新時(shí)期機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中的綠色設(shè)計(jì)法探析

劉進(jìn)

摘要：在當(dāng)前新形勢(shì)下，隨著我國(guó)工業(yè)化建設(shè)進(jìn)程逐步明顯加快，進(jìn)一步有效推動(dòng)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。同時(shí)，機(jī)械設(shè)備制造業(yè)也帶來(lái)了嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，不僅直接影響污染了城市的自然生態(tài)環(huán)境，也嚴(yán)重阻礙了城市自然生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目的的可持續(xù)健康發(fā)展，顯然與環(huán)境綠色環(huán)保發(fā)展理念背道而馳。因此，除了高度注重工業(yè)機(jī)械制造產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造，更需要將國(guó)家環(huán)保綠色發(fā)展規(guī)劃理念貫徹融入工業(yè)生產(chǎn)的工藝設(shè)計(jì)與應(yīng)用機(jī)械制造的整個(gè)生產(chǎn)全過程，以減少環(huán)境污染問題。

關(guān)鍵詞：新時(shí)期;機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;綠色設(shè)計(jì)法;應(yīng)用對(duì)策

一、綠色設(shè)計(jì)法在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中的作用價(jià)值

第一，是社會(huì)健康和可持續(xù)發(fā)展的必然需要。隨著當(dāng)前我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速健康發(fā)展，越來(lái)越多的人們逐漸開始高度重視社會(huì)環(huán)境污染問題，很多人甚至開始提出經(jīng)濟(jì)發(fā)展不能以隨意或者犧牲社會(huì)環(huán)境來(lái)作為代價(jià)，更應(yīng)該關(guān)注生態(tài)平衡。為充分適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)健康持續(xù)發(fā)展的需要，機(jī)械設(shè)計(jì)加工制造行業(yè)必須充分采用綠色設(shè)計(jì)方法，改變?cè)械膫鹘y(tǒng)機(jī)械制造工作方式，在實(shí)施生產(chǎn)過程中必須避免機(jī)械產(chǎn)生對(duì)生態(tài)環(huán)境有害的各種有機(jī)廢棄物。只有這樣，才能真正從根本上有效滿足社會(huì)健康持續(xù)發(fā)展的基本需要，既能有效促進(jìn)我們自身的健康發(fā)展，又能有效促進(jìn)改善我國(guó)社會(huì)生態(tài)環(huán)境在相關(guān)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用層面的健康發(fā)展，最后這也是實(shí)現(xiàn)環(huán)境資源保護(hù)的基本要求。隨著當(dāng)前世界生態(tài)環(huán)境和生態(tài)污染問題日益嚴(yán)重，世界各國(guó)逐漸將開展環(huán)境資源保護(hù)工作置于促進(jìn)國(guó)家社會(huì)發(fā)展和推動(dòng)人民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略位置。在工作實(shí)踐過程中，由于傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)加工制造行業(yè)生產(chǎn)造成的空氣、水和其他土壤嚴(yán)重污染，傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)加工制造行業(yè)將逐漸失去市場(chǎng)核心競(jìng)爭(zhēng)力。采用綠色設(shè)計(jì)方法不僅可以有效改變傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)和加工制造設(shè)備行業(yè)的各種環(huán)境污染問題，滿足環(huán)保發(fā)展需求，促進(jìn)自我保護(hù)可持續(xù)發(fā)展，適應(yīng)變化。

二、機(jī)械制造與自動(dòng)化發(fā)展現(xiàn)狀

在傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)械制造生產(chǎn)過程中，許多企業(yè)生產(chǎn)管理人員始終堅(jiān)持傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)施工中的工作要求，因此在后期實(shí)施機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)的工作過程中，往往會(huì)根據(jù)不同生產(chǎn)線的制造要求進(jìn)行工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)劃和企業(yè)生產(chǎn)管理模式進(jìn)行調(diào)整。然而，正是這種生產(chǎn)方式的巨大局限性，往往也會(huì)造成企業(yè)生產(chǎn)工作過程中各種自然資源的大量浪費(fèi)。此外，在傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)工作理念中，大量的資源主要用于實(shí)施工業(yè)機(jī)器制造和使用自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備的日常檢查和保養(yǎng)維護(hù)以利于提高企業(yè)生產(chǎn)工作效率，造成企業(yè)電能和自來(lái)水等自然資源的大量利用浪費(fèi)。隨著信息時(shí)代的快速發(fā)展和科技進(jìn)步水平的全面逐步提升，生產(chǎn)技術(shù)及其優(yōu)化模型的研究應(yīng)用越來(lái)越廣泛，人們對(duì)可持續(xù)發(fā)展的興趣也越來(lái)越高，節(jié)能減排理念逐漸滲透到我們社會(huì)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的各個(gè)方方面面。為有效推動(dòng)企業(yè)節(jié)能降碳減排的不斷發(fā)展，節(jié)能減排理念從這一發(fā)展階段的產(chǎn)品設(shè)計(jì)之初就已經(jīng)充分落實(shí)運(yùn)用到實(shí)際中的機(jī)械制造和生產(chǎn)自動(dòng)化中。而且通過這種節(jié)能減排理念的不斷傳播，制造業(yè)的員工節(jié)能減排意識(shí)也在不斷得到提高，將節(jié)能融入生產(chǎn)過程中，節(jié)約和優(yōu)化電力、水資源等，對(duì)后續(xù)生產(chǎn)和加工優(yōu)化過程的意識(shí)滲透其中。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)制造應(yīng)用綠色理念的要點(diǎn)分析

