綠色制造 （現代化制造模式）

綠色制造集成化的另一個(gè)方面是綠色制造的實(shí)施需要一個(gè)集成化的制造系統來(lái)進(jìn)行。為此，文獻[11]提出了綠色集成制造系統的概念，并建立了一種綠色集成制造系統的體系框架：該系統包括管理信息系統、綠色設計系統、制造過(guò)程系統、質(zhì)量保證系統、物能資源系統、環(huán)境影響評估系統等6個(gè)功能分系統，計算機通訊網(wǎng)絡(luò )系統和數據庫/知識庫系統等2個(gè)支持分系統以及與外部的聯(lián)系。

綠色集成制造技術(shù)和綠色集成制造系統將可能成為今后綠色制造研究的熱點(diǎn)。

——綠色并行工程將可能成為綠色產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的有效模式

綠色設計今后仍將是綠色制造中的關(guān)鍵技術(shù)。綠色設計今后的一個(gè)重要趨勢就是與并行工程的的結合，從而形成一種新的產(chǎn)品設計和開(kāi)發(fā)模式綠色并行工程。

綠色并行工程又稱(chēng)為綠色并行設計，是現代綠色產(chǎn)品設計和開(kāi)發(fā)的新模式。它是一個(gè)系統方法，以集成的、并行的方式設計產(chǎn)品及其生命周期全過(guò)程，力求使產(chǎn)品開(kāi)發(fā)人員在設計一開(kāi)始就考慮到產(chǎn)品整個(gè)生命周期中從概念形成到產(chǎn)品報廢處理的所有因素，包括質(zhì)量、成本、進(jìn)度計劃、用戶(hù)要求、環(huán)境影響、資源消耗狀況等。

5、智能化——人工智能和智能制造技術(shù)將在綠色制造研究中發(fā)揮重要作用

綠色并行工程涉及一系列關(guān)鍵技術(shù)，包括綠色并行工程的協(xié)同組織模式、協(xié)同支撐平臺、綠色設計的數據庫和知識庫、設計過(guò)程的評價(jià)技術(shù)和方法、綠色并行設計的決策支持系統等。許多技術(shù)有待于今后的深入研究。

綠色制造的決策目標體系是現有制造系統TQCS（即產(chǎn)品上市時(shí)間T、產(chǎn)品質(zhì)量Q、產(chǎn)品成本C和為用戶(hù)提供的服務(wù)S ）目標體系與環(huán)境影響E和資源消耗R的集成，即形成了 TQCSRE的決策目標體系。要優(yōu)化這些目標，是一個(gè)難于用一般數學(xué)方法處理的十分復雜的多目標優(yōu)化問(wèn)題，需要用人工智能方法來(lái)支撐處理。另外，在綠色產(chǎn)品評估指標體系及評估專(zhuān)家系統，均需要人工智能和智能制造技術(shù)。

基于知識系統、模糊系統和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )等的人工智能技術(shù)將在綠色制造研究開(kāi)發(fā)中起到重要作用。如：在制造過(guò)程中應用專(zhuān)家系統識別和量化產(chǎn)品設計、材料消耗和廢棄物產(chǎn)生之間的關(guān)系；應用這些關(guān)系來(lái)比較產(chǎn)品的設計和制造對環(huán)境的影響；使用基于知識的原則來(lái)選擇實(shí)用的材料等。

——綠色制造的實(shí)施將導致一批新興產(chǎn)業(yè)的形成

綠色制造將導致一批新興產(chǎn)業(yè)的形成。除了大家已注意到的廢棄物回收處理裝備制造業(yè)和廢棄物回收處理的服務(wù)產(chǎn)業(yè)外，另有兩大類(lèi)產(chǎn)業(yè)值得特別注意：

（1）綠色產(chǎn)品制造業(yè)

制造業(yè)不斷研究、設計和開(kāi)發(fā)各種綠色產(chǎn)品以取代傳統的資源消耗和環(huán)境影響較大的產(chǎn)品，將使這方面的產(chǎn)業(yè)持續興旺發(fā)展。

（2）實(shí)施綠色制造的軟件產(chǎn)業(yè)

