绿色制造

主讲老师：金捷缪建成刘树青丁度坤胡道春匡余华施渊吉张虹吴修娟张福荣

分类：标准化课程

课程可见性：公共

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大纲
教学指导
教材信息

简介

本课程是机械类专业学生的一门专项能力课程。通过课程的学习，使学生具备绿色制造技术的基本知识和基本技术与技能，把握绿色制造高新技术发展趋势，树立环境意识和绿色制造的理念，重点培养学生的绿色制造工程素质，为以后从事制造行业工程技术和现场管理工作打下基础。

绿色制造说课展开

项目一认识绿色制造展开

项目二绿色设计展开

项目三绿色材料展开

项目四绿色制造工艺展开

项目五再制造技术展开

一、课程基本简况

课程名称：绿色制造学时：24

课程类型：专业拓展课学分：1.5

所属院系：授课对象：机制专业第5学期学生

先修课程：金属切削机床、金属切削原理与刀具、机械制造工艺、先进制造技术

后续课程：顶岗实习和毕业设计

制定时间：

二、课程定位

三、课程目标

1. 知识目标

总体目标：为绿色制造技术提供标准规范和理论基础。

(1) 理解绿色制造的基础理论。

(2) 了解绿色制造相关技术。

(3) 了解国内外绿色制造相关标准和规范。

2. 职业能力目标

(1) 能识别绿色制造的相关标准。

(2) 能自觉用绿色制造的理念设计产品、编制工艺。

(3) 能寻找相宜的绿色制造技术解决产品制造问题。

3. 职业素质养成目标

(1) 培养学生绿色制造工程素质。

(2) 使学生树立环境意识和绿色制造的理念。

(3) 培养学生创新意识。

四、课程整体设计

表1 《绿色制造》课程整体设计

序号	项目名称	项目方案描述	教学目标	教学资源	学习成果	教学方法与手段	教学学时
1	认识绿色制造	通过对钢铁产品基于产品全生命周期评价的绿色制造的分析，了解绿色制造技术相关概念，和国内外绿色制造相关标准和政策。	(1)能分析机械工业对绿色制造技术的需求。 (2)掌握绿色制造相关的基本理论。 (3)了解我国绿色制造的相关成果，尤其是在装备制造业的应用 (4)能识别绿色制造的相关标准。	传统制造技术（铸造、锻造、切削、材料）的环保问题视频； ISO14000、ISO14955标准，欧盟WEEE、RoHS指令，REACH法规，美国EPA标准； 3D打印交互动画	案例分析报告	讲授、讨论法、归纳法	2
2	鼠标的生态设计	通过完成对鼠标的设计，掌握生态设计的原则、方法和步骤，了解生态设计的关键技术，面向产品全生命周期的生态设计策略。	(1) 掌握面向产品全生命周期的设计策略。 (2) 理解生态设计的原则和方法。 (3) 掌握生态设计的步骤。 (4) 了解生态设计的关键技术。	鼠标的设计任务书；鼠标的绿色需求分析动画； PPT、课、视频；相关绿色设计国家标准；			6
3	冰箱门把手材料的选择	通过对冰箱门把手材料的选择过程，掌握绿色材料的选择方法。	(1)了解材料在产品生命周期中对环境的影响和资源利用。 (2)能理解并会查询材料的环境指标单位。 (3)掌握绿色材料选择的原则和步骤。				2
4	汽车零部件的绿色制造工艺	以汽车零部件的制造过程为例，介绍以各种传统制造工艺为基础，推行绿色制造工艺技术。	(1)了解绿色工艺的规划、标准及应用。 (2)了解绿色铸造工艺。 (3)了解绿色锻压工艺。 (4)掌握绿色切削工艺。				8
5	轴承的再制造	以轴承再制造的全过程为例，说明机械产品回收处理与循环利用的设计过程。	(1)理解机电产品回收再利用的价值。 (2)掌握产品再制造的概念。 (3)了解绿色产品可回收设计的方法。 (4)了解机械产品再制造的质量管理方法。 (5)了解金属表面处理技术。				6

五、课程项目设计

项目一href="http://	任务 1	任务名称	钢铁产品基于产品全生命周期评价的绿色制造	学时
		学习目标	（1）掌握绿色制造相关的基本理论（2）能分析机械产品对绿色制造技术的需求。（3）了解绿色制造的相关标准	2
		教学单元	绿色制造的实施过程
		相关知识	绿色制造的概念、内容，再制造，机械产品绿色制造属性，国际环境法规与标准，ISO14000、ISO14955标准，欧盟WEEE、RoHS指令，REACH法规，美国EPA标准，生态设计、绿色材料、绿色工艺、绿色包装、绿色处理
		相关技能	能分析机械工业对绿色制造技术的需求，会查找机械产品相关绿色标准。

