Automation technologies of green production in Plastic molding factories 徐尉恺1、庄靓睿2 Hsu Wei-Kai, Zhuang Liang-Rui 1 台湾松井国际股份有限公司 Taiwan Matsui Co., Ltd 2 上海松井机械有限公司 Shanghai Matsui Machinery Co., Ltd 中文摘要 如果不注重环保，世界肯定会变得很糟糕。别的不说，光是生存空间紧迫、人类变成孤儿和生活环境恶劣，就够我们大家受的了。 首先是，如果不注重环保，工业三废和生活三废就会使温室效应变得更为严重。更为可怕的是，还会使两极的冰山消融，使海平面上升淹没陆地，向人类争夺生存空间——因为我们人类还没有找到 第二个适合人类生存的星球； 其次是，如果不注重环保，那么就会使森林等绿地日益减少，野生动物植物就会灭绝。到时候我们人类就会变成地球的弃儿，成为生命的孤儿； 第三是，日益恶化的环境问题还会使我们的生活环境变得更加糟糕，以致遭受大自然的惩罚。比如说，酸雨、沙尘暴等等。那将是不堪设想的…… 如何在塑料成型工厂实现节能降耗、清洁环保的绿色生产？ 即便在日常努力消除浪费的塑料成型工厂现场，从资源生产性的观点上看，还是存在着大量的资源浪费。对此，我们提出以资源生产率为量化指标的「factor4」理念。该理念的核心思想是：用现在一半的资源，创造出双倍的产能，从而实现4 倍的财富价值。 以塑料成型工厂的资源生产性为课题，为了消除「能源浪费」、「树脂浪费」、「水资源浪费」这3大浪费，在对工厂能耗现状进行诊断的基础上，以提高资源生产率为目标，开发最新的绿色生产自动化机器技术作为解决方案，最终实现塑料成型工厂之真正的绿色生产。 关键词: 绿色生产，资源浪费，Factor4 一、前言 塑料成型工厂有多少浪费？大多数塑料成型 工厂，每天都为了提高效率进行着改善活动，以求彻底杜绝浪费。像这样的塑料成型工厂，现在还会产生那么多浪费吗？ 我们就以塑料注塑成型工艺中所需要的能源为例来进行分析。 实际上，塑料注塑成型工艺真正最低限度所需要的，仅仅是「将常温塑料加热到溶解温度的能源」和「将溶解后的塑料注入到模具中的能源」。 除此以外，都是因某些其他需要而额外消耗的能源。比如，如果要将塑料在凝固时释放的热量通过水等媒介流向室外，就另外需要水循环、以及再次冷却的能源。在大多数情况下，塑料成型工厂实际消耗的能源比最低限度所需要的能源多出了几倍。 比如，人们对塑料成型工厂的感觉，就是「炎热」，而且觉得「理所当然」。但是工厂现场的炎热，意味着有那么多的能源被无谓释放了。可以说，塑料成型工厂的炎热正象征着资源浪费！又比如，成型时出现的料棒，即使是之后被回收使用，也会因再次溶解而使用多余的能源。如果没有被回收使用，那就产生更大的浪费。还有，在冬季等比较寒冷的时期，有时能看到从冷却塔散发出像水蒸气般水被蒸发的景象，这也是大量浪费的象征。其实在冬天，即使不这么做，水也能自然冷却。 看来，即使在为了彻底消除浪费而每天都在努力的塑料成型工厂，从资源生产性的观点看，还是存在着非常多的浪费。 换种说法，至今为止一提到工厂效率，主要考虑的都是如何提高劳动生产性（即，如何用少量人员增加生产量）。但是今后，在节能降耗、清洁环保的绿色生产前提下，以提高资源生产性（即，如何用少量资源增加生产量）为目标的时代已经到来了。 二、factor4 之理念 所谓「factor 4」，是受到Club of Rome 的报告书中所提到的人类危机的影响，在1995 年由Amory・B・Robins 等人提倡的想法。 用一句话概括「factor 4」，就是通过将全球财富提高2 倍，同时将资源消费减半，从而把资源生产性（从一定量的资源中能创造出多少财富与服务）提高至4 倍。 「factor 4」报告书的主要主张如下: 为了克服全球贫困、保持财富与地球环境的平衡，至少需要将资源生产性提高4 倍（factor4）。反过来说，资源生产性提高4 倍后，人类就能得到长期保持财富与环境平衡的基础。将资源生产性提高4 倍，很多领域在技术方面已经是可行的，而且也带来了很多经济收益。 在此报告书中，还举出了实现factor 4 后的50 个事例，证明了factor 4 在很多领域都是可能实现的，在经济性上也是相当可观的。 除了factor 4 以外，还有factor 10 这样的想法，由Schmidt・Blake 等人主张。那是指为了实现全球factor 4，需要在美国、欧洲、日本等发达国家实现factor10（也就是将资源生产性提高至10 倍）。 针对塑料成型工厂，我们主张以「factor 4」为愿景目标，简明表达为「生产效率提升至2 倍」÷「资源消耗降低至1/2」的定义公式（图1）。以此定义公式作为依据，可以从‘缩短成型周期’、‘缩短工序衔接时间’、‘提高塑件质量’、‘提高原料利用率’、‘消除电能浪费’、‘消除水资源浪费’等多个方向，展开塑料成型工厂绿色生产自动化技术的应用探索。 比如，为了消除「能源浪费」、「树脂浪费」、「水资源浪费」这3 大浪费，可以先进行工厂能耗诊断，然后开发相应的可以降耗节能的自动化机器，从而提出改善工厂资源生产性的提案。 下文例举阐述2 件提案加以说明。
图1、塑料成型工厂factor4 的定义公式 |
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