企業(yè)實(shí)施綠色制造，需要大量實(shí)施工具和軟件產(chǎn)品，如綠色設計的支撐軟件（計算機輔助綠色產(chǎn)品設計系統、綠色工藝規劃系統、綠色制造的決策系統、產(chǎn)品生命周期評估系統、ISO14000國際認證的支撐系統等），將會(huì )推動(dòng)一類(lèi)新興軟件產(chǎn)業(yè)的形成。

國外不少?lài)业恼块T(mén)已推出了以保護環(huán)境為主題的“綠色計劃”。1991年日本推出了“綠色行業(yè)計劃”，加拿大政府已開(kāi)始實(shí)施環(huán)境保護“綠色計劃”。美國、英國、德國也推出類(lèi)似計劃。在一些發(fā)達國家，除政府采取一系列環(huán)境保護措施外，廣大消費者已熱衷于購買(mǎi)環(huán)境無(wú)害產(chǎn)品的綠色消費的新動(dòng)向，促進(jìn)了綠色制造的發(fā)展。產(chǎn)品的綠色標志制度相繼建立，凡產(chǎn)品標有“綠色標志”圖形的，表明該產(chǎn)品從生產(chǎn)到使用以及回收的整個(gè)過(guò)程都符合環(huán)境保護的要求，對生態(tài)環(huán)境無(wú)害或危害極少，并利于資源的再生和回收，這為企業(yè)打開(kāi)銷(xiāo)路、參與國際市場(chǎng)競爭提供了條件。如德國水溶油漆自1981年開(kāi)始被授于環(huán)境標志（綠色標志）以來(lái)，其貿易額已增加20%。德國已有60種類(lèi)型3500個(gè)產(chǎn)品授予環(huán)境標志，法國、瑞士、芬蘭和澳大利亞等國于1991年對產(chǎn)品實(shí)施環(huán)境標志，日本于1992年對產(chǎn)品實(shí)施環(huán)境標志，新加坡和馬來(lái)西亞也在1992年開(kāi)始實(shí)施環(huán)境標志。已有20多個(gè)國家對產(chǎn)品實(shí)施環(huán)境標志，從而促進(jìn)了這些國家“綠色產(chǎn)品”的發(fā)展，在國際市場(chǎng)競爭中取得更多的地位和份額。國際經(jīng)濟專(zhuān)家分析認為，“綠色產(chǎn)品”比例大約為5－10%，再過(guò)10年，所有產(chǎn)品都將進(jìn)入綠色設計家族，可回收、易拆卸，部件或整機可翻新和循環(huán)利用。也就是說(shuō)，在未來(lái)10年內綠色產(chǎn)品有可能成為世界商品市場(chǎng)的主導產(chǎn)品。

國內一些高等院校和研究院所在國家科委、國家自然科學(xué)基金會(huì )和有關(guān)部門(mén)的支持下對綠色制造技術(shù)進(jìn)行了廣泛的研究探索。

機械科學(xué)研究院已完成了國家科委“九五”攻關(guān)項目－－清潔生產(chǎn)技術(shù)選擇與數據庫的建立、機械工業(yè)基金項目－－綠色設計技術(shù)發(fā)展趨勢及對策研究。圍繞機械工業(yè)中九個(gè)行業(yè)對綠色技術(shù)需求和綠色設計技術(shù)自身發(fā)展趨勢進(jìn)行了調研，在國內首次提出適合機械工業(yè)的綠色設計技術(shù)發(fā)展體系，同時(shí)還進(jìn)行了車(chē)輛的拆卸和回收技術(shù)的研究。正在開(kāi)展國家自然科學(xué)基金項目“環(huán)境綠色技術(shù)評價(jià)體系的研究”。以環(huán)境保護綠色技術(shù)評價(jià)體系為研究載體，將ETV評價(jià)技術(shù)導入機械制造業(yè)的綠色設計、綠色制造，建立制造業(yè)的綠色概念、描述方法和ETV評價(jià)體系。

