机械制造低碳转型的挑战与机遇和对策与建议
发布时间：2025-05-19 11:17:11 | 来源：中国网 | 作者： | 责任编辑：孙玥在全球气候变暖和资源短缺的双重压力下，低碳转型已成为各国制造业发展的必然趋势。机械制造作为国民经济关键支柱，其低碳转型对实现全球碳减排目标意义重大。传统机械制造高能耗、高排放，与可持续发展要求不符，面临诸多挑战。全球能源紧张，原材料价格攀升，机械制造企业生产成本增加，市场竞争力削弱。同时，国际社会对碳排放限制趋严，我国碳达峰碳中和目标明确，机械制造行业急需转型。
一、挑战分析
机械制造行业在推进低碳转型的过程中，面临着诸多严峻挑战，这些挑战来自技术、资金、政策与标准以及人才等多个方面，严重制约着行业的绿色转型速度和质量。
（一）技术瓶颈是机械制造低碳转型面临的首要难题
高效节能设备的研发成本居高不下，这使得许多企业，尤其是中小企业，难以承担高昂的研发费用，从而导致技术更新换代缓慢。例如，先进的激光加工设备和电子束焊设备，虽然在切割和焊接领域展现出卓越的节能效果和加工精度，但其研发过程中涉及到高精度的光学系统、电子枪技术和复杂的控制系统，这些技术难题使得设备的研发成本难以降低，进而限制了其在行业内的普及速度。此外，循环经济中的关键技术，如高效的拆解技术、精准的材料分选技术和再制造技术，目前仍处于发展阶段，存在效率低、成本高、质量不稳定等问题。以废旧电子产品的拆解为例，现有的拆解技术难以实现自动化和精细化拆解，导致大量有价值的材料无法有效回收，同时也增加了拆解过程中的能源消耗和环境污染风险。
（二）资金压力同样是机械制造低碳转型的一大障碍
低碳转型需要企业在设备更新、技术研发、系统搭建等方面进行大量的前期投入。对于资金实力雄厚的大型企业来说，尚能承受这一过程的资金压力，但对于广大中小企业而言，融资困难和资金周转紧张的问题使得它们在低碳转型的道路上步履维艰。例如，一家小型机械加工企业想要引入一套先进的能源管理系统，以优化生产过程中的能源消耗，但该系统的购置、安装和调试费用可能高达数十万元，这对于企业来说是一笔不小的开支。而且，在转型初期，由于技术的不确定性和市场的接受程度有限，企业难以通过转型升级快速获得经济效益，这进一步加重了企业的资金负担。
（三）政策与标准体系的不完善也在一定程度上影响了机械制造低碳转型的进程
目前，我国虽然已经出台了一系列针对工业领域的低碳发展政策，但在机械制造行业，这些政策的覆盖范围还不够全面，部分领域的政策支持力度不足，且存在政策衔接不畅的问题。例如，在机械制造设备的节能减排补贴政策方面，对于一些新兴的低碳技术和设备，缺乏明确的补贴标准和实施细则，导致企业在申请补贴时面临诸多困难。此外，机械制造低碳转型相关的行业标准体系尚未完全建立，部分标准存在缺失或滞后的情况。这使得企业在进行低碳生产和绿色产品开发时，缺乏明确的规范指引，产品质量参差不齐，市场秩序混乱，不利于行业的整体发展。
（四）人才短缺问题是机械制造低碳转型面临的又一挑战
低碳转型涉及到能源管理、环境科学、循环经济等多个学科领域的知识和技术，需要具备跨学科背景的复合型人才来推动。然而，目前机械制造行业在这方面的专业人才储备严重不足。一方面，高校和职业教育机构的相关专业设置和人才培养模式与行业需求存在脱节现象，导致毕业生难以直接满足企业的实际工作要求；另一方面，企业在人才培养和引进方面的投入不足，缺乏完善的培训体系和激励机制，难以吸引和留住高素质的人才。例如，在机械制造企业中，能源管理岗位的专业人才不仅需要掌握机械制造工艺和设备运行知识，还要熟悉能源审计、节能评估等专业技能，但目前这类人才在市场上极为稀缺，企业在招聘和培养过程中面临诸多困难。
二、机遇挖掘
尽管机械制造低碳转型面临诸多挑战，但随着全球对气候变化问题的日益关注和绿色发展理念的深入人心，行业也迎来了难得的发展机遇。这些机遇主要体现在政策导向支持、市场需求拉动和技术创新驱动等方面，为机械制造低碳转型提供了强大的动力和广阔的空间。
