铸造工程中的绿色设计与制造(1)hzqn.docx

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1、铸造工程程中的绿绿色设计计与制造造绿色设计计(GrreennDessignn，GDD)是一一种全新新的设计计理念，是是设计方方法和设设计工具具的有效效集成，是是从源头头对产品品进行“绿绿化”的的最有效效的途径径和方法法之一。绿绿色制造造(GrreennMannufaactuurinng，GGM)是是人类社社会可持持续发展展战略在在现代制制造业中中的体现现。绿色色设计和和绿色制制造技术术不仅应应用于调调控人类类各种生生产行为为及劳动动保护方方式，而而且被引引入经济济发展、社社会管理理与决策策等更高高层次领领域内。绿绿色设计计和绿色色制造技技术的发发展是人人类文明明与进步步的体现现。在铸铸造业中中

2、的体现现就是实实行绿色色铸造工工程，努努力实现现铸造产产品从设设计、生生产、使使用到回回收和废废弃处理理的各个个环节都都符合特特定的环环境保护护要求，与与环境协协调一致致，并最最大限度度地利用用资源和和节约能能源。同同时通过过增加科科技投入入和资本本投放以以及精心心经营，在在资源得得到充分分利用和和保持的的基础上上，获得得最大的的产出和和效益。目目前的绿绿色铸造造产品比比例大约约为5%100%；再再过100年，所所有的铸铸造产品品都将进进入绿色色设计家家庭。就就是说，绿绿色设计计和绿色色制造将将成为铸铸造业生生产行为为规范之之一。 1铸造造业中绿绿色设计计的体系系结构 绿色设设计，通通常也称称

3、生态设设计(EEcollogiicall Deesiggn，EED)、环环境设计计(Deesiggn FFor Envviroonmeentaal，DDFE)、生命命周期设设计(LLifeeCyccle Dessignn，LCCD)或或环境意意识设计计( EEnviironnmenntall Coonscciouus DDesiign，EECD)等。图图1为铸铸造业中中绿色设设计的体体系结构构框图。 图1 绿绿色设计计的体系系结构 该体系系结构将将绿色设设计的体体系结构构，建立立一个全全面考虑虑环境影影响和资资源、能能源利用用效率的的现代铸铸造生产产模式，在在这种生生产模式式下，铸铸造产品品从

4、设计计、生产产制造、加加工运输输、使用用到报废废处理的的整个产产品生命命周期中中，都必必须对环环境的影影响及负负作用最最小，资资源和能能源的利利用效率率最高，经经济效益益和社会会效益同同时提高高(图22)。可可以通过过铸造业业中绿色色设计的的具体实实施内容容来实现现(图33)。 图2 铸铸造产品品多生命命周期的的物流系系统图3 铸铸造业中中绿色设设计的具具体实施施内容绿色设计计是在产产品整个个生命周周期内，着着重考虑虑产品环环境属性性(可拆拆卸性、可可回收性性、可维维护性、可可重复利利用性等等)，并并将其作作为设计计目标，在在满足环环境目标标要求的的同时，保保证产品品应有的的功能、使使用寿命命

5、、质量量等。绿绿色设计计在产品品整个生生命周期期中都把把产品的的绿色程程度作为为设计目目标，在在设计过过程中，充充分考虑虑产品在在原材料料获取、生生产制造造、运输输销售、使使用及回回收处理理对环境境的各种种影响。图图4为产产品的生生命周期期的闭环环系统。图4 产产品生命命周期的的闭环系系统2铸造造业中绿绿色制造造体系结结构 绿色制制造(GGreeen MManuufaccturringg GMM)，又又称环境境意识制制造( Envviroonmeentaal CConsscioous Mannufaactuurinng EECM)、面向向环境的的制造(Mannufaactuurinng FFo

6、r Envviroonmeent MFEE)等。绿绿色制造造是一个个综合考考虑环境境影响和和资源效效率的现现代制造造模式，其其目标是是使产品品从设计计、制造造、包装装、运输输、使用用到报废废处理的的整个产产品生命命周期中中，对环环境的影影响(负负作用)最小，资资源效率率最高(图5)。绿色色制造领领域包括括三部分分:(11)制造造领域，包包括产品品生命周周期全过过程；(2)环环境领域域；(33)资源源领域。绿绿色制造造就是这这三大领领域内容容的交叉叉和集成成，如图图6所示示。 图5 绿绿色制造造中产品品生命周周期图6 绿绿色制造造集成3绿色色铸造生生产-清洁生生产 联合国国环境规规划署将将清洁生