清華大學(xué)為創(chuàng )建綠色大學(xué)，已將綠色工程技術(shù)列為優(yōu)先發(fā)展和支持項目，在美國“China Bridge”基金和國家自然科學(xué)基金會(huì )的支持下，已與美國“Texas Tech University”先進(jìn)制造實(shí)驗室建立了關(guān)于綠色設計技術(shù)研究的國際合作關(guān)系，對全生命周期建模等綠色設計理論和方法進(jìn)行系統研究，取得一定進(jìn)展。

上海交通大學(xué)針對汽車(chē)開(kāi)展可回收性綠色設計技術(shù)的研究，與Ford公司合作，研究中國轎車(chē)的回收工程問(wèn)題；與內貿部中國物資再生利用華東分公司合作，撰寫(xiě)了“探討中國汽車(chē)銷(xiāo)售、維修、二手車(chē)交易及回收利用一條龍管理模式的可行性報告”；與德國柏林工業(yè)大學(xué)IWF研究所建立了合作關(guān)系，在廢棄工業(yè)品回收方面展開(kāi)了研究工作。

合肥工業(yè)大學(xué)開(kāi)展了機械產(chǎn)品可回收設計理論和關(guān)鍵技術(shù)及回收指標評價(jià)體系的研究。

重慶大學(xué)承擔了國家自然科學(xué)基金和國家863/CIMS主題資助的關(guān)于綠色制造技術(shù)的研究項目，主要研究可持續發(fā)展CIMS（S－CIMS）的體系結構研究、清潔化生產(chǎn)系統和體系結構及實(shí)施策略、清潔化生產(chǎn)管理信息系統等。

華中科技大學(xué)、浙江大學(xué)、北京航空航天大學(xué)等高院校也開(kāi)展了綠色制造技術(shù)研究。

國內已形成了一支從事綠色制造技術(shù)研究的專(zhuān)業(yè)隊伍，為我國發(fā)展綠色制造技術(shù)奠定了基礎。

2023年，中國綠色制造體系基本構建。截至當前，培育建設三千六百多家綠色工廠(chǎng)，推廣近三萬(wàn)個(gè)綠色產(chǎn)品 [5] 。截至2023年5月，中國已在國家層面創(chuàng )建綠色工廠(chǎng)3616家、綠色工業(yè)園區267家、綠色供應鏈管理企業(yè)403家，累計推廣綠色產(chǎn)品近3萬(wàn)個(gè)，綠色制造體系不斷培育壯大。

綠色設計　綠色設計是指在產(chǎn)品及其生命周期全過(guò)程的設計中，充分考慮對資源和環(huán)境的影響，在充分考慮產(chǎn)品的功能、質(zhì)量、開(kāi)發(fā)周期和成本的同時(shí)，優(yōu)化各有關(guān)設計因素，使得產(chǎn)品及其制造過(guò)程對環(huán)境的總體影響和資源消耗減到最小。這要求設計人員必須具有良好的環(huán)境意識，既綜合考慮了產(chǎn)品的TQCS（Time，Quality，Cost，Service）屬性，還要注重產(chǎn)品的E（Environment）屬性，即產(chǎn)品使用的綠色度。

產(chǎn)品制造過(guò)程的工藝方案不一樣，物料和能源的消耗將不一樣，對環(huán)境的影響也不一樣。綠色工藝規劃就是要根據制造系統的實(shí)際，盡量研究和采用物料和能源消耗少、廢棄物少、噪聲低、對環(huán)境污染小的工藝方案和工藝路線(xiàn)。

綠色材料選擇技術(shù)是一個(gè)很復雜的問(wèn)題。綠色材料尚無(wú)明確界限，實(shí)際中選用很難處理。在選用材料的時(shí)候，不僅要考慮其綠色性，還必須要考慮產(chǎn)品的功能、質(zhì)量、成本、噪聲等多方面的要求。減少不可再生資源和短缺資源的使用量，盡量采用各種替代物質(zhì)和技術(shù)。

