再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展展望

　　中國(guó)工程院院士 徐濱士

　　再制造是綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)科學(xué)發(fā)展的必然要求�；趪�(guó)內(nèi)外再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)，中國(guó)的再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展應(yīng)圍繞科技創(chuàng)新為本、全面建設(shè)再制造配套服務(wù)體系等，為再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造優(yōu)良的環(huán)境，提供有力的支撐

　　進(jìn)入21世紀(jì)，保護(hù)地球環(huán)境、構(gòu)建循環(huán)經(jīng)濟(jì)、保持社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展已成為世界各國(guó)共同關(guān)心的話題。目前大力提倡的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式是追求更大經(jīng)濟(jì)效益、更少資源消耗、更低環(huán)境污染和更多勞動(dòng)就業(yè)的一種先進(jìn)經(jīng)濟(jì)模式。

　　再制造工程以節(jié)約資源、節(jié)省能源、保護(hù)環(huán)境為特色，以綜合利用信息技術(shù)、納米技術(shù)、生物技術(shù)等高技術(shù)為核心，充分體現(xiàn)了具有中國(guó)特色自主創(chuàng)新的特點(diǎn)。再制造可使廢舊資源中蘊(yùn)含的價(jià)值得到最大限度的開(kāi)發(fā)和利用，緩解資源短缺與資源浪費(fèi)的矛盾，減少大量的失效、報(bào)廢產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的危害，是廢舊機(jī)電產(chǎn)品資源化的最佳形式和首選途徑，是節(jié)約資源的重要手段。再制造工程高度契合了國(guó)家構(gòu)建循環(huán)經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略需求，并為其提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐，大力開(kāi)展綠色再制造工程是實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)、節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展的主要途徑之一。

　　中國(guó)特色的再制造工程可以簡(jiǎn)單概括為：再制造是廢舊產(chǎn)品高技術(shù)修復(fù)、改造的產(chǎn)業(yè)化。中國(guó)特色的再制造工程是在維修工程、表面工程基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，主要基于復(fù)合表面工程技術(shù)、納米表面技術(shù)和自動(dòng)化表面技術(shù)，這些先進(jìn)的表面技術(shù)是國(guó)外再制造時(shí)所不曾采用的。其重要特征是再制造產(chǎn)品的質(zhì)量和性能不低于新品，成本只有新品的50%，節(jié)能60%，節(jié)材70%，對(duì)環(huán)境的不良影響與制造新品相比顯著降低。先進(jìn)表面工程技術(shù)在再制造中的應(yīng)用，可將舊件再制造率提高到90%，使零件的尺寸精度和質(zhì)量性能標(biāo)準(zhǔn)不低于原型新品水平，而且在耐磨、耐蝕、抗疲勞等性能方面達(dá)到原型新品水平，并最終確保再制造裝備零部件的性能質(zhì)量達(dá)到甚至超過(guò)原型新品，受到國(guó)際同行廣泛認(rèn)同與關(guān)注。

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　　在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家中，廢舊產(chǎn)品造成的危害暴露較早，相應(yīng)的對(duì)策也較早提出和實(shí)施。

　　20世紀(jì)30至40年代，為了走出經(jīng)濟(jì)蕭條的困境，最早的再制造產(chǎn)業(yè)雛形在美國(guó)汽車(chē)維修行業(yè)中出現(xiàn)。至20世紀(jì)80年代初，美國(guó)正式提出“再制造”。此后，其它工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)始大力發(fā)展再制造產(chǎn)業(yè)。目前再制造在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家已形成了重要產(chǎn)業(yè)。2005年全球再制造產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值已超過(guò)1000億美元，美國(guó)的再制造產(chǎn)業(yè)規(guī)模最大，達(dá)到750億美元。近年來(lái)日本加強(qiáng)了對(duì)工程機(jī)械的再制造。至2008年再制造的工程機(jī)械中，58%由日本國(guó)內(nèi)用戶使用，34%出口到國(guó)外，其余的8%拆解后作為配件出售。

