绿色制造技术及其发展趋势

绿色制造技术及其发展趋势
绿色制造技术及其发展趋势

绿色制造技术及其发展趋势

李海胜

海南省高级技工学校 海南省 海口市 571100

摘要:绿色制造是人类社会可持续发展战略在现代制造业中的体现,绿色制造技术的发展为人类社会发展起着非常重要的作用。本文阐述了绿色制造的概念和特点,介绍了绿色制造的相关技术和关键技术,并展望绿色制造技术的发展动态及趋势。

关键词:绿色制造发展趋势

环境、资源、人口是当今世界面临的三大主要问题, 日趋严重的生态问题对人类的生存与发展构成严重威胁。制造业在将制造资源转变为产品以及产品的使用和处理过程中, 产生的废弃物是污染环境的主要根源。有效地控制制造业产生的环境污染是当前制造科学亟需解决的问题【1】。传统的环境治理方法是终端治理,全球生态环境恶化的现实证明,这种治理方法不能从根本上实现对环境的保护。要想解决该问题,必须要求考虑产品整个生命周期对环境的影响,最大限度地利用原材料、能源,减少有害废弃物和排放物,选用绿色材料,实施绿色设计、绿色工艺、绿色包装、绿色使用和绿色回收。

1、绿色制造的概念

绿色制造(Green Manufacturing,GM)【2】,又称环境意识制造(Environmentally Conscious Mannufacturing)、面向环境的制造(Manufacturing For Environment)等。它是一个综合考虑环境影响和资源效益的先进制造模式,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产品生命周期中,不产生环境污染或环境污染最小化,对生态环境无害或危害极少,节约资源和能源,资源利用率最高,是实现制造业可持续发展的重要生产方式。绿色制造具有非常丰富和深刻的内涵。绿色制造实质上是人类社会可持续发展战略在现代制造业中的体现。绿色制造是多领域、多学科的交叉和集成,主要涉及产品制造领域、环境领域和资源领域。其图如下【3】:

绿色制造

2、绿色制造的特点【1】

绿色制造具有以下5 个特点:

(1)系统性 绿色制造系统本质特征在于绿色制造系统保证环境污染为最小。

(2)预防性 绿色制造对产品生产过程中的环境污染问题, 强调以预防为主。

(3)适合性 绿色制造结合产品的特点和工艺要求, 使绿色制造目标符合预期发展的需要, 又不损害生态环境且能保持资源的合理使用。

(4)经济性 绿色制造技术的应用, 可节省原材料和能源的消耗, 降低回收处理费用, 降低生产成本,增强市场竞争力。

(5)有效性 绿色制造对产品及生产过程的连续控制, 综合利用再生资源和能源、物料的循环利用技术, 有效地防止二次污染。

3、绿色制造的关键技术

3.1 绿色设计技术【4】

绿色设计是指在产品生命周期全过程的设计中,充分考虑对环境和资源的影响,在考虑功能、质量、开发周期和成本的同时,优化设计因素,使产品及其制造过程对环境和资源消耗的总体影响减到最小。绿色设计是将绿色产品的要求作为设计约束的一部分,从可持续发展的高度审视产品的整个生命周期,将3R(Reduce, Reuse, Recycle)直接引入产品研发阶段绿色设计的核心思想是彻底抛弃传统的“先污染,后治理”的环境治理方式,代之以“预防为主,治理为辅”的环境保护策略。

3.2 绿色材料选择技术【5】

绿色材料选择技术是一个系统性和综合性很强的复杂问题。一是绿色材料尚无明确界限,实际中选用很难处理。二是选用材料,不能仅考虑其绿色性,还必须考虑产品的功能、质量、成本等多方面的要求,这些更增添了面向环境的产品材料选择的复杂性。选择绿色材料是实现绿色制造的前提和关键因素之一。绿色材料选择应遵循以下原则: (1)优先选用可再生材料和回收材料;(2)尽量选用低能耗、少污染的材料;(3)尽量选用环境兼容性好的材料,避

免选用有毒、有害和有辐射特性的材料。

3.3 绿色制造工艺技术

绿色工艺是指物料和能源消耗最小化、废弃物最小化、环境污染最小化的加工工艺。现在在绿色制造技术的使用中,尤其是我国在机械行业绿色制造中应用较为成熟的工艺技术有如下几种:

3.3.1 精密成形制造技术【6】

成形制造技术包括铸造、焊接、塑性加工等,目前它正从仿形加工向直接制成工件,即精密成形或净成形方向发展,这样就可以大大减少原材料和能源的消耗。

3.3.2干式加工【7】

传统机械加工尤其是在数控机床、加工中心和自动生产线上的切削过程是以使用切削液的湿法方式进行的。但切削液却是金属切削加工中的主要污染源,切削液不仅对操作工人的身体健康构成威胁,而且废液的排放也对环境造成严重污染,尤其对水资源的污染。干式加工就是加工过程中不采用任何冷却液的加工方式。干式加工简化了工艺、减少成本并消除了冷却液带来的一系列问题,如废液排放和回收等等。

3.3.3 工艺模拟技术

采用工艺模拟技术将数值模拟、物理模拟和专家系统相结合,确定最佳工艺参数、优化工艺方案,预测加工过程中可能产生的缺陷和防止措施,从而能有效控制和保证加工工件的质量,达到绿色制造的目的。

3.3.4 新型制造技术的出现

绿色制造是多学科多领域的交叉,从产品的设计开始,直到产品的加工工艺、加工过程、质量检测、最后装配和包装,逐渐趋向一体化,如现在CAD、CAPP、CAM的出现就使设计和制造成为一体。现在推出一种新型技术--快速原型零件制造技术(RPM),采用材料“去除”的原则,而采用“添加、累积”的原理。代表性技术有分层实体制造(LOM),熔化沉积制造(FDM)等等。

3.3.5 网络技术、虚拟现实技术与制造业相结合构成敏捷制造技术【8】

虚拟现实技术在制造业中的应用主要包括虚拟制造技术和虚拟公司(VC)两个部分,虚拟制造技术就是在真正产品生产之前,在虚拟制造环境下生成软产品模型(Soft Prototype)来代替传统的硬样品(Hard Prototype)进行实验,对其性能和可制造性进行预测和评估,从而减少损耗,降低成本。

3.4 先进制造设备

先进制造设备是绿色制造系统的装备与工艺基础, 是实现优质、高效、低耗、清洁生产的基础, 是保证产品质量和市场竞争的基础, 是绿色制造的重要支柱。绿色制造设备最主要亮点是机床绿色化。所谓绿色机床是将毛坯转化为零件的工作母机,在使用过程中不仅消耗能源,还会产生固体、液体和气体废弃物,对工作环境和自然环境造成直接或间接的污染。机床绿色化的第一个措施,是通过大幅度降低机床重量和减少驱动功率来构建具有生态效益的机床。绿色机床提出一种全新的概念,大幅减少重量,力求节省材料,同时降低使用能耗。

