關(guān)于工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的研究

許明智

摘 要：工程機(jī)械是工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中提高建設(shè)質(zhì)量和效率的重要手段，隨著我國(guó)節(jié)能環(huán)保意識(shí)的逐步推廣，綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)應(yīng)用在工程機(jī)械的設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中，順應(yīng)了時(shí)代的發(fā)展趨勢(shì)。本文主要對(duì)工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)進(jìn)行了具體的分析，希望對(duì)同行業(yè)人員有一定的借鑒價(jià)值。

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械；綠色設(shè)計(jì)；制造；技術(shù)

隨著我國(guó)工業(yè)化水平的不斷提高，有效推進(jìn)了工程機(jī)械制造業(yè)的蓬勃發(fā)展，但同時(shí)也對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了一定的影響。近年來(lái)人們的節(jié)能環(huán)保意識(shí)逐漸增強(qiáng)，工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，加強(qiáng)對(duì)工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的研究，對(duì)工程機(jī)械行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展具有實(shí)際意義。

1 綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)解析

綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)是當(dāng)前我國(guó)可持續(xù)發(fā)展理念下產(chǎn)生的一種現(xiàn)代化的技術(shù)，其是在綜合考慮生態(tài)環(huán)境與資源利用的基礎(chǔ)上進(jìn)行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造技術(shù)，從而確保將產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、工藝、加工、包裝、使用管理以及報(bào)廢處理的產(chǎn)品全生命周期內(nèi)對(duì)生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響降到最小并且最大化的實(shí)現(xiàn)資源利用率，促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益以及環(huán)境效益的有效提高。

2 工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的具體應(yīng)用

工程機(jī)械有效應(yīng)用綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)充分體現(xiàn)了工程機(jī)械產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略，符合環(huán)境友好型與資源節(jié)約型現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)，這也是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下工程機(jī)械產(chǎn)業(yè)增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵途徑，其具體應(yīng)用分析如下：

2.1 工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)

工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)是在設(shè)計(jì)階段綜合考慮生產(chǎn)、環(huán)境和資源方面，通過(guò)科學(xué)、合理的手段設(shè)計(jì)出資源節(jié)約型、低污染型以及可重復(fù)利用或回收再利用的工程機(jī)械設(shè)備。需要設(shè)計(jì)人員充分掌握所設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備的使用功能、使用壽命以及使用環(huán)境等，另外還包括設(shè)計(jì)產(chǎn)品的相關(guān)技術(shù)、并行工程等因素，從而真正設(shè)計(jì)出統(tǒng)籌兼顧生產(chǎn)、資源與環(huán)境三方要素的工程機(jī)械產(chǎn)品。首先，節(jié)約能源資源。工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)主要指的是設(shè)計(jì)出來(lái)的工程機(jī)械產(chǎn)品是資源節(jié)約型產(chǎn)品，在保障工程機(jī)械功能與性能的前提下，消耗最少的能源資源，以有效應(yīng)對(duì)目前我國(guó)能源資源供需結(jié)構(gòu)嚴(yán)重失衡的局面。例如利用機(jī)夾式不重磨刀具替代傳統(tǒng)的焊接刀具設(shè)計(jì)，從而有效節(jié)約刀柄的材料；再比如在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)配備變頻調(diào)速裝置，以在低功率運(yùn)行下將電能消耗降到最低；其次，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，降低環(huán)境污染程度。在設(shè)計(jì)過(guò)程中要綜合人機(jī)工程學(xué)理論的相關(guān)要求，降低生態(tài)環(huán)境的污染以及對(duì)機(jī)械操作者的人身危害。例如在設(shè)計(jì)液壓傳動(dòng)設(shè)備的液壓系統(tǒng)時(shí)可以采用新型防污過(guò)濾技術(shù)，延長(zhǎng)液壓系統(tǒng)的使用周期，有效減少污染物的排放次數(shù)和數(shù)量。

工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)的方法主要包括3種：一是生命周期設(shè)計(jì)法，全生命周期設(shè)計(jì)法主要指的是有機(jī)整合工程機(jī)械產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到投入生產(chǎn)再到回收循環(huán)利用或銷(xiāo)毀的全部環(huán)節(jié)，綜合考慮各環(huán)節(jié)所需的資源和對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，從而設(shè)計(jì)出符合節(jié)能環(huán)保理念的工程機(jī)械產(chǎn)品；二是并行工程法，并行工程法主要是并行參考工程機(jī)械產(chǎn)品制造過(guò)程中的成本、質(zhì)量、功能、用戶(hù)要求等諸多方面，并及時(shí)反饋各種信息，保障設(shè)計(jì)出各方面性能最優(yōu)的工程機(jī)械產(chǎn)品；三是模塊化設(shè)計(jì)法，模塊化設(shè)計(jì)法是根據(jù)工程機(jī)械產(chǎn)品的功效將工程機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程劃分為不同的模塊，在設(shè)計(jì)時(shí)只需考慮每個(gè)作為獨(dú)立整體的模塊情況，保障每個(gè)獨(dú)立模塊的設(shè)計(jì)符合資源節(jié)約和環(huán)境友好理念，同時(shí)還要滿(mǎn)足科學(xué)發(fā)展觀的要求，有效實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械產(chǎn)品的綠色設(shè)計(jì)。