　　歐美國(guó)家在再制造設(shè)計(jì)方面，主要結(jié)合具體產(chǎn)品，針對(duì)再制造過(guò)程中的重要設(shè)計(jì)要素如拆卸性能、零件的材料種類、設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)與緊固方式等進(jìn)行研究；在再制造加工方面，對(duì)于電子產(chǎn)品，再制造的內(nèi)涵就是對(duì)仍具有使用價(jià)值的零部件予以直接的再利用。如德國(guó)柏林工業(yè)大學(xué)對(duì)平板顯示器的再制造就是先將液晶顯示器LCD、印刷線路板PCB、冷陰極熒光燈CCFL等關(guān)鍵零部件進(jìn)行拆解，經(jīng)檢測(cè)合格后進(jìn)行再利用。德國(guó)ReMobile公司對(duì)移動(dòng)電話的再制造也是先拆解、再檢測(cè)最后再利用。

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　　我國(guó)的再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今已經(jīng)10年有余。在實(shí)踐的基礎(chǔ)上，逐步探索形成了以高新技術(shù)為支撐、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合、既循環(huán)又經(jīng)濟(jì)的自主創(chuàng)新的中國(guó)特色再制造模式。中國(guó)特色再制造模式注重基礎(chǔ)研究與工程實(shí)踐結(jié)合，創(chuàng)新發(fā)展了中國(guó)特色的再制造關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)建了廢舊產(chǎn)品的再制造質(zhì)量控制體系，保證了再制造產(chǎn)品性能質(zhì)量和可靠性；注重企業(yè)需求與學(xué)科建設(shè)融合，提升企業(yè)與實(shí)驗(yàn)室核心競(jìng)爭(zhēng)力；注重社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益兼顧，促進(jìn)國(guó)家循環(huán)經(jīng)濟(jì)建設(shè)。

　　由于再制造使用的是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期服役而報(bào)廢的各種成型零件，其損傷失效形式復(fù)雜多樣，殘余應(yīng)力、內(nèi)部裂紋和疲勞層的存在導(dǎo)致壽命評(píng)估與服役周期復(fù)雜難測(cè)，再制造還要在保持廢舊零（部）件材質(zhì)和形狀基本不變的前提下，采用高技術(shù)恢復(fù)原產(chǎn)品的尺寸標(biāo)準(zhǔn)、達(dá)到或超過(guò)原產(chǎn)品的性能指標(biāo)、實(shí)現(xiàn)原產(chǎn)品的功能升級(jí)。同時(shí)也采用正規(guī)化、規(guī)�；募庸な侄危虼思庸すに嚫鼮閺�(fù)雜。

　　再制造壽命檢測(cè)的核心是疲勞壽命，再制造質(zhì)量控制的關(guān)鍵是裂紋控制，再制造的主要損傷形式是表面磨損。根據(jù)再制造產(chǎn)品失效特征和質(zhì)量性能不能低于新品的標(biāo)準(zhǔn)要求，我國(guó)通過(guò)多年研究與實(shí)踐和不斷自主創(chuàng)新，形成了中國(guó)特色的再制造技術(shù)。比如，自動(dòng)化納米顆粒復(fù)合電刷鍍技術(shù)；自動(dòng)化高速電弧噴涂技術(shù)；自動(dòng)化微束等離子熔覆技術(shù)；再制造無(wú)損檢測(cè)評(píng)估技術(shù)及其儀器設(shè)備，等等。

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　　當(dāng)前和今后一個(gè)時(shí)期，我們可從再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的工作思路以及未來(lái)趨勢(shì)兩方面進(jìn)行深入分析，對(duì)再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)行展望。

