推廣先進的清潔生產技術是機械制造業可持續發展的必然選擇

隨著全球經濟的高速發展，資源短缺、環境污染問題日趨嚴重，可持續發展成為人們關注的社會發展熱點。我國的機械產品及制造業在節材、節能和環保方面存在諸多問題，不利于可持續發展。中央在“十一五”規劃中，明確提出“全面推行清潔生產”，盡快形成“資源—產品—再生資源”的反饋式循環經濟流程。毫無疑問，這是傳統經濟向可持續發展經濟轉化最現實的途徑和戰略性抉擇。

一、清潔生產技術與機械工業的可持續發展

隨著經濟的高速發展，資源短缺、環境污染問題日趨嚴重，可持續發展日益成為所有國家和企業戰略決策的焦點。我國的機械制造業之所以缺乏競爭力，機械制造行業發展緩慢，究其根本原因之一就是它還停留在資源—產品—污染排放單向流動的線性經濟中。機械產品及制造中耗能耗材現象嚴重，產品成本高，環境污染問題突出，制約了機械制造業的快速發展。因此，提高機械產品科技含量，提升機械制造業的檔次，引入清潔生產技術，這將是機械制造業實現可持續發展戰略的必由之路。

清潔生產基本的思路是對污染的控制和預防。不僅要實現生產全過程中的無污染，而且生產出來的產品在使用過程中也不應對環境造成損害，不但含有技術上的可行性，還包括經濟上的可盈利性，體現經濟效益、社會效益和環境效益的三統一。它是通過產品設計、原料選擇、工藝改革、技術管理、生產過程內部循環利用等環節的科學化與合理化，使機械產品及制造最終產生的污染物最少。對生產而言，包括節約原材料和能源，淘汰有毒有害材料，減少廢物的數量和毒性；對產品而言，則是要減少從原材料到最終處理整個產品生命周期對人的健康和環境的不利影響；對服務而言，清潔生產技術要求將環境因素納入設計和所供給的服務中。可以說，清潔生產技術真正體現了可持續發展的戰略思想，保障經濟、社會的發展與環境、資源的利用相協調。據有關資料顯示，目前在機械產品及制造中采用的清潔技術大致如下：

（一）虛擬樣機技術

該技術是將產品研發中多輪次的物理樣機試制定型。改為在虛擬樣機環境下，利用軟件技術去建立機械系統數學模型，在屏幕上對產品進行幾何、功能、制造等方面交互建模與仿真分析。利用虛擬樣機技術，能在未作任何機械切削之前，就可快速試驗多種設計方案，直到獲得最優化方案為止。這不僅縮短了產品的研發周期，提高了設計質量和效率，更重要的是減少了樣機試驗中材料、能源、人力上的消耗。

（二）切削液的過濾、分離、凈化、節能技術

在切削過程中，為減少廢液對環境的污染，對切削液進行過濾、分離凈化處理，破壞廢液中乳化液的穩定性，使油料在特定裝置中進行油水分離，并回收利用；也有采用噴霧冷卻技術，該技術可以大大減少切削液的消耗，也能提高刀具使用壽命，既降低了成本，也保護了環境。

（三）清潔能源

電能、液化石油氣、天然氣、風能、水能都是清潔能源。機械設備的動力源和機械產品本身的動力源應當充分利用這些資源。盡可能地做到對環境的零污染。

（四）快速成型技術

該技術是應用材料堆積成型原理，采用分層實體制造和熔化沉積制造等，可快速制造出各種形狀復雜的機械零件，突破了傳統機械加工過程中去除材料的機加工方法。因而可大大節約原材料和能源。

（五）粉末冶金技術

該技術用于機械零件的加工，屬于少切削或無切削加工技術，由于粉末冶金技術沒有或很少有金屬切削固體廢棄物，也不產生傳統機械加工工藝中大量廢油和廢切削液。因此，這項技術在節材、節能、高效益、高精度等方面具有很高的應用和推廣價值。在清潔技術中應得到高度重視和推廣。

（六）其他機械工業清潔生產技術

如真空加熱油冷淬火、常壓和高壓氣冷淬火技術、真空清洗干燥技術、機電一體化晶體管感應加熱淬火成套技術、無毒無害焊接技術和無毒無害化電鍍防護層技術等等。

二、我國機械制造業的清潔生產現狀

據有關資料顯示，我國的機械產品及制造在生產過程中很多都是耗能大、介質多、負荷重、工藝陳舊、環境污染嚴重，尤其是工業三廢問題，嚴重制約了清潔生產的實現和實施。特別是一些鄉鎮企業為了追逐眼前的經濟利益，上述問題更為突出。

機械行業不僅是耗能耗材的大戶，而且也是排污的主要行業之一。特別是金屬熱加工行業，包括鑄造、鍛壓、熱處理、焊接、電鍍和噴漆等，是量大面廣的行業，它所產生的廢物種類多，數量大，造成的直接或間接污染不可忽視。治理“三廢”問題，就是機械制造行業實施清潔生產的重點。

