芻議煤礦機械的綠色設計和制造

摘要：目前，環境污染、資源短缺等問題越來越嚴重，受到了人們的廣泛關注。在煤炭行業中，由于其多是井下作業，工作環境較為復雜，資源浪費情況嚴重，對生態平衡有極大的破壞力。因此，綠色設計和制造技術在煤炭行業得到了迅速的發展。文章通過對綠色設計和制造進行全面分析，結合實際情況對煤礦機械的綠色設計提出相關參考意見。

關鍵詞：煤礦機械；綠色設計；可回收；并行式；可拆卸；安全保護

中圖分類號：THl22文獻標識碼：A文章編號：1009-2374（2014）21-0008-02

我國粗放式經濟發展模式雖然取得了一定的成績，但是伴隨而來的生態破壞、環境污染以及資源浪費的情況也日益惡劣，為了促使社會經濟能夠持續發展，綠色設計和制造技術得到了極為廣泛的運用。其中，在煤炭行業的發展中，綠色設計和制造技術具有極為重要的作用，其在發展的過程中促進了煤炭機械的綠色制造以及綠色設計，從而使資源節約、安全生產、勞動保護以及環境保護等相關的設計理念在煤礦產品的設計中得到體現。

1煤礦機械綠色設計的特點以及內涵

1.1綠色設計的特點

綠色設計主旨就是減少環境破壞以及降低資源消耗，因此，在進行綠色設計時不僅需要對經濟效益進行重視，還要對生態效益以及環境效益進行重點關注，對相關設計系統的優化以及設計方案的選擇進行重視。此外，還要注意合理設計系統的動力來源、轉換方式、工作原理以及能源利用等。其中，在煤礦機械中已經存在的綠色設計主要有可拆卸設計、綠色設計建模、知識庫、產品成本設計、材料選擇以及可回收性設計等。

綠色設計在實際開展的過程中，主要的設計目標就是產品的環境屬性、技術屬性以及安全屬性，與相關的經濟、技術以及環境協調等相結合，對具有先進性以及環境協調性的機械產品進行設計。另外，在進行綠色設計的過程中，還要注意對使用壽命、材料、成本以及能源等相關因素進行充分考慮。

1.2綠色設計的內涵

綠色設計的概念最早是從美國環保法律中衍生的，在一般情況下，綠色設計作為一種集成化的設計方法，其設計理念是減少環境污染、提高資源利用率，將系統工程思想以及并行工程思想作為技術指導，在運用的過程中融合了現代工程設計的方法。其中，在綠色設計中，它主要核心內容就是材料回收、資源節約以及產品再制造等，可以對生態環境以及資源生產之間存在的矛盾進行緩和，在一定程度上促使了生態文明與經濟發展之間的協調性。

相較于傳統的設計，在對綠色設計進行運用的時候需要對很多方面的因素進行考慮，比如說制造使用、產品合計、回收處理以及節能減排等。就我國目前的情況來看，針對綠色設計的研究依舊處在模塊化設計方法、環境

影響評價以及產品生命周期的設計等等幾個重點方面。

2煤礦機械的綠色設計

2.1并行式綠色設計

在煤礦機械設計中，并行式綠色設計具有極為廣泛的應用，一般情況下，它在對煤礦機械進行設計的時候所采用的方式大多是并行的以及集成化的，在整個設計過程融入資源消耗、環境影響以及生產成本等相關的設計要求。其中，在綠色并行技術中的主要內容包括知識庫、數據庫、組織模式以及決策支持系統等幾個方面，它的核心技術是建立在模糊系統、神經網絡以及知識系統基礎上的工人智能技術，這種技術在廢棄物排放、材料消耗以及應用專家系統識別中有著重要作用。

2.2煤礦機械產品的可回收以及可拆卸設計

煤礦機械產品中的可拆卸主要指的是，將部分零部件按照產品相關的設計程序從產品上拆卸下來的操作，并且這些可以拆卸的零部件可以進行重復使用。其中，在進行拆卸的時候，要注意不能對這些零部件造成損傷，為其產品的回收提供保障，促使環保、綠色以及節能目的的實現。煤礦機械產品在進行制造的時候，其相關的制作程序相對較為復雜，使用原材料也比較多，因此在煤礦機械產品中對綠色設計中的可拆卸設計進行運用，把工藝設計、產品設計以及系統設計等幾個方面作為設計的重點進行研究，對零部件的多樣性進行減少，促使產品在拆卸分離的過程中更加的方便科學。

2.3建立煤礦機械產品設計的評價體系

綠色設計是建立在環境特征、資源效率以及生命周期等相關科學理論的基礎上的，在成品制作以及產品報廢等整個物質循環的過程中對科學設計相關的評價體系進行建立，在這個過程中，環境保護、能源節約以及產品的可持續利用等都可以作為評估的主要內容。其中，綠色設計的評價準則主要包括經濟性準則、實用性準則、環境性準則以及宜人性準則等，主要的評價標準從能源、環保以及資源等幾個方面來定。另外，綠色設計的評價準則中，宜人性準則在實際運用的時候對人體的健康影響較為重視，在對勞動強度進行降低的時候，大多情況下是對人際工程學原理進行采用的，從而使煤炭機械在使用過程中可能會對人體產生的危害進行減少，而經濟型準則對在資源節約以及環境保護等相關因素可能會帶來的影響比較關注。

2.4煤礦機械產品相關安全保護的設計

在產品進行生產的過程中，其產品生產質量對人們的健康有著直接的影響，因此在產品的綠色設計中，安全保護計劃占有極為重要的地位。其中，在煤礦生產工作實際開展的過程中，大多是井下作業，復雜的生產環境以及惡劣的生產條件，人們在這樣的工作環境下進行生產工作的開展，很容易造成各種相關生產事故的產生，使相關工作人員的生命安全受到直接的影響。所以，在煤礦機械產品綠色設計工作開展的過程中，還要注意在對其安全保護計劃進行重點關注，在進行產品相關的材料選擇以及產品零部件加工以及性能等進行設計的時候，注意對其優化工作的開展。

3結語

綜上所述，隨著時代的發展，我國粗放式經濟發展模式雖然取得了一定的成績，我國科學技術以及經濟水平都得到了迅速的提高，但是伴隨而來的生態破壞、環境污染以及資源浪費的情況也日益惡劣。因此，綠色設計和制造的發展具有一定的必然性，對經濟的可持續發展有著直接的影響。而隨著煤礦在生產過程中逐漸向著信息化、自動化以及集約化發展，在科技水平方面的要求也逐漸增加，這就為綠色設計和制造的發展提供了條件。本文通過對綠色設計和制造進行全面了解和分析，結合實際情況，針對煤礦機械的綠色設計提出幾點參考意見。

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作者簡介：薛穎豪（1981-），男，陜西戶縣人，供職于中國神華神東煤炭集團大柳塔煤礦，研究方向：煤礦機電。