機械設計與制造中綠色設計理念的應用研究

茆順旺

摘要：隨著全球經濟的快速發展，以及人們保護環境意識的不斷提升，生產生活中的綠色理念越來越深入人心。在這樣的背景下，機械設計與制造行業也在同步推進綠色設計的理念。在這一領域，綠色理念能夠幫助企業減少生產環節的資源浪費，減少對環境的破壞，優化工業生產活動，使企業獲得新的市場競爭力。因此，積極地探索機械設計與制造中綠色設計理念的應用有著極其重要的現實意義，能夠幫助企業找到綠色生產的方向，更好地實現經濟與環境的協調發展。 該文就機械設計與制造中的綠色設計理念進行了一系列的探究和分析，旨在進一步深化現階段工業生產中的綠色理念。

關鍵詞：機械設計與制造 綠色理念 應用 研究

中圖分類號：F407文獻標識碼：A?? 文章編號：1672-3791（2022）05（a）-0000-00

Application of Green Design Concept in Mechanical Design and Manufacturing

MAO Shunwang

（SuqianZeda vocational and Technical College， Suqian， Jiangsu Province，223800 China）

Abstract：With the rapid development of global economy and the continuous improvement of people's awareness of environmental protection， the green concept in production and life is more and more popular. In this context， the mechanical design and manufacturing industry are also simultaneously promoting the concept of green design. In this field， the green concept can help enterprises reduce the waste of resources in production links， reduce the damage to the environment， optimize industrial production activities， and enable enterprises to obtain new market competitiveness. Therefore， actively exploring the application of green design concept in mechanical design and manufacturing has extremely important practical significance， which can help enterprises find the direction of green production and better realize the coordinated development of economy and environment. This paper makes a series of exploration and Analysis on the green design concept in mechanical design and manufacturing， in order to further deepen the green concept in industrial production at the present stage.

Key Words： Mechanical design and manufacturing; Green concept; Application;Research

現階段，人們對生活品質的追求越來越高，這在很大程度上促進了社會經濟的發展。同時，人們也逐漸意識到，過度地注重經濟發展，盲目地提高人類的生活水平，所產生的大量生活垃圾和工業污染物給環境帶來的巨大壓力。因此，人們開始思考與環境協調發展的途徑，進而開始提出在機械設計與制造行業中融入綠色理念，借此提高生產效率，減少工業生產對環境造成的污染。這對于社會的可持續發展，有著重要的現實意義。

1 機械設計與制造中綠色設計理念的應用優勢

1.1促進環境保護行動的有效落實

在過去的機械制造過程中，生產過程會對環境造成較大的破壞，同時對人體造成一定的傷害。其原意就在于，機械制造過程中會使用到大量的能源，并且對能源的利用效率較低，還會產生一定的有害物質。此外，機械在運作過程中，產生較大的噪音，會讓人的身體產生不適。在這樣的生產條件下，人們的需求量越大，機械生產產生的破壞就會越大。而綠色設計理念的融入，能夠幫助機械制造與設計行業在生產過程中使用更多綠色材料，并對機械進行優化，提高原料利用率，最大限度地減少對環境和人體造成的傷害，使環保行動能夠落實到實際生產中。

1.2推動社會經濟穩定發展

在綠色設計與制造理念下，工業生產更加注重環保材料的應用和產品的可回收[1]。機械制造需要從原材料做起，直到最終生產出來，整個過程都需要注重原料利用率，并對材料進行循環利用，不僅減少有害材料的使用量，還降低了生產過程中產生的工業廢料量。就整個生產環節來講，有效地保護了環境，并在一定程度上為企業節省了制造材料上的成本，提高生產效率，有效地提升了企業的經濟效益，使社會經濟實現穩定的快速增長。

1.3促進技術的創新和進步

將綠色理念應用到企業的機械設計制造中，不僅能夠很好地提升社會經濟效益，還能夠使保護環境成為現實，使今后的社會發展與環境呈現和諧統一的狀態，進而實現人類社會的可持續發展。在這樣的發展背景下，必然會推動以綠色制造理念為主的機械技術創新，并且帶動人們開發新型的應用材料，全方面地體現生產過程中的環保概念[2]。這樣，促進機械制造技術的不斷創新，隨著該理念的不斷深化，人們會越來越多地看到其對技術創新產生的積極影響。

