GB/T 28613-2012 机械产品绿色制造工艺规划 导则

　　ICS 25. 010 J 30

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 28613—2012

　　机械产品绿色制造工艺规划 导则

　　Green manufacturingprocessplanning ofmechanicalproducts—Guideline

　　2012-06-29发布 2012-12-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 28613—2012

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准由全国绿色制造技术标准化技术委员会(SAC/TC337)提出并归 口 。

　　本标准主要起草单位 : 中机生产力促进中心 、重庆大学 、武汉科技大学 、北京第二机床厂有限公司 、先进成形技术与装备国家重点实验室 。

　　本标准主要起草人 :丁红宇 、奚道云 、曹华军 、张秀芬 、张华 、张秀兰 、单忠德 、王贤琳 。

　　Ⅰ

　　GB/T 28613—2012

　　机械产品绿色制造工艺规划 导则

　　1 范围

　　本标准规定了机械产品绿色制造工艺规划的总体目标 、基本原则 、总体框架 、主要内容 、工作程序和工艺绿色性综合评价等内容 。

　　本标准适用于机械制造企业新产品工艺规划及旧工艺改造 ,为制定机械产品绿色制造工艺规划提供指导 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 28612—2012 机械产品绿色制造 术语

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件 。

　　3. 1

　　绿色制造 green manufacturing

　　现代制造业的可持续发展模式 ,其目标是使得产品在其整个生命周期中 , 资源消耗极少 、生态环境负面影响极小 、人体健康与安全危害极小 ,并最终实现企业经济效益和社会效益的持续协调优化 。

　　[GB/T 28612—2012定义 2. 1] 3. 2

　　工艺绿色性 technologicalgreen efficiency

　　在满足机械产品性能要求的前提下 ,制造工艺方法和过程的资源消耗 、生态环境影响 、人体健康与安全危害属性 。

　　3. 3

　　绿色制造工艺规划 green manufacturingprocessplanning

　　对将原材料 、半成品转变为产品的工艺方法 、过程及其相关因素和环节进行整体规划和设计 , 以改善其全过程工艺绿色性 ,使得产品制造过程经济效益和社会效益协调优化的规划方法 。

　　注 : 本标准中 “工艺规划 ”的含义是广义的 ,工作内容 涵 盖 企 业 工 艺 发 展 规 划 、新 产 品 工 艺 性 审 查 、工 艺 总 体 方 案 设计 、工艺设计及旧工艺改造各个阶段 。

　　3. 4

　　工艺参数优化 processparameteroptimization

　　针对所选定的制造加工工艺 ,对零件加工中涉及的工艺参数(如切削速度 、进给速度 、切削深度 、刀具的偏转角度 、切削方式以及其他可控参数)进行优化 , 以减少能量的消耗 ,延长刀具寿命 ,并提高加工质量及工艺绿色性 。

　　4 总体目标

　　绿色制造工艺规划的目标是在满足产品质量 、生产成本 、生产效率的基础上 ,尽可能减少资源消耗 、

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　　GB/T 28613—2012

　　降低生产过程中的生态环境影响及人体健康与安全风险 。通过绿色制造工艺规划 ,实现以下 6 个目标的协调优化 。

　　绿色制造工艺规划的 6个目标 :

　　— 提高加工效率 ;

　　— 提高加工质量 ;

　　— 降低加工成本 ;

　　— 降低资源消耗 ;

　　— 减少生态环境影响 ;

　　— 降低人体健康与安全危害 。

　　本标准中资源消耗包括物料消耗 、能源消耗 。

　　5 基本原则

　　5. 1 优化工艺流程和工艺布局 ,减少生产中的运输环节 。

　　5. 2 采用先进的工艺技术与装备 ,如干式切削 ,工艺模拟技术 ,高效 、低耗 、洁净的铸造 、锻压 、热处理及表面工程技术等 。

　　5. 3 进行工艺优化设计与评审 ,逐步淘汰低效率 、高污染 、高能耗 、危害健康和影响安全的工艺技术及生产设备 。

　　5. 4 降低生产过 程 中 的 资 源 消 耗 , 提 高 资 源 利 用 率 。 包 括 构 成 产 品 的 材 料 、辅 助 材 料 、水 资 源 及 能源等 。

　　5. 5 提高产品合格率 ,减少生产过程中废品 、废料的产生 。

　　5. 6 减少和有效控制环境污染物排放 ,包括固体废弃物 、废液 、废气 、粉尘 、噪声 、辐射等 。

　　5. 7 优先使用清洁 、可再生能源 ,提高能源利用效率 , 降低单位产品能源消耗量 。

　　5. 8 使用对人体影响小的工艺及辅助材料 ,减少或消除生产过程中有毒有害物质的排放及其对人体健康与安全的危害 。

　　6 总体框架

　　绿色制造工艺规划总体框架见图 1,绿色制造工艺规划与传统工艺过程相比 ,不同点主要体现在以下几个方面 :

　　— 目标 :既要考虑制造工艺的技术 、经济指标 ,又要考虑环境及安全指标 ,并且实现 6个目标的协调优化 ;

