绿色理念在机械设计制造中的应用研究

绿色理念在机械设计制造中的应用研究

姜晓丽

南通泰胜蓝岛海洋工程有限公司 江苏 南通

摘要：物质的丰富与生活节奏的加快使得人们对生活的理解与认知发生了改变，全社会都对可持续发展保持了高度关注，绿色理念逐渐深入人心，机械制造行业是社会发展的基石与支柱，同时也是能源与资源消耗大户，机械设计制造行业的绿色发展能够有效实现行业的健康可持续发展，在全新时期做出更加卓越的贡献。

关键词:绿色理念；机械设计制造；应用

中图分类号：F457

文献标识码：A

引言

可持续发展是绿色理念的重点内容，伴着时代的变化和科技的进步，传统的机械设计制造虽然在我国经济的发展中发挥了很大的作用，但却一直有着低效率、高耗能、易产生污染的缺点。如今，国家在强调节能减排和“绿水青山就是金山银山”，意味着传统的机械设计制造行业必须开始转型并与绿色设计理念紧密结合，增强机械的节能特性和环保特性，以提高生产效率和能源使用率，推动可持续健康发展，实现最大经济效益。

1绿色理念在机械设计制造中的应用价值与优势

1.1机械设计制造引入绿色理念的价值

绿色理念是时代发展过程中的必然产物，这也是企业适应时代发展需求做出的正确选择，机械设计与制造行业的蓬勃发展解放了人类劳动力，机械制造就是为了从根本上提升生产效率，绿色理念的引入能够在保证生产效率与生产质量的同时将资源能源浪费降至最低。从机械制造的生产过程来看，资源消耗和能源消耗量很大，且很多资源能源都是不可再生的，我国要实现可持续发展就必须要从长远角度去平衡整个机械制造生产过程，有效将绿色理念融入其中。产品生产过程中的废弃物和垃圾物质都要尽量回收利用，从根本上减少资源浪费。现代社会提出的绿色发展理念实际上就是为了满足资源枯竭、环境污染严重情况下可持续发展的首要选择，这对于社会发展也是尤为必要的。

1.2机械设计制造引入绿色理念的优势

传统机械设计制造更加关注生产效率与生产质量，而绿色理念则将关注重点集中于资源节约和环境保护方面，有助于更好地实现设计执拗的可持续发展。我国学者围绕机械设计制造的绿色发展展开了一系列研究，主要研究目标是要高效循环利用自然资源，减少环境影响并提升经济效益。绿色发展理念对机械设计与制造行业产生了非常深远影响，传统设计与制造的出发点往往是产品功能与产品寿命，根据市场分析得到结果进行修改，整个周期相对较长，生产成本总体偏高。另外部件的拆卸和回收考虑并不周全，这就导致很多机械产品是无法回收利用的，资源浪费现象较为明显。绿色理念的引入使得整个设计与制造过程得到了更加全面的考量，为资源节约和环境保护作出了巨大贡献，同时有助于机械设计与制造行业降低生产成本，提升短期效益和长期效益。

2绿色理念在机械设计制造中的应用要点

2.1在材料选取中的应用

从机械制造方面来讲，其产品基本都需要由材料逐步加工才能成形，绿色材料的应用可以有效地保障产品具有良好的健康性。在传统的机械设计制造中对于材料的绿色性方面往往不够重视，这就导致了不少产品出现不合格、不达标的问题，由此一来不仅会浪费材料资源，而且还会给企业造成较大的经济损失。然而，在机械设计制造中应用绿色设计理念，可以实现在选取材料的过程中严格坚持绿色环保原则，并严格按照有关规定来做好材料性能检测工作，以全面保证材料具有较高的安全性。此外，还需尽可能地应用那些可以实现回收再利用的材料来进行设计，以达到节约资源的目标。

2.2在配套设施中的应用

为了切实有效地将绿色设计理念应用到机械设计制造中，就有必要构建相关配套设施并营造良好的设计环境。如政府方面，可以制定相关政策以便更好地推动绿色理念的应用和发展，更好地将绿色理念设计融入到机械制设计造设计中去。与此同时还需切实做好人才培养工作，全面提升设计人员专业水平和增强绿色环保意识，这样可以使设计人员更好地将绿色设计理念应用到机械设计制造中去。另外还需进一步加大机械设计制造绿色理念的研究力度，以便更好地实现绿色理念的有效应用。当然，绿色理念的宣传工作也不容忽视，应当全面增强宣传力度，使人们真正意识到绿色理念应用的重要性及其现实意义，从而更好地促进绿色理念的应用和发展，推动行业与社会实现可持续发展。

2.3在视觉环境中的绿色设计

机械设计中的绿色设计需对其产品形态做适当的考量。通常机械设计产品有现实、非现实与空虚三种不同的形态。其中现实形态又可分为人工和自然两种。自然形态其实就是自然界中一种纯天然的、没有经过加工的状态，而人工形态则是以人的观念、技能进行创造与改造而形成的。在对其形态进行考量的过程中还应当特别注重产品和自然的融合与协调性，尽可能地降低由于形态设计不合理而对自然造成负面影响。同时，在绿色设计过程中应当考虑到材料的环保问题，尽可能使用节能环保、无污染的新型机械材料，以全面保证所使用材料的绿色性和安全性。此外，还需对产品结构做进一步考量。这主要是由于不同材料自身有着不同的结构形态，且其受力点都是各有差异的，但对于机械产品来讲，其要求要有极强的支撑性能，所以在产品结构方面也是不容忽视的。另外，还要求产品结构部件要有一定的回收属性，这样可以有效地减少资源浪费和环境污染。

2.4机械设计的绿色理念应用

从当前的角度来看，生态设计概念在机械设计和制造领域的应用包括几种形式，但是大多数生态设计解决方案主要集中在三个不同方面：拆卸设计，模块化设计和生命周期设计。（1）拆卸设计是指在遵守一定法律的前提下进行拆卸，目的是在确保产品功能不受影响的情况下进行产品的维护和重复使用；（2）模块化设计是指将不同的产品模块重组以形成一个新系统。通过充分考虑产品的功能和模块设计，可以回收和再利用零部件，从而更好地促进产品更新；（3）生命周期设计涉及的因素是产品性能，成本和环境保护，主要包括诸如产品回收/再利用成本，污染物处理以及产品更换。生命周期设计首先需要建立一个绿色的机器设计数据库，并在设计和制造过程中存储所有数据，这将有助于将来使用该设计数据，其次，从理论上讲，它可以为绿色设计提供支持。

2.5坚持绿色制造

在机械设计制造领域，制造是一个重要的环节，它关系到了产品的受欢迎度，而在这一环节中，企业为了提高产品的关注度，往往会增加一些外在的东西来增加产品的外在价值。但机械产品的关键还是在于它的内在价值，这些外在的东西不仅不会增加产品的使用价值，还会增加制造成本。为此，在机械产品制造中，要坚持“绿色经济、节约经济、环保经济”的理念，提高绿色制造工艺水平，全面落实绿色制造，从而降低能源的消耗，提高能源的利用效率，减少对环境的污染。

结束语

根据我国节能减排政策，绿色设计理念会成为机械设计制造可持续健康发展的指路牌。虽然绿色可持续发展是当代机械行业的发展趋势，但将其充分运用在实际中还是一个比较困难的过程，这需要设计人员对绿色理念有一个明确的了解，然后使其与机械设计充分结合，获取更多的经济和社会效益，实现可持续健康发展。

参考文献

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