綠色包裝技術(shù)就是從環(huán)境保護的角度，優(yōu)化產(chǎn)品包裝方案，使得資源消耗和廢棄物產(chǎn)生最少。這方面的研究很廣泛，但大致可以分為包裝材料、包裝結構和包裝廢棄物回收處理3個(gè)方面。當今世界主要工業(yè)國要求包裝應做到“3R1D”(Reduce減量化、Reuse回收重用、Re cycle循環(huán)再生和Degradable可降解)原則。我國包裝行業(yè)“九五”至2010年發(fā)展的基本任務(wù)和目標中提出包裝制品向綠色包裝技術(shù)方向發(fā)展，實(shí)施綠色包裝工程，并把綠色包裝技術(shù)作為"九五"包裝工業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)，發(fā)展紙包裝制品，開(kāi)發(fā)各種代替塑料薄膜的防潮、保鮮的 紙包裝制品，適當發(fā)展易回收利用的金屬包裝及高強度薄壁輕量玻璃包裝，研究開(kāi)發(fā)塑料的回收再生工藝和產(chǎn)品。

產(chǎn)品生命周期終結后，若不回收處理，將造成資源浪費并導致環(huán)境污染，研究認為面向環(huán)境的產(chǎn)品回收處理是個(gè)系統工程，從產(chǎn)品設計開(kāi)始就要充分考慮這個(gè)問(wèn)題，并作系統分類(lèi)處理。產(chǎn)品壽命終結后，可以有多種不同的處理方案，如再使用、再利用、廢棄等，各種方案的處理成本和回收價(jià)值都不一樣，需要對各種方案進(jìn)行分析與評估，確定出最佳的回收處理方案，從而以最少的成本代價(jià)，獲得最高的回收價(jià)值。

盡量采用模塊化、標準化的零部件，加強對噪聲的動(dòng)態(tài)測試、分析和控制，在國際環(huán)保標準ISO14000正式頒布和實(shí)施以后，它會(huì )成為衡量產(chǎn)品性能的一個(gè)重要因素，企業(yè)內部建立一套科學(xué)、合理的綠色管理體系勢在必行。

北京工商管理大學(xué)教授梁小民曾經(jīng)舉過(guò)這樣一個(gè)例子：你有一臺普通機床價(jià)值10萬(wàn)元，后來(lái)你資本增加到100萬(wàn)元買(mǎi)了10臺同樣的機床，但你這種機床使用就不充分了，你的資本收益就遞減了；技術(shù)發(fā)展使你在擁有100萬(wàn)元資本時(shí)，你擁有的就不是那種普通機床而是數控機床，效率提高了幾百倍，這個(gè)時(shí)候資本收益就不是遞減而是遞增了。這就是技術(shù)進(jìn)步在物質(zhì)資本上的體現。遺留的問(wèn)題是，當我們擁有了數控機床后，原來(lái)的普通車(chē)床怎么辦？走進(jìn)國內許多工廠(chǎng)，都可以看見(jiàn)許多閑置、廢棄的設備堆在那里，繡跡斑斑。如何處理好這些設備，成了企業(yè)面臨的一大難題，通過(guò)改造使它們重新發(fā)揮作用，做到資源最大化利用。很多大的生產(chǎn)廠(chǎng)家來(lái)說(shuō)，來(lái)自機器的折舊費用仍占據了很大一部分成本。

（1）提出綠色設計理論和方法，建立綠色產(chǎn)品設計指標評價(jià)體系，提出綠色設計工具，并與其它設計工具（如CAD、CAE、CAPP等）集成，形成集成環(huán)境。

（2）與企業(yè)結合選擇若干典型產(chǎn)品，建立產(chǎn)品綠色制造示范點(diǎn)。

（3）以汽車(chē)為對象，提供可回收、可拆卸成套技術(shù)，并與企業(yè)結合，建立示范點(diǎn)。

（1）綠色產(chǎn)品設計評價(jià)系統模型的建立

①綠色產(chǎn)品設計理論和方法

從壽命周期角度對綠色產(chǎn)品的內涵進(jìn)行全面系統的研究，提出綠色產(chǎn)品設計理論和方法。

②綠色產(chǎn)品的描述和建模技術(shù)

