和使用过程中占用最小的空间。3）优化产品生产技术该策略的目的是在生产过程中，采用绿色制造技术，减少加工步骤，最少量地使用辅助材料，减少能源消耗量，降低原材料的损失，减少生产过程中废物的产生。4）优化销售系统该策略的目的是保证产品以最有效的方式从工厂传输到零售商直到最终用户。这包括产品的包装、产品运输的方式及产品供应系统。5）减少使用中对环境的影响这一策略就是要减少用户在使用产品过程中对环境产生的影响。6）优化产品寿命该策略的目的是延长产品的使用寿命，包括产品的技术寿命和美学寿命，以及它们之间的平衡。7）优化产品回收处理系统该策略的目的是在产品使用寿命结束后，重复使用具有使用价值的产品及元件，确保使用后的产品采取适当、安全的回收和处理方法。对不可能回收或重复使用的产品，最好的选择是焚烧。对有毒、有害废物要做单独的焚烧处理。3.绿色设计的基本步骤和方法绿色设计过程可分为以下三个步骤。1）产品选择和产品基本特性分析（1）产品的选择。产品的选择主要由市场需求决定。同时还要考虑潜在的环境影响和技术可行性。（2）产品基本特性分析。产品选定以后，应进行产品基本特性分析，并提交分析报告。分析报告应包括以下内容。①产品市场情况。②市场上同