项目二	任务 1	任务名称	鼠标的生态设计程序步骤	学时
		学习目标	（1）生态设计的策略（2）生态设计的程序	2
		教学单元	生态设计的实施过程
		相关知识	绿色需求分析，生态设计的相关标准，生态设计策略，生态设计工具
		相关技能	了解产品生态设计的基本要求及一般步骤
	任务 2	任务名称	鼠标的生态设计关键技术	2
		学习目标	（1）了解材料选择的原则（2）了解产品结构的绿色技术（3）理解回收设计的方法（4）了解绿色包装的设计方法（5）了解产品的节能降耗设计
		教学单元	生态设计的关键技术
		相关知识	材料选择的原则，减量化、可拆卸结构设计，回收设计，绿色包装设计，节能设计，相关标准
		相关技能	了解多种生态设计技术
	任务 3	任务名称	鼠标的绿色包装	2
		学习目标	（1）了解绿色包装设计流程（2）会选择绿色的包装材料（3）能对产品包装进行减量化设计（4）树立包装物回收再利用思想
		教学单元	绿色包装
		相关知识	绿色包装概念，绿色包装设计流程，绿色包装设计方法
		相关技能	设计简单的产品绿色包装

项目三	任务 1	任务名称	选择可作为冰箱门把手的绿色材料	学时
		学习目标	（1）能考虑材料在产品生命周期中对环境的影响和资源利用。（2）了解绿色材料选择方法	2
		教学单元	绿色材料
		相关知识	绿色材料的属性，材料的回收性能，材料标识，材料的环境性能指数，相关标准
		相关技能	能考虑材料在产品生命周期中对环境的影响和资源利用。

项目四	任务 1	任务名称	汽车零部件的绿色制造工艺规划	学时
		学习目标	（1）熟悉绿色工艺规划的原则和内容（2）掌握绿色工艺的要求和工艺设计流程	2
		教学单元	机械产品绿色制造工艺规划
		相关知识	绿色制造工艺，绿色制造通用技术标准
		相关技能	能按照绿色制造工艺标准设计机械零件工艺规程
	任务 2	任务名称	对比绿色铸造工艺与传统铸造工艺的区别	2
		学习目标	（1）如何提高绿色铸造生产工艺过程的清洁化（2）了解绿色铸造生产末端无害化处理技术
		教学单元	绿色铸造工艺与装备
		相关知识	绿色铸造，精细铸造，精密铸造，快速铸造，铸造环保设备，相关标准
		相关技能	熟悉绿色铸造技术
	任务 3	任务名称	对比绿色锻造工艺与传统锻造工艺的区别	2
		学习目标	（1）了解锻造工艺的绿色设计（2）了解绿色锻造设备的设计改进
		教学单元	绿色锻造工艺与装备
		相关知识	精密锻造，多向模锻，回转塑性成型锻造技术，相关标准
		相关技能	熟悉绿色锻造技术
	任务 4	任务名称	对比绿色切削工艺与传统切削工艺的区别	2
		学习目标	（1）了解切削工艺的绿色设计（2）了解切削工艺装备的绿色设计
		教学单元	绿色切削工艺与装备
		相关知识	干式切削、低温切削、绿色湿式切削，切削液的绿色设计，刀具材料、参数与结构的绿色设计，相关标准
		相关技能	熟悉绿色切削工艺的应用方向
	任务 5	任务名称	利用增材制造的方法加工汽车车灯样件	2
		学习目标	（1）了解增材制造的整个工作流程（2）能够从产品功能出发，进行功能分解和方案设计（3）能够利用三维扫描仪操作完成数据采集（4）会使用3D打印设备加工简单零件
		教学单元	增材加工技术
		相关知识	个性化制造、增材加工工艺、零件数据采集、三维打印
		相关技能	能根据客户需求设计并打印简单产品零部件

项目五	任务 1	任务名称	轴承的再制造	学时
		学习目标	（1）了解机械产品绿色处理的技术（2）了解零件再制造设计的过程（3）掌握再制造技术的种类	2
		教学单元	绿色拆解和可回收再制造过程
		相关知识	再制造，再制造与制造的区别，再制造关键技术和质量控制技术，相关标准
		相关技能	能理解再制造企业的运营管理方式
	任务 2	任务名称	机械产品再制造技术	2
		学习目标	（1）了解我国再制造技术的发展（2）了解表面工程技术知识
		教学单元	表面工程技术
		相关知识	热喷涂技术，电刷镀技术，堆焊技术，高能束技术，相关标准
		相关技能	能知道表面工程在绿色再制造过程的应用方向