在綠色產(chǎn)品設計理論和方法的基礎上，對綠色產(chǎn)品進(jìn)行描述，建立綠色產(chǎn)品評價(jià)體系，在產(chǎn)品生命周期中，對所有與環(huán)境相關(guān)的過(guò)程輸入輸出進(jìn)行量化和評價(jià)，并對產(chǎn)品生命周期中經(jīng)濟性和環(huán)境影響的關(guān)系進(jìn)行綜合評價(jià)，建立數學(xué)模型。

③綠色產(chǎn)品設計數據庫

建立與綠色產(chǎn)品有關(guān)的材料、能源及空氣、水、土、噪聲排放的基礎數據庫，為綠色產(chǎn)品設計提供依據。

④典型產(chǎn)品綠色設計系統集成

針對具體產(chǎn)品，收集、整理面向環(huán)境設計的資料，形成指導設計的設計指南，建立綠色產(chǎn)品系統設計工具平臺，并與其它設計工具（如CAD、CAE、CAPP等）集成，形成集成的設計環(huán)境。

（2）綠色產(chǎn)品清潔生產(chǎn)技術(shù)

①節省資源的生產(chǎn)技術(shù)

本項目主要從減少生產(chǎn)過(guò)程中消耗的能量、減少原材料的消耗和減少生產(chǎn)過(guò)程中的其他消耗三方面著(zhù)手研究。

②面向環(huán)保的生產(chǎn)技術(shù)

主要研究減少生產(chǎn)過(guò)程中的污染，包括減少生產(chǎn)過(guò)程的廢料、減少有毒有害物質(zhì)（廢水、廢氣、固體廢棄物等）、降低噪聲和振動(dòng)等。

③產(chǎn)品包裝技術(shù)

包裝是產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的最后一個(gè)環(huán)節，產(chǎn)品包裝形式、包裝材料、以及產(chǎn)品貯存、運輸等方面都要考慮環(huán)境影響的因素。

（3）綠色產(chǎn)品回收利用技術(shù)

①產(chǎn)品可卸性技術(shù)

提出產(chǎn)品可卸性評價(jià)方法，提出產(chǎn)品可卸性評價(jià)指標體系，進(jìn)行可拆卸結構模塊劃分和接口技術(shù)研究。

②產(chǎn)品可回收技術(shù)

提出可回收零件及材料識別與分類(lèi)系統，并開(kāi)展零件再使用技術(shù)研究，包括可回收零部件的修復、檢測，使其符合產(chǎn)品設計要求，進(jìn)行再使用（再使用包括同化再使用和異化再使用）技術(shù)、材料再利用技術(shù)的研究（包括同化再利用和異化再利用）。

（4）機電產(chǎn)品噪聲控制技術(shù)

①聲源識別、噪聲與聲場(chǎng)測量以及動(dòng)態(tài)測試、分析與顯示技術(shù)；

②機器結構聲輻射計算方法與程序；

③機器結構振動(dòng)和振動(dòng)控制技術(shù)；

④低噪聲優(yōu)化設計技術(shù)；

⑤低噪聲結構和材料；

⑥新型減振降噪技術(shù)

（5）面向環(huán)境、面向能源、面向材料的綠色制造技術(shù)

①面向環(huán)境的綠色制造技術(shù)

研究使產(chǎn)品在使用過(guò)程中能滿(mǎn)足水、氣、固體三種廢棄物減量化、降低振動(dòng)與噪聲等環(huán)境保護要求的相關(guān)技術(shù)。

②面向能源的綠色制造技術(shù)

研究能源消耗優(yōu)化技術(shù)、能源控制過(guò)程優(yōu)化技術(shù)等以達到節約能源、減少污染的目的。

③面向材料的綠色制造技術(shù)

研究材料無(wú)毒、無(wú)害化技術(shù)，針對高分子材料，研究廢舊高分子材料回收的綠色技術(shù)，高分子過(guò)濾材料－－功能膜材料，玻璃纖維氈增強熱塑性復合材料等。對現有材料的環(huán)境性能改進(jìn)技術(shù)等。