2 綠色理念在機械設計制造中存在的問題

2.1機械設計與制造方面人才，對綠色理念的認識不夠

機械的制造與設計技術，對人才的要求比較高，但目前我國的相關人才數量并不多，因此，要想在機械生產中快速地推進綠色生產理念，還需要加強相關人才的培養工作，為該領域的發展提供有力保障。這就意味著，在機械制造與設計領域，需要從人才培養開始。此外，現階段的相關人才，并不是技術不到位，而是在機械設計制造的過程中缺乏綠色理念，還不能很好地將該理念融入設計制造中。這樣就導致，綠色理念在機械的設計與制造中出現了盲目模仿的情況。如果設計人員的理念不做進一步的改進，勢必會對機械的設計制造發展造成不利影響，使其進入停滯甚至退步的狀態。

2.2綠色節能領域，缺乏相關的政策扶持

我國對農機和機械設備給予了一定的經濟補貼，在其發展的過程中，將綠色節能放在了首要位置，并對周邊相關方面給予了一定的政策扶持。但對機械設計與制造領域來講，僅僅是對創業過程給予政策扶持，使綠色節能扶持政策缺乏針對性和有效性。此外，政府給予的政策扶持并沒有與機械的綠色節能改進產生緊密聯系，這也是大多數企業對相關培訓工作認知不足的原因之一。

3.綠色環保理念在機械設計制造中應用的原則

3.1以節約成本和資源為前提

減少資源浪費是綠色環保理念的重要內容之一。這就使得要想在機械設計中體現環保理念，需要借助實際的生產過程來呈現。因此，在對機械進行改良設計的時候，以綠色環保理念為支撐，使機械能夠具備高效率的生產效率，實現對資源的高效利用，有效節約原材料。因此，設計綠色環保機械設備的過程應用中，需要以節約成本和資源為技術創新的前提。

3.2注重機械設備的美觀和實用

企業在選擇機械設備進行生產制造時，最關注的是機械的實用性，然而外觀對企業的生產也具有一定的影響。如果機械的外觀不夠美觀、整潔，就會使企業的生產車間呈現出不一樣的狀態，影響工人的生產狀態，也影響企業的整體精神面貌。所以，在對機械進行綠色改造時，需要注重美觀和實用性兩方面的共同提升，既要讓機械具備較高的實用性，為企業制造更高的經濟效益，又要讓機械的外觀盡量悅人眼目，以舒適和靈巧的狀態帶動使用者的工作熱情。這樣，在綠色理念下，生產活動既能夠保護環境，又能夠滿足使用者對品質的追求[3]。

4.綠色理念在機械設計制造中的應用

4.1培養機械設計制造人員的綠色環保意識

針對現階段機械設計與制造方面的人才缺失情況，我國的教育事業需要發揮自身的人才培養作用，為我國的社會發展得進一步提升，做好人才供應的工作。一方面，需要擴大招生數量，為機械制造領域輸送更多的技術人才。另一方面，教育領域需要提升人才的綠色環保理念，在教學過程中，培養學生的技術創新理念，幫助學生樹立社會責任感，使他們在未來的工作崗位中能夠肩負起環境保護的重任，為機械設計和制造貢獻智慧。

4.2在設計、生產環節，注重環保材料的應用

在企業生產的過程中，要想體現環境保護的綠色理念，人們首先想到的就是將材料換為對環境無害的。因此，人們可以將材料機械設備所涉及到的材料換為生態材料或者是新型的材料，這些材料對環境造成的影響較小。此外，降低機械設備的資源消耗量，也有益于環境的保護，一方面可以降低企業的原材料成本，另一方面通過循環利用材料，實現減少資源的消耗[4]。此外，隨著社會生產技術的發展，對之前的機械制造材料的選擇形成了一定的沖擊，需要對原料的使用進行有效改變。尤其在相關政策的支持和號召下，企業需要考慮原材料的使用環境，保證滿足企業生產需求的同時，實現經濟發展與自然環境的協調和統一。

4.3產品設計要以綠色理念為指導

在綠色理念下，需要降低廢棄物對環境造成的影響。因此，企業在進行制造的過程中，首先要將產品廢物的可回收性放在首位，這也就要求企業在選擇原材料時，應該注重產品的可回收性和可再利用性。這樣不僅有利于企業提高生產效率，還有利于將環境保護落實到生產環節。通過將產品使用之后所產生的廢棄物進行回收，實現降低對環境造成的污染。因此，這就需要設計人員在機械產品設計和制造之前，就將綠色環保理念充分考慮到產品生產中，改變傳統觀念下的設計理念，使最終的產品能夠具備綠色環保性能。這樣機械設計人員所設計出來的最終成品，不僅具有使用價值和較高的質量，同時還對環境有較小的破壞。所以，企業需要深刻認識到提高產品質量、使用性能以及可回收性，才是實現經濟效益持續增長的良方。

