關于工程機械綠色設計與制造技術的研究

馬捷+王荷芹

摘 要：在工程項目的建設過程中，巧妙地利用工程機械不僅可以提升工程質量，還可以提高工作效率。隨著我國節能環保意識的增強，將綠色設計與制造技術應用于工程機械的設計和制造中，順應了時代的發展要求。鑒于此，簡要分析和探討了關于工程機械綠色設計與制造技術的相關內容，以期為日后的相關工作提供參考。

關鍵詞：工程機械；綠色設計；制造技術；工作效率

中圖分類號：TU602；TU605 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.15.130

我國工業化水平的提升帶動了工程機械制造業的發展，但是，在其發展的同時，出現了污染環境、破壞生態等問題。因此，對工程機械綠色設計和制造技術的研究格外重要，它們決定了工程機械制造業可持續發展的方向。

1 分析綠色設計與制造技術

隨著社會經濟的快速發展，我國的節能環保意識逐年增強，而現代化技術的發展帶動了工程機械綠色設計與制造技術的發展。其設計宗旨是，在設計與制造過程中，充分考慮節能環保的問題，在設計和制造工程機械的過程中減少對生態環境的破壞，提高資源的利用率。采用工程機械綠色設計與制造技術，一方面，增加了企業的經濟收益，另一方面，體現了節能環保理念，增強了社會效益，有利于企業實現可持續發展。

2 工程機械綠色設計與制造技術的具體應用

在工程機械中，充分運用綠色設計與制造技術不僅滿足了現代社會環保、節能的發展要求，還推動了工程機械產業的可持續發展。在市場經濟下，綠色設計與制造是工程機械企業提高市場競爭力的重要步驟。

2.1 工程機械綠色設計

在工程機械綠色設計的前期，要科學、合理地分析生產環境和資源，使設計出的工程機械設備既能可以節能環保，又可以反復利用。這就要求設計人員必須充分了解機械設備的使用性能、設備的使用年限和設備的使用環境。此外，還要掌握設備設計的相關技術，使設計出的工程機械產品在不影響生產的情況下，實現對生態環境的保護和對資源的回收再利用。工程機械綠色設計的首要工作是節約資源，基于綠色設計設計出資源節約型的工程機械產品，在不影響工程機械產品整體性能的同時，能夠將資源的消耗降到最低。采用這種方式，能夠從根本上改變我國資源緊缺的狀況。例如，改變原有的焊接刀具的設計方式，運用機夾式不重磨刀，可以節省刀柄材料；在設計機械時，利用變頻調速裝置，不僅可以改變設備的功率，還可以降低電能消耗，達到保護環境的目的。在設計過程中，在保護環境的同時，要充分考慮機械運行時對操作人員造成的傷害。

工程機械綠色設計主要有3種方法：①生命周期設計法。所謂“生命周期設計法”，就是分析工程機械產品從設計出到生產、產品報廢的各個環節，得出生產過程中每個環節需要的能源總量，并且充分考慮生產過程中可能對環境造成的破壞，研究出適合的工程機械產品。②并行工程法。所謂“并行工程法”，就是指在工程機械制造過程中，統一分析產品的制造成本、質量、功能和用戶需求等內容，最終整合各項信息，保證設計出來的產品既能達到標準，又可以滿足用戶的要求。③模塊化設計法，所謂“模塊化設計法”，主要是依據工程機械產品的功能，將工程機械產品分成不同的模塊。在設計過程中，僅需要分析每個單獨整體模塊的情況，保證各個模塊都能滿足節能環保的要求，將綠色設計完美體現在工程機械產品設計中，以實現其可持續發展。

2.2 工程機械綠色制造

現階段，影響工程機械綠色制造的因素有很多，其中，最重要的就是綠色工藝的選擇。在工程機械的生產制造過程中，必須選用無毒無害、綠色環保的材料，選用的綠色工藝要時時刻刻將保持生態環境和節約資源作為自己的根本出發點，從而引導工程機械的生產制造。這樣做，一方面，可以減少對環境有害的生產工藝，形成集約型的生產方式，另一方面，可以提高生產效率，增加生產數量。目前，綠色工藝已經是時代發展的主要趨勢，其作用有2個：①優化工程機械產品的生產加工順序和技術；②清潔成型的金屬。綠色工藝的使用也是相當嚴格的。在使用過程中，不僅要按照相關要求優化、調整產品的加工順序，還要把握好加工過程中的生產時間和人工使用情況等。這樣，就可以有效利用人工時間資源。

工程機械產品的綠色制造技術主要有3類：①節能環保型制造技術。該技術能減少資源的浪費，減少廢棄材料的排放，并回收再利用廢料；杜絕有毒、有害物質的產生，并利用科學化方式處理它。有毒、有害物質主要是指制造過程中產生的廢水和廢氣。為了避免產生有害、有毒物質，產品加工、處理、冷卻時，要采用新型加工方式。這樣，不僅能減少制造過程中噪聲的產生，還能控制溫度、凈化空氣等。構建封閉式加工制造單元結構是防止噪聲產生的主要途徑，必要時，可以運用抽風或者隔音等新降噪技術，減少噪聲污染。②資源節約型制造技術。該技術主要包括減少制造過程中的資源浪費，節約生產原材料，降低其他材料的損耗。減少制造過程中資源浪費的主要手段就是引用先進技術，避免生產過程中資源的浪費。對于生產原材料的選擇，不僅要優先選用無毒、無害的材料，還要選用可回收再利用的材料，以實現廢棄材料的循環回收利用，最后還要強化排料和排樣工藝，減少其他材料的損耗。③可循環利用制造技術。此技術主要是指工程機械產品在完成生命周期后，能夠回收產品的各個部分和各個零件，利用相關技術進行加工處理，給予廢舊零件新生命，實現可持續發展。

3 結束語

綜上所述，如果工程機械制造業要達到社會節能環保的要求，必須運用工程機械綠色設計與制造技術，優化機械產品的整個生命周期，減少對環境的破壞。同時，還要將能源的消耗降到最低，提倡資源回收再利用，實現工程機械產業的可持續發展，從而提高企業的經濟效益。

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〔編輯：白潔〕