(1)虚拟机床:通过研发机电一体化的、硬件和软件集成的仿真技术,来实现提高机床的设计水平和使用绩效。

(2)绿色机床:强调节能减排,力求使生产系统的环境负荷达到最小化。

(3)智能机床:提高生产系统的智能化、可靠性、加工精度和综合性能。

(4)e-机床:提高生产系统的独立自主性以及与使用者和管理者的交互能力,使机床不仅是一台加工设备,而是成为企业管理网络中的一个节点。

3.5 绿色包装技术

绿色包装技术就是从环境保护的角度,优化产品包装方案,使得资源消耗和废弃物产生最少。目前这方面的研究很广泛,但大致可以分为包装材料、包装结构和包装废弃物回收处理3个方面。我国包装行业“九五”至2010年发展的基本任务和目标中提出包装制品向绿色包装技术方向发展,实施绿色包装工程,并把绿色包装技术作为“九五”包装工业发展的重点,发展纸包装制品,开发各种代替塑料薄膜的防潮、保鲜的纸包装制品,适当发展易回收利用的金属包装及高强度薄壁轻量玻璃包装,研究开发塑料的回收再生工艺和产品【9】。目前我国研究出极具发展潜力的几种绿色包装材料有:纳米包装材料、金属基复合材料、生物高分子材料、有机硅及氟系材料、新型塑料及塑料合金、金属箔材及异型材、功能性高分子材料。

3.6 绿色处理技术【10】

绿色处理技术是实现生态工业的先决条件,它在产品的绿色制造中扮演着重要的角色。评价产品回收处理方案设计主要考察三方面:效益最大化、重新利用的零部件尽可能多、废弃部分尽可能少。

4、绿色制造技术的发展动态和趋势

4.1 全球化【11】

绿色制造的研究和应用将愈来愈呈现全球化的特征和趋势, 其特征体现在: 制造业对环境的影响是超越空间的; 有关环境管理体系的ISO14000 系列标准的陆续出台为绿色制造的全球化研究和应用奠定了基础; 随着近年来全球化市场的形成, 绿色产品的市场竞争将是全球化的。绿色制造将为企业提高产品的绿色水平提供技术手段,为企业消除国际贸易壁垒进入国际市场提供有力的支撑。

4.2 社会化【12】

绿色制造需要全社会的共同努力和参与。利用相关法律和行政规定对绿色制造形成有力的支持,对相反行为做出适度惩罚。其次,政府可制定经济政策,用市场机制引导绿色制造的实施。

4.3 集成化

绿色制造的集成功能目标体系、产品和工艺设计与材料选择系统的集成、用户需求与产品使用的集成、绿色制造的问题领域集成、绿色制造 系统中的信息集成、绿色制造 的过程集成等技术将成为绿色制造的重要研究内容。绿色制造集成化的另一个方面是绿色制造的实施需要一个集成化的制造系统来进行。

4.4 并行化

绿色并行工程将可能成为绿色产品开发的有效模式绿色设计今后仍将是绿色制造中的关键技术。绿色并行工程又称为绿色并行设计,是现代绿色产品设计和开发的新模式。它是一个系统方法,以集成的、并行的方式设计产品及其生命周期全过程,力求使产品开发人员在设计一开始就考虑到产品整个生命周期中从概念形成到产品报废处理的所有因素,包括质量、成本、进度计划、用户要求、环境影响、资源消耗状况等。绿色并行工程涉及一系列关键技术,包括绿色并行工程的协同组织模式、协同支撑平台、绿色设计的数据库和知识库、设计过程的评价技术和方法、绿色并行设计的决策支持系统等。

4.5 智能化

人工智能和智能制造技术将在绿色制造研究中发挥重要作用。绿色制造的决策目标体系是现有制造系统TQCS (即产品上市时间T、产品质量Q、产品成本C和为用户提供的服务S)目标体系与环境影响E和资源消耗R的集成,即形成了TQCSRE的决策目标体系【13】。要优化这些目标,需要用人工智能方法来支撑处理。基于知识系统、模糊系统和神经网络等的人工智能技术将在绿色制造研究开发中起到重要作用。

4.6 产业化

企业实施绿色制造,需要大量实施工具和软件产品,如计算机绿色产品设计系统、绿色工艺规划系统、绿色创造决定系统、产品生产周期评估系统等,这些绿色制造工具的大量需求必将推动新兴绿色软件产业的形成与发展。

5、结束语

社会经济的发展必须有利于自然资源的良性利用,有利于生态系统的循环,有利于改善和提高人民的生活水平;而不能以浪费资源、破坏生态环境和降低人民生活质量为代价。绿色制造在将来的制造生产过程中起着至关重要的作用。绿色制造技术的发展和应用有利于社会制造业的可持续发展。全球化、社会化、集成化、并行化、智能化、产业化是绿色制造的发展方向,是实现社会绿色制造的必然之路。

参考文献:

【1】蔺国民,李艳华. 基于环境和资源的绿色制造技术 工程与技术 2006

【2】Melngk S A, Smith R T. Green Manufacturing.Dearborn, USA: Society of MmanufacturingEengineers, 1996:2~5

【3】刘冬敏.基于机械产品绿色制造技术的应用研究 中州大学

【4】刘光复.绿色设计与绿色制造 北京:机械工业出版,2007

【5】Rosy W,CHEN D. A system methodology of material selection with environmental considerations. IEEE,1994:252~257

【6】宋小欣.基于绿色制造的机械加工生产模式的研究 .机械工程师, 2004

【7】张安新.绿色再制造工程基础及应用 北京:中国环境科学出版社, 2005.

【8】汪劲松,段广洪,李方义,等.基于产品生命周期的绿色制造技术研究现状与发展.计算机

集成制造系统-CIMS,1999,5(4):1~8.

