機械設計制造中應用綠色節能理念存在的問題及改進對策

田陽，王昊

（河北農業大學機電工程學院，河北保定071000）

機械設計制造中應用綠色節能理念存在的問題及改進對策

田陽，王昊

（河北農業大學機電工程學院，河北保定071000）

闡述了機械設計制造中應用綠色節能理念的重要意義，主要針對機械設計制造中應用綠色節能理念存在的問題，探討相應的改進對策。

機械設計制造；綠色節能理念；問題；改進對策

引言

能源緊缺與環境污染是當前我國迫切需要解決的重要問題。過去，在機械設計制造過程中并沒有意識到綠色節能的重要性，在浪費大量寶貴資源的同時，也對環境造成了污染，限制了機械設計制造行業的進一步發展。所以機械設計制造行業在機械產品設計制造過程中應用綠色節能理念勢在必行。但是從當前來看，機械設計制造行業中綠色節能理念的應用還存在一些問題需要解決。

1　機械設計制造中應用綠色節能理念的重要意義

隨著我國社會經濟的快速發展，工業水平在迅速提高，機械設計制造產品的數量也呈持續增長的趨勢。過去，機械產品按照市場需求進行設計和制造，再按照市場需求進行反復修改，所以產品的設計制造周期較長，一些產品報廢之后無法二次利用，所以機械產品在設計制造過程中經常會發生能源消耗以及環境污染等嚴重問題。以機械設計制造過程中造成的水污染為例，傳統機械產品設計制造時排放的廢水中，含有大量的石油類物質、氯化物等，企業需要花費大量的成本來處理這些污染，從而增加了企業的生產成本，減少了經濟利潤。綠色節能理念在機械設計制造行業中的應用有助于節省原材料和減少能源消耗，同時減少產品設計制造過程中產生的廢料、廢水、廢氣等，減輕環境污染，這是響應國家可持續發展的必然要求，也是機械設計制造行業促進社會價值和利潤最大化、實現進一步發展的必然要求［1］。

2　應用綠色節能理念存在的問題

2.1缺乏完整的綠色節能經濟產業鏈

由于人們對能源緊缺和環境污染的重視程度越來越高，機械設計制造行業開始加深對綠色節能理念的理解，相關技術也在不斷改進［2］。但是在機械產品設計制造過程中，綠色節能理念及其相關技術并沒有得到充分的利用。從目前來看，我國還沒有形成一條完整的綠色技能機械設計制造行業的經濟產業鏈，這一點在很大程度上限制了我國綠色節能機械設計制造行業的發展。

2.2機械產品綠色節能設計水平低

在設計機械產品時，設計師對綠色節能知識缺乏系統的了解，設計出來的綠色節能產品達不到標準、系統的簡單要求，更無法在市場上形成綠色效應。當前很多設計師并沒有嚴格按照系統流程進行設計和制造。部分設計師掌握一些綠色節能產品的設計經驗，但是沒有真正掌握綠色節能的具體操作技能。與此同時，綠色節能機械產品的設計和制造具有較強的學科性，涉及到很多領域，如：節能減排、市場營銷、信息技術等，但是當前設計時所掌握的知識還遠遠達不到這個要求［3］。

2.3綠色節能機械設計制造體系不完善

相對于其他發達國家而言，我國在綠色節能機械設計制造方面的起步較晚，經驗不夠豐富，并且我國科學技術水平整體偏低，設計和制造出來的綠色節能機械產品無論是在硬件上還是在軟件上的配制都不夠成熟，同時我國對綠色節能機械產品的評估體系也不夠完善，可靠性較低。此外，設計和制造綠色節能機械產品時，會過分注重產品的外觀設計和節能效果，而忽視了產品最基本、最重要的性質——經濟實用［4］。以上種種問題都嚴重限制了綠色節能理念在我國機械設計制造行業中的應用。