2017年7月22日，中國綠色制造聯(lián)盟成立大會(huì )在北京舉行，工業(yè)和信息化部副部長(cháng)辛國斌出席大會(huì )并作重要講話(huà)。 [1] 辛國斌強調，成立中國綠色制造聯(lián)盟，有利于進(jìn)一步促進(jìn)綠色制造理念傳播，加強政產(chǎn)學(xué)研用金等互動(dòng)交流，增進(jìn)綠色制造國際合作，推動(dòng)綠色制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大。 [1]

綠色制造公共服務(wù)平臺，圍繞“標準—產(chǎn)品—工廠(chǎng)—企業(yè)—園區—供應鏈—消費”全體系進(jìn)行架構設計，搭載了產(chǎn)融對接、案例展示、數據基礎搭建等功能，是“綠色制造+互聯(lián)網(wǎng)”融合模式。 [2] 綠色制造體系第三方評價(jià)機構利用綠色制造公共服務(wù)平臺開(kāi)展自我聲明。 [3] 利用綠色制造公共服務(wù)平臺定期公布列入綠色制造示范企業(yè)、園區的綠色制造水平指標及先進(jìn)經(jīng)驗等信息。 [4]

所謂納米技術(shù)是一種微加工技術(shù)的極限。也就是通過(guò)納米精度的“加工”來(lái)人工形成納米大小的結構的技術(shù)。當物質(zhì)被“粉碎”到納米級細小并制成的“納米材料”，不僅光、電、熱、磁性發(fā)生變化，而且具有輻射、吸收、吸附等許多新特性，可徹底改變的產(chǎn)業(yè)結構。由于納米技術(shù)導致產(chǎn)品微型化，使所需資源減少，不僅可達到“低消耗、高效益”的可持續發(fā)展目的，而且其成本極為低廉，其互相撞擊、摩擦產(chǎn)生的交變機械作用力將大為減小，噪聲污染會(huì )得到有效控制。運用納米技術(shù)開(kāi)發(fā)的潤滑劑，既能在物體表面形成半永久性的固態(tài)膜，產(chǎn)生潤滑作用，得以大大降低機器設備運轉時(shí)噪聲，又能延長(cháng)它的使用壽命。納米材料涂層能大大提高遮擋電磁波和紫外線(xiàn)的性能。

干式加工

干式加工的主要應用領(lǐng)域是機械加工行業(yè)，如切削、磨削等。干式加工顧名思義就是加工過(guò)程中不采用任何冷卻液的加工方式。干式加工簡(jiǎn)化了工藝、減少成本并消除了冷卻液帶來(lái)的一系列問(wèn)題，如廢液排放和回收等等。國外已有嚴格的法規限制某些切削液的使用，在美國、德國等工業(yè)發(fā)達國家均大力倡導采用干式切削工藝。采用干式切削加工鑄鐵材料已無(wú)問(wèn)題，采用陶瓷和CBN刀具，在高速和大進(jìn)給量加工時(shí)，使熱量很快聚集到刀具前端，使其呈紅熱狀態(tài)，當工件被加熱到一定溫度時(shí)，其屈服強度減小，可獲得較高的金屬切除率。尋求最合適的干式切削刀具、工件和機床及其參數的最佳配合方式是的重點(diǎn)方向。

熱加工工藝模擬技術(shù)

熱加工工藝模擬及優(yōu)化設計技術(shù)是應用模擬仿真、試驗測試等手段，在擬實(shí)的環(huán)境下模擬材料加工工藝過(guò)程，顯示材料在加工過(guò)程中形狀、尺寸、內部組織及缺陷的演變情況，預測其組織性能質(zhì)量，達到優(yōu)化工藝設計目的的一門(mén)嶄新技術(shù)。采用工藝模擬技術(shù)將數值模擬、物理模擬和專(zhuān)家系統相結合，可以確定最佳工藝參數、優(yōu)化工藝方案，預測加工過(guò)程中可能產(chǎn)生的缺陷和防止措施，從而能有效控制和保證加工工件的質(zhì)量。

