自上世紀八十年代以來,全球化的環(huán)境污染與資源短缺日漸凸顯。傳統(tǒng)工業(yè)文明的制造技術一直走的是末端治理的方式,雖然經過幾十年的不懈努力在一定程度上取得了進展,但如今資源環(huán)境問題的凸顯不得不讓人類開始審視自己的環(huán)境保護歷程。人類開始意識到,局限在開發(fā)生產末端的污染控制技術所能到達的環(huán)境保護是十分有限的,因此要想打破局限性就必須在制造生產的全過程考慮對資源環(huán)境的影響,通過改進生產的工藝與加強生產過程的管理來實現(xiàn)“綠色化”的生產可能更為有效,于是“綠色制造”的概念被提了出來。
從再制造到綠色制造
在西方工業(yè)文明發(fā)達國家,美國在上世紀九十年代率先提出了以再利用、再循環(huán)、再制造為基礎的3R產業(yè)體系,首次提出了再制造的概念;日本在其基礎上基于環(huán)境保護也提出了減量化、再利用、再循環(huán)的3R體系。至此再制造在國外先于綠色制作被提出來。
那么再制造與綠色制造又是什么關系呢?在國外再制造被簡單的定義為:將廢舊產品進行再次制造,使之像新產品一樣的這一再次循環(huán)制造的過程。換句話說就是要將產品的整個生命周期進行設計和管理,以高效、優(yōu)質、環(huán)保、節(jié)材、節(jié)能為準則,利用先進的產業(yè)化生產與技術為載體,以一個新產品為制造的目標,對廢舊產品進行一系列的技術、工程活動使之復新如初的總稱。相比傳統(tǒng)制造雖然再制造的制造成本只是新品的一半,節(jié)能、節(jié)材都可以實現(xiàn)60%以上,對環(huán)境的影響也大大降低。
相對傳統(tǒng)制造的開放式系統(tǒng),再制造也已經可以實現(xiàn)由制造到報廢再到再制造的閉合系統(tǒng)。但相比綠色制造,再制造僅僅是綠色制造的一部分,僅僅是再制造過程的再次循環(huán),是僅針對產品的制造過程,僅僅是實現(xiàn)綠色制造的一項十分重要的方法和手段,綠色制造相比再制造要豐富得多、復雜得多,效果也有效的多。
綠色制造是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在制造業(yè)中的集中體現(xiàn),它是一種全面的考慮制造全過程的新型制造業(yè)模式,其要考慮到商品在被設計到生產,再到包裝,再到運輸,直至銷售使用,乃至報廢,在商品的整個生命周期當中都要考慮到其可能會給資源環(huán)境所帶來的負面影響,要做到在商品的全周期中對環(huán)境的影響極小化,資源利用率極高化,并且還能達到經濟效益、社會效益與環(huán)境效益三者的協(xié)同優(yōu)化。
由此可見,綠色制造不僅是在制造的領域考慮到再循環(huán)對資源環(huán)境的友好性,更是要考慮到產品的使用、包裝、運輸?shù)确椒矫婷娴沫h(huán)境效益與社會效益。
綠色制造技術是未來制造技術的發(fā)展方向
在當今世界已經掀起了一股“綠色風潮”,在環(huán)境問題日益成為全世界的焦點以來,改變傳統(tǒng)制造業(yè)模式,推行綠色制造模式已經在全世界廣泛進行。綠色制造技術的內涵就是在保證商品的成本、質量和功能的前提下,全面的考量商品全生命周期內對環(huán)境的控制、資源利用率的提高、生產效率的不降低、勞動條件的改善等等因素的新型制造技術模式。