所謂三廢是指廢氣、廢液、固體廢棄物。我們知道，大部分機械產品的生產加工，從毛坯到最終的整機裝配，要經過鑄、鍛、焊、鉚、車、鉗、熱處理等工藝過程，在這些工藝過程中會產生大量的煙塵和有毒有害氣體。尤其在鑄造加工過程中，則會散發大量粉塵與有毒有害的可吸入顆粒物，這些物質都將直接污染廠區環境、危害人的身心健康。目前，我國的機械產品及制造業與發達國家相比科技含量較低，工藝技術落后，鑄鍛工藝所產生的粉塵與廢氣對大氣環境的污染更為嚴重。另外，我國油品質量較低，在機加工過程中，加重了顆粒物和有毒有害氣體的排放，從而加劇了對環境的污染。機械產品加工中的廢液大部分來自金屬切削過程中的切削液。這些使用過的廢乳化液，含有大量的油和化學添加劑，它被直接排放、散失或被燃燒都將嚴重污染環境。此外在眾多設備中的燃燒系統、潤滑系統和冷卻系統也將會產生大量的廢油。這些廢液和廢油對廠區環境和人體危害是十分嚴重的。三廢中的固體廢棄物是在機加工過程中的切屑、廢渣、廢品及金屬和非金屬邊角料等。若不加以及時妥善處理不僅侵占了有限的空間，倘若露天堆放，遭日曬風化雨淋，其污水有毒有害氣體也會污染環境。因此，固體廢棄物既污染環境，又造成資源、能源的浪費。總之，“三廢”問題正是制約機械行業進一步上臺階的一個重要方面。

三、推進機械產品及制造行業清潔生產的對策建議

清潔生產的主要目標在于：實現生產全過程污染的最優控制，形成低投

入、低消耗、低排放和效率的節約型增長方式。因此，在發展清潔生產技術的過程中，必須重視環境污染的控制、資源再生、創造清潔工藝、開發節能降耗技術，科學管理協調發展。可以說，清潔生產將是我國機械制造業可持續發展的突破口與切入點。

（一）更新傳統觀念，樹立清潔生產意識

應當將清潔生產的觀念、內涵和相關技術進行廣泛的宣傳、教育和培訓，提高機械產品及制造行業的科技人員、職工、企業管理者和企業家的參與程度，認清清潔生產對企業生存發展的重要性和對社會可持續發展肩負的重大責任，把提高資源利用效率和環境影響因素納入企業發展之中。

(二)科技創新，規范管理

清潔生產需要科技創新和先進技術的支持，同時也需要規范管理和嚴格的制度來保證。要在機械制造行業順利實施清潔生產，實現可持續發展戰略，需要提高全行業人員的整體素質，用法律、法規的形式強化清潔生產，制造清潔產品。在機械制造行業積極引進節能、降耗新技術和無污染或少污染的科研成果。

（三）技術開發推廣與引進吸收相結合

機械制造業作為工業部門的主要代表，它的迅速發展不可避免地帶來對資源的消耗和對環境的污染。為了保護環境，減少污染，要盡可能創造工藝條件，應用節能降耗減少污染的工藝技術，消除或減少在鑄造、鍛造、鉚焊、切削和熱處理等工藝過程中產生的粉塵和有毒有害物質，并對廢氣、廢液、固體廢棄物應用化學和生物處理技術，進行無害化處理。例如，改鉚接為焊接，改鍛壓為液壓，改切削、沖壓工藝為粉末冶金技術或快速成型工藝技術，切削液的凈化再利用等，也要大力引進國外先進的技術和先進的機械設備。

（四）合理選材、減少污染

在機械產品的設計制造過程中，在保證使用性能和可靠性的前提下，應優先選擇那些低能耗，少污染，可回收利用的材料，盡可能少用或不用有毒有害的原材料，以利于產品的報廢回收和減少加工過程中的環境污染。例如，一方面盡量少用短缺或稀有原材料；另一方面在機械產品設計和制造過程中杜絕使用有毒有害材料，應盡可能尋找其替代材料。政府要制定充分利用廢物資源的經濟政策，在稅收和投資等環節上對綠色消費、廢物回收等采取經濟激勵措施。

（五）完善政策，強制淘汰

在機械制造行業中，走邊發展邊治理的發展模式，已是可持續發展戰略的必然選擇。發達國家在工業化過程中的“先污染、后治理”的經驗教訓就是前車之鑒，生態環境一旦遭到破壞，再重新治理維持其生態平衡就十分困難。因此，國家及政府部門應加大對環保機械工業的政策和資金的支持力度。從法律制度上確保機械制造行業對區域環境的無污染或少污染。同時要實行有利于資源節約的價格和財政政策，對機械制造行業中的一些規模小、產品結構不合理、企業素質差、產品科技含量低、產品質量差、科研能力薄弱、污染嚴重的企業應加大整改力度，強制淘汰。不要為眼前的一點經濟利益姑息遷就，任其作為。

（六）以人為本、和諧發展

噪音、振動、高溫、高壓等是機械產品及制造行業的突出問題。在產品設計及制造過程中盡可能采取必要的隔振、減振、吸聲、消音措施和裝置或是從設備到工藝采取適當措施減少沖擊、振動、噪音的產生；同時在機械產品設計制造、使用過程中應采取有效措施，杜絕和避免高溫、高壓、有毒有害等危險因素，為機械制造行業的從業人員創在一個和諧、舒適的工作環境。

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