【9】全国包装行业“九五”发展规划及2010年远景发展目标.中国包装,1996,16(3):16~20 【10】Zussman E, Kriwet A, Seliger G. Disassembly Assessment Methodology to Support Design for Recycling. Annuals of the CIRP,1994,42(1):9~14

【11】章玲,邓南胜. ISO14000:通向国际市场的“绿色通行证”.广州:广东人民出版社. 2003 【12】刘飞,曹华军,何乃军.绿色制造的研究现状与发展趋势.中国机械工程第11卷第1-2期.2000.2

【13】LIU Fei. A Decision-Making Framework Modelof Green Manufacturing. Proc. of the 15th International Conference on Computer - Aided Production Engineering,Durham,UK,1999: 716~721

作者简介:李海胜 男 1985-12 教师 助教 海南省高级技工学校 海南省海口市琼山区府城镇大园路77号海南省高级技工学校机械部 lhsheng2005@https://www.360docs.net/doc/2d19248316.html,

浅谈绿色设计理念下的建筑室内设计

浅谈绿色设计理念下的建筑室内设计 发表时间:2019-08-14T16:02:08.957Z 来源:《防护工程》2019年10期作者:龚春华[导读] 本文对绿色设计理念的应用问题进行了探究。分析了绿色设计理念的内涵,以及其设计原则和设计思路;还论述了基于绿色设计理念的建筑室内设计方法,对该理念在室内设计领域的合理应用进行了阐述。上海承达企业发展有限公司 摘要:如今,各行各业中倡导节能减排的呼声不断扩大,建筑领域也出现了绿色环保的新风潮。建筑室内设计理念中,逐渐衍生出了绿色设计理念。基于此,本文对绿色设计理念的应用问题进行了探究。分析了绿色设计理念的内涵,以及其设计原则和设计思路;还论述了基于绿色设计理念的建筑室内设计方法,对该理念在室内设计领域的合理应用进行了阐述。 关键词:绿色设计理念;设计方法;环保材料;室内设计 前言 绿色设计理念是基于当前提倡节能环保和可持续发展的社会现状而产生和发展的。建筑的室内设计工作意义重大,可以为使用者打造更为舒适的环境,让建筑的实用性能得到提升。而在建筑室内设计之中应用绿色设计理念,则可以在满足建筑室内设计的基本要求后,提升室内环境的环保特性和节能特性,使建筑室内设计工程的开展更具可持续发展特征。 1绿色设计理念的内涵 绿色设计也可以被称为生态设计,这种设计理念最早产生于上世纪80年代。基于绿色设计理念而开展的设计工作,可以实现最低水平的资源消耗和生态环境影响。在生产活动中运用了绿色设计理念,就必须对生产和后续处理工作的环保性严加要求。运用这种理念,既需要保证各个工作环节的成效,使它们都处于低耗高效的状态;又需要保证生产出的产品符合环保要求,且生产废弃物可以得到妥善地处理,实现可持续发展。所以,我们可以对绿色设计理念的内涵进行总结。该理念是一种基于可持续发展观的,力图达到节能环保和生态平衡的设计理念;是一种力求实现人与自然相和谐的环保设计理念[1]。当绿色设计理念被应用于室内设计领域,则会使室内环境的节能环保特性变得更为突出。在这一理念的指导下开展的室内设计工作,可以将室内环境打造的更为舒适、低碳和健康。设计师将从空间设计、灯光设计、通风设计和色彩搭配等多方面着手,在满足人们的审美和使用需求的同时,提升室内空间的可持续发展能力。 2绿色设计理念在室内设计中的应用原则绿色设计理念的应用可以提升室内设计方案的节能环保特性。因此,在其应用时应该遵循以下原则:第一,节能降耗原则。绿色设计理念应用的节能降耗原则主要体现在室内设计材料的选用方面。设计人员应该尽量选择绿色环保材料和原生态材料装饰室内环境。同时,应该根据设计目标,设定材料数量需求,并以此为依据进行采购,尽量避免浪费。在材料应用环节,也应该提升其使用效率,减少不必要的资源和能源消耗。第二,循环利用原则。为了达到节能环保效果,绿色理念在应用过程中应该遵循循环利用原则。这一原则主要表现在两个方面。一方面,是要实现材料的合理选择和重复利用。应实现对建筑材料或旧有家具器物的多次利用,提高设计的环保性和经济性。另一方面,则应该实现建筑物资的回收利用。在设计环节中,应尽量选择选用可再生资源;并积极拓展回收利用渠道,实现建筑垃圾的二次应用,提高设计方案的可持续发展能力。 第三,生态美学原则。这一原则主要表现在建筑室内设计方案的“自然美”上。在设计环节中,工作人员应该尊重和利用自然条件。突出室内设计方案的质朴性和简洁性,用最符合自然规律的思路对室内空间进行设计。应让生态美学在室内设计方案中得到充分体现。 3绿色设计理念在建筑室内设计中的应用 3.1空间规划和物理环境设计 将绿色理念应用在室内环境中,可以实现对环保、节能、可持续以及人性化的最高追求。基于此理念,室内设计方案可以突出环境内的采光和通风优越性,最大限度地实现自然采光和通风;还能保证室内的功能空间划分合理,界面处理质量达标。如今,城市用地紧张,人均居住空间狭窄,高层建筑变得越来越多。但即便如此,人们仍然希望可以欣赏自然风光,享受大自然带来的环境优势。所以,室内设计的自然性就显得尤为重要。尤其是在室内采光、通风以及空间划分方面。基于绿色设计理念,可以选择使用绿植或玻璃隔断,实现空间划分;以人造手段为室内空间增添自然景致,并保证室内采光充足。在设计时,还应减少墙体设计,以居住者的流动路线作为空间划分的标准。如图1所示,在同一空间中同时具备客厅、餐厅以及厨房的功能,其功能分区并不明显,但是环境却十分适宜,并不会有杂乱无章之感。而且,这种设计可以最大限度地利用空间,并减少施工材料的应用;还可以达到扩大空间容量的效果,为使用者带来良好的视觉体验[2]。设计人员还应该突出绿色设计理念在室内界面中的应用。应选用环保涂料对墙体、地面和顶棚进行粉刷,并选择环保型建材完成装饰。这样不仅可以避免资源浪费,提高设计的经济性;更可以避免因材料应用而产生的环境污染,降低出现甲醛超标等问题的可能,为使用者的身体健康提供保障。 图1 模糊功能区的住宅室内设计

先进制造技术的现状和发展趋势

先进制造技术的现状和发展趋势xxxx xxx xxxxxxxxx 先进制造技术不仅是衡量一个国家科技进展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。我国正处于工业化经济进展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上进展先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,,进一步推进国企改革,推动建立强大的企业集团。推进技术创新,推动大型企业尽快建立技术开发中心,广泛吸引人才,在重大技术创新项目中实行产学研结合,才能尽快缩小同发达国家的差距,才能在猛烈的市场竞争中立于不败之地。本文将详细介绍先进制造技术的含义、特点以及在我国的进展状况和进展趋势。 1 先进制造技术的含义和特点 1.1 含义 先进制造技术(AMT)是以人为主体,以运算机技术为支柱,以提升综合效益为目的,是传统制造业持续地吸取机械、信息、材料、能源、环保等高新技术及现代系统治理技术等方面最新的成果,并将其综合应用于产品开发与设计、制造、检测、治理及售后服务的制造全过程,实现优质、高效、低耗、清洁、灵敏制造,并取得理想技术经济成效的前沿制造技术的总称。 1.2 先进制造技术的特点 1)是面向工业应用的技术先进制造技术并不限于制造过程本身,它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产预备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容,并将它们结合成一个有机的整体。 2)是驾驭生产过程的系统工程先进制造技术专门强调运算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统治理技术在产品设计、制造和生产组织治理、销售及售后服务等方面的应用。它要持续吸取各种高新技术成果与传统制造技术相结合,使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。 3)是面向全球竞争的技术随着全球市场的形成,使得市场竞争变得越来越猛烈,先进制造技术正是为适应这种猛烈的市场竞争而显现的。因

