绿色理念在机械设计制造中的应用谭治

绿色理念在机械设计制造中的应用谭治

谭治

广州航天海特系统工程有限公司广东省广州市510663

摘要：随着人们物质生活的丰富和环保意识的提升，绿色发展已经成为当前发展的必然方向，人们的绿色需求也越来越大。而我国的经济发展在很大程度上依赖机械制造行业，需要机械制造不断改进设计制造理念，摒弃传统的高消耗和高污染的机械设计制造方法才能够降低污染，实现绿色发展。在这种情况下，绿色设计理念被运用在机械设计制造领域之中，以促进机械制造行业的绿色发展。因此，绿色设计理念在机械制造中的应用已经成为机械设计制造的重要研究项目。研究机械设计制造中绿色设计理念的应用不仅能够实现机械设计制造的绿色发展，而且对我国可持续发展战略的实施有着深刻意义。

关键词：绿色理念；机械设计；制造；应用

导言：在我国经济发展脚步不断加快的背景下，随之也产生了严重的环境问题，比较典型的就是雾霾问题比较突出，环境问题对人体的呼吸系统产生了严重的破坏，对人体的生命健康存在威胁。面对这一严峻的形势，绿色低碳环保理念被提出，并成为人们生活中的一种主流思想，被人们大力推广。在这一趋势下，各个领域都在尝试向着这一方向发展，希望能先他人一步抢占商机，赢得客户的认可，机械设计制造更是如此。本文首先对绿色理念设计概念进行阐述，然后强调了绿色理念的优势，最后介绍了绿色理念在机械设计制造的应用。

1、绿色理念在机械设计制造中应用的重要性

我国的机械制造行业近年来对绿色理念下的机械设计也加大了研究的力度。传统机械的设计和制造理念中，在产品设计和开发时要首先对市场的需求进行分析，然后设计相应的使用功能等属性，并反复进行修改，这不仅会延长产品的设计和制造周期，也会造成资源的浪费。而绿色理念在机械设计制造中应用的重要性在于能够节约原材料的消耗，降低能耗，并减少废料废水和废气的排放，从而更好地保护生态环境，实现其社会效益和经济效益。

1.1绿色理念概述

当今社会的发展离不开绿色理念，人们对经济快速发展有强烈需求的同时，也渴望绿色、环保的生态理念。过去的机械工业中，特别是设计制造环节，如果没有考虑到环保理念，便会造成机械设备浪费资源，给自然环境、生态环境造成破坏，不利于机械制造行业的长远发展。因此研究机械设计制造中的绿色理念，具有十分重要的意义和价值。

过去，我们为了谋求高速经济发展，不惜以污染环境为代价。如今，环境问题越来越严重地影响了我们的生活。人们逐渐意识到绿色理念的重要性，这一理念被广泛应用于多个行业，是符合我国可持续发展国策的一项重要理念。特别是在机械设计制造的过程中，势必会因为噪音或空气污染产生各式各样的环境问题，会危害到整个社会的可持续发展。在机械设计制造过程中，应当充分考虑环境的问题，采取节能技术，提高资源的利用率。除此之外，在进行机械设计制造中，还有一项指标是不可忽视的，这便是经济性。对于机械设备来说，经济性的产品是获得客户认可的重要因素。因此，在进行绿色机械设计制造中，应当对产品的运行费用进行估算，提出可优化方案，尽量控制好成本。可以采取更加经济的方式和措施，赢得更广阔的市场。

1.2经济方面的重要作用

绿色理念所强调的是能够对产品进行回收和循环使用，将这一理念与机械设计和制造相融合后，才选择材料对产品的生产过程，以及对产品进行回收利用将形成一个循环过程，将会减少原材料的消耗，从而降低产品的成本。因此，绿色理念在机械的设计制造中的应用不仅实现了节能环保的目的，也能够有效节约生产的成本。

1.3环保方面的重要意义

传统的机械制造会严重的影响环境，常见的有空气和噪音的污染。机械制造过程常伴有高分贝的噪音，会严重伤害人们的听觉；另外在生产制造的过程中还会消耗大量的能源，并排放工业废气等，也会影响人们生活的环境。而在机械的设计和制造中融合绿色理念能够促使在设计中要在考虑产品的性能、质量和成本的同时，还要加大对于减少环境污染和能源消耗的考虑。当每一款机械产品都尽量减少了对环境的污染后，绿色理念与机械的设计制造的全面融合就能够减少很大程度的环境污染。