　　— 工作内容 :在企业工艺发展规划 、工艺布局 、产品设计 、工艺设计及旧工艺改造等工作中均要考虑工艺绿色性 ;

　　— 法律法规及标准 :需要考虑环境保护 、人体健康与安全 、降低能源消耗 、清洁生产及绿色制造等法律 、法规及标准方面的要求 ;

　　— 工艺数据库 :在工艺数据库中需补充完善绿色制造工艺知识及相关数据 ;

　　— 工艺报告 :工艺报告(工艺发展规划 、旧工艺改造 、工艺分析 、审查及评价报告) 中应增加对环境 、资源及人体健康与安全方面的内容 ;

　　— 工艺优化与评审 :产品工艺方案 、工艺路线 、工艺规程中的重要的工艺方法 、工艺设备 、工艺装备 、工艺参数及工艺辅料等需经过工艺优化或工艺绿色性评审 。

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　　图 1 绿色制造工艺规划总体框架

　　7 主要内容

　　7. 1 概述

　　绿色制造工艺规划应贯穿于企业发展规划 、产品开发设计 、工艺方案设计 、工艺路线设计 、工艺规程设计及旧工艺改造各个环节 ,综合 6个目标元素进行协调优化和决策 , 以改善工艺过程及其各个环节的工艺绿色性 ,使得产品制造过程经济效益和社会效益协调优化 。

　　7. 2 工艺发展规划和旧工艺改造

　　制定工艺发展规划和旧工艺改造计划时应 :

　　— 关注国内外工艺技术的发展动态 ,绿色工艺技术、工艺设备 ,新的工艺设计方法及工艺管理技术 ;

　　— 考虑国内外有关的环境法律 、法规 、标准的要求 、产业发展动态及环境成本 ;

　　— 对旧工艺进行绿色性评价及技术经济评估 ,必要时对不符合绿色制造要求的工艺进行淘汰或改造 。

　　7. 3 绿色工艺方案设计

　　包括关键工艺技术 、特种工艺的选择 ,关键件 、重要件工艺方案优化 、新工艺新技术的应用 ,工艺流程的确定 ,工艺分工的调整 ,工艺装备的配置等 。

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　　7. 4 绿色工艺路线设计

　　对产品及零部件在生产过程中所经过的部门按先后顺序进行排序及优化 ,对环境及安全影响大的重要件工艺路线需要重点规划 。

　　7. 5 绿色工艺规程设计

　　主要内容包括工艺方法 、工艺设备 、工艺装备 、辅助材料 、工艺参数优化选择 。

　　8 工作程序

　　图 2 给出新产品绿色制造工艺规划基本工作程序 , 旧工艺改造及其他工艺过程可参考此程序 。

　　图 2 新产品绿色制造工艺规划基本工作程序

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　　9 工艺绿色性综合评价

　　9. 1 评价目的

　　对产品及零部件的工艺规划进行工艺绿色性评价 , 目的是检验工艺规划结果对总体目标的符合性 ,选出综合指标最优的工艺规划方案 , 以及发现工艺设计中的问题并进行改进 。

　　9. 2 评价原则

　　9. 2. 1 目标综合性原则 工艺绿色性评价综合考虑第 4章中的六项总体目标 ,并实现 6个目标的协调优化 。

　　9. 2. 2 一般性原则 工艺绿色性评价过程和结果的依据 、评价方法和数据采集方法等应该遵循一般性原则 , 以便被相关方理解 、认可 、比较或对评价结果的有效性进行评定 。

　　9. 2. 3 准确性原则 量化数据力求准确 ,来源明确可靠 ;定性评价方法应该力求客观公正 ,立论有据 。

　　9. 2. 4 适用性原则 评价方法与评价内容应相适应 ,力求简单适用 。

　　9. 3 评价内容

　　一般包括以下几个方面 :

　　— 企业工艺发展规划或旧工艺改造计划 ;

　　— 产品工艺绿色性综合评价 ;

　　— 工艺方案绿色性评价 ;

　　— 工艺路线绿色性评价 ;

　　— 工艺要素(工艺方法 、工艺设备 、工艺装备 、辅助材料等)绿色性评价 ;

　　— 工艺参数绿色性评价等 。

　　9. 4 评价指标

　　评价指标一般可分为技术经济性指标(加工时间 、加工质量 、加工成本) 、工艺绿色性指标(资源消耗 、环境排放 、人体健康与安全危害) 。评价指标可以分成若干层次 ,根据评价内容和评价方法的需要 ,评价指标及层次可由企业自行决定 。

　　9. 5 评价方法

　　工艺绿色性评价一般采用定量评价和定性评价相结合的方法 ,根据实际需要可采用下述评价方法 ,也可采取下述方法组合或集成的方法 。

　　— 专家打分法 ;

　　— 生命周期评价法 ;

　　— 层次分析法 ;

　　— 模糊综合评价法 ;

　　— 其他方法 。

　　9. 6 评价形式

　　评价者及评价形式各企业可根据评价目的 、原则及内容需要自行决定 。

　　5

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　　2012年 11月第一版

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　　书号 : 155066 · 1-45756

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