2.2 工程機(jī)械綠色制造

工程機(jī)械綠色制造的重要影響因素是綠色工藝的選用，同時(shí)選用無(wú)毒、無(wú)害、綠色環(huán)保的材料進(jìn)行工程機(jī)械的生產(chǎn)制造。綠色工藝是以生態(tài)環(huán)境保護(hù)和資源節(jié)約為理念，指導(dǎo)工程機(jī)械的生產(chǎn)制造，不僅要提升生產(chǎn)效率，還要減少使用對(duì)環(huán)境有害以及對(duì)機(jī)械使用者有危害的生產(chǎn)工藝，達(dá)到集約型生產(chǎn)的目的。綠色工藝主要是優(yōu)化工程機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)加工順序及工藝，金屬成型時(shí)的清潔工藝以及對(duì)加工時(shí)所用工具的使用等。綠色工藝的使用要按照相關(guān)要求優(yōu)化、調(diào)整產(chǎn)品的加工順序，同時(shí)也要準(zhǔn)確掌握加工過(guò)程中各環(huán)節(jié)的生產(chǎn)時(shí)間、人工的使用情況以及具體細(xì)節(jié)，避免不必要人工和時(shí)間等資源的浪費(fèi)。

工程機(jī)械產(chǎn)品的綠色制造技術(shù)主要有：第一，資源節(jié)約型制造技術(shù)。資源節(jié)約型制造技術(shù)的主要內(nèi)容有節(jié)約制造過(guò)程中的能源消耗、節(jié)省原材料的消耗以及輔料的消耗。節(jié)約能源消耗主要說(shuō)的是采用現(xiàn)代化的技術(shù)和手段，例如數(shù)控技術(shù)，盡量減少生產(chǎn)制造過(guò)程中無(wú)用能量的消耗；節(jié)約原材料消耗主要說(shuō)的是一方面要合理利用無(wú)毒、無(wú)害、綠色環(huán)保型的原材料，同時(shí)積極采用可再生利用的材料，提高廢氣材料的利用率。還有就是注重優(yōu)化排料與排樣工藝，降低輔助材料的浪費(fèi)。第二，節(jié)能環(huán)保型制造技術(shù)。節(jié)能環(huán)保型制造技術(shù)主要內(nèi)容有減少?gòu)U料的生成并實(shí)現(xiàn)有序排放和循環(huán)再利用；減少有毒、有害物質(zhì)的生成并實(shí)現(xiàn)科學(xué)化處理；減少噪音及振動(dòng)，合理調(diào)節(jié)溫度，凈化空氣等。對(duì)于有毒、有害物質(zhì)例如廢氣、廢水等的生成，主要采取事前預(yù)防的措施，就加工處理冷卻環(huán)節(jié)可以利用水蒸氣、液氮、空氣冷卻等新型加工方式，有效預(yù)防有害物質(zhì)的產(chǎn)生；噪音污染的治理可以構(gòu)建封閉式加工制造單元結(jié)構(gòu)，還可以利用抽風(fēng)、隔音降噪等新技術(shù)，防止粉塵擴(kuò)散和噪音傳播，有效降低噪音污染。第三，可循環(huán)利用制造技術(shù)。可循環(huán)利用制造技術(shù)是指在工程機(jī)械產(chǎn)品報(bào)廢后，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)其進(jìn)行拆卸、清洗，利用表面工程等加工技術(shù)對(duì)部分零部件進(jìn)行再加工、處理，恢復(fù)零部件的良好性能，達(dá)到循環(huán)再利用的目的。

3 結(jié)束語(yǔ)

總體而言，工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的有效應(yīng)用，是工程機(jī)械制造業(yè)滿(mǎn)足現(xiàn)代社會(huì)節(jié)能環(huán)保發(fā)展需求的關(guān)鍵途徑，在整個(gè)工程機(jī)械產(chǎn)品的生命周期內(nèi)，將對(duì)環(huán)境的影響降到最低限度，并進(jìn)一步減少能源的消耗，協(xié)調(diào)企業(yè)的環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的相統(tǒng)一，促進(jìn)工程機(jī)械產(chǎn)業(yè)的綠色、可持續(xù)性發(fā)展。

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