2、机械设计制造中绿色理念的特点及优势

2.1机械设计制造中绿色理念的优势

绿色的机械设计与制造理念其优势分析，主要在于优先于传统的机械设计制造理念。近年来，我国对于绿色机械设计的研究比较多，发展的也比较深入。对于绿色机械设计理念而言，从某种程度上可以理解为自然环境设计、生态设计以及环境意识设计等等。其主要的内涵在于对制造所需要的自然资源进行循环再利用，减少对环境的影响以及机械的循环利用等等。机械的产品设计要满足可回收、可拆装并能够重复利用等等，这是绿色机械设计理念的新要求。

而传统的机械产品都是从产品的功能以及寿命等产品的基本属性进行考虑的，产品在设计与开发的过程中，先是进行市场分析，然后再进行图纸的设计以及方案的制定。此外，还需要反复的修改以及审定，最终才能真正的进行生产。这样的设计理念，造成了较长的设计与制造周期，产品生产后拆卸较为困难，回收的难度也较大。有些产品在报废后，甚至不能进行回收，造成了大量的资源和能源的浪费，甚至会污染影响环境。

通过与传统的机械设计进行对比，可以了解到绿色的机械设计理念的优势在于绿色的设计理念能够根据自然环境以及原料的合理选择等多个方面进行设计。不仅能够发挥传统设计中的优势，更能降低原料的损耗以及资源的合理使用，便于回收，并满足持续性发展的要求。

2.2机械设计制造中绿色理念的特点

传统的机械设计制造，由于缺乏一定的环保意识，对于资源的使用以及后期加工废品的处理等方面都缺乏相关的理论支持与实际经验。造成了自然环境的破坏，对于机械设计制造的长期发展极为不利。因此，在当代科技高度发达的今天，人们开始重视了绿色设计与制造的理念。首先，绿色设计是基于机械设计为出发点的，主要为了能够合理保护自然资源，对于资源进行循环再利用，实行可持续发展的机械设计理念。其次，废物排放要尽量减少，通过加强资源使用以及废物排放等相关设计，将废物的产生降到最低，并减轻垃圾处理的负担。最后，绿色的机械设计理念，是要最大程度上降低机械的更换频率，即能够增加机械产品的使用周期，提高产品使用质量，减少报废的机械数量。总之，对于绿色的机械设计以及制造理念而言，其具有独特的特点，对于现代化的科技发展要求而言，满足节能减排的理念。

3、机械设计制造中绿色设计理念的应用

3.1机械设计方案的绿色理念应用

机械设计对机械生产制造起关键作用，很大程度上其直接决定了机械的性能、使用方法和寿命。传统的机械设计理念，不仅有很长的前期考察市场和产品设计的周期，而且在产品生产后的拆装以及回收方面都有较大的难度。这些都造成了很多的人力与资源能源的浪费。因而机械设计中更要融入绿色理念，综合的考虑产品的实用性，经济性，环保性等。一般来讲，绿色理念的设计都具有可回收性、可拆卸性。在设计中预防环境污染的产生。例如可拆卸性中的模块化设计，将机械的划分成几个模块，每个模块都具有不同的作用。当某一模块损坏或需要更新换代时，并不用更换整个机械设备，只需更换相应的模块即可。这样，不仅提高了原材料的利用率，还增加了机械的使用寿命。而绿色理念中，可回收性也具有重大意义。回收利用能有效减少资源的浪费，减少能量的损耗。然而，现在许多机械设计都对这点重视不够。基于此，设计人员一定要考虑产品的可回收性。再者还应建立绿色机械设计的数据库，将许多绿色设计方案纳入其中。设计人员可以通过这些设计数据获得启发或者进行借鉴，设计出符合绿色理念的机械。同时这些数据库也为绿色设计提供了坚实的理论基础。

3.2绿色理念在配套设施中的应用

要想绿色设计理念并非一时之潮流，而是真正深入落实到了机械设计制造当中，就必须营造一个良好的环境，配套设施的建立这时就显得就尤为重要。政府部门应制定相应的扶持政策，引导社会和企业学习绿色理念，促进绿色理念在机械设计制造中的融合。同时，注重人才培养，只有设计人员的能力提升和思想改变，才能真正地使绿色理念在机械设计制造中得到更好的应用。可以采取校企合作的方式，让学生理论和实践并行，让培养的人才切实体验该理念的重要性。而研发机构也应投大力度在该方面的研究，使得绿色理念能更有效的应用在机械设计制造领域当中，实现可持续发展。宣传也同样重要，要加强绿色理念的宣传，使之深入人心，进而激发公众以及社会对绿色理念应用的重视，使得机械业稳定正确的发展。