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绿色化学及其发展方向 摘要:伴随着社会经济生活的不断发展及进步,我国的化学应用过程中不免会对环境和人体造成一定的伤害,本文从我国化学发展所面临的问题出发,在对化学发展问题分析的基础上提出了发展绿色化学是化学发展趋势的必然选择的观点。并针对如何发展绿色化学的角度出发,对环境保护目的下的绿色化学提出了解决问题的策略,坚持资源、环境及经济生活的可持续发展。 关键词: 绿色化工; 环境保护; 可持续发展 当今 ,可持续发展观是世人普遍认同的发展观。它强调人口、经济、社会、环境和资源的协调发展 ,既要发展经济 ,又要保护自然资源和环境 ,使子孙后代能永续发展。绿色化学正是基于人与自然和谐发展的可持续发展理论。 一、绿色化学定义 绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。绿色化学即是用化学的技术和方法去减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和产生。绿色化学的理想在于不再使用有毒、有害的物质 ,不再产生废物 ,不再处理废物。它是一门从源头上阻止污染的化学 [1] 二、绿色化学遵循的相关准则 绿色化学应该以“预防为主,治理为辅”作为行事准则,这样能够从源头上就解决好污染问题,保护环境。在日常生活生产活动最大限度地减少分离溶剂与试剂之类的物质,尽量选择使用无污染、无害

等辅助物质。尤其是那些能够对人们身体健康与生活环境造成毒害的物质,更是需要控制其在生产生活中的使用。 三、绿色原料是可持续发展基石 所谓的“绿色原料”也就是化学品需要使用到的原材料,在采用、产生、利用、再循环利用与废弃物处理等诸多环节里和生态环境和谐共存。同时,此材料不会对人类身体健康成危害,还具有促进健康与净化吸收这样的主要功能。现阶段,国内白色污染方面相对较为严重,这也是由于塑料制品的大量使用而引发的。通过绿色原料的生产实现有效降解熟料的目的,已经成该领域重点关注的研究课题。在这方面国际上现使用方式有生物降解塑料,还有光、化学以及组合等降解塑料的类型。化学品传统生产过程中通常都是用含剧毒的氢氰酸与光气之类的物质作为原料生产异氰酸酯,当前已经被基本无毒害的二氧化氮与胺类生产异氰酸酯所代替。用这两种原料完成两步生产氨基二乙酸钠,并采用二乙醇胺与催化脱氢两种物质为原料成功开发出安全生产氨基二乙酸钠的这种新工艺。 四、从环境保护角度出发,促进绿色化学的应用 4.1原料的绿色化 在绿色化学的应用中,绿色化选择原料是应用的基础。通过原料的选择可以有效的降低化学过程对环境所带来的消极影响。简而言之,过原来的绿色化,来实现绿色化学在应用中环保型效应。 4.2溶剂的绿色化在绿色化学的应用中还可通过选用溶剂的绿色化来实现对环境的保护,降低对人体的各类伤害。绿色化的溶剂安全

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绿色化学的兴起及其在中国的发展状况 前言:化学在保证和提高人类生活质量、保护自然环境以及增强化学工业的竞争力方面均起着重要作用。化学科学的研究成果和化学知识的应用,创造了无数的新产品,并走进了千家万户的生活中,使我们衣食住行各个方面都受益匪浅,更不用说化学药物对人们防病祛疾、延年益寿、更高质量地享受生活等方面起到的作用。但是另一方面,随着化学品的大量生产和广泛应用,给人类原本和谐的生态环境带来了黑臭的污水、讨厌的烟尘、难以处置的废物和各种各样的毒物,这些正威胁着人们的健康,伤害着我们的地球。 目前人类正面临的十大环境问题是:(1)大气污染;(2)臭氧层破坏;(3)全球变暖;(4)海洋污染;(5)淡水紧张和污染;(6)土地退化和沙漠化;(7)森林锐减;(8)生物多样性减少;(9)环境公害;(10)有毒化学品和危险废物。应当说这十个问题都直接或间接地与化学物质污染有一定关系。因此从根本上或源头上治理环境污染的必由之路就是要大力发展绿色化学【1】。 摘要:化学工业在给人类带来丰富的新产品的同时,也带来了严重的环境污染.于是 绿色化学应运而生.绿色化学的理想在于不再使用有毒、有害的物质,不再产生废物, 不再处理废物,它是一门从源头上阻止污染的化学.本文简要介绍了绿色化学的起源、概念、实现途径和以及在中国的发展现状。 关键词:绿色化学;环境污染;原子经济性 正文: 绿色化学的定义 绿色化学又称(1)、环境无害化学 (2)、环境友好化学 (3)、清洁化学 绿色化学即是用化学的技术方法去减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和生产。绿色化学的理想就在于不再使用有毒、有害的物质,不再产生废物,不再处理废物总之,绿色化学是一门具有明确社会要求和科学目标的新兴交叉学科,就是要以体现当代最新科学技术的物理、化学、生物手段和方法,从源头上根除污染实现化学与生态协调发展为宗旨来研究环境友好的新反应、新过程、新产品。 从科学观点认识,绿色化学是对传统化学思维方式的更新和发展; 从环境观点认识,它是从源头上杜绝污染或彻底阻止污染的化学,它的着眼点就在于废物不再产生,不再有废物处理的问题; 从经济观点来看,它是合理利用资源和能源,降低生产成本,符合经济可持续发展要求,力求使化学反应具有“原子经济性”,实现“零排放”。 因此,绿色化学是发展生态经济和工业的关键,是实现可持续发展战略的重要组