敏捷制造，簡(jiǎn)稱(chēng)AM，就是靈活、快捷的生產(chǎn)制造。它是將柔性生產(chǎn)技術(shù)、高技能勞動(dòng)力與靈活的管理集成為一體，對迅速變化的(和不可預測的)市場(chǎng)需求和時(shí)機能夠作出快速響應的生產(chǎn)管理體系。它的特點(diǎn)是：把企業(yè)與客戶(hù)、供應商有機地聯(lián)系成一個(gè)整體、提高產(chǎn)品研發(fā)速度，降低開(kāi)發(fā)成本，延長(cháng)產(chǎn)品壽命周期、打破成本與批量的直接關(guān)系形式，快速交結，最大限度地調動(dòng)發(fā)揮人的積極性和創(chuàng )造性、虛擬制造技術(shù)和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)相結合，做到分散網(wǎng)絡(luò )化制造。

近凈成形技術(shù)和近無(wú)缺陷成形技術(shù)

近凈成形技術(shù)是指零件成形后，僅需少量加工或不再加工，就可用作機械構件的成形技術(shù)。近凈成形制造技術(shù)包括鑄造、焊接、塑性加工等，它正從接近零件形狀向直接制成工件，即精密成形或凈成形方向發(fā)展。這些工件有些可以直接或者稍加處理即可用于組成產(chǎn)品，這樣就可以大大減少原材料和能源的消耗。近凈成形通常與近無(wú)缺陷成形技術(shù)組合用于大批量生產(chǎn)。

新型制造技術(shù)的不斷涌現

對制造技術(shù)本身來(lái)說(shuō)，各學(xué)科、專(zhuān)業(yè)之間的界限已經(jīng)不再那么明顯，從產(chǎn)品的設計開(kāi)始，直到產(chǎn)品的加工工藝、加工過(guò)程、質(zhì)量檢測、最后裝配和包裝，這些中間環(huán)節之間的界限已逐步走向淡化消失，逐漸趨向一體化，如CAD、CAPP、CAM的出現就使設計和制造成為一體。推出一種新型技術(shù)--快速原型零件制造技術(shù)（RPM），RPM技術(shù)是由 CAD模型直接驅動(dòng)的快速制造任意復雜形狀的3維實(shí)體的技術(shù)，是機械工程、CAD、NC、激光、材料等多學(xué)科相互滲透與交叉的產(chǎn)物，其設計突破了傳統加工技術(shù)，采用材料“去除”的原則，而采用“添加、累積”的原理，是制造技術(shù)的一次新的變革。代表性技術(shù)有分層實(shí)體制造、熔化沉積制造等。

1、舊機床的更新與改造

舊機床處理方面尤為突出問(wèn)題是廢舊或閑置設備回收和再利用率較差，許多工廠(chǎng)廠(chǎng)房?jì)瘸Ｒ?jiàn)有滿(mǎn)身銹跡廢棄的舊設備，數控機床、加工中心、FMS、CIMS甚至網(wǎng)絡(luò )加工等先進(jìn)制造系統和大批的20世紀五六十年代的舊機床并存，改造和利用好這些舊設備是我們面臨的課題；

機械制造業(yè)中能源和原材料的浪費現象較為明顯，滿(mǎn)地的切屑、小零件與油污，中國在由原料到產(chǎn)品所消耗的能源和原材料比美國和日本等先進(jìn)國家高出數十倍之多；

一些中小企業(yè)對環(huán)境的污染還比較嚴重；

4、產(chǎn)品的回收利用率低

長(cháng)期以來(lái)我們沿襲的生產(chǎn)模式是：生產(chǎn)!流通!消費!廢棄的開(kāi)式循環(huán)，綠色制造提倡閉式循環(huán)的生產(chǎn)模式，即在原來(lái)的生產(chǎn)模式中增加一個(gè)“回收”環(huán)節，廠(chǎng)家在產(chǎn)品的設計和制造過(guò)程中要充分考慮回收問(wèn)題。

利用精密鑄造、冷擠壓、直接沉積等成型技術(shù)，從接近零件形狀向精密成形、仿形發(fā)展，用自由成形制造代替切削加工，這樣節約了傳統毛坯制造時(shí)的能耗、物耗，也節約了大量的原材料，同時(shí)也縮短了生產(chǎn)周期。

