绿色设计理念在机械设计制造中的应用

来源:用户上传      作者:李国岩

　　随着我国经济水平的高速提升，各种工业生产行业也随之而高速发展，在这些行业中，绿色设计理念也成为了人们广泛关注的问题之一，在机械设计制造过程中，利用绿色设计理念可以实现节能环保的作用，对自然环境也有一定改善，更加符合我国的可持续发展理念，应用意义重大，正因如此，需要在机械设计工作中充分发挥绿色设计理念的作用。该文针对绿色设计理念进行了简要阐述，对绿色设计理念在机械设计制造中的应用价值进行了深度分析，同时还对该理念具体的应用方式进行了叙述，以期可以更好的促进绿色设计理念在机械设计制造中的应用，推动行业的良性发展。
　　节能环保
　　中图分类号：TH122;TH16文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2022）11（b）-0000-00
　　The Application of Green Design Concept in Mechanical Design and Manufacture
　　LI Guoyan
　　（Industry and Information Bureau， Mudan District， Heze City， Heze， Shandong Province，274000 China）
　　Abstract： With the rapid improvement of my country's economic level， various industrial production industries have also developed rapidly. In these industries， the concept of green design has also become one of the issues of widespread concern. In the process of mechanical design and manufacturing， the use of The green design concept can realize the effect of energy saving and environmental protection， and it also has a certain improvement on the natural environment. It is more in line with the concept of sustainable development in my country， and its application is of great significance. Because of this， it is necessary to give full play to the role of the green design concept in mechanical design work. This paper briefly expounds the concept of green design， deeply analyzes the application value of green design concept in mechanical design and manufacturing， and also describes the specific application method of the concept， in order to better promote the concept of green design in mechanical design and manufacture. The application in mechanical design and manufacture promotes the healthy development of the industry.
　　Key Words：Green design concept; Mechanical design and manufacture; Application; Energy saving and environmental protection
　　随着我国人民的生活水平的不断提升，我国人民的环保意识也得到了极大增强，正因如此，绿色设计理念也在各行各业中得到了广泛应用，尤其是在C械设计制造行业，该理念受到了格外重视。通过对绿色设计理念的高效应用，可以让机械设计制造工作开展过程更加环保，避免对自然环境造成严重污染，有效实现了可持续发展的理念。因此，在机械设计制造领域发展过程中，加大力度对绿色设计理念进行研究和应用非常关键，也是促使该行业顺利发展的重要保障。
　　
