绿色理念在机械设计制造中的应用研究
李梅
【摘 要】随着我国经济的快速发展，尤其是工业化进程的不断推进，雾霾等环境污染问题层出不穷。在时代的发展下，绿色低碳环保的理念逐步融入人们的生活中，并成为一种主流思想，为大众所推崇。为了促进绿色理念与机械设计制造的有效融合，论文将从绿色理念出发，对绿色理念在机制设计制造中的价值以及优势进行较为深入的分析，并结合对实际应用情况的考虑，总结归纳出绿色理念应如何更好地与机制设计制造融合。
【Abstract】With the rapid development of China's economy， especially the industrialization process continues to push forward， haze and other environmental pollution problems emerge in an endless stream. Under the development of the times， the concept of green， low-carbon and environmental protection has been gradually integrated into people's life， and has become a mainstream idea， which has been highly praised by the public. In order to promote the green concept and effective integration of mechanical design and manufacture， this paper will start from the green idea， a thorough analysis of the concept of green design and manufacture in the mechanism of the value and advantage will be made. Combined with the practical application， the paper summarizes how green concept should be better integrated with mechanism design and manufacture.
【關键词】绿色理念；机械设计；机械制造；应用
【Keywords】green concept； mechanical design； mechanical manufacture； application
【中图分类号】TH122 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）07-0179-02
1 引言
随着时代的发展，一方面，百姓的生活水平在逐年提高，但另一方面，由于对能源进行不合理利用等因素，国内各处都遭遇到环境污染这一严峻问题，尤其是北上广深等发展较快的大城市，环境问题更为突出。在环境污染成为民众需要共同面对的问题时，绿色生活的理念也开始进入到大众的视野，绿色理念也随之成为社会潮流。人们熟知，工业生产加工过程中对自然资源的使用消耗特别大，对环境的影响和危害也比较大，机械设计与制造就属于工业这一范畴。
2 绿色理念设计的基本概念及内容
绿色理念所追求的是一种绿色、可持续的发展理念。对于社会的发展来说，机械制造的出现无疑是一个极大的福音，不仅大大解放了人类的生产力，而且极大地提高了产品的生产率，对于社会的发展有着极大的促进作用。机械生产的第一步是机械设计，机械设计的水平也直接对机械的性能造成了决定性影响，其主要是根据需求对产品进行设计，使其满足消费者的需求。绿色设计理念贯穿机械设计制造的全过程，其主要是在整个生命周期中，不仅需要考虑产品的性能、质量及成本等情况，还需要坚持可持续的原则，将眼光放在未来的可持续发展上，充分考虑设计出来的产品对整个环境的影响，以产品的可循环使用为导向对产品设计的各个方面进行优化。
3 绿色理念与机械设计制造融合的价值和优势
3.1 环保
人们熟知，机械制造的整个过程会对环境造成特别大的影响，比较严重的主要是噪音污染和空气污染，在机械制造的过程中，发出的声音分贝一般都是高分贝，长时间的高分贝作业环境会对人耳的听觉造成较为严重的影响，甚至可能会造成失聪，其在机械制造的过程中因为对能源的浪费等原因释放出的污染气体排放到空气中，会对附近居民的生活造成影响。这些都是机械设计制造的整个生命周期中对环境造成的影响，随着时代的不断发展，机械制造可能会逐渐扩大，那么其对环境造成的污染也会越来越大。绿色理念与机械设计制造的融合使得在机械设计时不单考虑到产品的成本、性能及质量等因素，而是要考虑这款产品如何设计能够最大程度地减少能源的消耗，减少对环境的污染，例如，一款融入了绿色理念的产品能够减少1ml的废气排放，那么当越来越多的产品和绿色理念进行了融合之后，在这款产品的整个设计制造过程中，就在很大程度上减少了对环境的污染。因此，绿色理念与机械设计制造的融合对整个世界的环保事业有着极大的贡献。