浅谈绿色建筑设计理念的应用

浅谈绿色建筑设计理念的应用 发表时间:2019-09-11T16:06:55.640Z 来源:《基层建设》2019年第18期作者:李萍 [导读] 摘要:本文简单介绍一下在实际工作中遇到的一些问题,总结的一些经验,领略的一些感悟,浅谈绿色建筑设计中个人理解。 雅克设计有限公司海南海口 570125 摘要:本文简单介绍一下在实际工作中遇到的一些问题,总结的一些经验,领略的一些感悟,浅谈绿色建筑设计中个人理解。主要讲述可再生能源的利用,建筑自身节能措施的运用和海绵城市的应用和发展对建筑和社会的影响。 关键词:绿色建筑设计理念;绿色节能;可持续发展;绿色设计 据统计,我国建筑用能约占全国能源消耗总量的27.5%,并将随着人民生活的提高逐步增加到30%以上。其中公共建筑用能数量巨大,浪费严重,对建筑实施节能设计有利于改善室内环境,提高建筑用能系统的能源利用效率,合理利用可再生能源,降低建筑的能耗水平,为实现节约能源保护环境做出贡献。 在城市不断发展的今天,我们已经被钢筋混凝土所包围。生态环境一再遭到破坏,作为设计师我们有能力也有义务,使用绿色设计创建我们的家园,使之更加和谐! 建筑设计应遵循被动节能措施优先的原则,充分利用天然采光、自然通风,结合围护结构保温隔热和遮阳措施,降低建筑的用能需求。 怎么才能控制和降低建筑能耗,绿色建筑是否具备应对降低能耗的办法?那么如何才能合理的把自然、绿色的节能方式融入现代建筑的设计、施工、运行中呢? 首先,绿色设计应遵循因地制宜的原则,结合建筑所在地域的气候、资源、生态环境、经济、人文、政策等特点进行设计及施工。 其次,改善现代人对绿色建筑的了解,从思想上提升节能意识,设计师在建筑设计过程中尽量把可再生资源与建筑有机结合,在改善建筑室内环境和提高能源利用效率的同时,从而降低建筑能耗,把绿色节能理念从每个人,每个地方贯彻,实现绿色家园、绿色人生。 绿色建筑并不是单单建筑本身,也包括再生能源的利用、建筑本身的绿色设计和施工、海绵城市系统等等,绿色建筑还需要设计、施工、建设单位、政府监管单位公共协作才能发挥它应有的价值。 一、太阳能设计过程中存在的问题 在海南,太阳能如此丰富的地区,如若不能合理的利用太阳能就是一种资源的浪费。 在实际设计过程中,应尽可能多的使用,可以太阳能发电、太阳能制热水等;在海南太阳能热水系统在住宅、宿舍和酒店使用较多,太阳能发电并未发现多少建筑在使用。采用太阳能热水系统存在两个方面问题,一是政策导向,二是项目的后期运维。特别是住宅项目,前期根据政策要求,设计单位按标准设计,施工单位按标注施工;但后期太阳能的运行和维护,并没有得到有效的监管和使用。购房业主花钱买了个摆设,造成资源的极大浪费。个人建议,政府机构能够对住宅项目加大监管力度,定期抽查或检查,为现有资源使命的体现,尽应有的职责。 二、绿色建筑节能设计在建筑设计、施工中应用 海南位于夏热冬暖地区,节能设计的主要任务就是建筑的保温隔热、通风采光,设计人员通过制定完善的设计方案,能够保证室内环境更加合理,提高人们的居住满意度。 1.建筑保温隔热设计 建筑设计人员在设计的过程中,结合该地区的气候特点,合理选材,经常用到的外墙围护主要为加气混凝土砌块或者无机保温砂浆 +灰砂砖。屋面常采用耐火等级为B1级的挤塑聚苯板保温或采用耐火等级为A级的膨胀珍珠岩板保温;外窗的选材主要有中空玻璃、镀膜玻璃、镀膜中空玻璃和LOW-E玻璃等。例如我司设计的复兴城项目,主体的外围护结构主要是玻璃,节能设计方案选用的是LOW-E玻璃,开发商为节约成本,未经设计院同意直接将LOW-E玻璃改为普通玻璃施工,可想而知,在日照如此强烈,气温如此高的海南,室内环境有多糟糕。之后开发商为了弥补这个错误的决定玻璃不光需要镀膜,而且做了大量的遮阳设施,成本反而会更高。这就是对节能设计的不重视导致的后果。 2.合理利用自然风和光 据了解,在公共建筑的全年能耗中,供暖空调系统的能耗约占40%~50%,照明能耗约占30%~40%[1],照明系统仅次于供暖空调系统,这样看来,在空调和照明能耗这块有较大的节能潜力。 为了保证绿色建筑设计理念在建筑设计中得到更好的运用,设计人员要充分利用各项自然资源。在该项目建筑设计过程中,设计人员通过合理利用自然风,能够有效减少空调的使用次数,保证建筑室内温度得到更好的调节,提高空气的流动率,从而营造一个更加舒适的工作环境。设计人员根据自然风流向,结合计算机软件的模拟,合理设计建筑室内门窗的朝向,保证自然风得到更好的利用。在该项目建筑设计过程中,通过对建筑的建模分析,进行了建筑视野分析、天然采光分析、眩光分析。在有效利用天然采光的同时,避免强光反射造成的眩光。 3.提高建筑环保材料的利用率 由于建筑材料种类的不断增多,建筑环保材料的应用已经引起人们的重视,在建筑工程施工过程中,通过应用先进的环保型施工材料,不仅能够有效减小建筑施工对周围环境的污染,而且能够提升建筑工程的整体施工质量。与传统的建筑施工材料相比,环保型施工材料具有节能、环保、循环利用等特点,能够推动建筑工程的可持续发展[3]。很多时候外墙保温我们习惯采用灰砂砖+保温砂浆的做法而不用加气混凝土砌块,就是因为灰砂砖的防水性能会好一些,随着科技的进步,施工技术的不断提升,加气混凝土砌块用作外墙自保温也越来越多,加气混凝土轻质条板内墙也越来越多,装配式技术日趋成熟。墙体采用自节能砌块,能够有效地减少材料损耗、减化施工环节,避免使用过程中对保温层的破坏,从而达到绿色环保的效果。 三、海绵城市在设计中的应用 海绵城市,是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”,也可称之为“水弹性城市”。国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”。下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。 “海绵城市”材料实质性应用,表现出优秀的渗水、抗压、耐磨、防滑以及环保美观多彩、舒适易维护和吸音减噪等特点,成了“会呼吸”

