程揚方
(得力集團有限公司,浙江 寧海 315600)
基于輕工機械的綠色設計研究
程揚方
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近年來,基于人們對生態(tài)環(huán)境保護有了更加深刻的認識,環(huán)保理念也逐漸普及,在我國的社會經(jīng)濟各項事業(yè)建設過程中也融入了環(huán)保理念,提出了綠色設計的概念。在輕工機械的發(fā)展研究中,對于綠色設計理念的應用,主要是對以往單向性、不可逆的設計做出了修改和完善,輕工機械設計能加節(jié)能環(huán)保,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
輕工機械;綠色設計;研究
早在20世紀80年代,就已出現(xiàn)了綠色設計潮流,這主要是基于現(xiàn)代科技和工業(yè)發(fā)展對人們的生存環(huán)境造成的重大影響,反映出了人們對破壞生態(tài)環(huán)境的反思以及保護生態(tài)環(huán)境實現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展的理念。在輕工機械的發(fā)展過程中,綠色設計理念的出現(xiàn)和應用,能夠促進輕工機械向著現(xiàn)代化節(jié)約環(huán)保產(chǎn)業(yè)方向發(fā)展,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)輕工機械的可持續(xù)發(fā)展,更有利于我國建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型現(xiàn)代化社會環(huán)境。
綠色設計也叫生態(tài)設計或是環(huán)境設計,是指在產(chǎn)品設計的過程中,將其對資源和環(huán)境的影響因素做為設計的重點因素之一,在不影響產(chǎn)品功能和質(zhì)量、開發(fā)周期以及投入成本條件允許的情況下,將產(chǎn)品的各項因素進行優(yōu)化,從而降低產(chǎn)品在制造及使用中對生態(tài)環(huán)境造成的破壞和影響。
第一,設計目標特征。綠色設計是在傳統(tǒng)設計的基礎(chǔ)上融入了節(jié)能環(huán)保理念,所以在進行設計時,傳統(tǒng)的產(chǎn)品性能、質(zhì)量、成本等因素不可忽略,但在此基礎(chǔ)上,還要考慮產(chǎn)品在制造和使用過程中,以及報廢之后,可能會對生態(tài)環(huán)境造成的影響,在進行設計時,就要將這些影響環(huán)境的因素進行充分的考慮,從而降低產(chǎn)品在制造、使用以及報廢回收過程中對生態(tài)環(huán)境造成的不良影響,使產(chǎn)品同時兼具經(jīng)濟性能和環(huán)保性能。
第二,設計方法特征。傳統(tǒng)的設計方法一般是單向性的,即只考慮基本的使用功能,沒有考慮節(jié)約資源、報廢回收等問題,而綠色設計方法則在設計時,除了按照傳統(tǒng)的常規(guī)方式進行設計之外,還將模塊設計、可回收及拆卸設計等創(chuàng)新的設計方法融入其中。這些新的設計方法不僅可以提升輕工機械的性能,還能夠節(jié)省資源,有利于回收再利用。
第三,設計程序特征。和傳統(tǒng)設計程序相比,綠色設計程序更加的系統(tǒng)化,其實行閉環(huán)設計,在設計過程中,包括提出環(huán)境問題、環(huán)境的規(guī)章評價、污染鑒別、滿足用戶需足、商業(yè)評估、替代方案及技術(shù)等眾多環(huán)節(jié)。
第四,設計評價特征。綠色設計其環(huán)保理念貫徹全程,通過綠色設計的輕工機械產(chǎn)品,需要從原材料、提取加工、制作包裝、運輸銷售、使用回收等多個方法,進行全生命周期的評價,通過評價,了解其對生態(tài)環(huán)境影響產(chǎn)生的總負荷量。
綠色設計是在傳統(tǒng)設計的基礎(chǔ)上融入了環(huán)保理念,但在進行設計時,不僅一味的講究環(huán)保因素,而是需要使用科學的方法,將環(huán)保因素融入到常規(guī)的輕工機械設計之中。在運用綠色設計方法時,主要有三個方面。
第一,并行工程設計。所謂的并行工程設計,就是指使用并行工程技術(shù),將綠色設計過程中可能會對產(chǎn)品起到影響作用的各種因素進行充分的考慮,并在設計過程中,依照設計程序,對各個設計環(huán)節(jié)進行信息交流和反饋,最終達到環(huán)保與設計并重,實現(xiàn)綠色設計的理念。
第二,生命周期設計。生命周期設計是綠色設計方法中應用非常廣泛的一種方法,是指以產(chǎn)品的性能、環(huán)保因素以及經(jīng)濟可行性三個方法為基本出發(fā)點,在設計過程中,對產(chǎn)品進行全面的生命周期防污染設計,從而減少產(chǎn)品對生態(tài)環(huán)境造成的負面影響,達到綠色設計的要求。
第三,模塊化設計。模塊化設計的概念是指在對產(chǎn)品進行設計時,將部分要素進行組合,使成構(gòu)成一個子系統(tǒng),這個子系統(tǒng)具有產(chǎn)品的部分功能,通過將多個不同的子系統(tǒng)再次結(jié)合,最終構(gòu)成完整的產(chǎn)品。模塊化設計的優(yōu)點是不同的子系統(tǒng)結(jié)合在一起,可以產(chǎn)生許多不同的功能,因此可以制造出不同性能的系列產(chǎn)品,有利于對產(chǎn)品功能的深度開發(fā)。
進行綠色設計里,需要科學的設計技術(shù)進行支持,在輕工機械綠色設計中,有幾個技術(shù)關(guān)鍵點,需要重點注意。
首先,要注意綠色產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設計。輕工機械的綠色設計除了要滿足輕工機械產(chǎn)品的基本功能外,對其結(jié)合是否易拆卸、易回收、易處理等因素,在設計過程也要進行充分的考慮。在對產(chǎn)品的可拆卸和回收設計時,可以采用易拆裝的模塊設計連接法,這種方法不僅在結(jié)構(gòu)上有利于拆卸和回收,還能夠減少對材料表面的涂渡處理,從而節(jié)能資源。