（一）政策导向支持为机械制造低碳转型提供了有力的保障
国家在碳达峰碳中和战略的引领下，不断加大对机械制造等工业领域的政策扶持力度。政府出台了一系列税收优惠政策，如对购置和使用高效节能设备的企业给予税收减免，对开展低碳技术研发和绿色改造项目的企业提供财政补贴等，这些政策措施有效降低了企业的转型成本，提高了企业参与低碳转型的积极性。例如，某地方政府对购置激光切割设备的企业，按照设备购置金额的一定比例给予财政补贴，使得企业在设备购置成本上得到了显著降低，从而加快了先进节能设备在行业内的推广应用。同时，政府还设立了专项产业基金，引导社会资本投入到机械制造低碳转型领域，为企业的技术研发和项目实施提供了充足的资金支持。
（二）市场需求拉动是机械制造低碳转型的内在动力
随着消费者环保意识的不断提高和绿色消费观念的逐渐形成，市场对低碳、节能、环保的机械产品的需求呈现出快速增长的趋势。这为企业提供了广阔的市场空间和发展机遇。例如，新能源汽车作为机械制造领域的新兴产品，其市场需求的爆发式增长促使汽车零部件制造企业加快低碳转型的步伐，以满足市场对绿色零部件的需求。企业通过采用先进的节能生产工艺和绿色材料，生产出符合环保标准的零部件，不仅能够提高产品的市场竞争力，还能实现企业的可持续发展。此外，绿色采购政策的实施也推动了机械制造产业链的低碳化发展。越来越多的大型企业和政府采购项目将产品的碳排放量作为重要的采购标准之一，这促使机械制造企业积极采取措施降低产品全生命周期的碳排放，以赢得更多的市场订单。
（三）技术创新驱动为机械制造低碳转型注入了新的活力
全球新一轮科技革命和产业变革正在蓬勃发展，人工智能、物联网、大数据、云计算等新兴技术与机械制造行业的深度融合，为行业的低碳转型提供了智能化、数字化的解决方案。例如，通过在机械制造设备上安装传感器和智能控制系统，利用物联网技术实现设备之间的互联互通和数据传输，企业可以实时监测设备的运行状态和能耗数据，基于大数据分析和人工智能算法对生产过程进行优化调度，从而实现精准的能耗控制和生产效率提升。同时，这些新兴技术还能够推动机械制造企业开展智能制造和柔性生产，提高企业的资源利用效率和生产灵活性，降低生产过程中的能源浪费和碳排放。例如，某机械制造企业通过引入工业互联网平台，实现了生产计划的智能排程和生产过程的实时监控与优化，使生产效率提高了 20％，能耗降低了 15％，产品不良率降低了 30％。
三、促进机械制造低碳转型的对策与建议
（一）政府层面的政策引导与支持
在全球能源转型和应对气候变化的大背景下，政府在推动机械制造低碳转型方面扮演着至关重要的角色。政府的政策导向不仅能够为企业指明低碳转型的方向，还能够通过财政、税收、金融等手段，有效缓解企业在转型过程中面临的资金压力，激发企业参与低碳转型的积极性和主动性。
制定完善的政策规划体系是政府引导机械制造低碳转型的基础。政府应深入调研机械制造行业的特点和发展现状，结合国家碳达峰碳中和目标，制定专门针对机械制造低碳转型的中长期发展规划。如明确不同阶段的能耗降低目标、碳排放削减目标以及绿色制造指标等，使企业在转型过程中有明确的目标导向。同时，完善产业政策，出台针对机械制造低碳转型的专项扶持政策，对研发和推广应用高效节能设备、开展绿色制造工艺创新、实施能源管理系统建设等项目给予财政补贴、税收优惠，如对企业购置激光加工设备、数控机床等高效节能设备给予一定比例的购置金额补贴，对通过技术改造实现显著碳减排效果的企业给予税收减免等，切实降低企业低碳转型的成本。此外，政府还应强化政策的协同性和连贯性，加强各部门之间的协调配合，确保相关政策能够有效衔接和落地实施，形成推动机械制造低碳转型的政策合力。
建立严格的监管体系是确保机械制造低碳转型政策有效执行的关键。政府应加强对机械制造企业的能源消耗和碳排放监管，制定严格的能耗和排放标准，并加大对违规企业的处罚力度。如定期对企业的能源利用状况进行审计，对超能耗、超排放的企业实施限期整改、罚款等措施，促使企业积极采取节能减碳措施。同时，政府还应加强对低碳产品和服务市场的监管，打击假冒伪劣的绿色产品，维护市场秩序，为真正的低碳转型企业提供公平竞争的市场环境。