3.2 经济
绿色理念强调的是产品能够循环使用，可以被回收，当这一理念融入机械设计制造的过程中去，从原材料的选取到最终产品生产出来的过程，再到产品被回收再被当作原料进行生产的整个循环过程，将会减少材料的使用，这在某一程度上为产品的生产节约了成本支出，所以绿色理念与机械设计制造的融合不仅对整个大环境来说节能环保，也能从某种程度上为企业减少为产品生产制造的费用。
4 绿色理念在机械设计制造中的具体应用
4.1 机械设计制造中材料的选择
绿色理念也被称为3R理念，为了达到3R的效果，在机械设计制造过程中对材料的选取就显得尤为重要。机械设计制造中材料的选取需要按照绿色理念执行，所选择出来的绿色材料不是说该种材料对环境不会造成任何污染，而是说绿色材料在制造过程中不会对环境造成污染、比较环保，同时还要求该材料在生产制造的整个过程当中都能够与周围的生态环境保持一种协调发展的状态，材料生产和环境两者之间不会产生矛盾。
而将绿色设计理念贯穿于产品的整个使用过程，首先考虑的是产品对自然资源的使用和社会环境的影响，然后才考虑产品的性能、质量、成本及设计耗时等问题。绿色设计的主要理念是坚持可持续发展的原则，在制造过程中注重减少对能源的消耗和环境的污染，尽量使产品达到可以循环使用的目的。绿色设计的技术主要以无污染、可回收为依据，其约束条件是绿色产品的设计要求。绿色设计的主要内容是减少环境污染，降低能源消耗，使产品及其零部件能够回收以及循环利用，提高机械的使用周期，总体可以概括为重新利用、循环、减少三个设计理念。
4.2 机械产品设计中基于绿色理念的配套设施
首先，需要政府部门从各方面提高对绿色机械设计技术的支持，以政策和法律法规的形式保护绿色技术，推广绿色理念。其次，各学校要加大对绿色设计技术的研发力度，通过校企合作等形式，使产、学、研能够充分衔接，加快技术开发以及成果转变效率，把新技术充分地应用到机械设计制造的实际过程中。企业要充分认识到绿色理念的重要性，以实际行动支持技术人员的研发行为。最后，要加大对绿色制造技术的推广和应用，绿色理念、绿色经济是当前经济和社会发展的主流趨势，机械设计制造行业必须将绿色设计和绿色制造技术作为机械设计制造行业可持续发展的关键技术保障，不断推广应用绿色制造技术，最大程度降低机械设计制造过程中的能耗和环境污染。
4.3 针对机械设计的绿色设计方案
机械设计是机械生产的第一步，同时也是整个机械生产过程中最重要的一步，它的水平直接决定了机械的功能状态。针对机械设计的绿色设计方案也就显得十分重要。机械设计主要是指对产品进行详细的分析和计算，使产品的零件材料、零件大小、产品的结构、运行方式、运作原理等各个方面都能够更加符合使用的要求。
一般来说，针对机械设计的绿色设计方案有三种，分别是模块化设计、生命周期设计、可拆卸设计。模块化设计指的是在机械设计的环节考虑产品的功能和模块，通过模块的重新组合进而形成新的系统，这样做既可以提高部分零件的利用率，又可以实现产品的更新换代；生命周期设计指的是在产品设计时应该从环境保护、产品成本以及性能这几方面出发；可拆卸设计主要是指既不影响产品功能又能够对产品进行规律拆卸，针对的主要是产品的再利用设计。
5 结语
综上所述，机械制造业是我国工业发展的重要支柱产业，随着时代的不断发展，手工业逐步被机械制造业所取代，机械制造业也逐渐成为国民经济的重要组成部分，并对于推动我国国民经济的发展有着极其重要的现实意义。21世纪不仅是中国经济快速发展的一个世纪，也是越来越多的民众选择低碳生活、绿色生活的一个世纪。一切利于无污染、无副作用、节能的环保措施的设计将成为主要展示设计与制作的特征。
在当代，绿色理念也随之成为社会的主潮流，发展绿色设计离不开政府的支持，还需制定配套的政策与法规。鼓励设计师开发绿色展示设计，牢固树立绿色展示设计的理念坚持走可持续发展的道路势必在未来的生活中起到更加突出的作用，这不仅让企业看到了发展的希望，而且对社会的环保事业也做出了卓越的贡献。
【参考文献】
【1】王永芹.当代中国绿色发展观研究[D].武汉：武汉大学，2014.
【2】庄友刚.准确把握绿色发展理念的科学规定性[J].中国特色社会主义研究，2016（01）：89-94.
【3】戴治敏.浅析绿色设计理念在机械设计制造中的应用[J].科技资讯，2016，14（14）：51-52.
