探析綠色理念在機械設計制造中的應用

唐健

摘要：機械制造與設計過程是一項十分困難的過程。在傳統的機械制造與設計過程中，經常會出現污染環境與資源浪費的現象。為了糾正這一現象，在進行機械的制造與設計時就應當對其進行基于綠色理念的設計，以提升機械的環保性能和節約性能。作為一種綠色的技術革新方式，綠色理念在機械制造過程中具有十分優秀的作用。

關鍵詞：綠色理念;機械設計;制造;應用;分析

1導言

隨著經濟的發展，人們物質生活質量的不斷提高，對機械設計制造的要求也越來越高了。不僅要美觀和實用，還要綠色環保，這樣的要求迫使機械設計制造將綠色環保的理念融入設計和制造的過程。機械制造從一開始就應該應用綠色理念，這樣，綠色設計才能應用其中，這樣在整個制造過程中，才能把該理念貫穿其中，才能節省資源，降低制造的成本，降低能源的消耗，提高資源的循環利用率。同時，在進行技術創新的同時，也要把綠色設計理念運用到技術革新的過程中。在進行機械制造方案設計時，就要統籌規劃資源節約、材料選擇和循環利用，從而達到綠色設計理念的要求。

2機械設計制造內涵分析

機械設計制造主要包括以下兩個方面：第一，機械的外觀設計，這方面的設計是指根據機械的功能，以及機械運用的場地，再結合現有的技術，對其外觀的設計，一般要求簡單明了，使用方便。第二，功能的設計應按照功能結構，進行科學合理的設計，讓機械在具體的運營過程中，不僅要方便實用，還要提高機械的運營安全系數。

3綠色理念內涵分析

綠色理念旨在節能環保，機械設計制造中綠色環保理念主要體現在機械的運營和制造材料兩方面。在具體的運營中，機械的工作質量和排污量是體現綠色理念的兩大方面，在機械設計制造時就要考慮到機械的性能和排污必須符合可持續發展的綠色理念，創造更多的價值，最大程度地降低排污量，這主要是在機械的設計過程中要滲透的綠色理念。

4綠色理念機械設計的基本概念

綠色理念是以可持續發展理念為原則的一種發展理念。在新時代的發展要求之下，為了改善當前由于工業的大規模發展而產生的污染問題與能源短缺問題，出現的一種新式設計理念。機械設計與制造作為將人類從繁重的勞動下解放出來的一種重要的工業流程，不僅解放了人類的生產力，還提升了工業生產效率。為了將傳統的耗能大且污染嚴重機械進行改良，為此需要進行機械設計與制造方面的改良。在整個產品的生產周期之中，設計與制造產品時考慮了產品環境友好程度以及生產過程中的污染等。

同時，綠色設計理念還考慮到了機械的成本，質量，性能以及回收問題，在最大化經濟效益的同時，還要將資源消耗程度與環境污染程度降至最低。綠色設計理念的重點不僅放在了短期的成績上，未來的可持續發展方向也是其重點的關注對象之一。作為一種綠色的設計過程，在長遠角度下提高產品的循環利用頻率，也能減少工業機械對環境的污染。

5機械綠色設計的具體應用

5.1方案

生命周期性設計、可拆卸性設計和模塊化設計組成了目前比較常用的綠色理念設計的方案，進行生命周期設計時，要考慮環保、產品成本需求和產品質量;進行可拆卸性設計時，首先要保證產品的性能不被影響，再進行規律性的拆卸，主要是對進行產品在利用設計后生產后期的保修;進行模塊化設計的主線時產品性能和模塊，為提高產品更新換代能力和各部件的利用，應對模塊進行重新組合形成新的系統，從而更方便地對其進行常規的替換和整修。

