低碳制造的典型.doc
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1、低碳制造的典型再制造工程发布时间:2011-8-27 15:39:26 访问次数:408 现代人类的生存环境面临严重的环境危机,其中最引人注目的危机一方面是海量的废旧机电产品造成了严重的“汽车垃圾”、“电子垃圾”等社会公害,另一方面是制造这些机电产品的资源能源日益短缺。我们只有一个地球,向外星球移民或从地球外获取资源目前还是可望而不可即的科幻,现代人实实在在可以做的事情是节能减排,提倡绿色制造、发展低碳循环经济,保持环境生态平衡。再制造工程就是近年来为保护地球环境、构建循环经济、保持社会可持续发展的低碳制造典型。 (一)再制造工程的背景与内涵 KA3361BD 再制造(remanufactur
2、e)其实不是一个新概念,面是在早就存在废旧产品的修复、改造和翻新基础上发展起来的。在过去,“修旧利废”和“翻新”作为一种过“穷日子”的生产活动,面临被社会化大生产摒弃的地步。当然,过去的修旧利废大部分是落后的手工操作,技术水平难以保证修复的产品质量也是传统的“修旧利废”和“翻新”衰落的原因之一。但是,如同过去人们认为是“穷人食品”的黑豆白薯等杂粮现在成了时尚的“健康食品”一样,当我们转换观念,从绿色环保角度考虑,“修旧利废”和“翻新”就成了解决废旧机电产品环境污染、发展循环经济的“法宝”。 需要强调的是再制造工程不是简单的“修旧利废”和“翻新”,而是以装备和产品全寿命周期理论为指导,以实现废旧
3、装备性能提升为目标,以优质、高效、节能、节材、环保为准则,以先进技术和产业化生产为手段,进行修复、改造废旧装备和产品的一系列技术措施或工程活动的总称,是一种符合资源节约、环境友好现代理念的先进制造模式。 这种有先进指导理论,有现代高科技支撑手段,有技术目标和准则的制造技术,已经成为国际化的现代制造新概念,“Remanufacture”已逐渐成为一个国际标准的再制造学术名词,并且在一部分先行的行业中有了专门行业协会,如图8.5.1所示是国外一个汽车零件再制造协会的标识。再制造在欧美等发达国家已有几十年的发展历史,在废品回收责任制、再制造产品质量保证、再制造产品销售和售后服务等方面都已形成了较完善
4、的制度。近年多次举办的国际性学术会议,如“可持续制造国际研讨会”(International Workshop on SustainableManufacturing),“世界维修大会”(the World Congress on Maintenance)等,再制造工程都是会议的重要专题。 简单地说,再制造是指将旧机电产品运用高新技术和传统加工手段进行专业化修复或升级改造,使其质量性能达到原有新产品水平的产业化制造过程。通俗地说,再制造是将废旧产品制造成“如新品一样好”的产品的制造技术。 再制造不等同于维修和翻新。适应循环经济发展需要,再制造产业将成为推动经济与社会全面、协调、可持续发展的一种
5、重要途径。 (二)再制造对低碳的贡献 KA3525A 产品从论证、设计、制造、使用、维修,直至报废的全过程所花费的费用称为全寿命周期费用。传统观念往往注重对占全寿命周期费用20%30%的产品前半生(论证、设计、制造)的研究,而却忽视了对占全寿命周期费用70%80%的产品后半生(使用、维修、报废)的研究。再制造以产品后半生为研究对象,提升、改造废旧产品的性能,使废旧产品重获生命力。再制造是对产品全寿命周期的延伸,再次赋予了废旧产品新的寿命周期,大大延长了产品的使用时间。再制造既具有节能节材的“节约型”特色,又具有保护环境的“发好型”特色。 据大量再制造工程实践统计,采用现代再制造技术制造的产品:
6、 成本只是新品的50%; 节能60%; 节材70%。 在这资源、能源紧缺的世界,这是多么令人振奋的可观数据! (三)再制造的指导理论 与新产品相比,再制造产品可以达到相同甚至更高的产品质量,这是一个得到科学理论证实而且也是最重要的事实。我们可以先观察一下产品的失效率和产品寿命特征曲线(见图8.5.2). 不同的是“再制造开始的典型时间点”出现在产品寿命的第二个阶段相当靠前的位置,这是因为有相当一部分产品在实际使用中,由于各种原因没有达到产品使用寿命就被淘汰或废弃。一个非常益于再制造的事实是:许多准备进行再制造的废旧产品中有许多零件仍然只是处于其寿命的第二个阶段,失效率非常低,可靠性期望值高。如
7、果将准备再制造的废旧产品中的失效零部件替换后,例如替换产品早期寿命阶段中失效的电子零件,或者由于磨损而失效的小零件如碳刷或老开关等类零件,产品的大部分其他零部件将完全可以经受下一轮使用周期的考验。由于大部分零部件已经经过早期失效阶段的考验,从这一方面看,只要保证了“再制造”零部件质量,这种“再制造”的产品可靠性完全可以与“新产品”相比,甚至还要高。 上述分析揭示了再制造产品质量可靠的主要原因,为再制造提供了理论依据。在再制造前,我们必须要知道零件目前在失效率与寿命关系图(即“浴盆曲线”图)中的明确位置,这样我们才能正确地预测它在下一个产品使用寿命周期中的可靠性。 (四)再制造关键技术KA393
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