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2009-03-25 16:13:57
汽車綠色製造技術的基礎
綠色製造(Green Manufacturing),又稱環境意識製造(Environme ntally Consciou Manufacturing)、面向環境的製造(MFE)等。綠色製造是一種綜合考慮環境負影響和資源利用的現代製造模式,其目標是使產品從設計、製造、包裝、運翰、使用到報廢處理的整個生命週期中,對環境的影響最小,資源利用最優。即綠色製造的主要內容包括:選用無毒、低能耗、少污染材料、可再生材料及可回收的綠色材料;採用著重考慮產品環境屬性、節能性、可拆卸性、長壽命、可回收性、可維護性、可重複利用性等的綠色設計;使用能顯著地節約能源、節省資源,同時在生產過程中,最大限度地避免或減少對人體的危害的綠色生產、包裝;同時要求綠色使用、綠色回收和處理等。由此可知,綠色製造的“製造”涉及產品的整個生命週期,是在產品生命週期的每一個階段並行地、全面地考慮資源因素和環境因素。
綠色製造在汽車工業的應用問,首先要求採用產品全生命週期設計,提高材料回收的可重複利用性。鋼材料和多種新型材料如鋁合金等都具有較好的可回收性。事實上,當今每年從的鋼材量與汽車製造商們造新車使用的鋼一樣多。其它材料如塑料、橡膠、玻璃、油漆等都可以進行回收。由於回收後的舊材料在經過適當加工後可用於要求較低的用途。因此,廢舊汽車的理論可回收率為100%。據介紹美國汽車產品75%的材料都可回收利用,並正在不斷努力,希望達到85-90%。其次,提高尾氣排放的環保標準。隨著時間的推移,有關汽車尾氣排放的法規越來越嚴厲,如歐洲Ⅲ號標準比Ⅱ號標準要嚴格得多,目前已要求達到歐Ⅳ號標準。再次,世界各大汽車公司都在研製用新型非金屬材料代替傳統的金屬材料,以降低車身重量。最早的汽車的內外部件幾乎全是木製的。 1895年,美國人設計製造了世界上第一輛鋼結構汽車。
同時,美國、日本、德國以及我國都在加快新能源和可替代能源汽車研究。受排放法規的製約,面對逐漸嚴格的排放標準,汽車生產者不斷採取新的技術措施。儘管汽車節能有效地減少了尾氣排放,但汽車尾氣的減少還有賴於其它技術,目前正在研製的代用能源汽車有:液化石油氣車、天然氣汽車、甲醇和乙醇汽車、液氫汽車、純電動汽車、混合動力汽車等等。
汽車綠色設計技術
產品的綠色設計是指在產品及其生命週期全過程的設計中,在充分考慮產品的功能、質量、開發週期和成本等基本屬性的同時,應該能夠充分利用資源,有較高的原材料利用率,產品無害於人體的健康和生態環境;另外,在設計過程中,還應該注意到生產的規模,它對原材料的利用率和污染物排放量的多寡以及經濟效益有直接影響。例如,汽車製造企業廢鋼材回收的經濟效益與製車的規模密切相關,日產100台的造車廠為廢鋼材回收的最小規模,日產400台車和更大規模的造車廠才有可能性產生廢鋼材回收的經濟效益。
展望
未來的汽車企業的綠色設計和綠色製造將趨於向全球化、社會化、集成化、並行化、智能化、產業化方向發展。將會帶來明顯的經濟效益和社會效益,同時將促成一些新型的產業:如綠色汽車產品綜合評估和資格認證網絡系統產業、綠色汽車產品設計決策支持系統軟件產業、綠色汽車產品拆卸回收再利用企業及專門技術產業,其中關鍵是綠色汽車產品設計評價體系的完善,對產品從設計、製造、包裝、運輸、報廢整個生命週期中每一個環節對環境影響做出評價,並且要在整個生命週期中、集成環境下建立綠色汽車產品的評價體系。
政府在指導現代製造業基地建設過程中,必須加強對汽車企業的“綠色”教育,完善政府部門對汽車企業綠色製造的監督機制,加強立法和行政規定以及相關的經濟政策。同時,建立較為系統的綠色製造理論和方法體系,促進和指導綠色設計和製造技術的深入研究和學科發展。
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