發(fā)布時間:2022-11-10 14:51:09
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們?yōu)槟x了1篇的綠色設計理念在機械設計制造中研究樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
隨著我國人民的生活水平的不斷提升,我國人民的環(huán)保意識也得到了極大的增強,正因如此,綠色設計理念也在各行各業(yè)中得到了廣泛應用,尤其是在機械設計制造行業(yè),該理念受到了格外重視。通過對綠色設計理念的高效應用,可以讓機械設計制造工作開展過程更加環(huán)保,避免對自然環(huán)境造成嚴重污染,有效實現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的理念。因此,在機械設計制造領域發(fā)展過程中,加大力度對綠色設計理念進行研究和應用非常關鍵,也是促使該行業(yè)順利發(fā)展的重要保障。
1綠色設計理念概述
1.1綠色設計理念闡述
綠色設計理念又叫作生態(tài)設計理念,是一種基于環(huán)境保護意識進行的設計工作。綠色設計理念指的是在產(chǎn)品的生產(chǎn)和使用周期之內,將設計重點放在其環(huán)境屬性的設計上,如強化產(chǎn)品的可重復利用屬性或者可回收性等方面;與此同時,在機械設計制造過程中,也需要以產(chǎn)品的環(huán)境屬性為主,以此作為核心要求并全面滿足產(chǎn)品的功能性、產(chǎn)量、質量等要求,才是真正落實了綠色設計理念[1]。綠色設計理念是一種環(huán)境友好型理念,可以有效減少環(huán)境污染和能源消耗,使生產(chǎn)出來的產(chǎn)品及其零件都可以回收再利用,通過這種方式,可以有效實現(xiàn)保護生態(tài)環(huán)境的目的,降低機械設計生產(chǎn)對自然環(huán)境造成的影響,更加符合我國的可持續(xù)發(fā)展理念,避免了工業(yè)生產(chǎn)領域的發(fā)展以自然環(huán)境為代價的后果。
1.2綠色設計理念基本原則
綠色設計理念應用過程中,需要遵循以下幾方面原則,這樣才能保障設計質量符合要求。首先,需要遵循系統(tǒng)性的原則,綠色設計理念應用過程中必須考慮到設計產(chǎn)品的技術和環(huán)境等因素,從而實現(xiàn)對各個設計環(huán)節(jié)的高度控制,包括設計、研發(fā)以及后續(xù)回收等多個環(huán)節(jié),這些環(huán)境都必須囊括在綠色設計理念之中,只有確保這些環(huán)節(jié)的環(huán)境影響得到控制,才能真正在保障產(chǎn)品設計質量的同時提升其綠色環(huán)保性[2]。其次,需要遵循動態(tài)和靜態(tài)評價原則,主要原因是人對事物的認知過程是在不停變化的,因此對于機械設計工作來說也需要對市場和人民的需求有動態(tài)化的了解,這樣才能在全方位的背景下開展科學的機械設計制造工作,也才能對綠色設計理念有更科學的認知,與此同時,綠色設計理念又是一個比較穩(wěn)定的過程,因此需要采取動態(tài)和靜態(tài)相結合的評價原則開展設計工作。最后,需要遵循科學性的原則,在綠色設計理念應用過程中,遵循科學原則指的是利用科學合理的方式對設計方案進行統(tǒng)計和檢測,確保設計出的產(chǎn)品相關指標符合要求,這樣才能真正落實綠色設計理念。
1.3綠色設計理念特點
首先,綠色設計理念最主要的特點就是覆蓋了產(chǎn)品設計生產(chǎn)的全生命周期,可以從產(chǎn)品設計、研發(fā)、生產(chǎn)、使用以及回收等各個環(huán)節(jié)加以考慮,要求設計師對上述所有環(huán)節(jié)可能造成的環(huán)境影響充分考量,確保使用的材料和設計技術都是低碳環(huán)保的。其次,綠色設計理念具有閉環(huán)特點,在針對產(chǎn)品的全生命周期進行分析時可以建立相對應的反饋機制,從而實現(xiàn)其閉合循環(huán),使得產(chǎn)品可以得到循環(huán)利用[3]。最后,綠色設計理念具有動態(tài)化特點,基于綠色設計理念生產(chǎn)的產(chǎn)品,其設計、生產(chǎn)以及后續(xù)使用等過程中需要進行動態(tài)維護,這樣才能保障其能耗符合綠色環(huán)保理念的要求。
2機械設計制造的特點
