綠色理念在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用研究

李梅

【摘 要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，尤其是工業(yè)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，霧霾等環(huán)境污染問(wèn)題層出不窮。在時(shí)代的發(fā)展下，綠色低碳環(huán)保的理念逐步融入人們的生活中，并成為一種主流思想，為大眾所推崇。為了促進(jìn)綠色理念與機(jī)械設(shè)計(jì)制造的有效融合，論文將從綠色理念出發(fā)，對(duì)綠色理念在機(jī)制設(shè)計(jì)制造中的價(jià)值以及優(yōu)勢(shì)進(jìn)行較為深入的分析，并結(jié)合對(duì)實(shí)際應(yīng)用情況的考慮，總結(jié)歸納出綠色理念應(yīng)如何更好地與機(jī)制設(shè)計(jì)制造融合。

【Abstract】With the rapid development of China's economy， especially the industrialization process continues to push forward， haze and other environmental pollution problems emerge in an endless stream. Under the development of the times， the concept of green， low-carbon and environmental protection has been gradually integrated into people's life， and has become a mainstream idea， which has been highly praised by the public. In order to promote the green concept and effective integration of mechanical design and manufacture， this paper will start from the green idea， a thorough analysis of the concept of green design and manufacture in the mechanism of the value and advantage will be made. Combined with the practical application， the paper summarizes how green concept should be better integrated with mechanism design and manufacture.

【關(guān)鍵詞】綠色理念；機(jī)械設(shè)計(jì)；機(jī)械制造；應(yīng)用

【Keywords】green concept； mechanical design； mechanical manufacture； application

【中圖分類號(hào)】TH122 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）07-0179-02

1 引言

隨著時(shí)代的發(fā)展，一方面，百姓的生活水平在逐年提高，但另一方面，由于對(duì)能源進(jìn)行不合理利用等因素，國(guó)內(nèi)各處都遭遇到環(huán)境污染這一嚴(yán)峻問(wèn)題，尤其是北上廣深等發(fā)展較快的大城市，環(huán)境問(wèn)題更為突出。在環(huán)境污染成為民眾需要共同面對(duì)的問(wèn)題時(shí)，綠色生活的理念也開(kāi)始進(jìn)入到大眾的視野，綠色理念也隨之成為社會(huì)潮流。人們熟知，工業(yè)生產(chǎn)加工過(guò)程中對(duì)自然資源的使用消耗特別大，對(duì)環(huán)境的影響和危害也比較大，機(jī)械設(shè)計(jì)與制造就屬于工業(yè)這一范疇。

2 綠色理念設(shè)計(jì)的基本概念及內(nèi)容

綠色理念所追求的是一種綠色、可持續(xù)的發(fā)展理念。對(duì)于社會(huì)的發(fā)展來(lái)說(shuō)，機(jī)械制造的出現(xiàn)無(wú)疑是一個(gè)極大的福音，不僅大大解放了人類的生產(chǎn)力，而且極大地提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)率，對(duì)于社會(huì)的發(fā)展有著極大的促進(jìn)作用。機(jī)械生產(chǎn)的第一步是機(jī)械設(shè)計(jì)，機(jī)械設(shè)計(jì)的水平也直接對(duì)機(jī)械的性能造成了決定性影響，其主要是根據(jù)需求對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)，使其滿足消費(fèi)者的需求。綠色設(shè)計(jì)理念貫穿機(jī)械設(shè)計(jì)制造的全過(guò)程，其主要是在整個(gè)生命周期中，不僅需要考慮產(chǎn)品的性能、質(zhì)量及成本等情況，還需要堅(jiān)持可持續(xù)的原則，將眼光放在未來(lái)的可持續(xù)發(fā)展上，充分考慮設(shè)計(jì)出來(lái)的產(chǎn)品對(duì)整個(gè)環(huán)境的影響，以產(chǎn)品的可循環(huán)使用為導(dǎo)向?qū)Ξa(chǎn)品設(shè)計(jì)的各個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化。

3 綠色理念與機(jī)械設(shè)計(jì)制造融合的價(jià)值和優(yōu)勢(shì)