其次,要注意對綠色產(chǎn)品材料的選擇。選擇綠色產(chǎn)品的材料,第一點就是要根據(jù)材料中是否含有有害成份,將兩者區(qū)分開來并且分開存放。第二點要注意對于回收的綠色產(chǎn)品,要根據(jù)材料的生命周期,將可回收的部分回收再利用。除此之外,還要將天然可降解材料和不可降解材料區(qū)分管理,選擇各項指標合格的材料,注意材料與技術(shù)的相容性,綠色材料的綜合評價等等。
再次,要注意綠色產(chǎn)品的工藝程序。綠色設計要注意簡化工藝流程,避免對原材料不必要的消耗。還要對廢棄物、輔料、副產(chǎn)品等進行合理的利用,減少廢棄物排放。
第四,要注意綠色產(chǎn)品的資源性能。不同的輕工機械產(chǎn)品對環(huán)境會產(chǎn)生不同的影響,所以綠色設計不僅要注意產(chǎn)品的環(huán)保性能,還要根據(jù)產(chǎn)品自身的特點來達到產(chǎn)品與環(huán)境的適應性。此外還要優(yōu)化資源配置,減少資源消耗。
第五,要注意綠色產(chǎn)品的環(huán)境成本。輕工機械的綠色設計要對環(huán)境成本這一重要因素進行充分的考慮,環(huán)境成本包括治理環(huán)境的成本、廢物回收成本、健康醫(yī)療成本等。
最后,要注意建立和更新綠色產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫。在信息化時間,對輕工機械進行綠色設計,也離不開對各種相關(guān)信息的收集、分析和處理,所以要建立和完善綠色產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫,以為綠色設計提供重要的參考依據(jù)。建立完善的綠色產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫,還要注意數(shù)據(jù)庫的更新,以保證綠色設計的各項數(shù)據(jù)和理念的先進性。
在不影響輕工樞機產(chǎn)品的功能、質(zhì)量和使用周期的前提下,運用科學的方法、先進的技術(shù)材料等改善產(chǎn)品生產(chǎn)制造以及使用回收過程中對資源的消耗和生態(tài)環(huán)境的影響情況,這就是綠色設計的本質(zhì)特征。特別是我的基本國情決定了我國人均資源占有量低,而且高速發(fā)展的工業(yè)化建設對我國的生態(tài)環(huán)境造成了極為惡劣的影響,嚴重威脅了人們的健康和生存環(huán)境,面對我國嚴峻的資源和生態(tài)環(huán)境形式,綠色設計在一定程度上降低了對資源的消耗和對生態(tài)環(huán)境的破壞,緩解了我國的資源和生態(tài)環(huán)境壓力,對我國社會主義經(jīng)濟建設實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,指明了發(fā)展方向,更起到了非常重要的促進作用。同時綠色設計在一定程度上減少了產(chǎn)品制造耗材,降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,提高了市場回報效,增強了企業(yè)競爭力,其經(jīng)濟效益不可小覷。所以在未來發(fā)展中,綠色設計將是重要的發(fā)展方向。
社會經(jīng)濟以及科學技術(shù)的發(fā)展和進步,在給人們帶來更多的便利以及滿足人們物質(zhì)需求的同時,也給生態(tài)環(huán)境造成了極大的壓力。特別是近年業(yè)隨著生態(tài)環(huán)境的破壞,使人們的身體健康和生存環(huán)境受到嚴重的威脅,讓人們普遍認識到環(huán)保的重要性,環(huán)保意識也逐漸普及開來。在輕工行業(yè),很多企業(yè)對原材料的消耗極大,如制糖、皮革、洗滌等等,這些行業(yè)也是造成環(huán)境污染的重要源頭,如果不及時采取措施,很可能會對人們的身體健康和生存環(huán)境造成更大的破壞。然而簡單的關(guān)、停、轉(zhuǎn)、并等措施交不能真正解決輕工行業(yè)的污染問題,促進輕工機械的綠色設計理念以及綠色制造技術(shù)的發(fā)展,實現(xiàn)企業(yè)的清潔生產(chǎn),為企業(yè)的清潔生產(chǎn)提供一個穩(wěn)定、健康和高效的生產(chǎn)環(huán)境,才能夠從根本上解決污染和對資源的過度消耗問題,從而實現(xiàn)真正意義上的生態(tài)環(huán)境保護,達到人與自然和諧統(tǒng)一發(fā)展的目的,促進我國社會經(jīng)濟建設能夠真正實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
此外,在輕工機械中應用綠色設計技術(shù),也是改進生產(chǎn)技術(shù),降低生產(chǎn)成本,擴大產(chǎn)品利潤,增加企業(yè)在激烈的市場競爭中核心競爭力的重要措施,對于輕工企業(yè)自身來說,推廣綠色設計技術(shù),將成為企業(yè)的發(fā)展注入新的活力,更是促進企業(yè)發(fā)展進步的重要動力。
近年來,綠色設計理念早已隨著人們對環(huán)境問題的重視而逐漸普及開展,在輕工機械中應用綠色設計的理念,是時代和社會的重大發(fā)展和進步,更是社會主流思想觀轉(zhuǎn)變的重要映射,對我國社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展建設,將起到重要的推動力量,是建設節(jié)約型社會、環(huán)境友好型社會不可缺少的重要組成部分。
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