绿色化学的研究现状及进展

绿 色 化 学 的 研 究 及 进 展 院系:化学与生物科学学院 班级:10-1(双语)班 姓名:齐买克 学号:21

绿色化学的研究及进展 摘要:绿色化学,又称为环境无害化学、环境友好化学、清洁化学,是当今国际化学科学研究的前沿课题,其目的是将现有化工生产技术路线从“先污染,后治理”改为“从源头上根除污染”。是利用化学来防止污染的一门科学[1],是一种对环境友好的化学过程,绿色化学对传统化学在诸多方面存在着继承,更存在着巨大的发展和创新。 关键词:绿色化学;环境无害化学;环境友好化学;清洁化学 绿色化学(Green Chemistry)是20世纪末崛起的一门新兴学科,相对于传统化学,它是未来化学化工发展的主要方向之一。绿色化学即用化学的技术和方法去避免或减少那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂在生产过程中的使用,同时在生产过程中不产生有毒有害的副产物、废物。绿色化学是当今国际化学学科的研究前沿,是具有明确社会需求和科学目标的新兴交叉学科。从科学观点看,绿色化学是对传统化学思维方式的更新和发展;从环境观点看,是从源头上消除污染;从经济观点看,它合理利用资源和能源,降低生产成本,符合经济可持续发展的要求。 1 国内外研究现状 发展绿色化学技术的思想首先在欧美国家产生。1984年美国环保局提出的“废物最小化”是绿色化学的最初思想。1989年美国环保局又提出了“污染预防”的概念,是绿色化学思想的初步形成。1990年美联邦政府通过了“防止污染行动”的法令,将污染的防止确立为国策,该法案条文中第一次出现了“绿色化学”一词。1995年美国政府设立了“总统绿色化学挑战奖”,从1996年开始,每年对在绿色化学方面做出重要贡献的化学家和企业颁奖,奖励内容包括:(1)变更合成路线奖;(2)改变反应条件奖;(3)设计更安全化学品奖;(4)小企业奖;(5)学术奖。1998年美国成立绿色化学研究所,专门从事化学工业绿色化学研究。2000年,美国化学学会出版了第一本绿色化学教科书。 在英国,1999年皇家化学会创办了第一份国际性《绿色化学》杂志,标志着绿色化学成为化学学科的前沿。绿色化学奖于2000年开始颁发,该奖分为3类:一是被称作“Jerwood Salters”(环境奖)的年度学术奖,另2项年度奖用于奖励

先进制造技术的现状和发展趋势

先进制造技术的现状和发展趋势 xxxx xxx xxxxxxxxx 先进制造技术不仅是衡量一个国家科技进展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。我国正处于工业化经济进展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上进展先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,,进一步推进国企改革,推动建立强大的企业集团。推进技术创新,推动大型企业尽快建立技术开发中心,广泛吸引人才,在重大技术创新项目中实行产学研结合,才能尽快缩小同发达国家的差距,才能在猛烈的市场竞争中立于不败之地。本文将详细介绍先进制造技术的含义、特点以及在我国的进展状况和进展趋势。 1 先进制造技术的含义和特点 1.1 含义 先进制造技术(AMT)是以人为主体,以运算机技术为支柱,以提高综合效益为目的,是传统制造业不断地吸取机械、信息、材料、能源、环保等高新技术及现代系统治理技术等方面最新的成果,并将其综合应用于产品开发与设计、制造、检测、治理及售后服务的制造全过程,实现优质、高效、低耗、清洁、灵敏制造,并取得理想技术经济成效的前沿制造技术的总称。 1.2 先进制造技术的特点 1)是面向工业应用的技术先进制造技术并不限于制造过程本身,它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产预备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容,并将它们结合成一个有机的整体。 2)是驾驭生产过程的系统工程先进制造技术专门强调运算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统治理技术在产品设计、制造和生产组织治理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸取各种高新技术成果与传统制造技术相结合,使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。 3)是面向全球竞争的技术随着全球市场的形成,使得市场竞争变得越来越猛烈,先进制造技术正是为适应这种猛烈的市场竞争而显现的。因此,一个国家的先进制造技术,它的主体应该具有世界先进水平,应能支持该国制造业在全球市场的竞争力 2 先进制造技术的组成 先进制造技术是为了适应时代要求提高竞争能力,对制造技术不断优化和推陈出新而形

什么是绿色化学

什么是绿色化学 一、绿色化学的定义 “绿色化学”由美国化学(ACS)提出,目前得到广泛的响应。绿色化学是指:利用化学技术和方法去减少或消灭那些对人体健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物及副产物等的实用和生产。而今天的绿色化学是指能够保护环境的化学技术.它可通过使用自然能源,避免给环境造成负担、避免排放有害物质.利用太阳能为目的的光触媒和氢能源的制造和储藏技术的开发,并考虑节能、节省资源、减少废弃物排放量。 绿色化学又称“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”,绿色化学是近十年才产生和发展起来的,是一个“新化学婴儿”。它涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科,内容广泛。绿色化学的最大特点是在始端就采用预防污染的科学手段,因而过程和终端均为零排放或零污染。世界上很多国家已把“化学的绿色化”作为新世纪化学进展的主要方向之一。 二、绿色化学中的反应物及反应过程具有以下特点: 1.充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原料; 2.在无毒、无害的条件下进行反应,以减少废物向环境排放; 3.具有原子经济性,即反应具有高选择性,极少副产物,甚至实现”零排放”. 4.生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。 三、绿色化学的研究者们总结出了绿色化学的12条原则,这些原则可作为实验化学家开发和评估一条合成路线、一个生产过程、一个化合物是不是绿色的指导方针和标准。 ●防止污染优于污染形成后处理。 ●设计合成方法时应最大限度地使所用的全部材料均转化到最终产品中。 ●尽可能使反应中使用和生成的物质对人类和环境无毒或毒性很小。 ●设计化学产品时应尽量保持其功效而降低其毒性。 ●尽量不用辅助剂,需要使用时应采用无毒物质。 ●能量使用应最小,并应考虑其对环境和经济的影响,合成方法应在常温、常压下操作。 ●最大限度地使用可更新原料。 ●尽量避免不必要的衍生步骤。 ●催化试剂优于化学计量试剂。 ●化学品应设计成使用后容易降解为无害物质的类型。 ●分析方法应能真正实现在线监测,在有害物质形成前加以控制。 ●化工生产过程中各种物质的选择与使用,应使化学事故的隐患最小。 四、如何实现绿色化学的目标,是当前化学、化工界的研究热点问题之一。综合国内外发表的研究成果,分以下几方面介绍。 (1)开发绿色实验。如实验室用H2O2分解制O2代替KClO3分解法,实现了原料和反应过程的绿色化。 (2)防止实验过程中尾气、废物等环境的污染,实验中有危害性气体产生时要加强尾气吸收,对实验产物尽可能再利用等。 (3)在保证实验效果的前提下,尽量减少实验试剂的用量,使实验小型化、微型化。 (4)对于危险或反映条件苛刻,污染严重或仪器、试剂价格昂贵的实验,可