3.1 環(huán)保

人們熟知，機(jī)械制造的整個(gè)過(guò)程會(huì)對(duì)環(huán)境造成特別大的影響，比較嚴(yán)重的主要是噪音污染和空氣污染，在機(jī)械制造的過(guò)程中，發(fā)出的聲音分貝一般都是高分貝，長(zhǎng)時(shí)間的高分貝作業(yè)環(huán)境會(huì)對(duì)人耳的聽(tīng)覺(jué)造成較為嚴(yán)重的影響，甚至可能會(huì)造成失聰，其在機(jī)械制造的過(guò)程中因?yàn)閷?duì)能源的浪費(fèi)等原因釋放出的污染氣體排放到空氣中，會(huì)對(duì)附近居民的生活造成影響。這些都是機(jī)械設(shè)計(jì)制造的整個(gè)生命周期中對(duì)環(huán)境造成的影響，隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，機(jī)械制造可能會(huì)逐漸擴(kuò)大，那么其對(duì)環(huán)境造成的污染也會(huì)越來(lái)越大。綠色理念與機(jī)械設(shè)計(jì)制造的融合使得在機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)不單考慮到產(chǎn)品的成本、性能及質(zhì)量等因素，而是要考慮這款產(chǎn)品如何設(shè)計(jì)能夠最大程度地減少能源的消耗，減少對(duì)環(huán)境的污染，例如，一款融入了綠色理念的產(chǎn)品能夠減少1ml的廢氣排放，那么當(dāng)越來(lái)越多的產(chǎn)品和綠色理念進(jìn)行了融合之后，在這款產(chǎn)品的整個(gè)設(shè)計(jì)制造過(guò)程中，就在很大程度上減少了對(duì)環(huán)境的污染。因此，綠色理念與機(jī)械設(shè)計(jì)制造的融合對(duì)整個(gè)世界的環(huán)保事業(yè)有著極大的貢獻(xiàn)。

3.2 經(jīng)濟(jì)

綠色理念強(qiáng)調(diào)的是產(chǎn)品能夠循環(huán)使用，可以被回收，當(dāng)這一理念融入機(jī)械設(shè)計(jì)制造的過(guò)程中去，從原材料的選取到最終產(chǎn)品生產(chǎn)出來(lái)的過(guò)程，再到產(chǎn)品被回收再被當(dāng)作原料進(jìn)行生產(chǎn)的整個(gè)循環(huán)過(guò)程，將會(huì)減少材料的使用，這在某一程度上為產(chǎn)品的生產(chǎn)節(jié)約了成本支出，所以綠色理念與機(jī)械設(shè)計(jì)制造的融合不僅對(duì)整個(gè)大環(huán)境來(lái)說(shuō)節(jié)能環(huán)保，也能從某種程度上為企業(yè)減少為產(chǎn)品生產(chǎn)制造的費(fèi)用。

4 綠色理念在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的具體應(yīng)用

4.1 機(jī)械設(shè)計(jì)制造中材料的選擇endprint

綠色理念也被稱為3R理念，為了達(dá)到3R的效果，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中對(duì)材料的選取就顯得尤為重要。機(jī)械設(shè)計(jì)制造中材料的選取需要按照綠色理念執(zhí)行，所選擇出來(lái)的綠色材料不是說(shuō)該種材料對(duì)環(huán)境不會(huì)造成任何污染，而是說(shuō)綠色材料在制造過(guò)程中不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染、比較環(huán)保，同時(shí)還要求該材料在生產(chǎn)制造的整個(gè)過(guò)程當(dāng)中都能夠與周圍的生態(tài)環(huán)境保持一種協(xié)調(diào)發(fā)展的狀態(tài)，材料生產(chǎn)和環(huán)境兩者之間不會(huì)產(chǎn)生矛盾。

而將綠色設(shè)計(jì)理念貫穿于產(chǎn)品的整個(gè)使用過(guò)程，首先考慮的是產(chǎn)品對(duì)自然資源的使用和社會(huì)環(huán)境的影響，然后才考慮產(chǎn)品的性能、質(zhì)量、成本及設(shè)計(jì)耗時(shí)等問(wèn)題。綠色設(shè)計(jì)的主要理念是堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的原則，在制造過(guò)程中注重減少對(duì)能源的消耗和環(huán)境的污染，盡量使產(chǎn)品達(dá)到可以循環(huán)使用的目的。綠色設(shè)計(jì)的技術(shù)主要以無(wú)污染、可回收為依據(jù)，其約束條件是綠色產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求。綠色設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是減少環(huán)境污染，降低能源消耗，使產(chǎn)品及其零部件能夠回收以及循環(huán)利用，提高機(jī)械的使用周期，總體可以概括為重新利用、循環(huán)、減少三個(gè)設(shè)計(jì)理念。