3.3机械设计材料的选用

从传统机械设计制造理念来看，机械的生产更看重经济效益，从而对材料的环境破坏性没有过多的思考。而许多具有环境破坏性的材料与环保材料相比，显得便宜，也符合机械设计制造业的标准。而这些材料的选用，不仅有可能会影响生产人员的身体健康，还可能污染环境。如铅、汞等有害化学物质，在某些材料中都会存在。若是在使用和后期回收当中不好好处理，对环境会产生负面影响。因而，要想在机械设计制造中融入绿色理念应用，最简单和最先的就是对重视设计材料的选用。理论上来说，若材料选用严格按照绿色标准选用，那么机械将不会对环境产生污染。只有确保材料不对环境产生负面影响，不影响人的身体健康以及没有质量问题后，才能选用。合理采用机械制造所需的材料，尽量使用可回收材料，进行循环利用。实现绿色发展。

3.3坚持绿色制造

材料选择、产品设计之后，经过多次检验，经过审核的产品方案将会进入正式投产阶段。绿色理念在产品制造中的应用，最为关键的一点就是避免资源浪费，减少成本。现如今，多数企业为了实现经济效益最大化目标，应用了一些没有实际价值的设计，无形中增加了产品成本。如产品包装作为制造环节之一，但包装并没有实用价值，很多企业仅想通过保障对消费者带来视觉冲击，带动消费，忽略了产品质量及性能本身，与绿色理念背道而驰。因此产品制造中，要以产品质量为核心，坚持质量第一原则，减少外部因素对产品制造的影响。同时，还要应用各类施工材料，特别是化学、金属材料，以免对周围环境构成污染，真正做到绿色、无污染生产目标。

3.4绿色理念在机械制造过程中的应用

在机械制造的过程中，同样会产生些污染和资源的浪费。特别的机械设计制造业是一个耗资非常严重的行业。因而，绿色制造技术是必不可少的。在制造环节中，要尽可能地减少环境污染和噪音污染。例如：将生产制造剩余的边角料进行回收利用，在仓房里增加隔音措施等。而制造具有各个阶段，要尽量避免各阶段对某些资源的重复利用。同时，切莫舍本逐末，更应在意产品的性能与质量，而非外观，将资源放在错误的地方。最好的效果就是产品整个流水线中，产生最少的负面影响，同时有最高的资源利用率。因此，要发展绿色制造技术，坚持可持续发展，实行绿色制造。国家也应制定严格的机械生产的标准，推行绿色制造，减少资源浪费和环境污染。

3.5加大绿色制造技术的应用

就目前相关机械设计制造的企业来看，设计人员在设计产品时缺乏技术保障，依然使用传统的理念和方法，使得设计出来的产品不具有较好的综合性能，特别是在绿色性能方面与其他国家的产品有着极大的差距[5]。随着国家提出的绿色理念，人们越来越重视绿色经济，而机械设计制造行业属于众多行业中的高能耗行业，该行业实现可持续发展、绿色发展的保障就是绿色制造技术，因此必须对该行业中对绿色理念进行深入，广泛地应用绿色制造技术，进而减少能源消耗，更好地保护环境，实现机械设计制造行业的可持续发展。

4、结束语

据上文所述，社会发展到全新阶段，绿色理念将成为机械设计制造的主流思想，从根本上突破传统设计制造模式存在的弊端，保障产品质量。因此在实践中，企业要以绿色理念为指导，选择并推广绿色材料，兼顾产品实用性与环保性。同时，还要优化机械产品设计，充分考虑各个环节，设计一套绿色制造方案。坚持质量第一原则，强调制造全过程绿色化，提高资源利用率。随着科学技术不断发展，对于制造技术的研究和创新不容松懈。通过对技术、人才各个方面的强化，能够整合各方面力量，不断提高机械设计制造绿色化水平，从而促使行业在国民经济发展中发挥综合效益。

参考文献

［1］戴治敏．浅析绿色设计理念在机械设计制造中的应用［J］．科技资讯，2016，（14）：51-52．

［2］张寿鑫．浅谈绿色理念在机械设计制造中的应用思路［J］．科技风，2015，（11）：29．