機械產品的綠色設計與制造技術

包青竹

【摘 ?要】機械產品的符合現代發展需要的綠色設計，需要我們積極利用現代科學技術來不斷提高機電產品在社會、經濟和環境方面的協調性，實現機械產品綠色化在這三者之間的有效協調和平衡。科學的綠色設計必然的成為了降低了成本，提高了產品質量的主要手段，同時更是增加了產品的附加值，帶動了社會經濟的可持續發展和資源環境的可持續發展。因此，機械產品的綠色設計與制造有著廣泛的應用前景。

【關鍵詞】機械產品;綠色設計;制造技術

引言

機械產品的生產與制造為中國經濟的快速發展做出了積極重大的貢獻。在深入說明前，先讓我們了解一下有關機械產品的相關知識。所謂機械產品是指機械廠家向用戶或市場所提供的成品或附件如汽車、發動機、機床等都稱為機械產品。任何機械產品按傳統的習慣都可以看作由若干部件組成部件又可分為不同層次的子部件（也稱分部件或組件）直至最基本的零件單元。這些產品在我們的日常生活中有些是很常見的。但是機械產品的綠色設計和制造是最近提出來的，它與傳統的設計與制造相比較有著更多的優勢。同時隨著科技的不斷進步，特別是社會經濟可持續發展的迫切需要，機電產品設計和制造過程的綠色化即生態化更是顯得尤為重要。下面本文就相關的內容做一些相應的論述，希望這些能夠對人們對機械產品的綠色設計與制造有一個全新的理解。

一、關于機械產品中綠色設計的探討

機械產品的綠色設計的特征是以機械產品的生命周期為主要期限，將綠色理念貫穿于機械產品設計的全過程，并在設計的過程中重點考慮機械產品的社會屬性與環境，在保障機械產品應有品質與功能的基礎上，滿足綠色環保的要求。在綠色理念的影響下，機械產品不僅可以滿足其最基本的產品功能、成本及壽命，而且可以將機械產品在制造、設計、使用及回收利用等多個方面的環保要求充分表現出來。

基于機械產品綠色設計的思想主要包括以下四個方面：一是它是在傳統機械產品設計理念與方式方法的基礎上進行提煉與創新，充分地體現了人們對機械產品設計理念的創新與發展;二是傳統的機械產品設計的重點是要滿足經濟屬性與技術屬性，但將綠色理念貫穿于機械產品的設計當中，是將機械產品的環境屬性放在首位進行考慮;三是基于綠色理念的機械產品設計將機械產品的廢棄回收規劃到設計的范圍之內，并切實做好了技術研發工作;四是基于綠色理念的機械產品設計特別強調機械產品生產企業與設計人員在設計過程中的社會責任，鼓勵設計與生產企業將機械產品的設計、生產、銷售、使用、回收再利用聯系在一起，形成一個不可斷裂的生命環節。

機械產品綠色設計的優勢主要包括以下四個方面：一是機械生產的過程及原材料逐漸趨向綠色環保;二是它具有使用燃料更加節能清潔的優點;三是它具有拆卸靈活、結構更加合理、噪音更小的優點;四是它在造型與減振方面比傳統的機械產品更具與優勢。

二、我國機械工業實施綠色制造技術的主要途徑

1、建立并遵守環境保護體系，重視綠色意識教育。

我國機械工業應加快建立ISO14001環保體系，并且致力于同ISO9001質量體系一體化，便于在開展各項活動中兼顧評價環境影響。通過建立環保體系，使企業員工能夠針對產品生命周期全過程中伴隨的環境問題進行正確識別，并積極采取措施加以預防和有效處理，使環境控制的思維方式和行為模式制度化、慣性化。通過建立“善待環境”的工廠，謀求與地球環境、需求者、地域社會的共生，從而實現工廠與社會的可持續發展。重視對員工進行安全意識、質量意識、節約意識、效率意識、環保意識等的教育和培訓，以提高全體員工對經濟效益、環境效益和社會效益的正確理解，充分認識到綠色生產的社會責任。