1 進(jìn)行產(chǎn)品成本分析

完成各項(xiàng)機(jī)械設(shè)計(jì)后，機(jī)械設(shè)計(jì)制造公司必須進(jìn)行必要的機(jī)械產(chǎn)品成本分析設(shè)計(jì)工作。這個(gè)分析操作過程需要涉及的人員主要考慮的是產(chǎn)品原料回收、產(chǎn)品再開發(fā)利用、產(chǎn)品組裝拆解的各種生產(chǎn)成本。通過比較不同綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)的生產(chǎn)成本，選擇最佳的綠色設(shè)計(jì)產(chǎn)品，既要能夠保證設(shè)計(jì)的機(jī)械產(chǎn)品具有綠色設(shè)計(jì)理念，又具有較低的生產(chǎn)成本，以保證機(jī)械設(shè)計(jì)和制造的經(jīng)濟(jì)性。就目前我國(guó)內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際運(yùn)行使用范圍而言，柴油的設(shè)計(jì)單耗始終在3.6公斤/萬(wàn)噸公里左右。除了運(yùn)轉(zhuǎn)原因外，還有柴油分子內(nèi)部霧化不良、燃燒功能不足等多種原因。為有效降低內(nèi)燃機(jī)的內(nèi)部柴油分子消耗量和成本，真正切實(shí)遵循綠色機(jī)械設(shè)計(jì)的新理念，設(shè)計(jì)者首先應(yīng)特別注意1m、50w電加熱裝置車柴油箱油管的設(shè)計(jì)。同時(shí)必須注意安裝wls-tj環(huán)保型柴油省油器，省油器內(nèi)安裝6個(gè)小型壓電式的陶瓷加熱單元，可有效分解大量柴油，提高霧化燃燒功能，降低燃油成本。

2 優(yōu)化加工工藝，增加節(jié)能效果

優(yōu)化加工工藝主要目的是為了解決以往生產(chǎn)工藝過程存在的一些高能耗、高污染問題。在具體的優(yōu)化過程中，設(shè)計(jì)操作人員必須選擇優(yōu)先充分考慮低能耗、低污染和高水平的生產(chǎn)過程，以充分滿足優(yōu)化節(jié)能設(shè)計(jì)理念的實(shí)際要求。此外，工藝流程的合理優(yōu)化設(shè)置主要目的是將優(yōu)化節(jié)能方案設(shè)計(jì)理念充分融入機(jī)器設(shè)備制造和生產(chǎn)自動(dòng)化工藝流程，減少不必要的生產(chǎn)能源消耗。設(shè)計(jì)操作人員同時(shí)可以適當(dāng)增加關(guān)注生產(chǎn)工藝參數(shù)的優(yōu)化節(jié)能方案設(shè)計(jì)，降低生產(chǎn)過程的生產(chǎn)能耗，保證機(jī)器生產(chǎn)質(zhì)量和效率的雙重提升。

3 液壓系統(tǒng)應(yīng)用

以前的機(jī)械設(shè)計(jì)和開發(fā)制造方法生產(chǎn)的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)很有可能存在泄漏等問題，這樣會(huì)顯著影響生產(chǎn)和開發(fā)制造效率，阻礙企業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展。因此制定一套科學(xué)合理的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，保證了從事機(jī)械設(shè)計(jì)開發(fā)制造的整體水平。它可以幫助改善和進(jìn)一步提高液壓系統(tǒng)的環(huán)境性能，同時(shí)，在液壓系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)過程中，不斷研究?jī)?yōu)化物理處理工藝和豐富的處理方法，以免在系統(tǒng)運(yùn)行過程中對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生不良影響。此外，根據(jù)目前國(guó)家及相關(guān)行業(yè)內(nèi)的相關(guān)政策法律法規(guī)，多方面綜合考慮各種材料回收因素，大大提升了系統(tǒng)的每一個(gè)重要零部件的性能細(xì)化而使效果不斷性地提高液壓系統(tǒng)的附加值。

結(jié)語(yǔ)：總之，目前我國(guó)機(jī)械制造和自動(dòng)化的不斷發(fā)展，應(yīng)該推動(dòng)行業(yè)的發(fā)展，提高人類生活質(zhì)量，同時(shí)逐步將節(jié)能減排的理念融入機(jī)械設(shè)計(jì)過程中。通過機(jī)械產(chǎn)品的選材、工藝選擇和數(shù)據(jù)分析，減少污染物的產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)分解性能和可回收性，減少污染物的環(huán)境。目前，我國(guó)節(jié)能機(jī)械制造和自動(dòng)化技術(shù)還不夠成熟，需要相關(guān)技術(shù)人員不斷的發(fā)展和探索。

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