5.2在進行綠色制造時選擇材料

綠色設計的主要包括材料，環保、健康的材料是進行機械制造最先選擇的材料，為了分析材料對環保的意義，需思考材料之間的相容性、經濟性和安全性。汞、鉛等特殊性的化學物質是傳統的機械制造產品材料的主要構成，產品不能使用后，不能回收利用的可能性很大，對環境危害極大，因此，綠色制造應從一開始就重視，注重材料的選擇。進行機械綠色設計時所選擇的材料需滿足產品功能，所選的材料須有抗高溫、耐磨、耐腐蝕等作用，從而實現了材料的耐用。再者，需要加強對綠色材料的管理，仔細檢查材料的性能，并對其進行分類管理根據材料的特點，而后時刻觀察材料在運行時的動態，并對剩余或者可反復利用的產品進行設計。

5.3綠色理念在進行機械制造時的應用

制造的前提是對產品的設計，在進行機械的綠色制造時要綜合考慮資源和制造模式。將全部流水線和生命周期的消極作用減到最小，并且資源利用率達到目標要求才是進行綠色設計制造的最后的目的。

5.4配套措施

我們要維持綠色的理念思想并且要有相應的配套措施，例如一些政府制定的支持政策，人力資源的支持和科學技術的支持等來進行機械制造。第一，支持人才、人力資源的培養，這些人才要對綠色設計有全面的認識，包括各大學府在校學生的培養，尤其是一些專科高職學校人才的培養，讓他們永遠走在綠色設計的最前沿，因為他們大部分是以后社會上最基本的技術人員;還有，政府應增強對綠色設計的政策支持，通過制定相應的政治制度，宣傳綠色設計的相關理念和技術，從而讓人們、社會乃至整個世界能夠了解綠色設計，能在機械制造中當一名合格的、有助于人類家園的監督員，進而加大人類對機械設計的督促;最后，要繼續進行科學技術的創新，學無止境，創造一樣也沒有止境，通過設計更科學更合理的方案，對技術進行創新，利用最先進的技術來進行機械制造，從而產出綠色自然的新產品，服務于社會，服務于人類，服務于世界。

6綠色理念對機械設計制造發展推進的措施

6.1培養先進的機械設計制造人員

制約綠色理念融入機械設計制造關鍵的一個因素是專業知識強硬的機械設計制造人才。人才是綠色理念融入機械設計制造中重要推動因素，所以，綠色理念要有效融入機械設計制造中，就必須從加強專業人才的培養開始。

6.2將機械的作業環境考慮其中

綠色環保理念，一方面是要將高科技的東西融入機械設計制造中，另一方面則考慮的因素就比較多一些，機械的作業環境，如何處理排污，機械的工作效率等。必須還要考慮到機械在將來的運用，它會處在怎樣的一個工作環境，這樣的環境需要嚴格管控那些污染，對一些污染要如何去處理，這些東西在機械的設計制造中都必須要去考慮。

6.3機械設計制造中的全局理念

機械設計制造中綠色理念的融入不是指在哪一點或者哪一方面，而是整個機械設計制造的工程中。包括機械的外觀設計，要用什么樣的材料能降低污染，符合作業環境又可以對工人的視力降低傷害等。機械設計制造有很多方面綠色理念的融入要滲透在涉及的各方面，最終制造出來的機械才是擁有綠色理念的機械。

7結論

綠色理念在機械設計制造中的融入，是推動機械設計制造向前發展的舉措，也是符合當下社會人們的消費需求。今后機械設計制造人員要提高自身的專業水平，將綠色理念不斷地深入到機械設計制造的過程中，促進機械設計制造行業發展，也有利于中國經濟的科學發展

參考文獻：

[1] 朱洪睿，張朋，王傳會.綠色設計理念在煤礦機械設計與制造中的應用[J].山東工業技術，2018（20）：99.

[2] 孫建合.淺析綠色設計理念在機械設計制造中的應用[J].廣東蠶業，2018，52（06）：39.

[3] 貫懷光.綠色設計理念在機械設計制造中的應用[J].內燃機與配件，2018（08）：254-255.

[4] 蒲辰羽.綠色理念在機械設計制造中的應用研究[J].數字通信世界，2018（01）：164.

[5] 李超.綠色理念在機械設計制造中的應用[J].南方農機，2017，48（24）：87.

[6] 賈西貝.綠色理念在機械設計制造中的應用探究[J].科技創新導報，2017，14（36）：91+93.

（作者單位：上海嘉德環境能源科技有限公司）