　　其一，中國(guó)再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的工作思路。從國(guó)內(nèi)外制造及再制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程看，“技術(shù)產(chǎn)業(yè)化”是一個(gè)普遍的發(fā)展模式，我國(guó)的再制造產(chǎn)業(yè)在這一環(huán)節(jié)上采取的企業(yè)試點(diǎn)模式，其總體上是分散化運(yùn)作，產(chǎn)業(yè)集群能力明顯不足。鑒于再制造產(chǎn)業(yè)有其獨(dú)特的技術(shù)和相應(yīng)的政策法規(guī)環(huán)境，因此建設(shè)再制造產(chǎn)業(yè)基地或園區(qū)就成了再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要模式。這一模式總體遵從“技術(shù)產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)集聚化、集聚規(guī)�；�、規(guī)模園區(qū)化、園區(qū)科學(xué)化”的建設(shè)理念，既可以有效地彌補(bǔ)當(dāng)前再制造產(chǎn)業(yè)企業(yè)試點(diǎn)模式的不足，也可以帶動(dòng)多支點(diǎn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。通過(guò)再制造產(chǎn)業(yè)基地的建設(shè)，進(jìn)一步加速現(xiàn)代裝備制造業(yè)基地建設(shè)步伐，著力提升工業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力，切實(shí)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)和結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)制造和再制造產(chǎn)業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展。

　　第一，按照國(guó)家有關(guān)部委的部署，優(yōu)先推進(jìn)重點(diǎn)領(lǐng)域的再制造。一是大力發(fā)展工程機(jī)械、機(jī)床、電機(jī)等再制造。引進(jìn)國(guó)內(nèi)外有實(shí)力的企業(yè)投資裝備再制造，發(fā)展機(jī)床、工程機(jī)械、工業(yè)機(jī)電設(shè)備、鐵路機(jī)車(chē)裝備再制造。二是大力發(fā)展電子及辦公信息設(shè)備再制造，突破各種制約瓶頸，擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)化規(guī)模。

　　第二，科技創(chuàng)新為本。國(guó)內(nèi)再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展，要靠科技支撐及創(chuàng)新。一是加大科技投入，并積極爭(zhēng)取國(guó)家的科技扶持資金，加強(qiáng)與國(guó)內(nèi)高校及科研院所的合作，組建再制造重點(diǎn)技術(shù)研發(fā)中心和院士工作站，圍繞再制造產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)、舊件性能評(píng)價(jià)、經(jīng)濟(jì)環(huán)保的拆解和清洗、微納米表面工程、無(wú)損檢測(cè)等技術(shù)的研發(fā)，再制造產(chǎn)品安全檢測(cè)等方面進(jìn)行研發(fā)和創(chuàng)新。二是引進(jìn)國(guó)內(nèi)外高端人才，千方百計(jì)構(gòu)筑人才高地。要加強(qiáng)與國(guó)內(nèi)高校的合作，加大高層次、復(fù)合型、創(chuàng)新型再制造人才的培養(yǎng)力度，充分發(fā)揮高等職業(yè)技術(shù)教育方面的資源優(yōu)勢(shì)，加速教育和科技產(chǎn)業(yè)的集聚和整合。

　　第三，全面建設(shè)再制造配套服務(wù)體系，為再制造企業(yè)的發(fā)展提供有力支撐。一是積極爭(zhēng)取國(guó)家有關(guān)部門(mén)的支持，在再制造產(chǎn)業(yè)基地建立良好的再制造經(jīng)營(yíng)環(huán)境；二是依托產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)，完善再制造產(chǎn)業(yè)鏈；三是把再制造產(chǎn)業(yè)所需裝備作為再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要內(nèi)容，發(fā)揮機(jī)械裝備制造業(yè)優(yōu)勢(shì)，大力發(fā)展再制造裝備研發(fā)和生產(chǎn)，逐步形成再制造關(guān)鍵設(shè)備生產(chǎn)研發(fā)體系；四是發(fā)揮區(qū)位以及物流優(yōu)勢(shì)，與國(guó)內(nèi)外原廠生產(chǎn)商合作發(fā)展逆向物流，建立再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需的工程機(jī)械、機(jī)床、廢舊汽車(chē)零部件等逆向回收物流體系，形成適應(yīng)再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需的舊件收集能力；五是在企業(yè)現(xiàn)有質(zhì)量管理體系建設(shè)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步完善適應(yīng)再制造的管理體系要求；六是強(qiáng)化安全、環(huán)保和職業(yè)健康工作，建立嚴(yán)格的再制造環(huán)保安全保障體系；七是加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，完善配套政策保障體系。同時(shí)，盡快制定和落實(shí)涉及再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相關(guān)政策，為再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造優(yōu)良的軟環(huán)境。

