田陽，王昊

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)機電工程學(xué)院，河北保定071000）

機械設(shè)計制造中應(yīng)用綠色節(jié)能理念存在的問題及改進(jìn)對策

田陽，王昊

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)機電工程學(xué)院，河北保定071000）

闡述了機械設(shè)計制造中應(yīng)用綠色節(jié)能理念的重要意義，主要針對機械設(shè)計制造中應(yīng)用綠色節(jié)能理念存在的問題，探討相應(yīng)的改進(jìn)對策。

機械設(shè)計制造；綠色節(jié)能理念；問題；改進(jìn)對策

引言

能源緊缺與環(huán)境污染是當(dāng)前我國迫切需要解決的重要問題。過去，在機械設(shè)計制造過程中并沒有意識到綠色節(jié)能的重要性，在浪費大量寶貴資源的同時，也對環(huán)境造成了污染，限制了機械設(shè)計制造行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。所以機械設(shè)計制造行業(yè)在機械產(chǎn)品設(shè)計制造過程中應(yīng)用綠色節(jié)能理念勢在必行。但是從當(dāng)前來看，機械設(shè)計制造行業(yè)中綠色節(jié)能理念的應(yīng)用還存在一些問題需要解決。

1　機械設(shè)計制造中應(yīng)用綠色節(jié)能理念的重要意義

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)水平在迅速提高，機械設(shè)計制造產(chǎn)品的數(shù)量也呈持續(xù)增長的趨勢。過去，機械產(chǎn)品按照市場需求進(jìn)行設(shè)計和制造，再按照市場需求進(jìn)行反復(fù)修改，所以產(chǎn)品的設(shè)計制造周期較長，一些產(chǎn)品報廢之后無法二次利用，所以機械產(chǎn)品在設(shè)計制造過程中經(jīng)常會發(fā)生能源消耗以及環(huán)境污染等嚴(yán)重問題。以機械設(shè)計制造過程中造成的水污染為例，傳統(tǒng)機械產(chǎn)品設(shè)計制造時排放的廢水中，含有大量的石油類物質(zhì)、氯化物等，企業(yè)需要花費大量的成本來處理這些污染，從而增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本，減少了經(jīng)濟(jì)利潤。綠色節(jié)能理念在機械設(shè)計制造行業(yè)中的應(yīng)用有助于節(jié)省原材料和減少能源消耗，同時減少產(chǎn)品設(shè)計制造過程中產(chǎn)生的廢料、廢水、廢氣等，減輕環(huán)境污染，這是響應(yīng)國家可持續(xù)發(fā)展的必然要求，也是機械設(shè)計制造行業(yè)促進(jìn)社會價值和利潤最大化、實現(xiàn)進(jìn)一步發(fā)展的必然要求［1］。

2　應(yīng)用綠色節(jié)能理念存在的問題

2.1缺乏完整的綠色節(jié)能經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈

由于人們對能源緊缺和環(huán)境污染的重視程度越來越高，機械設(shè)計制造行業(yè)開始加深對綠色節(jié)能理念的理解，相關(guān)技術(shù)也在不斷改進(jìn)［2］。但是在機械產(chǎn)品設(shè)計制造過程中，綠色節(jié)能理念及其相關(guān)技術(shù)并沒有得到充分的利用。從目前來看，我國還沒有形成一條完整的綠色技能機械設(shè)計制造行業(yè)的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈，這一點在很大程度上限制了我國綠色節(jié)能機械設(shè)計制造行業(yè)的發(fā)展。