4.2 機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)中基于綠色理念的配套設(shè)施

首先，需要政府部門從各方面提高對(duì)綠色機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的支持，以政策和法律法規(guī)的形式保護(hù)綠色技術(shù)，推廣綠色理念。其次，各學(xué)校要加大對(duì)綠色設(shè)計(jì)技術(shù)的研發(fā)力度，通過(guò)校企合作等形式，使產(chǎn)、學(xué)、研能夠充分銜接，加快技術(shù)開(kāi)發(fā)以及成果轉(zhuǎn)變效率，把新技術(shù)充分地應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計(jì)制造的實(shí)際過(guò)程中。企業(yè)要充分認(rèn)識(shí)到綠色理念的重要性，以實(shí)際行動(dòng)支持技術(shù)人員的研發(fā)行為。最后，要加大對(duì)綠色制造技術(shù)的推廣和應(yīng)用，綠色理念、綠色經(jīng)濟(jì)是當(dāng)前經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的主流趨勢(shì)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)必須將綠色設(shè)計(jì)和綠色制造技術(shù)作為機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)保障，不斷推廣應(yīng)用綠色制造技術(shù)，最大程度降低機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中的能耗和環(huán)境污染。

4.3 針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的綠色設(shè)計(jì)方案

機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械生產(chǎn)的第一步，同時(shí)也是整個(gè)機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程中最重要的一步，它的水平直接決定了機(jī)械的功能狀態(tài)。針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的綠色設(shè)計(jì)方案也就顯得十分重要。機(jī)械設(shè)計(jì)主要是指對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行詳細(xì)的分析和計(jì)算，使產(chǎn)品的零件材料、零件大小、產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、運(yùn)行方式、運(yùn)作原理等各個(gè)方面都能夠更加符合使用的要求。

一般來(lái)說(shuō)，針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的綠色設(shè)計(jì)方案有三種，分別是模塊化設(shè)計(jì)、生命周期設(shè)計(jì)、可拆卸設(shè)計(jì)。模塊化設(shè)計(jì)指的是在機(jī)械設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)考慮產(chǎn)品的功能和模塊，通過(guò)模塊的重新組合進(jìn)而形成新的系統(tǒng)，這樣做既可以提高部分零件的利用率，又可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代；生命周期設(shè)計(jì)指的是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該從環(huán)境保護(hù)、產(chǎn)品成本以及性能這幾方面出發(fā)；可拆卸設(shè)計(jì)主要是指既不影響產(chǎn)品功能又能夠?qū)Ξa(chǎn)品進(jìn)行規(guī)律拆卸，針對(duì)的主要是產(chǎn)品的再利用設(shè)計(jì)。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，機(jī)械制造業(yè)是我國(guó)工業(yè)發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)，隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，手工業(yè)逐步被機(jī)械制造業(yè)所取代，機(jī)械制造業(yè)也逐漸成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，并對(duì)于推動(dòng)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。21世紀(jì)不僅是中國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的一個(gè)世紀(jì)，也是越來(lái)越多的民眾選擇低碳生活、綠色生活的一個(gè)世紀(jì)。一切利于無(wú)污染、無(wú)副作用、節(jié)能的環(huán)保措施的設(shè)計(jì)將成為主要展示設(shè)計(jì)與制作的特征。

在當(dāng)代，綠色理念也隨之成為社會(huì)的主潮流，發(fā)展綠色設(shè)計(jì)離不開(kāi)政府的支持，還需制定配套的政策與法規(guī)。鼓勵(lì)設(shè)計(jì)師開(kāi)發(fā)綠色展示設(shè)計(jì)，牢固樹(shù)立綠色展示設(shè)計(jì)的理念堅(jiān)持走可持續(xù)發(fā)展的道路勢(shì)必在未來(lái)的生活中起到更加突出的作用，這不僅讓企業(yè)看到了發(fā)展的希望，而且對(duì)社會(huì)的環(huán)保事業(yè)也做出了卓越的貢獻(xiàn)。

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