西方制造業(yè)強國在綠色制造技術的創(chuàng)新方面進行了有益的探索。為實現(xiàn)資源與能源的高效利用,美國提出了要降低耗材15%,降低廢料90%,降低能耗75%的技術發(fā)展目標。德國發(fā)起“Blue Competence”的高能效機電產品的倡議,希望以此來實現(xiàn)降低耗能30%至40%,機床減重一半以上,機床報廢可完全回收技術目標。以及發(fā)展封閉循環(huán)與產業(yè)共生的新型工業(yè)模式,發(fā)展融合能源回收、儲存和新能源技術實現(xiàn)工廠能源自給的新型能源模式,發(fā)展類似3D打印的流程短、清潔度高的制造技術,以此推進綠色制造技術的不斷創(chuàng)新。不僅如此,西方制造業(yè)強國還紛紛提出了相關綠色制造模式的新概念,以此來搶占未來制造業(yè)發(fā)展的高地。美國提出了新一代的制造業(yè)技術——無廢棄物加工制造,在整個制造過程中廢棄物全部轉化為原料,進而在整個制造過程中無廢棄物產生。
德國則以“工業(yè)4.0”提出為基點,實施個性化、少污染、高生產率的制造。
綠色一直被稱為是大自然的底色、生命的象征。中國又是一個制造業(yè)大國,在改革開放的幾十年來,在支撐國民經濟突飛猛進發(fā)展中扮演中流砥柱角色。由此中國制造業(yè)未來的發(fā)展之路也將必然是綠色制造引領潮流。
中國制造業(yè)的綠色崛起
自改革開放以來,中國已經逐漸發(fā)展成為了制造業(yè)產量超越美國的世界最大的制造業(yè)國家,2014年數(shù)據(jù)顯示,實現(xiàn)工業(yè)附加值2.1萬億美元,占到了全世界的20%,全世界的市場都在消費物美價廉的“中國制造”。但是,中國目前的工業(yè)水平還很低,制造業(yè)發(fā)展還很粗放,主要是依靠不斷擴大規(guī)模的外延式發(fā)展來維持增長與世界占有量。在發(fā)達國家已經開始轉移高消耗、高污染、低附加值的傳統(tǒng)制造業(yè)時,中國還在沿用資源環(huán)境的代價來換取經濟發(fā)展,依然處于世界工廠產業(yè)鏈的中低端,因此,中國迫切需要依靠綠色制造來改變中國制造業(yè)的現(xiàn)狀。
中國制造實現(xiàn)綠色制造對于中國工業(yè)化發(fā)展的意義十分重大。因為工業(yè)生產占掉了中國能源消耗比例的70%,因此,中國在節(jié)能減排、提高資源效率方面有很大的潛力和空間,這也為加快制造業(yè)的綠色轉型提供了動力。通過綠色制造可以在保證商品的質量、功能和成本的前提下,全面提高資源利用效率與環(huán)境污染控制能力。積極推進綠色制造,實現(xiàn)相關技術的研發(fā),創(chuàng)新能源環(huán)保、高效可循環(huán)的新制造工藝,促使中國進入綠色制造的強國之列。
中國作為世界第一的制造業(yè)大國,環(huán)境資源代價不時敲響警鐘,粗放式的經濟發(fā)展模式難以為繼,中國必須要走一條經濟效益好、資源消耗少、環(huán)境污染低、科技含量高的新型工業(yè)化道路。2015年5月,國務院頒布了《中國制造2025》,這為中國制造業(yè)實現(xiàn)綠色轉型指明了方向?!吨袊圃?025》的核心指導思想之一就牢固樹立“綠色發(fā)展”理念,在全國范圍內推行綠色制造技術,加快研發(fā)節(jié)能環(huán)保的制造工藝、技術與裝備,實現(xiàn)制造業(yè)的“綠色化”提升;還要積極發(fā)展循環(huán)技術、低碳技術,實現(xiàn)制造業(yè)的集約化發(fā)展,實現(xiàn)中國制造業(yè)的資源利用最優(yōu)化;加強商品整個生命周期內的綠色化管理,實現(xiàn)一個循環(huán)、低碳、清潔、高效的綠色制造體系。