绿色化学的发展与前景

绿色化学的发展与前景 摘要:随着社会的发展,化学产业迅速发展,不断推动着人类社会的进步,同时,也给环境带来了极大的负担,威胁着人们的健康和赖以生存的自然环境。然而污染防治虽卓有成效,但仍以治理为主,效果有限且费用昂贵,因此,绿色化学的出现极好地适应了发展趋势,将为社会的进一步发展和化学学科新的飞跃发挥巨大的作用。 关键词:绿色化学清洁生产环境污染 The development of Green Chemistry and Engineering Abstract: Accompanied with the development of the society, the chemistry industry is also developing quickly. As a result, it pushes forward the advance of society. However, meanwhile, it brings great burdens on the environment, which threat the health of man and the nature. Although the preventions of pollution are fruitful, we still mainly depend on treatments after pollution, it works out to a certain extent, and it really costs a lot. So, that’s why Green Chemistry, which fits the tendency of environmental protection well, is greatly welcomed. It will make efforts for the further development of the society and chemistry. Key words: Green Chemistry, Cleaner Production, Environmental pollution 随着21世纪的到来, 人类生产生活与化学越来越密不可分。化学科学的研究成果和化学知识的应用为推动人类的进步起了决定性的作用。目前, 化学及其制品已经渗透到人类生活、生产和国民经济的各个领域, 达到人人、事事、处处都离不开化学及其制品的程度。 然而,另一方面, 随着化学品的大量生产和广泛应用, 给人类本来绿色平和的生态环境带来了极大的破坏,威胁着人们的健康, 以及人类赖以生存的自然环境的可持续发展。工厂向大气中排放大量酸性物质,造成雨水被大气中存在的酸性气体污染,pH<5.6,达到酸雨的标准,致使许多建筑物、植物、以及人文自然 CO浓度大景观遭到严重破坏;而在生产过程中的大量有机物燃烧,致使空气中 2 幅升高,造成温室效应,使地球生态环境遭威胁;大量氯氟烷烃(如制冷剂、发泡剂、清洗剂等)的生产和使用使臭氧层出现明显的空洞,易使人发生皮肤癌、白内障等疾病,也会削弱人的免疫力,与此同时,对生态环境的影响也显著,会使农作物减产且品质下降,渔业产量下降以及森林被破坏。。。还有黑色的污水、黄色的烟尘、五颜六色的废渣和看不见的无色毒物。

先进制造技术的现状和发展趋势

先进制造技术的现状和发展趋势

摘要近年来, 制造业出现了世界范围的研究并采用“先进制造技术”的浪潮,先进制造技术已成为当代国际间的科技竞争的重点。本文论述了先进制造技术的发展现状与发展趋势,指出:信息化、精密化、集成化、柔性化、动态化、虚拟化、智能化、绿色化将是未来制造技术的必然发展方向。 1.先进制造技术简介 1.1先进制造技术的定义 先进制造技术AMT(advanced manufacturing technology)是制造业不断吸收机械、电子、信息(计算机与通信、控制理论、人工智能等)、能源及现代系统管理等方面的成果,并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁和灵活生产,提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。它集成了现代科学技术和工业创新的成果,充分利用了信息技术,使制造技术提高到新的高度。先进制造技术是不断利用新技术逐步发展和完善的技术,因而它具有动态性和相对性。先进制造技术以提高企业竞争能力为目标,应用于产品的设计、加工制造、使用维修、甚至回收再生的整个制造过程,强调优质、高效、清洁、灵活生产,体现了环境保护与可持续发展和制造的柔性化。 1.2 先进制造技术的内涵和技术构成 先进制造技术的技术构成可以分为以提高生产效率和快速响应市场需求为 目的的技术构成和以满足特种需求为目的的技术构成。 以提高生产效率和快速响应市场需求为目的的技术构成强调制造系统与制 造过程的柔性化、集成化和智能化。包括: (1) 系统理论与技术(着重制造系统组织优化与运行优化,以提高制造系统的整体柔性与效率) 。 (2) 制造过程的单元技术(着重制造过程的优化,以提高单元的效率与精 度) 。系统理论与技术涉及范围包括:CIMS、敏捷制造、精益生产、智能制造等。制造过程单元技术涉及的范围包括:设计理论与方法、并行工程、系统优化、运行、控制、管理、决策与自组织技术、虚拟制造技术、制造过程智能检测、信息处理、状态检测、补偿与控制、制造设备的自诊断与自修复、智能机器人技术、

浅谈绿色设计的发展趋势

浅谈绿色设计的发展趋势浅谈绿色设计的发展趋势 【摘要】现代社会环境问题已变得尤为突出,包括设计在内的人类自然,社会科学都被提出了环保要求。绿色设计应运而生。绿色设计就是以绿色技术为原则所进行的产品设计,即在产品整个生命周期内,着重考虑产品环境属性(可拆卸性、可回收性、可维护性、可重复利用性等),并将其作为设计目标,在满足环境目标要求的同时,保证产品应有的基本功能、使用寿俞、质量等。 【关键词】绿色设计;绿色技术;工业设计 正文 绿色是生命之色,生命呼唤着绿色。它是和谐健康安全和幸福的象征,它是人们选购高科技产品的向导,它是知识经济的助动力。总之,从某种意义上说,绿色是现代人类文明的重要标志。当今世界,人们又把绿色作为人类与环境均有益而无害的代名词。绿色生活浪潮正成为国际的社会热点。新世纪的开始,绿色消费已经席卷全球,它正在从世界先进工业国家走向发展中国家。尤其是绿色工业与人类生产生活更是密不可分。它为广大消费者提供更多的绿色产品,并义务为广大市民提供绿色产品的信息,引导绿色消费、绿色技术和绿色产品,共同为促进经济可持续发展,为子孙万代营造一个绿色家园而努力。

1 绿色设计的发展 绿色设计(Green Design)是20世纪80末出现的一股国际设计潮流。绿色设计反映了人们对于现代科技文化所引起的环境及生态破坏的 反思,同时也体现了设计师道德和社会责任心的回归。 在漫长的人类设计史中,工业设计为人类创造了现代生活方式和生活环境的同时,也加速了资源,能源的消耗,并对地球的生态平衡造成了极大的破坏。特别是工业设计的过度商业化,使设计成了鼓励人们无节制的消费的重要介质,“有计划的商品废止制”就是这种现象的极端表现。无怪乎人们称“广告设计”和“工业设计”是鼓吹人们消费的罪魁祸首,招致了许多的批评和责难。正是在这种背景下,设计师们不得不重新思考工业设计师的职责和作用,绿色设计也就应运而生。 从历史可以看出,对于绿色设计产生直接影响的是美国设计理论家维克多?巴巴纳克(Victor Papanek)。早在20世纪60年代末,他就出版了一本引起极大争议的专著《为真实世界而设计》(Design for the real world)。该书专注于设计师面临的人类需求的最紧迫的问题,强调设计师的社会及伦理价值。他认为,设计的最大作用并不是创造商业价值,也不是包装和风格方面的竞争,而是一种适当的社会变革过程中的元素。他同时强调设计应该认真有限的地球资源的使用问题,并为保护地球的环境服务。对于他的观点,当时能理解的人并不多。但是,自从70年代“能源危机”爆发,他的“有限资源论”才得到人们普遍的认可。绿色设计也得到了越来越多的人的关注和认