【摘 要】随着我国经济的快速发展，尤其是工业化进程的不断推进，雾霾等环境污染问题层出不穷。在时代的发展下，绿色低碳环保的理念逐步融入人们的生活中，并成为一种主流思想，为大众所推崇。为了促进绿色理念与机械设计制造的有效融合，论文将从绿色理念出发，对绿色理念在机制设计制造中的价值以及优势进行较为深入的分析，并结合对实际应用情况的考虑，总结归纳出绿色理念应如何更好地与机制设计制造融合。
【Abstract】With the rapid development of China's economy， especially the industrialization process continues to push forward， haze and other environmental pollution problems emerge in an endless stream. Under the development of the times， the concept of green， low-carbon and environmental protection has been gradually integrated into people's life， and has become a mainstream idea， which has been highly praised by the public. In order to promote the green concept and effective integration of mechanical design and manufacture， this paper will start from the green idea， a thorough analysis of the concept of green design and manufacture in the mechanism of the value and advantage will be made. Combined with the practical application， the paper summarizes how green concept should be better integrated with mechanism design and manufacture.
【關键词】绿色理念；机械设计；机械制造；应用
【Keywords】green concept； mechanical design； mechanical manufacture； application
【中图分类号】TH122 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）07-0179-02
1 引言
随着时代的发展，一方面，百姓的生活水平在逐年提高，但另一方面，由于对能源进行不合理利用等因素，国内各处都遭遇到环境污染这一严峻问题，尤其是北上广深等发展较快的大城市，环境问题更为突出。在环境污染成为民众需要共同面对的问题时，绿色生活的理念也开始进入到大众的视野，绿色理念也随之成为社会潮流。人们熟知，工业生产加工过程中对自然资源的使用消耗特别大，对环境的影响和危害也比较大，机械设计与制造就属于工业这一范畴。
2 绿色理念设计的基本概念及内容
绿色理念所追求的是一种绿色、可持续的发展理念。对于社会的发展来说，机械制造的出现无疑是一个极大的福音，不仅大大解放了人类的生产力，而且极大地提高了产品的生产率，对于社会的发展有着极大的促进作用。机械生产的第一步是机械设计，机械设计的水平也直接对机械的性能造成了决定性影响，其主要是根据需求对产品进行设计，使其满足消费者的需求。绿色设计理念贯穿机械设计制造的全过程，其主要是在整个生命周期中，不仅需要考虑产品的性能、质量及成本等情况，还需要坚持可持续的原则，将眼光放在未来的可持续发展上，充分考虑设计出来的产品对整个环境的影响，以产品的可循环使用为导向对产品设计的各个方面进行优化。
3 绿色理念与机械设计制造融合的价值和优势
3.1 环保
人们熟知，机械制造的整个过程会对环境造成特别大的影响，比较严重的主要是噪音污染和空气污染，在机械制造的过程中，发出的声音分贝一般都是高分贝，长时间的高分贝作业环境会对人耳的听觉造成较为严重的影响，甚至可能会造成失聪，其在机械制造的过程中因为对能源的浪费等原因释放出的污染气体排放到空气中，会对附近居民的生活造成影响。这些都是机械设计制造的整个生命周期中对环境造成的影响，随着时代的不断发展，机械制造可能会逐渐扩大，那么其对环境造成的污染也会越来越大。绿色理念与机械设计制造的融合使得在机械设计时不单考虑到产品的成本、性能及质量等因素，而是要考虑这款产品如何设计能够最大程度地减少能源的消耗，减少对环境的污染，例如，一款融入了绿色理念的产品能够减少1ml的废气排放，那么当越来越多的产品和绿色理念进行了融合之后，在这款产品的整个设计制造过程中，就在很大程度上减少了对环境的污染。因此，绿色理念与机械设计制造的融合对整个世界的环保事业有着极大的贡献。