　　其二，中國(guó)再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的未來(lái)趨勢(shì)。根據(jù)再制造的技術(shù)特點(diǎn)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展特點(diǎn)，未來(lái)中國(guó)再制造的發(fā)展將在以下產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域展開(kāi)。

　　一是汽車(chē)零部件再制造工程。中國(guó)作為汽車(chē)制造和使用大國(guó)，推進(jìn)汽車(chē)零部件再制造工程產(chǎn)業(yè)化勢(shì)在必行。

　　二是機(jī)床再制造工程及其數(shù)控化升級(jí)。目前，我國(guó)各類機(jī)床設(shè)備保有量約550萬(wàn)臺(tái)，居世界第一，數(shù)控化率不到3%，役齡超過(guò)10年的傳統(tǒng)機(jī)床占60%以上，未來(lái)5至10年將有大量機(jī)床面臨淘汰。機(jī)床再制造作為一種基于廢舊機(jī)床資源循環(huán)利用的機(jī)床制造新模式，在我國(guó)具有廣闊發(fā)展前景，對(duì)于實(shí)現(xiàn)我國(guó)廢舊機(jī)床資源的循環(huán)再利用具有重要意義。

　　三是工程機(jī)械、農(nóng)用機(jī)械、礦山機(jī)械再制造工程。我國(guó)是工程機(jī)械、農(nóng)用機(jī)械和礦山機(jī)械的使用大國(guó)，設(shè)備保有量大，品種多。此類設(shè)備多是由于重載而導(dǎo)致零部件表面磨損、腐蝕和斷裂而失效報(bào)廢。在上述設(shè)備中實(shí)施再制造工程可顯著提高設(shè)備的使用年限，獲得節(jié)能、節(jié)材、減排效果，從而創(chuàng)造巨大社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

　　四是廢舊電子電器產(chǎn)品再利用與資源再生。廢舊電子電器再制造與資源再生是我國(guó)資源再生產(chǎn)業(yè)面臨的新問(wèn)題，國(guó)家相關(guān)部門(mén)從不同的角度正在修訂和制定相關(guān)的法律法規(guī)，在規(guī)范該產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時(shí)，也有利于資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)。從2003年起，國(guó)家發(fā)改委開(kāi)展了回收利用試點(diǎn)，建立廢舊電子電器的拆解處理示范廠，以期引導(dǎo)我國(guó)廢舊電子電器再制造與資源再生行業(yè)的發(fā)展。一些地方也出臺(tái)了有關(guān)文件，規(guī)范電子廢料的回收利用和無(wú)害化處理，為電子電器產(chǎn)品的再制造提供了法律依據(jù)。

　　五是重大技術(shù)裝備再制造工程。能源、化工、冶金、電力等行業(yè)的重大技術(shù)裝備再制造工程的產(chǎn)業(yè)意義重大�？梢悦闇�(zhǔn)冶金重大技術(shù)裝備中的高爐渣口、風(fēng)口、軋輥、熱軋工具、水壓機(jī)油壓柱塞，石油化工重大技術(shù)裝備中的高溫高壓反應(yīng)容器、裂解爐管、大型儲(chǔ)油設(shè)施，火力發(fā)電重大技術(shù)裝備中的汽輪機(jī)葉片、缸蓋、磨煤機(jī)零部件、鍋爐“四管”，水力發(fā)電重大技術(shù)裝備中的水輪機(jī)葉輪，以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)、燃油發(fā)電機(jī)、太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)的關(guān)鍵零部件開(kāi)展再制造工程。