　　1.1 绿色设计理念阐述
　　绿色设计理念又叫作生态设计理念，是一种基于环境保护意识进行的设计工作。绿色设计理念指的是在产品的生产和使用周期之内，将设计重点放在其环境属性的设计上，例如：强化产品的可重复利用属性或者可回收性等方面，与此同时，在机械设计制造过程中，也需要以产品的环境属性为主，以此作为核心要求并全面满足产品的功能性、产量、质量等要求，才是真正落实了绿色设计理念。绿色设计理念是一种环境友好型理念，可以有效减少环境污染和能源消耗，使生产出来的产品及其零件都可以回收再利用，通过这种方式，可以有效实现保护生态环境的目的，降低机械设计生产对自然环境造成的影响，更加符合我国的可持续发展理念，避免了工业生产领域的发展以自然环境为代价的后果。

　　1.2 绿色设计理念基本原则
　　绿色设计理念应用过程中，需要遵循以下几方面原则，这样才能保障设计质量符合要求。首先，需要遵循系统性的原则，绿色设计理念应用过程中必须考虑到设计产品的技术和环境等因素，从而实现对各个设计环节的高度控制，包括设计、研发以及后续回收等多个环节，这些环境都必须囊括在绿色设计理念之中，只有确保这些环节的环境影响得到控制，才能真正在保障产品设计质量的同时提升其绿色环保性。其次，需要遵循动态和静态评价原则，主要原因是人对事物的认知过程是在不停变化的，因此对于机械设计工作来说也需要对市场和人民的需求有动态化的了解，这样才能在全方位的背景下开展科学的机械设计制造工作，也才能对绿色设计理念有更科学的认知，与此同时，绿色设计理念又是一个比较稳定的过程，因此需要采取动态和静态相结合的评价原则开展设计工作。最后，需要遵循科学性的原则，在绿色设计理念应用过程中，遵循科学原则指的是利用科学合理的方式对设计方案进行统计和检测，确保设计出的产品相关指标符合要求，这样才能真正落实绿色设计理念。
　　1.3 绿色设计理念特点
　　首先，绿色设计理念最主要的特点就是覆盖了产品设计生产的全生命周期，可以从产品设计、研发、生产、使用以及回收等各个环节加以考虑，要求设计师对上述所有环节可能造成的环境影响充分考量，确保使用的材料和设计技术都是低碳环保的。其次，绿色设计理念具有闭环特点，在针对产品的全生命周期进行分析时可以建立相对应的反馈机制，从而实现其闭合循环，使得产品可以得到循环利用。最后，绿色设计理念具有动态化特点，基于绿色设计理念生产的产品，其设计、生产以及后续使用等过程中需要进行动态维护，这样才能保障其能耗符合绿色环保理念的要求。
　　
　　机械设计制造行业最主要的特点就是全球化和服务化，产品在生产后的销售过程中，对服务质量的要求非常高，甚至会因为服务质量对销售结果产生影响，如今我国机械制造业正在高速发展，只有在设计生产过程中充分融入绿色设计理念，才能真正生产出环保且低能耗的优质产品。基于此，要想进一步推进机械制造业的可持续发展，就必须在机械产品设计和生产过程中根据实际情况对产品性能和环保特性加以控制，帮助企业提升核心竞争力。另外，在进行机械产品材料的选择时，也要尽量选择绿色环保污染性低的材料，同时确保其可回收性可以让机械产品的使用价值得到提升，还可以有效避免环境污染问题的发生，在减少企业生产经营成本的同时带来更高的经济收益，促进企业的长久发展。
　　
　　3.1 经济发展的必然要求
　　随着我国工业化进程的不断推进，能源消耗问题和碳排放问题已经成为了社会各界非常关心的问题，同时也对工业领域的发展产生了一定约束作用，为了进一步推动经济的发展，就必须对传统的工业生产方式加以改变，采取绿色可持续的发展道路。而作为工业领域的重要组成部分，机械设计制造业对经济发展有着重要影响，也只有在机械设计制造工作中充分发挥出绿色设计理念的作用，才能真正改变传统工业行业高能耗且环境污染的设计方法，向着更加绿色环保的方向发展。
　　3.2 社会健康发展的必然要求
　　工业领域的高速发展也带来了大量废弃物排放和严重的能源消耗问题，进而对自然环境产生了极为严重的影响，甚至会威胁到人民的生命健康安全，正因如此，必须对传统的工业生产方式加以改进，尤其是在机械设计制造领域，需要采取绿色环保的设计理念，确保机械设计制造工序低碳节能，避免对自然环境造成污染，可以推动社会健康发展。
　　3.3 生态环保的必然要求
　　由于工业化进程的不断推进，机械设计制造工作开展过程中产生了大量废气和废弃材料，对空气环境、水环境造成了严重污染，不利于我国的生态环保工作的落实，甚至会威胁到人类的健康发展。因此，必须改变传统的机械设计制造方式，采取绿色环保的设计理念，避免产生大量的空气污染或者固体物污染，强化生态环境保护。
　　
　　4.1 缺乏足够的设计人才
　　有相关调查研究显示，如今我国机械设计制造领域对于绿色环保设计理念的应用没有提起足够的重视，也正因如此，未能及时聘用一些专业的设计人才，人才不足必然会导致设计工艺和水平方面出现问题，不利于绿色设计理念在机械设计制造行业中的应用。与此同时，在机械设计制造行业中应用绿色设计理念对设计人员的技术要求比较高，虽然该行业也具有很多专业人才，但是其水平不符合要求，因此必须加大力度进行人才的聘用和培养，以此来提高机械设计制造水平。
