綠色設(shè)計(jì)理念下的機(jī)械設(shè)計(jì)制造

摘 要：經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展帶來資源的浪費(fèi)，給自然帶來了極大的破外。因此，在現(xiàn)代的機(jī)械設(shè)計(jì)中不斷的引入綠色發(fā)展的理念，使得傳統(tǒng)的工業(yè)設(shè)計(jì)不斷的創(chuàng)新，向著低污染、高節(jié)能的方向發(fā)展。本文主要針對綠色設(shè)計(jì)理念下的機(jī)械設(shè)計(jì)制造展開探討。

關(guān)鍵詞：綠色設(shè)計(jì)理念；機(jī)械設(shè)計(jì)制造；節(jié)能

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.24.220

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，人們的生活理念不斷的發(fā)生變化，由原來的注重經(jīng)濟(jì)利益向注重經(jīng)濟(jì)效益的方向發(fā)展。這里的效益不是僅僅經(jīng)濟(jì)上的利益，還包括環(huán)境等綜合效益。簡單來講，就是將環(huán)境納入機(jī)械制造和生產(chǎn)的理論中去，對機(jī)械設(shè)計(jì)的理念進(jìn)行全新的探索。

1 綠色設(shè)計(jì)理念下的機(jī)械設(shè)計(jì)制造的必要性

（1）社會(huì)發(fā)展的需要。環(huán)境污染的不斷加劇，使得綠色環(huán)保理念已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的首要考慮因素。機(jī)械制造是我國的重要產(chǎn)業(yè)支柱，是國民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，對于我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要的推動(dòng)作用。因此，為了促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，綠色機(jī)械設(shè)計(jì)和制造非常重要。我國本身人口眾多，機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)是解決就業(yè)的重要行業(yè)，承擔(dān)著繁重的就業(yè)壓力，因此這類行業(yè)本身的經(jīng)濟(jì)壓力較大，極易出現(xiàn)為了追求經(jīng)濟(jì)而忽視環(huán)境的現(xiàn)象。出于對經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響，對制造業(yè)的綠色設(shè)計(jì)理念的傳輸還是非常重要的。

（2）環(huán)境現(xiàn)實(shí)的要求。我國的環(huán)境問題日益顯著，這個(gè)問題在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中是較為突出的問題。我國以往粗放型的經(jīng)濟(jì)發(fā)發(fā)展模式已經(jīng)對環(huán)境造成了非常嚴(yán)重的影響，每天都有河流不斷的被污染，動(dòng)物不斷的滅絕，這些都是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的后果。西方發(fā)達(dá)國家早已意識到環(huán)境問題的重要性，不斷的采用各種措施對環(huán)境進(jìn)行保護(hù)，并取得了很好的進(jìn)展，這說明環(huán)境問題應(yīng)該予以關(guān)注。而且近年來，在污染嚴(yán)重地區(qū)人們的死亡率急劇增加，這些都和環(huán)境污染密切相關(guān)。因此，應(yīng)該加強(qiáng)對環(huán)境的保護(hù)。

（3）保護(hù)資源的需要。資源的浪費(fèi)也是我國面臨的重要問題。傳統(tǒng)的粗放型經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，特別是不可再生資源。這樣的發(fā)展方式也限制了機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，因?yàn)橘Y源是有限的，如果不能積極的對資源進(jìn)行保護(hù)，那么在資源枯竭以后對機(jī)械制造的制約是相當(dāng)明顯的，嚴(yán)重的時(shí)候會(huì)導(dǎo)致沒有資源可以利用，是一種非常不利于發(fā)展的資源利用形式。應(yīng)該在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)的過程中植入綠色設(shè)計(jì)的概念，保證資源的利用合理和長久，使得資源的利用既能促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展又可以保護(hù)環(huán)境不受破壞，資源高效利用。

2 綠色機(jī)械設(shè)計(jì)概述

（1）綠色機(jī)械設(shè)計(jì)概念。機(jī)械設(shè)計(jì)是生產(chǎn)的第一步，對機(jī)械設(shè)計(jì)就是對產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、零件的形狀和運(yùn)作原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，使其能夠滿足不同生產(chǎn)的需要，這個(gè)過程需要經(jīng)過嚴(yán)密的溝通和設(shè)計(jì)，才能保證其正常的運(yùn)作，是一種較為便捷的生產(chǎn)方式。

