1.2 制造业目前现状以及存在的问题

随着经济全球化的快速发展，制造全球化以及产业密集化也越来越普遍，机械行业作为一个传统的领域在现在技术的帮助下也发展了很多年，但随着社会的发展，人民生活水平的提高，各个方面的个性化需求也越来越强烈，作为已经存在的严重的负面影响现在也不容忽视了：

（1）造成环境的严重污染  据美国工业有害来源统计表明：金属加工业占工业废物来源的5％，排第 4 位。制造业每年排出的三废（废气、废水、废渣）造成严重的大气、水体、土壤和生物污染。切削加工产生的切屑和使用的切削液对大气、水体、土壤等都造成污染，全球消耗的切削液的总量大约在700000～850000吨/年，对环境是巨大的负担。 

（2）危害工人的身体健康  切削液中含有氯化合物和甲醛类化合物会刺激人体感官，与人体直接接触会诱发多种皮肤病甚至癌症；在切削过程中，加工车间往往弥漫着油雾、烟雾、化学微粒和细菌污染等，这些污染物容易引起呼吸道、皮肤及神经性疾病，严重威胁着工人的身体健康。 

（3）增加生产成本  德国汽车制造业的调查数据显示，切削液成本与有关设备费、能耗费、处理费、人工费、维修费及材料费占全部制造费用的 7% ～17% ，而全部刀具费用仅占总制造费用的 2%～4%。此外，切削液的费用中还应包括为保护环境防止污染所增加的费用，以及为保障工人的身体健康所承担的医疗费用，随着法律和环保意识的增强，这项支出还在急剧的增长。再者，大量的切削液有可能使机床的线路短路、控制元件和传感器失灵，渗入机床内部的冷却液会逐渐变质，污染润滑油，腐蚀机床，增加了机床设备的维护费用。 

（4）恶化生态环境  我国目前的经济增长方式，主要是以自然资源的高投入、高消费为主要特征。由于制造业的发展对资源、能源的需求不断增加，使环境污染不断加剧，生态环境破坏亦日趋严重。

1.3  绿色制造以及绿色工艺的提出

在这种环境的影响下，绿色制造应运而生，绿色制造是近年来在国际上出现的一个新概念，它又被称作环境意识制造（Environmentally Conscious Manufacturing）、面向环境的制造（Manufacturing for Environment）等。1996年，美国制造工程师学会（SME）发表了关于绿色制造的蓝皮书《Green Manufacturing 》，提出绿色制造的概念。1998年SME又在国际互联网上发表了“绿色制造的发展趋势”的网上主题报告，对其内涵和作用等问题作了更为系统的介绍。绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源利用效率的现代制造模式。其目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产品生命周期，对环境的负面影响最小，资源消耗尽可能少，与环境协调发展，并使企业经济效益和社会效益协调优化。各国专家的研究普遍认为，绿色制造是解决制造业资源消耗和环境污染问题的根本方法，是实施环境污染源头控制的关键途径，是21世纪制造业实现可持续发展之路。当前国际上关于绿色制造的研究可分为两大领域：一是对绿色制造的概念、定义、方法的研究，二是面向应用技术的研究。对绿色制造概念、定义、方法的研究主要集中在对绿色制造的框架和理论、通用的工具和能量模型、材料流动模型、资源优化模型以及各种算法方面。而面向应用技术的研究则通常是针对某一应用或产品生命周期的某一特殊阶段进行研究，如对绿色材料、绿色设低温喷雾射流冷却技术及其在钛合金机械加工中的应用计、绿色制造工艺、绿色包装、产品使用及其用后处置的研究。其中绿色制造工艺是绿色制造的最重要的环节。