干式切削就是在加工過(guò)程中不使用冷卻潤滑油的加工方法。這樣可以消除加工時(shí)切削液帶來(lái)的大量的污染問(wèn)題，獲得潔凈無(wú)污染的切屑，節省了大量的切削液，同時(shí)也省去了處理切削液造成污染的大量費用。

采用先進(jìn)的現代制造技術(shù)，是實(shí)現綠色制造的有效途徑。如精益生產(chǎn)(LP)、敏捷制造(AM)、虛擬制造(VM)和數字制造(DM)等。

機械制造車(chē)間特別是鍛壓車(chē)間，生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生強烈的噪聲是環(huán)境污染的一個(gè)大問(wèn)題，因此必須對噪聲加以控制和消減。技術(shù)措施有：做好飛輪等剛轉體的動(dòng)平衡；在軸承和軸承座之間加彈性襯套，采用熱模鍛壓力機，淘汰蒸汽錘鍛壓力機；在壓力機產(chǎn)生噪聲的主要部位加蓋隔聲罩t采用具有油減震器的無(wú)沖擊模架等等。

5、綠色包裝的研究

綠色包裝是指采用對環(huán)境和人體無(wú)污染，可回收重用或可再生的包裝材料及其制品的包裝。首先必須盡可能簡(jiǎn)化產(chǎn)品包裝，避免過(guò)度包裝。使包裝可以多次重復使用或便于回收。且不會(huì )產(chǎn)生二次污染。在重視環(huán)境保護的世界氛圍里，綠色包裝在銷(xiāo)售中的作用也越來(lái)越重要。

綠色包裝技術(shù)就是從環(huán)境保護的角度優(yōu)化產(chǎn)品包裝方案，使得資源消耗和廢棄物產(chǎn)生最少。綠色包裝技術(shù)主要研究包裝材料選擇、改進(jìn)包裝結構和包裝廢棄物回收處理三個(gè)方面。

主要集中在延長(cháng)產(chǎn)品的使用周期和減少使用中的能源浪費及環(huán)境污染。面向節省能源的設計有利于減少產(chǎn)品使用中的能源浪費及環(huán)境污染。德國聯(lián)邦環(huán)境署研究表明德國家庭和辦公室消耗的電力，至少有11%是披處于待機方式的設備消耗掉。美國能源部估計，美國每年要為待機的電視機和錄像機支付約10億美元的電費。待機功耗已經(jīng)引起社會(huì )的廣泛醺視。因此在產(chǎn)品的設計階段，對其使用造成的能源消耗問(wèn)題應給予足夠的重視。對家電類(lèi)產(chǎn)品的待機功耗問(wèn)題，人們已研究了新型開(kāi)關(guān)電源和“綠色芯片”，它們以綠色設計為目標，可以使許多電源在轉入閑置待機方式時(shí)功耗大大減少。

綠色制造涉及三部分領(lǐng)域的問(wèn)題：一是制造問(wèn)題，包括產(chǎn)品生命周期全過(guò)程；二是環(huán)境保護問(wèn)題；三是資源優(yōu)化利用問(wèn)題。

首先．綠色制造是“從搖籃到墳墓”的制造方式，它強調在產(chǎn)品的整個(gè)生命周期的每一個(gè)階段并行、全面地考慮資源因素和環(huán)境因素，體現了現代制造科學(xué)的“大制造、大過(guò)程、學(xué)科交叉”的特點(diǎn)。綠色制造倡導高效、清潔制造方法的開(kāi)發(fā)及應用，達到綠色設計目標的要求。這些目標包括提高各種資源的轉換效率、減少所產(chǎn)生的污染物類(lèi)型及數量、材料的有效回收利用等。

其次．綠色制造強調生產(chǎn)制造過(guò)程的“綠色性”．這意味著(zhù)它不僅要求對環(huán)境的負影響最小，而且要達到保護環(huán)境的目的。

第三．綠色制造對輸入制造系統的一切資源的利用達到最大化。粗放式的能源消耗導致的資源枯竭是人類(lèi)可持續發(fā)展面臨的最大難題，如何最有效地利用有限的資源獲得最大的效益，使子孫后代有資源可用是人類(lèi)生產(chǎn)活動(dòng)亟待解決的重大問(wèn)題。