2.2機械產(chǎn)品綠色節(jié)能設(shè)計水平低

在設(shè)計機械產(chǎn)品時，設(shè)計師對綠色節(jié)能知識缺乏系統(tǒng)的了解，設(shè)計出來的綠色節(jié)能產(chǎn)品達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)、系統(tǒng)的簡單要求，更無法在市場上形成綠色效應(yīng)。當(dāng)前很多設(shè)計師并沒有嚴(yán)格按照系統(tǒng)流程進(jìn)行設(shè)計和制造。部分設(shè)計師掌握一些綠色節(jié)能產(chǎn)品的設(shè)計經(jīng)驗，但是沒有真正掌握綠色節(jié)能的具體操作技能。與此同時，綠色節(jié)能機械產(chǎn)品的設(shè)計和制造具有較強的學(xué)科性，涉及到很多領(lǐng)域，如：節(jié)能減排、市場營銷、信息技術(shù)等，但是當(dāng)前設(shè)計時所掌握的知識還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到這個要求［3］。

2.3綠色節(jié)能機械設(shè)計制造體系不完善

相對于其他發(fā)達(dá)國家而言，我國在綠色節(jié)能機械設(shè)計制造方面的起步較晚，經(jīng)驗不夠豐富，并且我國科學(xué)技術(shù)水平整體偏低，設(shè)計和制造出來的綠色節(jié)能機械產(chǎn)品無論是在硬件上還是在軟件上的配制都不夠成熟，同時我國對綠色節(jié)能機械產(chǎn)品的評估體系也不夠完善，可靠性較低。此外，設(shè)計和制造綠色節(jié)能機械產(chǎn)品時，會過分注重產(chǎn)品的外觀設(shè)計和節(jié)能效果，而忽視了產(chǎn)品最基本、最重要的性質(zhì)——經(jīng)濟(jì)實用［4］。以上種種問題都嚴(yán)重限制了綠色節(jié)能理念在我國機械設(shè)計制造行業(yè)中的應(yīng)用。

3　促進(jìn)綠色節(jié)能理念應(yīng)用的有效對策

3.1機械產(chǎn)品的綠色節(jié)能設(shè)計

設(shè)計是制造的前提和基礎(chǔ)，所以最重要的就是要在機械產(chǎn)品的設(shè)計中融入綠色節(jié)能設(shè)計理念，使用先進(jìn)的綠色節(jié)能設(shè)計理念和設(shè)計技術(shù)來開展機械產(chǎn)品的設(shè)計工作，從而實現(xiàn)機械產(chǎn)品環(huán)保、節(jié)能的兩大目的。機械產(chǎn)品在進(jìn)行綠色節(jié)能設(shè)計時，需要考慮到很多方面的因素，如：機械產(chǎn)品設(shè)計方案的環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性，力求減少對環(huán)境造成的污染；機械產(chǎn)品的實用性，力求滿足市場需求；機械產(chǎn)品設(shè)計和制造成本，力求盡量降低成本，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)利潤的最大化等。綠色節(jié)能機械產(chǎn)品在制造之前，首先要考慮到產(chǎn)品的回收和二次利用，尤其是二次利用的成本以及污染物的處理方法、成本等［5］。其次，在機械產(chǎn)品的可拆裝設(shè)計中融入綠色節(jié)能理念，有助于改善機械產(chǎn)品的可拆裝性，不僅有利于降低機械產(chǎn)品的制造成本，還可以降低資源的損耗和浪費。再次，建立完善綠色節(jié)能機械產(chǎn)品設(shè)計數(shù)據(jù)庫，將綠色節(jié)能機械產(chǎn)品設(shè)計制造過程中的所有數(shù)據(jù)和信息都完整記錄下來。在該數(shù)據(jù)庫中，設(shè)計師可將設(shè)計時需要的數(shù)據(jù)和信息調(diào)出來，分析相關(guān)開支和資源的使用情況，以此作為依據(jù)進(jìn)行綠色節(jié)能設(shè)計。