3　促進綠色節能理念應用的有效對策

3.1機械產品的綠色節能設計

設計是制造的前提和基礎，所以最重要的就是要在機械產品的設計中融入綠色節能設計理念，使用先進的綠色節能設計理念和設計技術來開展機械產品的設計工作，從而實現機械產品環保、節能的兩大目的。機械產品在進行綠色節能設計時，需要考慮到很多方面的因素，如：機械產品設計方案的環保性和經濟性，力求減少對環境造成的污染；機械產品的實用性，力求滿足市場需求；機械產品設計和制造成本，力求盡量降低成本，實現經濟利潤的最大化等。綠色節能機械產品在制造之前，首先要考慮到產品的回收和二次利用，尤其是二次利用的成本以及污染物的處理方法、成本等［5］。其次，在機械產品的可拆裝設計中融入綠色節能理念，有助于改善機械產品的可拆裝性，不僅有利于降低機械產品的制造成本，還可以降低資源的損耗和浪費。再次，建立完善綠色節能機械產品設計數據庫，將綠色節能機械產品設計制造過程中的所有數據和信息都完整記錄下來。在該數據庫中，設計師可將設計時需要的數據和信息調出來，分析相關開支和資源的使用情況，以此作為依據進行綠色節能設計。

3.2機械產品的綠色節能制造

機械產品在制造過程中，應充分考慮到資源的充分利用和技術的綠色環保性，實現機械產品的綠色節能制造。實現機械產品綠色節能制造的根本目的在于實現資源浪費的最小化，資源利用的最大化，制造過程中以及使用周期內產生不利影響的最小化。也就是說在機械產品制造過程中融入綠色節能理念，一方面提高機械產品的制造質量，盡量降低成本；另一方面提高機械產品在功能上的可靠性和使用上的方便性，使得最終制造出來的機械產品在各個方面都可以達到標準化的要求。

3.3機械設計制造應用綠色節能理念的材料選擇

材料的選擇對于綠色節能機械產品的設計和制造非常重要。在選擇材料時，首先要考察材料的環保性。過去，機械設計制造過程中選擇的材料過分注重材料的工藝性能，忽視了材料的安全性，使得機械產品在設計制造時會使用一些含有有害物質的化學材料，如：鉛、汞等，不僅會對環境造成較大的污染，還會威脅到工作人員和使用人員的身心健康。再次，盡量選擇綠色節能材料，考察綠色節能材料的性能，根據材料的用途和性能進行分類，機械產品設計制造過程中的廢棄物或者副產品要及時回收，盡量實現二次利用，避免浪費［6］。

4　結語

社會在高速發展的同時，存在的一些問題也逐漸暴露出來。當前，能源危機和環境污染日益嚴峻，機械設計制造行業在設計制造機械產品的過程中，要響應國家可持續發展的號召，融入綠色節能理念，應用并不斷完善綠色節能技術，在滿足人們對機械產品需求的基礎上，最大限度地降低機械產品設計制造的成本，實現資源利用最大化和資源回收最大化，盡量減輕對環境的污染，促進機械設計制造行業的進一步發展。

［1］曹雅莉.淺析節能設計理念在機械制造與自動化中的應用［J］.裝備制造技術，2013（8）:257-258.

［2］張成磊，劉朝利.機械制造與自動化設計中的節能設計理念研究［J］.科技風，2014（13）:56.

［3］奚曉峰.淺析機械制造與自動化設計中的節能設計理念分析［J］.科技展望，2015（5）:69.

［4］任龍.節能設計理念在機械制造與自動化中的應用價值探析［J］.智能城市，2016（3）:136.

［5］范盈圻.機械制造與自動化中的節能設計理念分析［J］.科技資訊，2015（10）:96.

［6］郭敬飛.試論節能設計理念在機械制造與自動化中的應用［J］.機械管理開發，2015（9）:80-81；92.

（編輯：賈娟）

M echanical Design and M anufacturing App lication of Green Energy Idea Problems and Countermeasures

Tian Yang，W ang Hao
（Hebei Agricultural University，M echanical and Electrical Engineering College，Baoding Hebei071000）

This paper expounds the mechanical design and manufacture of the significance of the application of green energy saving concept，mainly aiming at application inmechanical design and manufacturing problems existing in the concept of green energy saving，corresponding improvement countermeasures are discussed.

mechanical design and manufacturing；green energy concept；problem；countermeasure

TH122

A

2095-0748（2016）17-0034-02

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.17.13

2016-08-09

田陽（1993—），男，河北張家口人，本科，機電工程學院學生，研究方向：機械設計制造及其自動化。