3.2 经济
绿色理念强调的是产品能够循环使用，可以被回收，当这一理念融入机械设计制造的过程中去，从原材料的选取到最终产品生产出来的过程，再到产品被回收再被当作原料进行生产的整个循环过程，将会减少材料的使用，这在某一程度上为产品的生产节约了成本支出，所以绿色理念与机械设计制造的融合不仅对整个大环境来说节能环保，也能从某种程度上为企业减少为产品生产制造的费用。
4 绿色理念在机械设计制造中的具体应用
4.1 机械设计制造中材料的选择
绿色理念也被称为3R理念，为了达到3R的效果，在机械设计制造过程中对材料的选取就显得尤为重要。机械设计制造中材料的选取需要按照绿色理念执行，所选择出来的绿色材料不是说该种材料对环境不会造成任何污染，而是说绿色材料在制造过程中不会对环境造成污染、比较环保，同时还要求该材料在生产制造的整个过程当中都能够与周围的生态环境保持一种协调发展的状态，材料生产和环境两者之间不会产生矛盾。
而将绿色设计理念贯穿于产品的整个使用过程，首先考虑的是产品对自然资源的使用和社会环境的影响，然后才考虑产品的性能、质量、成本及设计耗时等问题。绿色设计的主要理念是坚持可持续发展的原则，在制造过程中注重减少对能源的消耗和环境的污染，尽量使产品达到可以循环使用的目的。绿色设计的技术主要以无污染、可回收为依据，其约束条件是绿色产品的设计要求。绿色设计的主要内容是减少环境污染，降低能源消耗，使产品及其零部件能够回收以及循环利用，提高机械的使用周期，总体可以概括为重新利用、循环、减少三个设计理念。
4.2 机械产品设计中基于绿色理念的配套设施
首先，需要政府部门从各方面提高对绿色机械设计技术的支持，以政策和法律法规的形式保护绿色技术，推广绿色理念。其次，各学校要加大对绿色设计技术的研发力度，通过校企合作等形式，使产、学、研能够充分衔接，加快技术开发以及成果转变效率，把新技术充分地应用到机械设计制造的实际过程中。企业要充分认识到绿色理念的重要性，以实际行动支持技术人员的研发行为。最后，要加大对绿色制造技术的推广和应用，绿色理念、绿色经济是当前经济和社会发展的主流趨势，机械设计制造行业必须将绿色设计和绿色制造技术作为机械设计制造行业可持续发展的关键技术保障，不断推广应用绿色制造技术，最大程度降低机械设计制造过程中的能耗和环境污染。
4.3 针对机械设计的绿色设计方案
机械设计是机械生产的第一步，同时也是整个机械生产过程中最重要的一步，它的水平直接决定了机械的功能状态。针对机械设计的绿色设计方案也就显得十分重要。机械设计主要是指对产品进行详细的分析和计算，使产品的零件材料、零件大小、产品的结构、运行方式、运作原理等各个方面都能够更加符合使用的要求。
一般来说，针对机械设计的绿色设计方案有三种，分别是模块化设计、生命周期设计、可拆卸设计。模块化设计指的是在机械设计的环节考虑产品的功能和模块，通过模块的重新组合进而形成新的系统，这样做既可以提高部分零件的利用率，又可以实现产品的更新换代；生命周期设计指的是在产品设计时应该从环境保护、产品成本以及性能这几方面出发；可拆卸设计主要是指既不影响产品功能又能够对产品进行规律拆卸，针对的主要是产品的再利用设计。
5 结语
综上所述，机械制造业是我国工业发展的重要支柱产业，随着时代的不断发展，手工业逐步被机械制造业所取代，机械制造业也逐渐成为国民经济的重要组成部分，并对于推动我国国民经济的发展有着极其重要的现实意义。21世纪不仅是中国经济快速发展的一个世纪，也是越来越多的民众选择低碳生活、绿色生活的一个世纪。一切利于无污染、无副作用、节能的环保措施的设计将成为主要展示设计与制作的特征。
在当代，绿色理念也随之成为社会的主潮流，发展绿色设计离不开政府的支持，还需制定配套的政策与法规。鼓励设计师开发绿色展示设计，牢固树立绿色展示设计的理念坚持走可持续发展的道路势必在未来的生活中起到更加突出的作用，这不仅让企业看到了发展的希望，而且对社会的环保事业也做出了卓越的贡献。
【参考文献】
【1】王永芹.当代中国绿色发展观研究[D].武汉：武汉大学，2014.
【2】庄友刚.准确把握绿色发展理念的科学规定性[J].中国特色社会主义研究，2016（01）：89-94.
【3】戴治敏.浅析绿色设计理念在机械设计制造中的应用[J].科技资讯，2016，14（14）：51-52.