（二）企业层面的创新驱动与管理优化
企业作为机械制造低碳转型的主体，其自身的创新能力和管理水平直接决定了低碳转型的成效。在激烈的市场竞争和日益严格的环保要求下，企业必须积极主动地开展创新驱动，优化内部管理，以适应低碳转型的发展需求。
加大研发投入，提升自主创新能力是企业低碳转型的核心动力。机械制造企业应加大对低碳技术研发的投入，在高效节能设备、绿色制造工艺、循环经济技术等领域开展深入研究。如与高校、科研机构建立产学研合作机制，共同开展激光加工技术在复杂零件制造中的应用研究、数控机床的节能优化设计等项目，加速科技成果的转化和应用。同时，企业还应加强与同行业企业的技术交流与合作，共同攻克技术难题，共享技术创新成果，提高整个行业的低碳技术水平。
优化企业内部管理，建立完善的能源管理体系是企业实现低碳转型的重要保障。企业应引入先进的能源管理理念和方法，如实施 ISO 50001能源管理体系认证，建立能源管理信息化平台，对生产过程中的能源消耗进行实时监测、统计和分析，挖掘节能潜力，制定并实施针对性的节能措施。如通过能源管理平台发现某生产环节的设备存在待机能耗过高的问题，及时调整设备运行模式，降低待机能耗。同时，企业还应加强员工的低碳培训和意识教育，提高员工对低碳转型的认识和参与度，形成全员参与低碳转型的良好氛围。
强化企业在产业链中的协同合作，共同构建绿色供应链也是企业低碳转型的重要途径。机械制造企业应加强与上下游企业的合作，与供应商共同开展原材料的绿色采购，推动供应商实施低碳生产；与下游企业加强沟通协调，了解用户对低碳产品的需求，共同开发低碳产品和解决方案。如汽车制造企业与零部件供应商合作，推动供应商采用可降解材料生产汽车内饰件，与经销商合作开展汽车零部件的再制造和回收利用等业务，实现整个产业链的低碳化发展。
（三）行业层面的合作交流与服务支撑
机械制造行业的低碳转型不仅是单个企业的任务，更需要整个行业的协同合作和共同推动。行业协会、产业联盟等组织在其中发挥着重要的桥梁和纽带作用，通过搭建交流合作平台、提供服务支撑，促进企业之间的资源共享和优势互补，推动行业的整体低碳转型。
行业协会应积极组织企业开展技术交流与合作活动，定期举办机械制造低碳转型技术研讨会、经验分享会等，为企业提供一个学习、交流和展示的平台。如邀请行业内低碳转型先进的企业分享其在高效节能设备应用、绿色制造工艺创新、能源管理体系建设等方面的经验和成果，促进企业之间的相互学习和借鉴。同时，行业协会还应组织开展行业共性技术攻关，针对机械制造低碳转型中的关键技术难题，集中行业内的优势资源进行联合研发，如组织开展高效数控机床主轴单元的节能优化技术攻关、基于大数据的机械制造能源管理系统开发等项目，提高行业的技术创新能力。
建立完善的行业服务支撑体系是推动机械制造低碳转型的重要保障。行业协会应联合科研机构、金融机构等，为企业提供技术研发、检测认证、金融服务等一站式服务。如设立机械制造低碳技术创新服务中心，为企业提供技术咨询、技术转移、产品检测认证等服务；与金融机构合作，为企业开展低碳转型项目提供融资支持，如推出绿色信贷产品、设立低碳产业发展基金等，帮助企业解决资金瓶颈问题。此外，行业协会还应加强对机械制造低碳转型的宣传推广，提高社会公众对机械制造低碳转型的认知度和关注度，为企业创造良好的外部发展环境。
机械制造低碳转型是一项复杂而艰巨的系统工程，需要政府、企业、行业等多层面的协同努力。政府通过制定政策规划、完善监管体系等措施引导和支持企业转型；企业通过加大研发投入、优化管理、加强协同合作等举措积极践行低碳发展；行业协会等组织通过搭建交流合作平台、提供服务支撑等手段推动行业整体进步。只有各方共同努力，形成合力，才能有效推动机械制造行业实现低碳转型，为我国碳达峰碳中和目标的实现做出积极贡献。
（作者：张明芳，赣西科技职业学院）