周期管理向绿色制造注入新动力

　　据统计，造成全球环境污染的70％以上的排放物来自制造业，每年约产生55亿吨无害废物和7亿吨有害废物。由于消费品的大量普及，产品使用寿命的缩短，废弃产品的数量也在急剧增长。整个人类的生存环境面临着迅猛增长的废弃物的压力。在此背景下，世界各国对绿色制造的呼声越来越强烈。特别是在国内，绿色制造更是成为实现可持续发展的有效途径之一。

　　“然而绿色制造是项复杂的系统工程，它综合运用现代制造技术、信息技术、自动化技术、管理技术和环境技术等，其中产品全生命周期管理（以下简称周期管理）必将扮演重要角色，周期管理在国内的本土化过程中，也将再次创造绿色奇迹。”AMT研究院专家陈琦说。

　　三大领域交叉集成

　　绿色制造，又称环境意识制造、面向环境的制造等。美国制造工程师协会蓝皮书的定义是：“绿色制造，又称清洁制造，其目标是使产品从设计、生产、发运到报废处理的全过程对环境的负影响达到最小”。它所涉及的领域有3个方面：制造领域，包括产品生命周期全过程；环境领域；资源领域。而绿色制造就是这三大领域内容的交叉集成。

　　“与传统制造模式相比，绿色制造有5项关键技术，即所谓的5绿(绿色设计、绿色材料选择、绿色工艺规划、绿色包装、绿色处理)，这5绿同样也涉及了产品的整个生命周期。”陈琦介绍，网络化、信息化和柔性化成为当前我国的绿色制造模式的发展趋势。

　　首先是网络化。绿色制造是一个集成系统，为了实现优化管理、优化决策，要将生产过程通过企业局域网将各个加工中心、设备等联系起来，对整个过程实施整体监控。

　　同时，信息化是实现绿色制造的关键要素及有效手段。绿色制造是一个综合考虑资源优化利用和环境影响的制造系统，追求的目标是资源利用最优、环境副作用最小。因而，在生产过程中，需要建立加工设备、切削刀具、切削液、切削用量、工件材料、环境、能源等相关资料的机械加工数据库。采用神经网络、人工智能等先进技术对各种制造工序进行模拟、仿真、虚拟加工和决策，并通过互联网与企业其他数据库系统实现互联共享，实现并行设计与生产。

　　此外是柔性化。绿色制造的柔性包括工艺柔性、运行柔性和机器柔性等。现代生产方式已由大批量、单一品种生产逐步过渡到小批量、多品种生产。因而要求绿色制造系统能根据市场要求快速反应，并且在最短时间内满足市场要求。

　　解决三方面问题

　　在绿色制造构建的美好蓝图中，我国一些企业陷入两难境地：一方面在有关部门的倡导下，绿色制造模式是大势所趋，促使企业希望有所尝试；另一方面，来自传统制造模式的惰性，以及对实施绿色制造的陌生，又让企业止步不前。周期管理的利用可谓一把利器，为企业成功实施绿色制造注入新的希望。

　　据介绍，周期管理是一种企业级信息化解决方案。它具备一个完整技术框架，为企业中对应于产品设计、制造、管理等环节的应用软件提供基础集成平台，并进行有效整合、扩展和延伸。其中产品全生命周期是指从产品需求开始到产品报废、回收的全部历程，包括产品需求规划、设计、生产、经销、运行、使用、维修保养、回收再用处置等主要阶段。作为一种先进的制造理念，周期管理系统集数据库的数据管理能力、网络的通信能力和过程的控制能力于一体，管理着产品生命周期中所有和产品有关的信息和过程，给出了一个信息基础框架，它是实现并行工程的一个技术保证，也是实施网络环境下绿色制造系统的技术基础。

　　“在实施绿色制造模式时，周期管理可以帮助企业解决绿色设计、物能资源分系统设计和知识流三大问题。”陈琦说。

　　首先是绿色设计。据介绍，在5绿中，绿色设计是关键，产品能否达到绿色标准要求，其决定因素是该产品在设计时是否采用绿色设计。因为研究表明，产品性能的70%～80%是在设计阶段决定的。只有在设计阶段按照绿色产品的特点和标准进行规划、设计，才能保证产品最终的绿色特性，而周期管理在绿色设计中大有用武之地。

　　其次是物能资源分系统设计。物能资源系统是面向产品全生命周期的物流系统和能量流系统。在物流系统中，最主要也是最重要的是面向环境的材料选择。面向环境的材料选择就是要在产品设计中尽可能选用对生态环境负面影响小的材料，即选用绿色材料。然而，一方面绿色材料并没有明确界限，在实际中识别选用难于处理；另一方面选用材料在考虑产品的绿色性同时，还必须考虑产品功能、质量、成本等多方面要求。而周期管理就包括绿色材料选择数据库，这个数据库的完善性很大程度上决定了产品选材的绿色性。

　　最后是知识流。在周期管理系统中一般只包括物流、资金流、信息流，而基于绿色制造的周期管理系统还应包括知识流。系统中的知识流将为绿色设计、绿色材料选择、绿色工艺规划、绿色包装和绿色处理技术提供有效支持，而且知识流和物流、信息流一样都应当双向流动，即存在反馈过程。具体说，物流反馈就是通过回收处理方式使资源得到再利用，信息流与知识流在产品各个子系统中的双向运动使得产品具有更好创新性并符合绿色的要求。