綠色制造在軸承制造業(yè)中的應(yīng)用研究

摘要　分析綠色制造的重要意義及對我國軸承工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的影響，并探討如何在軸承制造業(yè)實施綠色制造等具體問題，論述我國軸承制造業(yè)綠色制造的戰(zhàn)略體系和實施的軸承硬切削關(guān)鍵技術(shù)，旨在為我國軸承工業(yè)實施綠色制造提供參考。 
關(guān)鍵詞：軸承　制造業(yè)　綠色制造 

　　一、綠色制造時代的軸承制造業(yè) 

　　20世紀(jì)90年代以來，我國軸承工業(yè)在提高質(zhì)量、優(yōu)化結(jié)構(gòu)、增進效益的基礎(chǔ)上，逐步調(diào)整發(fā)展戰(zhàn)略，使生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和地區(qū)布局不合理的狀況有所改善，技術(shù)水平不斷提高，已經(jīng)形成系統(tǒng)比較完整的生產(chǎn)與技術(shù)體系，成為排名于日本、美國和德國之后的世界軸承生產(chǎn)第四大國。但是，軸承制造業(yè)在綠色制造技術(shù)方面研究甚少，高技術(shù)難度和高附加值的軸承品種少，產(chǎn)品質(zhì)量低，企業(yè)雖多，但生產(chǎn)能力低下；在軸承設(shè)計與制造理論上，同西方發(fā)達國家相比還存在相當(dāng)大的差距。而且，資源和原材料消耗較大，生產(chǎn)噪聲也很高，切削液、冷卻液、廢氣、廢液的排放對環(huán)境的污染也比較嚴(yán)重，因而影響了我國軸承工業(yè)的可持{TodayHot}續(xù)發(fā)展。鑒于此，軸承綠色制造可為軸承工業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供保證?！?nbsp;

　　二、我國軸承工業(yè)綠色制造的基本特點 

　　1．軸承工業(yè)綠色制造的主要內(nèi)容　1)軸承工業(yè)的制造領(lǐng)域。包括產(chǎn)品生命周期全過程等；2)軸承工業(yè)的環(huán)境領(lǐng)域；3)軸承工業(yè)的資源領(lǐng)域。軸承工業(yè)的綠色制造就是這三大領(lǐng)域內(nèi)容的交叉和集成。 

　　2．軸承工業(yè)綠色制造　主要應(yīng)考慮的是“五綠”問題，即軸承綠色設(shè)計、狹隘的軸承綠色制造、軸承綠色包裝、軸承綠色運輸、軸承綠色使用、軸承綠色維護。 

　　3．軸承工業(yè)綠色制造的綜合效益　首先，實施軸承工業(yè)綠色制造，最大限度地提高資源利用率，可直接降低軸承成本；減少或消除環(huán)境污染，全面改善或優(yōu)化軸承企業(yè)員工的工作環(huán)境，提高工作安全性，減少不必要的開支，有助于提高員工的主觀能動性和工作效率。 

　　其次，軸承工業(yè)的綠色制造將使軸承企業(yè)具有更好的社會形象，為企業(yè)增添了無形資產(chǎn)。因此，我國軸承工業(yè)對待綠色制造，不應(yīng)該被動地遵守政府或社會道德方面作出的規(guī)定，而應(yīng)該把綠色制造看作是一種戰(zhàn)略經(jīng)營決策，即實施綠色制造對軸承企業(yè)是一種機遇。根據(jù)實際情況，對軸承綠色制造的效益與成本進行對比分析，從而確定軸承綠色制造的經(jīng)濟效益。
綜上所述，軸承工業(yè)的綠色制造的效益是社會效益和經(jīng)濟效益的集成。 

　　4．軸承工業(yè)綠色制造系統(tǒng)中的信息集成　綠色制造系統(tǒng)除了涉及普通制造系統(tǒng)的所有信息及集成外，還強調(diào)與資源消耗信息和環(huán)境影響信息等的集成處理，并且將制造系統(tǒng)的信息流、物料流和能量流有機地結(jié)合，系統(tǒng)地加以集成和優(yōu)化處理。 

　　5．軸承工業(yè)綠色制造的過程集成　軸承綠色制造覆蓋了軸承產(chǎn)品生命周期的每一過程，是基于數(shù)據(jù)庫及其數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品多生命周期的集成。 