4.4以綠色制造為出發點

從現階段市場上的產品發展來看，機械制造的品質影響著產品的受歡迎程度。部分企業對此認識得不夠準確，將生產活動的重點，放在產品的外在包裝上，而忽略了其實際使用價值，而使用者的關注點已經隨著社會發展的變化，逐漸變為以內在價值為重心。對于企業來說，過于注重外在價值，很多時候會增加制造的成本，同時時間久了會逐漸失去競爭力。在這樣的生產模式下，機械制造的生產活動會對環境造成污染破壞，導致資源的過度消耗，而且使資源得不到充分利用。在機械設計與制造領域，需要始終堅持綠色環保理念，實現綠色經濟發展的同時，也加強機械產品使用者的環保意識，保證所生產的產品能夠實現綠色節能理念，減少對環境造成的負擔，實現社會生產活動的可持續發展[5]。

4.5注重綠色制造技術的應用

隨著人們生活水平的不斷提升，對生活質量的要求也同樣越來越高，而人們所追求的其中一個方面，就是環境質量的問題，這就給機械制造這樣的企業提出一定的要求，使其注重降低生產環節的能源消耗。此外，企業需要深刻意識到自身的可持續、高效率的發展，需要以綠色理念為指導。因此，這就需要促進綠色環保理念的進一步深入，在機械制造技術的應用方面，注重綠色技術的推廣，降低生產過程中的能源消耗量，通過與環境和諧統一地發展，實現機械制造業的持續、穩定發展[6]。此外，機械生產設計人員，需要轉變傳統模式下的設計理念，提升產品在社會使用中的性能，降低對環境造成的影響程度，并達到環境保護的標準。

5 今后機械設計和制造的發展前景

5.1機械制造的發展方向

首先，隨著社會經濟的飛速發展，各種新型的技術都在進行著快速的革新，其中信息技術的發展為機械制造與設計領域指明了新的發展方向。其次，現階段我國機械制造領域的管理體制尚待完善，所以建立完善的管理體制，并使其符合當下機械領域綠色發展的要求，對于機械制造行業實現綠色發展有著重要的作用。這就需要有關人員注重加強機械管理體制的研究力度，使機械制造的綠色化方向更加科學和規范。最后，機械設計人員還需要就設計方案進行不斷的摸索，使機械設計環境能夠與綠色發展的方向保持一致，并且做到提升產品的性能，將這些內容作為今后技術創新的核心工作，保證機械設計環節以環保理念為指導。

5.2機械設計的發展趨勢

在今后的社會發展過程中，機械制造的發展方向會不斷發生變化。其整體的發展方向是向著性能優化的方向發展，綠色理念會更加深入地滲透到實際生產中。因此，在開發機械設計的過程中，設計人員應該將產品設計的綠色化性能作為重點，并結合市場的實際發展情況去設計產品，使綠色理念得到充分體現。在今后的發展中，綠色的理念將逐漸成為機械設計的基礎。機械設計與制造的研究人員，需要注重提高資源利用效率，降低能源消耗，實現生產和環境的協調發展。

6 結語

綜上所述，機械制造行業對我國的經濟發展有著極為重要的促進作用。在不斷提倡環境保護行動的當下，如何提升機械制造業的綠色化發展，并在實際生產中充分體現綠色理念，將會成為設計者不斷追求的內容，需要其在進行機械制造與設計的過程中，堅持綠色環保理念，走可持續發展的道路，實現社會經濟與環境的協調發展。

參考文獻

[1]??? 杜訓剛.綠色設計理念在機械設計制造中的應用[J].中外企業家，2020（7）：141-142.

[2]??? 趙陽.綠色設計理念在機械設計制造中的應用[J].發明與創新（職業教育），2020（2）：153.

[3]??? 婁元靜.機械結構對稱性在綠色設計中的應用[D].杭州：浙江大學，2020.

[4]??? 王曼曼.面向產品設計的機械零件切削加工工藝綠色性評價方法的研究[D].濟南：山東建筑大學，2020.

[5]??? 姚志濤.基于綠色制造的機械加工工藝技術研究[D].洛陽：河南科技大學，2020.

[6]??? 劉建勃.機械類產品設計制造中綠色理念的應用探析[J].科技風，2019（34）：3.