淺析綠色理念在機械設計制造中的應用

屈青珩 李曉慶 胡其銘

摘 要：現(xiàn)階段，綠色設計理念在社會各個領域中的應用都非常廣泛，尤其是在機械設計制造中的應用，有效的節(jié)約了資源，保護了生態(tài)環(huán)境。本文從綠色設計理念的概述入手，簡要介紹了綠色理念在機械設計制造中應用的重要性，并就綠色理念在機械設計制造中的具體應用進行了分析，期望能為日后研究綠色理念在機械設計制造中的應用提供一定的幫助。

關鍵詞：綠色理念；機械設計制造；重要性；應用；

引言

機械行業(yè)不僅在我國的經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮至關重要的作用，其與我們的日常生活也有著密切的聯(lián)系。但目前的機械設計制造能源消耗和污染都非常嚴重，這已經(jīng)在一定程度上影響了機械行業(yè)的發(fā)展。而在機械設計制造中應用綠色設計理念，能有效的緩解這一問題。故而，對綠色理念在機械設計制造中的應用進行分析，對推動我國機械行業(yè)的發(fā)展具有非常積極的意義。

一、綠色設計理念

綠色設計，又稱生態(tài)設計，是指在產(chǎn)品的設計制造中，在保證產(chǎn)品基本功能、使用性能、質(zhì)量的基礎上，對產(chǎn)品相關的環(huán)境屬性（可回收性、可循環(huán)使用性、可拆卸性等）進行優(yōu)化，使得產(chǎn)品在生產(chǎn)使用中能降低對環(huán)境的影響，其主要內(nèi)容包括了材料的選擇管理、產(chǎn)品的可拆卸性設計、產(chǎn)品的可回收性設計、成本分析等。綠色設計的目標是提高產(chǎn)品的使用效率，降低產(chǎn)品的資源損耗，減輕產(chǎn)品對環(huán)境的污染，其原則是：減少環(huán)境污染（Reduce）、減少能源消耗（Reuse）、可循環(huán)使用（Recycle）。

綠色設計的特點：一是以產(chǎn)品全生命周期的設計理念為基礎。其是指在產(chǎn)品的綠色設計中，設計人員要充分的考慮產(chǎn)品的整個生命周期，將其與產(chǎn)品的綠色設計相結合，以保證產(chǎn)品在生產(chǎn)使用整個過程的低碳性；二是系統(tǒng)性設計。產(chǎn)品的綠色設計是一項系統(tǒng)性的工程，其以產(chǎn)品的整個生命周期為基礎，形成了一個循環(huán)的系統(tǒng)，能保證產(chǎn)品的循環(huán)使用；三是動態(tài)性的設計。其是指在產(chǎn)品綠色設計的整個過程中，產(chǎn)品的設計、生產(chǎn)、使用等過程都需要進行實時的改進，這樣才能保證產(chǎn)品的綠色設計符合市場的發(fā)展需要。

二、綠色理念在機械設計制造中的應用重要性

（1）保護生態(tài)環(huán)境

在現(xiàn)代的工業(yè)生產(chǎn)中，機械產(chǎn)品的設計制造過程往往伴隨著相應的環(huán)境污染，如大氣污染、噪音污染、廢棄物污染、水資源污染等，這會破壞自然的生態(tài)平衡，影響社會的可持續(xù)發(fā)展。而機械設計制造中產(chǎn)生的工業(yè)污染，也會影響人們的身體健康，特別是生產(chǎn)過程中的噪音污染，長期下來會嚴重的損傷工作人員的聽力健康。而且傳統(tǒng)的機械設計制造多是以產(chǎn)品的功能為出發(fā)點來進行產(chǎn)品的設計制造，這就使得很多產(chǎn)品的使用后，較難進行零件的回收應用，極大的浪費了資源，污染了環(huán)境。

在機械設計制造中應用綠色設計的理念，其能充分的考慮產(chǎn)品的環(huán)境屬性，將產(chǎn)品的功能與對環(huán)境的影響相協(xié)調(diào)，從而降低產(chǎn)品的能源消耗，減少環(huán)境的污染。

（2）節(jié)約生產(chǎn)成本

現(xiàn)階段機械行業(yè)的發(fā)展模式多以粗放型為主，在產(chǎn)品的設計制造過程中，能源損耗嚴重。而且機械設計制造中使用的多是不可再生能源，嚴重的浪費了能源。綠色設計理念下的機械設計制造，在產(chǎn)品的材料選擇、技術應用、生產(chǎn)制造上會對能源的消耗和對環(huán)境的影響進行考慮，會針對性的采取相應的措施來提高資源的利用率，不僅減少了能源的浪費，也極大的節(jié)約了企業(yè)的生產(chǎn)成本，提升了企業(yè)的整體效益，同時這也能推動經(jīng)濟的良性發(fā)展。