　　6．軸承工業(yè)綠色制造的集成功能目標(biāo)體系　軸承綠色制造的{HotTag}功能目標(biāo)模型簡稱ＴＱＣＳＥ模型，其中Ｔ表示時間，Ｑ表示質(zhì)量，Ｃ表示成本，Ｓ表示服務(wù)，Ｅ表示環(huán)境。Ｅ是指采用綠色制造技術(shù)，能最大限度地消除環(huán)境負(fù)影響，提高環(huán)境效益。 

　　7．軸承工業(yè)綠色制造的社會化集成特性　軸承企業(yè)要實施綠色制造，必須考慮軸承產(chǎn)品壽命終結(jié)后的回收和處理，這就可能形成軸承企業(yè)、軸承產(chǎn)品、軸承用戶三者之間的新型集成關(guān)系?！?nbsp;

　　三、軸承工業(yè)綠色制造的戰(zhàn)略體系和關(guān)鍵技術(shù) 

　　1．軸承工業(yè)綠色制造的戰(zhàn)略體系 

　　它包括軸承綠色管理信息系統(tǒng)、軸承綠色設(shè)計系統(tǒng)、軸承綠色制造過程系統(tǒng)、軸承綠色質(zhì)量保證系統(tǒng)、軸承綠色物能資源系統(tǒng)、軸承綠色環(huán)境影響評估系統(tǒng)等六個綠色功能分系統(tǒng)，計算機通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫/知識庫系統(tǒng)等兩個支持分系統(tǒng)以及與外部的聯(lián)系。為區(qū)分起見，廣義的軸承綠色制造，簡稱為綠色制造；狹隘的軸承綠色制造，簡稱為綠色生產(chǎn)。在軸承產(chǎn)品的生命的全過程中，顯然，軸承產(chǎn)品的綠色設(shè)計、綠色生產(chǎn)、綠色回收是至關(guān)重要的，因而就成了軸承工業(yè)的主要技術(shù)。
軸承綠色設(shè)計是在考慮產(chǎn)品的功能、質(zhì)量、開發(fā)周期和成本的同時，優(yōu)化各有關(guān)設(shè)計因素，使產(chǎn)品及其制造過程對環(huán)境的總體影響減到最小。綠色設(shè)計又稱為面向環(huán)境的設(shè)計(Design for Environment, DFE)。 

　　軸承綠色生產(chǎn)是可持續(xù)發(fā)展思想在制造領(lǐng)域的體現(xiàn)。主要表現(xiàn)為清潔生產(chǎn)，其理想工藝是納米級制造技術(shù)基礎(chǔ)上的從零件到產(chǎn)品的一次凈成型。材料、產(chǎn)品生產(chǎn)制造的過程中，不但要采用環(huán)保節(jié)能型材料加工、零部件制造、裝配工藝，還要考慮生產(chǎn)部門的工作環(huán)境對人們生理、心理的影響。這既符合法律法規(guī)(2002年5月1日施行《中華人民共和國職業(yè)病防治法》)的要求，又體現(xiàn)人類的道德倫理。 

　　軸承綠色回收要求軸承生產(chǎn)企業(yè)，要密切聯(lián)系廢棄物處理部門與材料加工企業(yè)協(xié)同合作，探索符合可持續(xù)發(fā)展綠色觀的物質(zhì)流、能量流，使生態(tài)資本、經(jīng)濟資本、社會資本共同增值。 

　　2．軸承工業(yè)綠色制造的關(guān)鍵技術(shù) 

　　由于軸承屬于精密的機械零部件，又是用硬質(zhì)耐磨材料構(gòu)成，其制造一般都需要經(jīng)過車削、磨削等工序來完成，這就必然要使用切削液、磨削液等對環(huán)境具有污染的物質(zhì)。隨著切削刀具和切削技術(shù)的發(fā)展，目前國內(nèi)、外對軸承采用干切削和硬切削已有很多的研究。但由于軸承是經(jīng)受交變應(yīng)力的部件，如何有效地控制其加工表面的殘余應(yīng)力狀態(tài)，成為制約這一技術(shù)推廣應(yīng)用的關(guān)鍵。 

　　目前國外已有先通過硬車削再對軸承滾道表面進行滾壓的軸承加工工藝，據(jù)稱這一方法除了使成本減少到原來的55%，壽命也提高了五倍。國內(nèi)對軸承的硬車削技術(shù)還停留在實驗的階段，如何改進軸承的加工工藝，通過改變切削條件和方法，主動控制軸承加工表面的應(yīng)力狀態(tài)是當(dāng)前我國軸承行業(yè)實現(xiàn)綠色制造的關(guān)鍵技術(shù)。