绿色机械加工的途径解析

摘 要 进行绿色机械加工，能够促进企业的可持续发展。绿色机械加工的途径主要是审查、选择方案、实施方案以及持续性的绿色机械加工，评估机械加工的过程，分析影响企业生产效率、能源消耗以及环境污染的因素，优化选择施工方案，进行绿色机械加工。

关键词 绿色机械加工；可持续发展；施工方案

中图分类号：F407 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）21-0014-01

经济建设不断发展，机械的种类、数量逐步增加，消耗大量的资源，对环境造成污染。为保护资源，使社会、经济实现长远发展，必须进行绿色机械加工，实现可持续发展。绿色机械加工契合社会发展的要求，是科技发展的必然趋势，企业应当认识到绿色机械加工的必要性，强化绿色机械的加工，优化选择方案，提高绿色机械的质量。

1 绿色机械加工的含义

1.1 绿色机械加工

对绿色制造进行深入研究，传统的机械加工存在的缺陷主要为：1）资源利用率较低，一个合格零件的加工需要多道工序的参与，大量的原材料、时间以及能源被浪费掉；2）对环境造成较大的污染。机械加工的过程会应用切削液，对水源造成破坏，对土地造成污染，对生态系统产生不良的影响；3）对人体的健康造成损害。在加工过程中，会形成烟雾、粉尘等，影响到操作者的皮肤、听力系统等的健康。

传统的环境治理方式是进行末端治理，不能在根源上对环境进行保护，绿色机械加工就是在这种背景下形成的。绿色机械加工的内涵指的是在进行机械加工时，质量优异，能耗较低，效率较高，实现清洁化。

1.2 绿色机械加工技术

绿色机械加工技术主要是针对资源、能源以及环境，在对生产效率没有影响的条件下，最大限度的节省资源、减少对环境的污染以及对人体的损害。在机械加工中，通常会用到切削液，消耗大量的劳动力，耗费化工制造原料，对于绿色机械加工技术而言，节省能源以及资源是重点。

人们的环保意识逐步增强，在制造领域，绿色机械加工技术是热点话题。现阶段，相关的学者和专家对于绿色机械加工的研究、探索主要包括3个方面：1）高速和超高速干式切削技术，不会产生污染，切削耗能较低；2）研制绿色切削液；3）在利用高速和超高速干式切削技术进行切削时，采用冷却技术，产生的污染较小。

2 绿色机械加工方案的选择

2.1 评审绿色机械加工的过程

对绿色机械加工过程进行评审，主要是为了调查加工过程的现状、能流。在进行评审时，需要根据加工系统的特点、投入情况以及产出的关系，明确企业绿色机械加工过程实施的情况。

在进行评审后，需要考虑到提高资源利用率、节省成本、提升能效的因素，主要包括：1）对原材料进行替代以及综合利用；2）进行技术革新，改造工艺设备；3）进行运行和维护管理；4）对产品的结构进行调整，加强产品的再回收。

2.2 优化选择技术方案

在选择技术方案时，必须根据绿色机械加工的评价方法，评估加工方案的经济性、技术性以及环境性等。

技术性主要指的是加工的时间、加工的柔性、加工的质量。加工的时间指的是产品加工的时间必须缩短，提高效率；加工的质量指的是加工产品的精度；加工的柔性指的是加工系统需要适合外部以及内部的环境。

经济性主要分为硬件以及软件两个方面。硬件指的是基础设施、原材料、劳动力以及废物处理等；软件指的是员工培训、应用软件等。在产品生产中，经济性是关键的因素，如果加工方案和企业可接受的水平不相适应，就不具备可行性。

环境性主要包括4个方面：1）节能；2）降耗；3）环保；4）劳保。节能指的是在生产中能源消耗比较低；降耗指的是在生产中资源利用达到最佳，废物排放最小；环保指的是在生产中生成最小的环境污染；劳保指的是在生产中保证生产者的安全性，对人体的损害降到最低限度。

绿色机械加工在完成评审以及优选方案后，后续的过程是实施方案以及持续的绿色机械加工，但是，在机械加工中，过程评审以及优选方案是最基本的环节，必须引起重视。

3 绿色机械加工的途径

3.1 最优化

绿色机械注重的是资源消耗最少，没有环境污染。基于企业以及成本，综合分析材料、设备以及零部件，优化处理冷却的方式、介质质量和加工参数，选择最佳的实施方案，缩短加工的时间，提高加工效益，对环境不会产生污染，降低综合成本。应用神经网络、有限元法以及人工智能等技术，模拟机械加工的过程，通过网络，连接企业的数据系统，实现共享。

3.2 网络化

制造业实现网络化是制造业发展的趋势。绿色机械加工是制造业的基础，必须推进网络化的应用。应用企业的局域网，连接加工中心和数控设备，机械加工控制中心可以对加工过程实现监控。与此同时，和企业的子系统如工程设计系统和管理系统进行联系，便于作出最佳的决策。

3.3 集成化

要想提高绿色机械加工的能效，加工的过程就不能是孤立的，需要将各种因素集合在一起。应用网络以及数据库，把企业分散的系统如质量保证系统、MIS等相互联系，加工过程产生的数据能够实现共享，企业形成有机的整体。

3.4 柔性化

现代的生产方式发生转变，以前是大批量、品种单一，现在是小批量、多品种进行生产，生产企业可以结合市场的变化，快速的作出反应，适应市场的发展。绿色机械加工柔性主要包括4个方面：1）机器柔性；2）工艺柔性；3）运行柔性；4）扩展柔性。加工系统必须进行快速的重构，在新产品开发、产品更新换代方面响应迅速，能够适应多种环境以及加工任务。

4 结束语

绿色加工是企业发展的必然趋势，随着经济全球化的不断发展，它会逐步凸显出自身的优势。企业必须加强绿色机械加工的研制，根据绿色机械加工方案的程序，评审机械加工的过程，科学制定加工方案，减少资源的消耗量，降低废弃物的排放量，提高工作效率。借助网络化、最优化、集成化以及柔性化途径，企业实现绿色机械加工，并能够获得持续性的发展。

参考文献

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