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第1章 环境友好制造 1

1.1引言 1

1.2环境友好制造 1

1.3制造及其供应链 1

1.3.1一级供应商和二级供应商 2

1.3.2运输者 2

1.4制造过程 2

1.4.1切削加工 3

1.4.2金属铸造 4

1.4.3金属成型工艺 9

1.4.4金属连接过程 10

1.4.5塑料注塑成型 13

1.5制成品 17

引用的参考文献 18

参考文献 18

第2章 环境化设计 19

2.1引言 19

2.1.1环境化设计的需求 19

2.1.2环境化设计的结构 21

2.1.3环境化设计的应用 22

2.2生命周期分析 24

2.3环境化设计的应用 25

2.4对环境化设计有用的网站 26

2.5软件 28

2.6总结 28

参考文献 29

第3章 制造系统的组织、管理和改进 31

3.1引言 31

3.2制造系统的本质：改进的领域 32

3.3领导艺术和管理的演变：等级制度的缺陷 33

3.4组织行为、变化与运动：追求稳定的徒劳 34

3.5考核和组织体系：激励变革 36

3.6制造业体系的组成：观测系统的简便方法 38

3.7系统的改进、问题解决和设计：不断循环、重复、螺旋的创造性过程 39

3.8劳动力要素：社会工程，困难的部分 40

3.9环境意识：融入社会的制造业 42

3.9.1可持续性 42

3.9.2环境意识下设计的原则 43

3.10实施：各种规模公司的研究和案例 44

3.10.1纵向一体化 44

3.10.2真实案例 45

3.10.3培训计划 46

3.10.4成果考核 47

3.11展望未来 47

参考文献 49

第4章 制造系统评价 52

4.1引言 52

4.2环境意识制造的组成 52

4.3制造系统 53

4.3.1制造系统层次 53

4.3.2“计划—执行—检查—处理”的循环过程 55

4.4系统对环境意识制造的影响 55

4.5评估 57

4.5.1评估规划 57

4.5.2数据收集 58

4.5.3现场考察和检查 59

4.5.4报告和项目格式 59

4.6总结 61

参考文献 61

第5章 金属加工过程中切削液污染的防治：机床的环境意识制造 62

5.1引言 62

5.2金属产品加工过程中的污染防治 62

5.3切削液的使用与注意事项 63

5.4切削液对环境的影响 64

5.4.1有害金属 65

5.4.2有害化学成分 65

5.4.3生物化学耗氧量 65

5.4.4油脂 65

5.4.5富营养化 65

5.5切削液对健康的影响 66

5.6通过工艺规划防止切削液污染 67

5.7通过工艺调整实现切削液的污染防治 68

5.7.1干切削 69

5.7.2切削液的最少使用量 70

5.7.3减少切削液雾 70

5.7.4切削液的构成 70

5.8通过工艺内部循环实现切削液污染预防 71

5.8.1相位分离 72

5.8.2磁力分离 74

5.8.3过滤 74

5.8.4微生物的抑制 77

5.8.5结论：循环过程 77

5.9总结 78

5.10致谢 78

参考文献 79

第6章 金属表面处理和电镀技术 81

6.1金属表面处理工艺 81

6.1.1电镀 82

6.1.2化学镀和浸渡 82

6.1.3化学及电化学转换 82

6.2其他表面处理技术 83

6.2.1金属包层法 83

6.2.2表面硬化 83

6.2.3热浸镀锌 83

6.2.4电解抛光 83

6.2.5金属涂层的气相沉积 83

6.3表面处理过程 84

6.4与金属表面处理相关的环境及管理问题 84

6.4.1金属表面处理过程中与水有关的问题 85

6.4.2金属表面处理过程中与废水有关的问题 86

6.4.3固体废弃物及有毒废弃物 87

6.4.4气体排放 87

6.5影响金属表面处理的美国联邦法规 88

6.5.1《清洁空气法案》 88

6.5.2《清洁水法案》 88

6.5.3《资源保护和回收法案》 89

6.5.4有毒物质排放清单报告 90

6.6环境意识制造的应用 90

6.6.1渐进式环境意识制造的应用 91

6.6.2电镀车间的导电性控制系统 92

6.7创新性的环境意识制造技术 92

6.7.1漂洗水的净化和回收技术 92

6.7.2环境意识制造中的供应商角色 94

参考文献 94

第7章 制造过程中的空气质量管理 95

7.1引言 95

7.2颗粒特性 97

7.2.1颗粒分类 97

7.2.2颗粒尺寸 98