(完整版)先进制造技术习题答案

第一章制造业与先进制造技术 1-1 叙述制造、制造系统、制造业、制造技术等概念,比较广义制造与狭义制造的概念。 制造:把原材料加工成适用的产品。 制造系统:制造过程及其所涉及的硬件、软件和人员组成的一个将制造资源转变为产品(含半成品)的有机整体,称为制造系统。制造系统还有以下三方面的定义:制造系统的结构定义;制造系统的功能定义;制造系统的过程定义。 制造业:是将制造资源(物料、能源、设备、工具、资金、技术、信息和人力等),通过制造过程,转化为可供人们使用与利用的工业品与生活消费品的行业。它涉及到国民经济的许多部门,是国民经济和综合国力的支柱产业。 制造技术:是完成制造活动所需的一切手段的总和,制造技术已成为一个涵盖整个生产过程、跨多个学科、高度集成的高新技术。 狭义制造是产品的机械工艺过程或机械加工过程。广义制造与狭义制造相比,制造的概念和内涵在范围和过程两方面大大拓展。在范围方面,制造涉及的工业领域远非局限于机械制造,而是涉及机械、电子、化工、轻工、食品、军工等国民经济的大量行业。在过程发面,广义制造不仅指集体的工艺过程,而是指包括市场分析、产品设计、计划控制、生产工艺过程、装配检验、销售服务和管理等产品整个生命周期的全过程。 1-2 试简述制造技术的发展历程。 制造技术的发展是由社会、政治、经济等多方面因素决定的。纵观近两百年制造业的发展历程,影响其发展最主要的因素是技术的推动及市场的牵引。人类科学技术的每次革命,必然引起制造技术的不断发展,也推动了制造业的发展。另一方面,随着人类的不断进步,人类的需求不断变化,因而从另一方面推动了制造业的不断发展,促进了制造技术的不断进步。 两百年来,在市场需求不断变化的驱动下,制造业的生产规模沿着“少品种大批量的规模生产——多品种小批量生产——个性化弹性批量生产;在科技高速发展的推动下,制造业的资源配置沿着“劳动密集——设备与资金密集——信息密集——知识密集”的方向发展,与之相适应,制造业的资源配置沿着“手工——机械化——单机自动化——刚性流水自动化——柔性自动化——智能自动化”的方向发展。制造技术则从机械化——机电—一体化与自动化——网络化与智能化发展。在组织管理方式上,从集中、固定的组织管理方式——分布、自治的管理——协同、创新的组织管理发展;在生产管理方式上,从面向库存——面向订单——面向市场与顾客发展;与资源环境的关系上,从利用资源、破坏环境——节约资源、关心环境——主动更新资源和美化环境发展。 1-3试简述机床发展历史及其各个阶段机床的技术特点。 1-4 论述制造业在国民经济中的地位与作用如何? 它涉及到国民经济的许多部门,是国民经济和综合国力的支柱产业。在知识经济条件下,制造业是参与市场竞争的主体,它始终是国民经济的支柱产业。 1-5分析制造业在新世纪所面临的机遇与挑战及发展趋势。 人类进入21世纪后,社会与政治环境、市场需求、技术创新预示着制造业人类进入将发生巨大变化。美国国家科学研究委员会工程技术委员会、制造与工程设计院“制造业挑战展望委员会”对2020年制造业所面员会对临的形势,提出了六大挑战:快速响应市场能力的挑战——全部制造环节并行实现;打破传统经营面临的组织、地域及时间壁垒的挑战——技术资源的集成;信息时代的挑战——信息向知识的转变;日益增长的环保压力的挑战——

绿色化学与我们的生活

绿色化学与我们的生活 化学是一门实践性和应用性很强的科学,化学知识广泛深刻地渗透进个人和社会生活的各个方面,化学物质、化学现象、化学变化无时不在。因此,贴近生活、贴近社会,成为化学学科改革的重要指导思想。化学给人类的衣食住行带来福祉的同时,也对人类赖以生存的环境带来了诸多的负面影响。现在,保护环境已成为人们的共识。然而为什么要保护环境?究竟怎样来保护环境呢?保护环境对化学提出了什么样的要求呢?要回答这些问题,还得从环境问题说起。 第二次世界大战后,社会生产力突飞猛进。机器的广泛使用,为人类创造了大量财富,而工业生产排出的废弃物却造成了严重的环境污染。大量的人工制取的有毒化合物进入环境后,在环境中扩散、迁移、累积和转化,不断地恶化环境,严重威胁人类和其他生物的生存。1962年,美国生物学家雷切尔?卡逊的科普作品《寂静的春天》出版了,书中详细描述了滥用化学农药造成的生态破坏:“神秘莫测的疾病袭击了成群的小鸡,牛羊病倒和死亡……孩子在玩耍时突然倒下了,并在几小时内死去……仅能见到的几只鸟儿也奄奄一息……这是一个没有声息的春天。”这本书引起了全世界的强烈反响。 人们惊奇地发现在短暂的几十年时间内,工业的发展已经把人类逼进了一个被毒化了的环境中,而且环境污染造成的损害是全面的、长期的、严重的。人类开始认识到保护环境的重要性,20世纪60年代起,在工业发达国家兴起了要求政府采取措施解决环境问题的“环境保护运动”。人类没有保护好环境的教训自古就有了。古代,

经济比较发达的美索不达米亚、希腊、小亚细亚等地区,由于不合理的开垦和灌溉,后来成了不毛之地。黄河流域是中国古代文明的发祥地,由于滥伐森林,水土严重流失,造成了水旱灾害频繁,土地日益贫瘠。保护环境的意识也并非现在才有,我国古代就有“不涸泽而渔,不焚林而猎”的保护自然环境的思想。今天,我们保护环境不仅要保护环境不受污染,而且要继承古代环境保护的思想,合理利用资源,以保证资源的永久利用。我们应该懂得解决环境问题的关键就是保护环境,而保护环境就是保护我们自己。解决这些负面影响的最好办法是从一开始就不生产有毒的物质和形成废弃物。为此,人们提出了“绿色化学”(GreenChemistry)和“清洁化学”(CleanChemistry)等新的理念。 所谓“绿色化学”是指设计对环境没有或者只有尽可能性小的负面作用,并且在技术和经济上又可行的化学品过程。它是在合成、催化、工艺、分离等领域实现污染预防的基本的和重要的科学手段。其研究重点是:设计或重新设计对人类健康和环境更安全的化合物;从研究、变换基本原料和起始化合物以及引入新试剂入手,探求新的、更安全的、对环境更友好的化学合成路线和生产工艺;改善化学反应条件,降低其对人类健康和环境的危害,减少废弃物的生产和排放。绿色化学体现了化学科学、技术和社会的相互联系和相互作用,是社会对化学科学发展的新要求。它对于保护人类赖以生存的环境、实现人类社会的可持续发展具有重要意义。因此,绿色化学实验的理念,理应成为化学课程与教学改革的重要指导思想。

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