　　4.2 机械设计方案不合理
　　机械设计工作的要求比较高，需要从结构、功能以及外观等多方面入手，但是在实际的机械设计制造领域，很多设计人员无法对上述因素全面兼顾，经常会出现没有根据实际需求进行设计的问题，这种生搬硬套的现象会对机械产品的功能产生一定影响，机械设计方案不合理的问题还会对绿色设计理念的价值发挥产生影响，不利于机械设计制造行业的绿色环保发展。
　　
　　5.1 绿色设计理念在机械设计制造视觉环境中的应用
　　首先，基于绿色设计理念，要求机械设计制造必须考虑到产品的现实、非现实形态，其中前者指的是人工形态和自然形态，分别指通过技术创造或者改造的形态以及自然发展的形态，绿色设计理念要求机械设计产品的形态必须与自然充分融合，从而避免对自然环境造成破坏。其次，在进行机械设计制造绿色设计时，必须使用低能耗且低污染性的材料，避免使用一些污染性较强的材料对自然环境造成影响。最后，在机械绿色设计制造^程中，必须对产品的结构充分考虑，因为不同材料的结构特点有所差异，受力点也不尽相同，而机械产品设计必须有足够的支撑，所以必须保障设计材料的支撑性，除此之外，基于绿色设计理念还要多关注机械产品不同部件的回收利用，避免产生过多废弃物对环境造成损害。

　　5.2 绿色设计理念在机械设计液压系统中的应用
　　传统的机械液压系统（如图1）的设计存在一定缺陷，会导致其出现漏油现象，若未能合理使用就会对周边自然环境造成严重污染，因此基于绿色设计理念，必须对机械液压系统进行科学设计，确保机械液压系统的绿色环保性能。首先，需要针对机械液压系统的污染问题加以预防，避免系统使用过程中造成污染泄漏问题，采取科学手段防范污染现象。其次，需要严格按照我国环境保护相关要求设计机械液压系统，对其制造使用的材料进行严格把控，考虑到其回收利用的问题，循环利用可以有效节约资源并提高生态保护效果。除此之外进行机械液压系统的设计还必须考虑其生产期间产生的污染问题，必须采取相对应的环保措施来防范污染现象。再次，机械液压系统使用过程中也必须严格按照我国相关规定进行操作，使用合格的液压油，强化液压系统的使用绿色性。最后，在进行机械液压系统设计过程中，应用绿色设计理念还要求考虑到液压系统产生的噪声污染，可以采取安装噪声控制设备的方式来实现对液压系统的噪声控制。
　　5.3 绿色设计理念在机械设计界面中的应用
　　首先，在机械设计界面需要根据用户的使用特点进行针对性设计，需要全面掌握用户的心理特点和消费观念，以此为基础进行机械设计界面的调整才能确保其使用符合用户身心要求。其次，需要对机械设计界面进行简洁的布局规划，确保其操作简便，让用户可以快速、简便的完成布局设计。再次，需要在机械设计界面设置一些引导性元素，让用户可以快速反应、便捷使用，避免因为操作延迟产生资源消耗现象。最后，机械设计界面需要进行统一规划设计，使其操作按键以及屏幕等配置都是统一的，以免因为配置差异产生操作失误现象，可有效节约操作延迟时间，进一步强化了机械设计制造的绿色发展。
　　5.4 绿色设计理念在机械设计材料选择中的应用
　　传统的机械设计制造行业对经济收益更加关注，正因如此，其对于环保工作的重要性会有所忽视，所以在进行机械设计材料选择时，更多地会选择一些与市场发展相迎合的材料，对材料的环保性能有所忽视，进而会出现破坏自然环境的问题。因此，在如今的C械设计制造领域，充分融入绿色设计理念，必须在材料的选择方面加以把控，选择绿色环保性和可持续发展性能较强的材料，可以选择一些对环境和人体没有危害性的新型材料，同时还要对材料的质量加以控制，只有符合质量和环保要求的材料才能生产出更加环保优质的机械产品。
　　5.5 绿色设计理念在机械产品制造中的应用
　　作为机械设计制造中的关键一环，产品的制造是落实绿色设计理念的重要环节，所有的设计、研发工序都是为机械产品的制造服务，因此，在产品制造过程中必须发挥出绿色设计理念的作用，但是传统的机械设计制造企业会为了提高产品的吸引力而增加很多没有价值的内容，这些内容提高了产品生产成本，还会产生无谓的资源消耗，因此，为了更好地落实绿色设计理念，必须对制造工序加以管理，规范制造环境，节约资源实现可持续发展。
　　
　　总而言之，随着我国经济水平的不断提升，我国人民的生活水平也得到了一定提高，人们的绿色环保意识越来越强，使得绿色设计理念也在机械设计制造行业中得到了广泛应用，基于此，本文对该理念的应用情况进行了深度讨论和分析，对该理念的应用必要性和具体应用方式展开了阐述，希望可以为我国机械设计制造行业的环保化、可持续化发展做出贡献。
　　
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