綠色理念在機械設計制造中的應用淺析

摘 要：最近幾年，我國的機械設計制造行業(yè)發(fā)展迅速，取得了顯著成績，既可以提高機械設計制造在國際市場中的競爭實力，又可以推動國民經(jīng)濟的發(fā)展。在國民經(jīng)濟不斷發(fā)展的影響下，人們對自己的居住環(huán)境越來越重視，由此開始出現(xiàn)綠色理念，隨后，機械設計制造領(lǐng)域開始應用綠色理念。本文首先對綠色理念在機械設計制造領(lǐng)域中的特征以及獨特優(yōu)勢展開分析，并在此基礎上對綠色設計理念與機械設計制造的結(jié)合進行了重點分析。

關(guān)鍵詞：綠色理念；機械設計制造；應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.09.180

最近幾年，我國工業(yè)化步伐越來越快，機械設計制造行業(yè)同樣如此，生產(chǎn)量不斷增加，能源消耗量以及排放的廢棄物也連年增加，嚴重破壞了我國的自然環(huán)境。在整個國民經(jīng)濟發(fā)展中，機械設計制造行業(yè)居于重要地位，綠色理念成為當前重要趨勢，因此我們必須將綠色理念與機械設計制造行業(yè)相結(jié)合，促進機械設計制造行業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

1 機械設計中綠色理念的優(yōu)勢

首先，在機械設計領(lǐng)域引入綠色理念既有利于減少能源消耗，又可以保護生態(tài)環(huán)境。從當前來看，人們面臨著巨大的能源消耗問題，與此同時，人類向自然環(huán)境排放的廢棄物也在不斷增加，嚴重影響了人類的生存環(huán)境，破壞了生態(tài)環(huán)境的平衡。綠色設計理念的提出在一定程度上緩解了這類問題，使人們在享受物質(zhì)文明帶來的便利條件的同時，還可以享受生態(tài)文明，提高綠色生活水平，最終滿足可持續(xù)發(fā)展需求。從綠色設計的生產(chǎn)原料來看，大部分綠色生產(chǎn)材料具有良好的環(huán)境兼容性，屬于可再生資源，能源消耗量低，而且對環(huán)境的污染程度也相對較低。在機械設計制造領(lǐng)域采用新型綠色環(huán)保材料，不僅可以大大提高資源的利用效率，同時也有利于減少對自然環(huán)境的破壞。

其次，在機械設計領(lǐng)域引入綠色理念有利于實現(xiàn)技術(shù)進步與創(chuàng)新。在傳統(tǒng)的評價理念中，經(jīng)濟效益的高低是衡量技術(shù)是否進步的重要標準之一，很少考慮環(huán)境效益以及生態(tài)效益水平。綠色設計將經(jīng)濟效益、社會效益以及生態(tài)效益完美結(jié)合在一起，并建立起統(tǒng)一、協(xié)調(diào)關(guān)系。在機械設計制造領(lǐng)域引入綠色理念，生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟社會合二為一，形成一個完整的有機體，既可以實現(xiàn)當前的經(jīng)濟發(fā)展，又可以滿足人類長期生存需求。基于此，機械設計制造行業(yè)面臨著更高的發(fā)展要求，因此必須堅持創(chuàng)新與技術(shù)進步，實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展。

2 綠色理念在機械設計制造中的應用

2.1 綠色理念的機械設計應用

從目前來看，綠色設計理念在機械設計制造領(lǐng)域中的應用包括多種設計方案，但大部分綠色設計方案主要集中于可拆卸性設計、模塊化設計以及生命周期設計三個不同的方面。首先，可拆卸性設計是指在遵循一定規(guī)律的前提下進行拆卸，目的是在保證產(chǎn)品功能不受影響的條件下實現(xiàn)產(chǎn)品的維護和再利用。模塊化設計是指將不同的產(chǎn)品模塊重新組合，構(gòu)成新的系統(tǒng)，通過充分考慮設計產(chǎn)品的功能與模塊，使其實現(xiàn)零部件的回收與再利用，可以更好地促進產(chǎn)品的升級轉(zhuǎn)型。生命周期設計所涉及的因素是產(chǎn)品性能、成本以及環(huán)境保護等，主要包括產(chǎn)品回收、再利用成本、污染物處理以及產(chǎn)品代替等問題。首先建立綠色機械設計資料數(shù)據(jù)庫，并儲存好設計制造過程中的全部數(shù)據(jù)，一是方便日后用到這些設計數(shù)據(jù)，二是從理論的角度為綠色設計提供支持。

社會各界也要認識并了解綠色設計理念，并支持綠色設計理念在機械設計制造中的應用。綠色設計理念與機械設計制造的結(jié)合不但需要一定的方法和技術(shù)，而且也需要人們在政策、措施、人才等方面給予大力支持。一是政府要從政策措施上支持綠色設計理念在機械設計制造領(lǐng)域的應用，引導公民樹立綠色環(huán)保意識，并對綠色機械設計制造過程進行監(jiān)督。二是要更新設計理念，創(chuàng)新技術(shù)，使綠色機械設計方案更優(yōu)、更科學。三是重視培養(yǎng)更多的綠色設計人才，提高設計人員綜合素質(zhì)，使其樹立綠色設計理念，促進綠色理念在機械設計制造中的應用。

2.2 綠色設計中的材料應用

綠色設計與機械設計制造的結(jié)合離不開健康、環(huán)保的生產(chǎn)材料，選擇制造原料時，不僅要考慮材料成本、材料的安全性能以及不同材料之間是否兼容，還需要考慮材料是否綠色環(huán)保。在傳統(tǒng)的機械設計制造中，生產(chǎn)原料不乏一些對人身體有害或者污染環(huán)境的物質(zhì)，不僅會對環(huán)境產(chǎn)生破壞作用，而且這些生產(chǎn)材料的回收和再利用率也很低，一旦產(chǎn)品功能無法發(fā)揮出來，產(chǎn)品的利用價值也就基本消失了。因此為了將綠色設計理念應用到機械制造設計領(lǐng)域，首先就必須科學地選擇機械制造使用的材料，使制造材料符合綠色理念。另外，綠色生產(chǎn)材料的基本性能必須符合產(chǎn)品生產(chǎn)的需要，也就是說生產(chǎn)材料的實用性應該比較突出，如耐腐蝕性、難燃、耐高溫等，此外還要盡量保證生產(chǎn)材料對人類以及對自然環(huán)境沒有危害性。必須加強綠色環(huán)保材料的管理力度，并在管理過程中采用分類管理法。管理人員在管理過程中要實行動態(tài)化管理，不但要全面核查材料的基本性能，而且還要及時處理或者回收再利用生產(chǎn)之后的廢棄材料。

3 結(jié)語

當前，人類的居住環(huán)境日益惡化，自然處于緊缺狀態(tài)，機械設計制造企業(yè)首先要更新認識，看到落后的設計生產(chǎn)技術(shù)表現(xiàn)出的弊端，并將綠色設計理念與機械設計制造相結(jié)合。這樣一來，既可以提升資源的利用率，降低生產(chǎn)成本，又可以提升產(chǎn)品質(zhì)量，在追求經(jīng)濟效益的同時實現(xiàn)社會效益。總之，綠色設計理念已經(jīng)開始出現(xiàn)于機械設計制造領(lǐng)域，相關(guān)研究工作也逐漸開展，相信在不就的將來，我國的機械設計制造行業(yè)將會表現(xiàn)出極大的發(fā)展速度。

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作者簡介：潘青（1992-），男，本科，研究方向：機械設計機制。