7.2.3颗粒成分 99

7.2.4仪器仪表 100

7.3健康影响和法规 100

7.3.1健康影响 100

7.3.2工作场所空气质量法规 101

7.3.3标准和规范的发展趋势（PM10～PM2.5） 102

7.4空气中悬浮颗粒的成因 102

7.4.1焊接 102

7.4.2湿切削 103

7.4.3干切削 103

7.4.4磨削 103

7.4.5铸造 104

7.4.6粉末制造——炭黑 105

7.5传统的控制技术 105

7.5.1通风系统 106

7.5.2机罩 106

7.5.3化学处理 107

7.5.4个人防护系统 107

7.6符合环境标准的颗粒减排和去除 107

7.6.1替代工艺规划 108

7.6.2替代加工顺序 108

7.6.3变更工艺 108

7.7制造趋势和对颗粒的潜在关注 109

7.7.1纳米颗粒 110

7.7.2生物悬浮颗粒 111

7.8总结和结论 112

7.9致谢 113

参考文献 113

第8章 环境意识电子制造 118

8.1引言 118

8.1.1术语定义 118

8.1.2环境意识制造 120

8.2沿革——法律和规章 120

8.2.1早期的美国法律 120

8.2.2日本的拿回政策 121

8.2.3欧盟的RoHS和WEEE指令 121

8.2.4美国联邦倡议 121

8.2.5美国各州的倡议 122

8.3工具 122

8.3.1生命周期评价 122

8.3.2物流分析 123

8.3.3 ISO 14000系列标准 123

8.4案例研究 123

8.4.1材料 123

8.4.2工艺 124

8.4.3电路板 125

8.4.4元器件 126

8.4.5焊料 128

8.4.6 组装 129

8.4.7产品 130

8.4.8测试及规格 130

8.4.9性能及可靠性 132

8.4.10锡晶须的形成 133

8.5未来趋势 134

8.6结论 134

参考文献 135

第9章 废弃机电产品的拆卸 138

9.1引言 138

9.2国内外研究现状 139

9.2.1拆卸评估 139

9.2.2拆卸过程规划 143

9.2.3拆卸路径规划 147

9.2.4智能拆卸 148

9.2.5自动化拆卸 148

9.2.6拆卸工具 149

9.2.7拆卸系统控制 149

9.3拆卸的研究内容与研究方法 150

9.3.1拆卸工艺 150

9.3.2拆卸回收模型 151

9.3.3拆卸系统的构成 154

9.3.4可拆卸性评价 155

9.3.5评价方法 161

9.3.6拆卸三维环境的开发 163

9.3.7拆卸工具的研究 165

参考文献 168

第10章 工业能源效率 172

10.1引言 172

10.1.1制造工业中的能源使用 172

10.1.2工业能源消耗基准 172

10.1.3工业节能潜力 172

10.1.4美国能源部关于能源效率的倡议 173

10.1.5能源效率的经济意义和公司盈亏底线的重要性 174

10.1.6能源效率带来的环境效益 174

10.2文献综述 174

10.3能源效率措施的数据分析 175

10.3.1能源账单分析 175

10.3.2 IAC数据库的分析 180

10.4主要能源消耗设备的能效度量 182

10.4.1熔炉、烘箱、锅炉和蒸汽系统 182

10.4.2电动机 184

10.4.3照明设备 185

10.4.4冷却器 185

10.4.5加热、通风和空调设备 186

10.4.6空气压缩机 186

10.4.7热电联产 187

10.5节能措施的案例研究 187

10.5.1玻璃制造业 187

10.5.2塑料制造业 187

10.5.3金属制造业 188

10.5.4化工制造业 188

10.6 结论 188

10.7致谢 189

参考文献 189

第11章 工业环境符合性法规 192

11.1环境法规简介 192

11.2联邦法规和《美国法典》 193

11.3联邦法规概述 193

11.3.1美国1969年颁布的《国家环境政策法案》，《美国法典》第42卷第4321～4347节 193

11.3.2影响制造业的三大主要环境法规 194

11.3.3其他影响工业的污染控制法规 203

11.3.4信息与传播法规 205

11.3.5其他影响制造商的联邦环境法规 207

11.4各州的管理要求 207

11.5工程师的适应性工具 208

11.5.1美国国家环境符合性援助中心 209

11.5.2环境管理系统 209

参考文献 209