（2）綠色機(jī)械設(shè)計(jì)的內(nèi)容。綠色設(shè)計(jì)貫穿于機(jī)械設(shè)計(jì)的始終，在對產(chǎn)品的性能、成本等考察的過程中不斷的對其進(jìn)行擴(kuò)展，使這個(gè)觀念擴(kuò)展到機(jī)械制造的各個(gè)方面，充分的考慮自身的產(chǎn)品對環(huán)境的影響，使得以產(chǎn)品以可循環(huán)使用為導(dǎo)向，優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)的各方因素，最大限度的降低產(chǎn)品及其制造過程中消耗資源總量以及對環(huán)境的危害程度。綠色設(shè)計(jì)主要將產(chǎn)品的設(shè)計(jì)眼光投放在未來的可持續(xù)發(fā)展上，將綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)的要求作為設(shè)計(jì)約束條件，提倡無廢物、可同收的產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)。綠色設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容是減少環(huán)境污染，降低能源消耗，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品以及零部件的同收以及循環(huán)利用，降低機(jī)械的更換頻率，大體可概括為“Reduce減少”、“Recycle 循環(huán)”以及“Reuse重新利用”--3R理念-。

3 綠色理念在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

（1）設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。在對機(jī)械設(shè)計(jì)的過程中，涉及到使用和報(bào)廢的各個(gè)方面都存在綠色設(shè)計(jì)的理念。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的初期，對產(chǎn)品的性能和使用中對資源的消耗作為設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，同時(shí)還包括報(bào)廢后的處理問題，也加入到其設(shè)計(jì)中去，保證整個(gè)過程都注重環(huán)境的保護(hù)。產(chǎn)品從投入到報(bào)廢的過程是使用周期，在這個(gè)過程中對環(huán)境進(jìn)行綜合的開發(fā)利用，可以盡可能的保護(hù)環(huán)境，避免因?yàn)槟硞€(gè)環(huán)節(jié)的疏漏造成對環(huán)境的污染。

（2）能夠拆卸行原則。在進(jìn)行這個(gè)模塊的設(shè)計(jì)中，要保證產(chǎn)品本身的質(zhì)量，盡可能的保證產(chǎn)品質(zhì)量的最優(yōu)化，不能因?yàn)槠淇刹鹦缎远雎粤吮旧淼馁|(zhì)量。進(jìn)行可拆卸行設(shè)計(jì)，可以將機(jī)械制造中的一些原件進(jìn)行循環(huán)的利用，充分提高每個(gè)零部件的運(yùn)用效率，使得零部件可以循環(huán)使用。同時(shí)，對零部件進(jìn)行拆卸，可以節(jié)省工人的工作量，在成本的使用方面也存在一定的優(yōu)勢，是一種充分利用資源的生產(chǎn)方式。

（3）對材料進(jìn)行控制。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，要充分的認(rèn)識到資源的重要作用，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，盡量的采用環(huán)保的綠色材料，充分的融合資源和環(huán)境的關(guān)系，促進(jìn)資源的有效利用。傳統(tǒng)的材料因?yàn)楹写罅康墓U等重金屬，對環(huán)境的污染是長久不可逆轉(zhuǎn)的。通過對環(huán)保材料的使用，可以很好的減少使用中的環(huán)境污染問題，從源頭抓起保護(hù)環(huán)境。而且，通過環(huán)保材料的使用，可以在設(shè)備報(bào)廢以后的處理方面存在一定的優(yōu)勢，簡化報(bào)廢以后的處理程序，促進(jìn)資源環(huán)境環(huán)境的發(fā)展。機(jī)械設(shè)計(jì)的綠色選材應(yīng)具備能夠滿足產(chǎn)品需求的基本性能，保證材料的可用性，選擇高溫、抗沖擊性能以及耐腐蝕性能材料，避免選擇有毒材料。

4 結(jié)束語

在進(jìn)行綠色機(jī)械設(shè)計(jì)的過程中，要不斷的發(fā)揮自身的優(yōu)勢對環(huán)境資源進(jìn)行合理的利用，將綠色設(shè)計(jì)的理念貫穿經(jīng)濟(jì)發(fā)展的始終，盡自己的能力對環(huán)境進(jìn)行保護(hù)。同時(shí)，國家需要出臺相關(guān)的措施，在經(jīng)濟(jì)和政策各個(gè)方面對綠色機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行扶持，讓人們對這個(gè)理念真正的重視起來，加強(qiáng)社會(huì)各界對綠色設(shè)計(jì)理念的監(jiān)督和促進(jìn)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的創(chuàng)新和資源環(huán)境的合理保護(hù)，推動(dòng)我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的有效落實(shí)。

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作者簡介：孫偉祖（1985-），男，甘肅永昌人，本科，助教，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化。endprint