7、生产定义义为:清清洁生产产是指将将综合预预防的环环境策略略持续应应用于生生产过程程和产品品之中，以以期减少少对人类类和环境境的风险险。在绿绿色铸造造系统工工程中，清清洁生产产就是成成品率，直直接降低低了成本本；减少少或消除除了环境境污染。研研究在铸铸造产品品的设计计和生产产过程中中，考虑虑资源优优化利用用和环境境保护的的要求，使使设计出出来的铸铸造产品品在生产产和使用用过程中中消耗的的资源最最少，使使用的能能源最少少，对环环境产生生的污染染最小，铸铸件在报报废后便便于回收收和重新新利用。有有关环保保统计表表明，用用于社会会需求的的最终产产品所耗耗的原材材料不到到原材料料总量的的一半，而而另外斗

8、斗数以上上的原材材料则转转化为废废物又排排放到环环境中。因因此，环环境污染染与资源源的浪费费是相互互共生的的，只注注意生产产末端的的废物处处理，既既浪费资资源，也也远不能能从根本本上解决决工业污污染带来来的环境境问题。而而清洁生生产通过过“源削削减”和和“物料料循环回回用”两两大技术术，能以以尽可能能小的环环境代价价和最少少的能源源资源消消耗，获获取最大大的经济济发展效效益。绿绿色铸造造工程系系统的核核心清清洁生产产是对铸铸造业普普遍存在在的资源源浪费、环环境污染染从源头头开始进进行治理理，通过过回收处处理和废废弃物利利用从根根本上予予以解决决。图77为绿色色铸造中中清洁生生产体系系构图。 图

9、7 绿绿色铸造造中清洁洁生产体体系构4绿色色铸造业业的可持持续发展展思想 联合国国世界环环境与发发展委员员会(WWCEDD)向联联合国第第42届届大会提提交的研研究报告告我们们共同的的未来中中正式给给出了“可可持续发发展”的的主流定定义:“可可持续发发展就是是既满足足当代人人的需要要，又不不对子孙孙后代满满足其需需要之能能力构成成危害的的发展”，其其内涵十十分丰富富。它将将生态环环境与经经济发展展联结为为一个互互为因果果的有机机整体，认认为经济济发展要要考虑到到自然生生态环境境的长期期承载能能力，使使资源和和环境既既能满足足经济发发展的需需要，又又使其作作为人类类生存的的要素之之一而直直接满足

10、足人类长长远生存存的需要要，从而而形成了了一种综综合性的的发展战战略77。221世纪纪铸造业业的可持持续发展展模式就就是实施施绿色铸铸造工程程，建立立优质、高高效、低低耗、清清洁、灵灵活、敏敏捷的铸铸造系统统。基于于资源优优化配置置和有效效利用及及环境保保护的要要求，最最大限度度地利用用可再生生的资源源，从产产品设计计、原辅辅材料生生产到产产品生产产、销售售的全过过程，采采用先进进技术装装备和科科学管理理手段进进行优化化控制，生生产出综综合性优优质产品品(制造造中节能能降耗、污污染小，使使用中完完全可靠靠、寿命命长、性性能稳定定的产品品)，且且生产过过程所产产生的排排放物数数量少，无无污染，无

11、无毒害，并并最大限限度地再再生利用用，接近近零排放放。这些些思想把把经济发发展与环环境保护护和资源源的高效效利用紧紧密结合合在一起起，是铸铸造业可可持续发发展的有有效途径径和工作作条件，提提高职工工福利待待遇，吸吸引更多多的人才才投身于于铸造业业，形成成行业的的良性循循环，促促进整个个铸造行行业的全全面发展展和进步步，为汽汽车、建建筑、电电子业提提供高品品质铸伯伯，为国国民经济济的发展展做出应应的贡献献。 在以可可持续发发展为主主旋律的的21世世纪，绿绿色设计计和绿色色制造在在铸造业业中被得得到广泛泛应用，铸铸造业的的生存和和发展取取决于其其环境保保护和资资源利用用的水平平，以清清洁生产产为核

12、心心，采用用先进的的技术、设设备和现现代化的的管理模模式，并并逐步进进行铸造造企业的的综合产产业化改改造，实实现铸造造废弃物物的零排排放和废废旧材料料的回收收利用，在在先进的的信息技技术和制制造网络络技术的的基础上上，在条条件成熟熟的地区区，建立立绿色铸铸造企业业的广域域动态联联盟，进进一步提提高效率率和效益益，成为为真正的的绿色产产业。 5结论论 综上所所述，绿绿色设计计是设计计方法和和设计工工具的有有效集成成。绿色色制造是是产品整整个生命命周期中中环境和和资源高高效利用用的现代代生产制制造模式式。应用用于铸造造方面，就就是在铸铸造业中中实现绿绿色设计计和绿色色制造并并行的绿绿色铸造造工程，对对铸造产产品设计计、生产产、使用用到回收收和废弃弃处理的的各个环环节进行行设计和和生产，最最大限度度地利用用资源和和节约能能源。并并通过清清洁化生生产方式式，对整整个铸造造生产过过程实行行全面环环境管理理。绿色色设计和和绿色制制造是一一种新概概念，是是现代铸铸造业发发展和运运行的一一种新模模式。对对现代铸铸造业的的可持续续发展起起着重要要的作用用。