2、注重綠色設計，實施綠色制造工藝技術。

綠色設計是綠色制造技術的核心，設計階段是產品生命周期的源頭，從源頭控制環境要素無疑是最有效的方法。

目前機械工業在綠色設計方面的主要內容包括：（1）確定綠色設計的原則是選擇綠色材料和綠色零部件進行設計，選擇綠色工藝和設備進行加工，用節能、節水、省料等最優化設計規定產品的實現方式，對材料進行標識，優化可裝配和可拆卸性設計;（2）確定綠色的設計評價指標是節能、節水認證和再商品化率;（3）產品綠色排序是一種表示產品綠色程度的方式，主要是通過第三方采用隨機抽樣方法，由顧客對同行業同類產品的能耗、美感、安全、健康、警示、適用的性能、可接受的性價比、企業再商品化率、自我申明等內容進行定量評分。第三方將抽查結果結合公共環境報告進行綜合分析，將排序結論向社會公告。其權威性雖往往受到質疑，但可作為顧客選購產品時的參考，因此也是顧客對企業產品滿意度的一種體現，成為企業進行綠色改進的信息來源。

綠色再制造是產品報廢后進行的活動，是用較少的資源消耗獲得不低于新占矗性能的產品的過程。綠色冉制造以優質、高效、節能、節材、環保為目標，以先進技術和產業化生產為手段，對廢舊產品進行修復和改造等一系列技術措施和工程活動偽。通常，再制造產品的成本只有新品的50%，節能60%左右，節材70%以上，因此，綠色再制造有著巨大的經濟和環保效益。綠色再制造是通過各種高新技術來實現的，如先進表面技術、再制造快速成型技術、修復熱處理技術、應急快速維修技術、過時產品的性能升級技術以及納米涂層與納米減摩自修復技術等。先進表面技術主要用來加工廢舊零件的失效表面，是實施再制造的主要技術。

3、創新技術工藝，發揮環保效益。

綠色制造技術應從理念落實到具體生產技術工藝中，才能最大限度地發揮其環保效益。比如在磨削加工時，采用油基磨削液會產生油氣、煙霧，使生產環境惡劣，而且磨削液的后期處理成本太高，要改善這種情況，可以采用干磨削或準干式切削方式來加工。這樣不僅有效地減少了資源消耗，節約了生產成本，而且還有利于降低對環境污染，有利于操作人員的勞動保護。

三、機械產品的綠色設計與制造有著深遠的意義

眾所周知，在機械產品的使用和制造過程中，產生一些工業廢物和廢液是在所難免的，這不但會造成嚴重的環境污染，更會對周圍居民的生活帶來大量的不便。值得一提的是，隨著我國加入WTO，在機電產品的設計和制造方面，我們不但面臨著質量和成本的雙重壓力，而且我們存在著如何在自己現有技術水平的前提下突破綠色屏障這一嚴峻的挑戰。在國際標準化組織不斷提高產品標準的情況下，我國更應該努力和加大力度推動綠色制造研究的發展。隨著全球綠色設計和制造浪潮的不斷涌來，我國的各大企業和科研機構有關機械產品的設計和制造也應該緊跟步伐，向先進國家學習科學技術的同時，也要根據自己的實際情況做出科學合理的調整和改進。只有這樣，我們才能合理的利用自然和人力資源，在生產的過程中更加的潔凈和環保，減少對環境造成的污染。使我國設計出來的機械產品符合國際標準化組織的要求，繼而使我們的產品大量的進入國際市場，也增強了產品在同類中的競爭力。為我國和世界的可持續發展做出積極的貢獻。

結語

環境、資源、人口是當今人類社會面臨的3大主要問題。綠色設計和綠色制造，既使得產品從設計、制造、包裝、運輸使用到報廢處理的整個產品生命周期過程對環境的負面影響達到最小，而且降低了對資源的浪費，機械產品的綠色設計與制造更是可持續發展的需要。

參考文獻：

[1]劉瑞素.綠色設計和綠色制造是機械行業的發展趨勢[M].江蘇機械制造與自動化，2010

[2]肖壽仁，周永勝.機械產品綠色制造技術的應用分析[J].鑄造技術，2012（12）.

（作者身份證：320911198709035315）