（3）促進技術的進步

在機械產(chǎn)品的設計制造中，綠色設計理念的應用需要平衡產(chǎn)品的使用性能與產(chǎn)品的環(huán)境屬性，現(xiàn)有的機械技術不能滿足其發(fā)展的需要，會用到較多的綠色制造技術，這必然會推動其他先進機械技術的進步。而隨著機械設計制造中產(chǎn)品綠色設計理念融合的深入，會推動相關綠色機械制造技術更快的發(fā)展應用。

三、綠色理念在機械設計制造中的應用

（1）機械設計制造中材料的選擇

在機械產(chǎn)品的設計制造中，產(chǎn)品材料的選擇至關重要?，F(xiàn)階段企業(yè)在進行材料的選擇時，多是考慮材料的成本、使用壽命等，很少考慮這些材料在使用時是否會造成污染、是否能回收利用、是否會影響使用者的身體健康等因素，這就使得在機械產(chǎn)品的設計制造中，使用了很多含有有害物質(zhì)的機械材料，這些有害物質(zhì)如汞元素、鉛元素等，使用后很難進行徹底處理，會嚴重的污染生態(tài)環(huán)境，影響人們的身體健康。所以，在機械產(chǎn)品的材料選擇中，企業(yè)不能一味的追求成本，要結合所設計制造產(chǎn)品的性能與企業(yè)經(jīng)濟的具體情況，選擇合適的綠色材料，使之不僅能滿足機械產(chǎn)品的使用性能要求，也能考慮到產(chǎn)品的環(huán)境屬性，從根本上避免污染物的產(chǎn)生，減少對生態(tài)環(huán)境的破壞。

在產(chǎn)品的材料選擇之后，要依據(jù)國家的相關規(guī)定對其進行嚴格的檢測，保證材料的綠色、安全。在產(chǎn)品的設計制造中，也要合理的使用材料，重視材料的回收再利用，以最大程度的節(jié)約材料。

（2）機械設計制造中產(chǎn)品的設計

機械產(chǎn)品的設計是一項復雜的工程，其要考慮到產(chǎn)品生產(chǎn)制造的方方面面。在產(chǎn)品的設計中融入綠色設計的理念，就需要設計人員在滿足產(chǎn)品功能要求的同時，考慮到產(chǎn)品對于環(huán)境的影響，如產(chǎn)品的污染、產(chǎn)品污染物的處理成本等。同時，也要注重產(chǎn)品及相關零件的回收循環(huán)利用，提高產(chǎn)品的使用效率，以減少能源的消耗。

在目前的機械設計中，設計人員并不注重產(chǎn)品的可拆卸性設計，這就使得產(chǎn)品在拆卸時有可能會造成一些零件的損壞，這不僅增加了大型機械產(chǎn)品的運輸難度，在產(chǎn)品的回收利用時，拆卸后有損傷的產(chǎn)品及零件也會影響其循環(huán)的使用，會造成資源的浪費。

（3）機械設計制造中產(chǎn)品的制造

在機械產(chǎn)品的設計制造中，產(chǎn)品的制造環(huán)節(jié)影響著產(chǎn)品的最終性能。產(chǎn)品的綠色制造追求的是高質(zhì)量、低成本、對環(huán)境的影響較小。而在當前的產(chǎn)品制造中，傳統(tǒng)的制造技術會在一定程度上影響產(chǎn)品的綠色性能，一些企業(yè)為了產(chǎn)品的美觀，也會在產(chǎn)品中增加一些外在的東西，這不僅不能提升產(chǎn)品本身的價值，還會增加產(chǎn)品的制造成本。這就需要企業(yè)在產(chǎn)品的制造中，秉持綠色制造的理念，加強綠色制造技術的應用。相較于傳統(tǒng)的機械技術，綠色制造技術會更加充分的考慮產(chǎn)品制造中的環(huán)境屬性，能最大程度的節(jié)約能源、減少產(chǎn)品制造過程對于環(huán)境的污染。

在產(chǎn)品的制造中也要加強綠色制造技術的管理，要嚴格的規(guī)范技術人員的行為，并定期的對工作人員進行綠色制造技術的專業(yè)培訓，提升工作人員的專業(yè)技能，以促進綠色制造技術在產(chǎn)品制造中的應用。

四、結語

綜上所述，在機械設計制造中應用綠色設計的理念具有非常重要的作用，其能有效的保護生態(tài)環(huán)境、節(jié)約企業(yè)的生產(chǎn)成本、促進技術的進步。故而，在當前的機械設計制造中，需要加強在產(chǎn)品材料的選擇、產(chǎn)品的設計、產(chǎn)品的制造中綠色設計理念的應用，以減少資源的浪費，減輕對環(huán)境的污染，提升機械設計制造的環(huán)保性，這樣才能更好的推動機械行業(yè)發(fā)展。

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