綠色理念在機械設計制造中的應用

郭攀

摘 要：將綠色理念滲透到機械設計制造中，不僅對環境保護具有積極的促進作用，還可以改善資源浪費的情況。因此，在機械設計制造過程中應對綠色環保理念予以重視并有效落實，不斷改進機械設計方式，提升機械設計制造水平，推動我國社會經濟更快更好地發展。

關鍵詞：綠色理念；機械制造；應用分析

傳統的機械設計制造理念，并沒有應用綠色理念。很多時候，都沒有考慮對環境的影響。同時，在如何處理機械設計制造中產生的污染和浪費都缺乏理論和實踐，這就造成了對環境的污染和破壞。而現在人們慢慢開始重視環境問題，思考綠色理念在機械設計制造中的應用。

1 綠色理念設計的相關概述

綠色設計理念出現在上世紀80年代，又稱生態設計。是指在產品生命周期中，既要確保產品的性能，質量和壽命，又要減少對環境的影響，使產品具有綠色環保的屬性的理念。綠色設計理念的目的就是實現可持續發展，促進人與環境的和諧共處。在設計過程中，著重考慮的不是收益，而且注重機械是否符合可持續發展，在實際應用中，能有效的減少資源的使用量，節約能源，盡可能減少對環境的影響。主要表現在，能顯著減廢物排放量，降低機械的更換頻率，提高資源利用率。

2 機械設計制造領域引入綠色理念的價值及優勢

2.1綠色理念在機械設計領域的價值

綠色理念既是企業順應時代發展的必然要求，也是時代發展的必然產物。而作為解放人類勞動力的機械設計制造業而言，其本身的目的就在于提高生產效率，加快生產發展。在提高生產速度的過程中引入綠色理念，是一種能夠在保障發展速度的同時保證質量、減少資源浪費的重要措施。

通過分析制造業的生產過程可知，制造業是一個耗能比較大的產業，其所消耗的大多為不可再生資源，而自然資源并不是取之不盡、用之不竭的，為有效保證國民經濟的健康可持續發展，就必須站在長遠發展的角度考慮機械設計制造的發展，將綠色理念融入其中。

綠色理念提倡：對于產品生產過程中產生的廢棄物、產品報廢之后的垃圾物質都盡可能地進行再次回收利用，從而徹底避免資源浪費。

2.2綠色理念的設計優勢

傳統的機械制造注重產品的生產產量，而在新時代發展背景下的綠色發展理念則主要將機械設計的重點放在了資源的節約和環境的保護上，目的在于實現機械設計的可持續發展。

近年來，為有效提高綠色機械設計的效率，我國學者對此展開了比較多的深入研究，他們將綠色機械設計理念總結為自然環境設計、生態設計以及環境意識設計等，而研究目標基本上都集中在對機械制造所需要的自然資源進行高效的循環再利用方面，以減少對環境的影響，提高經濟效益。

在綠色發展理念的影響下，機械設計理念的關鍵在于提高資源利用率和回收利用率方面，通過節約資源來達到提高經濟效益的目的。但傳統的機械設計出發點基本都是產品的功能及壽命，先進行市場分析，然后再進行圖紙的設計以及方案的制定。在這一過程中，必定會經歷反復的修改，最終才能投入生產，這無形之中就延長了設計與制造的周期，進而加大了生產的成本。而另一方面，由于傳統機械設計中忽視了對產品循環使用的設計，忽視了部件的可拆卸性，進而導致產品部件拆卸存在困難，因此對于傳統的機械是難以回收甚至不能回收的，這無形之中就加大了資源和能源的浪費?？梢姡G色機械設計的理念在資源節約和環境保護方面還是具有一定的優勢的。

3 機械制造中綠色設計理念的應用

3.1綠色設計理念在機械產品結構設計環節的應用

在機械制造中，設計過程要貫徹綠色設計理念，設計結構優良且滿足生產標準的產品，不僅能夠滿足產品功能要求，而且也能從一定程度降低成本。產品的結構設計環節對于機械制造非常關鍵，首先，在設計機械產品的結構過程中，要不斷對產品結構進行算法優化和性能優化處理，在綠色設計理念的指導下設計出最優結構。其次，如果在設計過程中能夠對其他設計過程中結余的生產材料進行回收再利用，就可以減少產品設計的材料消耗。

3.2綠色設計理念在機械設計選材中的應用

材料的結構決定了機械產品的性能和成本，材料的種類選擇決定了產品生產的可行性。在機械設計過程中，不僅要對機械設計的產品結構進行不斷地優化，而且也要在機械產品的選材環境進行嚴格的把關。堅持綠色設計的理念，在進行選材時首先要考察材料的環保性和安全性，其次再進行材料性能的層層篩選。如果在選材中不能堅持綠色設計理念，在機械制造過程中很容易產生污染環境的物質，而且生產過程中的廢氣廢物很難進行處理。廢物處理需要消耗很大的工業成本，一些工廠為了節約成本，漠視機械制造中的廢物處理，對環境造成了難以修復的破壞。所以，機械企業要從選材的源頭進行嚴格把關，嚴禁使用對環境有害的物質，在此基礎上選擇符合設計結構和性能要求的材料。

3.3綠色設計理念在機床再制造中的應用

對于廢舊機床而言，其機械零部件的制造成本價值和鋼鐵材料價值等附加值相對比較大，具有非常高的回收再利用價值。相關調查與統計發現，在我國機床再制造中，廢舊機床的立柱、床身等鑄件材料的資源循環利用率超過了85%，污染物排放降低超過了90%，比制造新機床能夠節能超過80%的資源，不僅能夠實現資源和能源的節約利用，而且還可以在節材、節能的基礎上，降低鑄鐵件重新生產對環境造成的污染，從而更好的滿足綠色設計理念。

結語

隨著環境問題被日益重視，社會各界都將意識到綠色理念的重要性，綠色理念也將成為社會的主流思想之一。機械制造行業也將慢慢融入該理念。而該方面的技術也將得到發展，在綠色環保的同時，保證機械的性能和壽命，既提升機械設計制造行業的環保性和節能性，也降低資源浪費，改善環境，實現可持續發展。

參考文獻

[1]李梅.綠色理念在機械設計制造中的應用研究[J].中小企業管理與科技，2017（7）：179-180.

[2]何鵬強.機械設計制造中綠色理念的運用分析及研究[J].中國戰略新興產業，2017（20）：66.