3.2機械產(chǎn)品的綠色節(jié)能制造

機械產(chǎn)品在制造過程中，應(yīng)充分考慮到資源的充分利用和技術(shù)的綠色環(huán)保性，實現(xiàn)機械產(chǎn)品的綠色節(jié)能制造。實現(xiàn)機械產(chǎn)品綠色節(jié)能制造的根本目的在于實現(xiàn)資源浪費的最小化，資源利用的最大化，制造過程中以及使用周期內(nèi)產(chǎn)生不利影響的最小化。也就是說在機械產(chǎn)品制造過程中融入綠色節(jié)能理念，一方面提高機械產(chǎn)品的制造質(zhì)量，盡量降低成本；另一方面提高機械產(chǎn)品在功能上的可靠性和使用上的方便性，使得最終制造出來的機械產(chǎn)品在各個方面都可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化的要求。

3.3機械設(shè)計制造應(yīng)用綠色節(jié)能理念的材料選擇

材料的選擇對于綠色節(jié)能機械產(chǎn)品的設(shè)計和制造非常重要。在選擇材料時，首先要考察材料的環(huán)保性。過去，機械設(shè)計制造過程中選擇的材料過分注重材料的工藝性能，忽視了材料的安全性，使得機械產(chǎn)品在設(shè)計制造時會使用一些含有有害物質(zhì)的化學(xué)材料，如：鉛、汞等，不僅會對環(huán)境造成較大的污染，還會威脅到工作人員和使用人員的身心健康。再次，盡量選擇綠色節(jié)能材料，考察綠色節(jié)能材料的性能，根據(jù)材料的用途和性能進(jìn)行分類，機械產(chǎn)品設(shè)計制造過程中的廢棄物或者副產(chǎn)品要及時回收，盡量實現(xiàn)二次利用，避免浪費［6］。

4　結(jié)語

社會在高速發(fā)展的同時，存在的一些問題也逐漸暴露出來。當(dāng)前，能源危機和環(huán)境污染日益嚴(yán)峻，機械設(shè)計制造行業(yè)在設(shè)計制造機械產(chǎn)品的過程中，要響應(yīng)國家可持續(xù)發(fā)展的號召，融入綠色節(jié)能理念，應(yīng)用并不斷完善綠色節(jié)能技術(shù)，在滿足人們對機械產(chǎn)品需求的基礎(chǔ)上，最大限度地降低機械產(chǎn)品設(shè)計制造的成本，實現(xiàn)資源利用最大化和資源回收最大化，盡量減輕對環(huán)境的污染，促進(jìn)機械設(shè)計制造行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

［1］曹雅莉.淺析節(jié)能設(shè)計理念在機械制造與自動化中的應(yīng)用［J］.裝備制造技術(shù)，2013（8）:257-258.

［2］張成磊，劉朝利.機械制造與自動化設(shè)計中的節(jié)能設(shè)計理念研究［J］.科技風(fēng)，2014（13）:56.

［3］奚曉峰.淺析機械制造與自動化設(shè)計中的節(jié)能設(shè)計理念分析［J］.科技展望，2015（5）:69.

［4］任龍.節(jié)能設(shè)計理念在機械制造與自動化中的應(yīng)用價值探析［J］.智能城市，2016（3）:136.

［5］范盈圻.機械制造與自動化中的節(jié)能設(shè)計理念分析［J］.科技資訊，2015（10）:96.

［6］郭敬飛.試論節(jié)能設(shè)計理念在機械制造與自動化中的應(yīng)用［J］.機械管理開發(fā)，2015（9）:80-81；92.

（編輯：賈娟）

M echanical Design and M anufacturing App lication of Green Energy Idea Problems and Countermeasures

Tian Yang，W ang Hao
（Hebei Agricultural University，M echanical and Electrical Engineering College，Baoding Hebei071000）

This paper expounds the mechanical design and manufacture of the significance of the application of green energy saving concept，mainly aiming at application inmechanical design and manufacturing problems existing in the concept of green energy saving，corresponding improvement countermeasures are discussed.

mechanical design and manufacturing；green energy concept；problem；countermeasure

TH122

A

2095-0748（2016）17-0034-02

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.17.13

2016-08-09

田陽（1993—），男，河北張家口人，本科，機電工程學(xué)院學(xué)生，研究方向：機械設(shè)計制造及其自動化。