機械設計制造行業(yè)最主要的特點就是全球化和服務化,產(chǎn)品在生產(chǎn)后的銷售過程中,對服務質量的要求非常高,甚至會因為服務質量對銷售結果產(chǎn)生影響,如今我國機械制造業(yè)正在高速發(fā)展,只有在設計生產(chǎn)過程中充分融入綠色設計理念,才能真正生產(chǎn)出環(huán)保且低能耗的優(yōu)質產(chǎn)品。基于此,要想進一步推進機械制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,就必須在機械產(chǎn)品設計和生產(chǎn)過程中根據(jù)實際情況對產(chǎn)品性能和環(huán)保特性加以控制,幫助企業(yè)提升核心競爭力[4]。另外,在進行機械產(chǎn)品材料的選擇時,也要盡量選擇綠色環(huán)保污染性低的材料,同時確保其可回收性可以讓機械產(chǎn)品的使用價值得到提升,還可以有效避免環(huán)境污染問題的發(fā)生,在減少企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營成本的同時帶來更高的經(jīng)濟收益,促進企業(yè)的長久發(fā)展。
3綠色設計理念在機械設計制造中應用的重要性
3.1經(jīng)濟發(fā)展的必然要求
隨著我國工業(yè)化進程的不斷推進,能源消耗問題和碳排放問題已經(jīng)成為了社會各界非常關心的問題,同時也對工業(yè)領域的發(fā)展產(chǎn)生了一定約束作用,為了進一步推動經(jīng)濟的發(fā)展,就必須對傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)方式加以改變,采取綠色可持續(xù)的發(fā)展道路。而作為工業(yè)領域的重要組成部分,機械設計制造業(yè)對經(jīng)濟發(fā)展有著重要影響,也只有在機械設計制造工作中充分發(fā)揮出綠色設計理念的作用,才能真正改變傳統(tǒng)工業(yè)行業(yè)高能耗且環(huán)境污染的設計方法,向著更加綠色環(huán)保的方向發(fā)展[5]。
3.2社會健康發(fā)展的必然要求
工業(yè)領域的高速發(fā)展也帶來了大量廢棄物排放和嚴重的能源消耗問題,進而對自然環(huán)境產(chǎn)生了極為嚴重的影響,甚至會威脅到人民的生命健康安全。正因如此,必須對傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)方式加以改進,尤其是在機械設計制造領域,需要采取綠色環(huán)保的設計理念,確保機械設計制造工序低碳節(jié)能,避免對自然環(huán)境造成污染,可以推動社會健康發(fā)展。
3.3生態(tài)環(huán)保的必然要求
由于工業(yè)化進程的不斷推進,機械設計制造工作開展過程中產(chǎn)生了大量廢氣和廢棄材料,對空氣環(huán)境、水環(huán)境造成了嚴重污染,不利于我國的生態(tài)環(huán)保工作的落實,甚至會威脅到人類的健康發(fā)展[6]。因此,必須改變傳統(tǒng)的機械設計制造方式,采取綠色環(huán)保的設計理念,避免產(chǎn)生大量的空氣污染或者固體物污染,強化生態(tài)環(huán)境保護。
4綠色設計理念在機械設計制造中的應用難點
4.1缺乏足夠的設計人才
有相關調查研究顯示,如今我國機械設計制造領域對于綠色環(huán)保設計理念的應用沒有提起足夠的重視,也正因如此,未能及時聘用一些專業(yè)的設計人才,人才不足必然會導致設計工藝和水平方面出現(xiàn)問題,不利于綠色設計理念在機械設計制造行業(yè)中的應用。與此同時,在機械設計制造行業(yè)中應用綠色設計理念對設計人員的技術要求比較高,雖然該行業(yè)也具有很多專業(yè)人才,但是其水平不符合要求,因此必須加大力度進行人才的聘用和培養(yǎng),以此來提高機械設計制造水平。
4.2機械設計方案不合理
機械設計工作的要求比較高,需要從結構、功能以及外觀等多方面入手,但是在實際的機械設計制造領域,很多設計人員無法對上述因素全面兼顧,經(jīng)常會出現(xiàn)沒有根據(jù)實際需求進行設計的問題,這種生搬硬套的現(xiàn)象會對機械產(chǎn)品的功能產(chǎn)生一定影響[7],機械設計方案不合理的問題還會對綠色設計理念的價值發(fā)揮產(chǎn)生影響,不利于機械設計制造行業(yè)的綠色環(huán)保發(fā)展。
5綠色設計理念在機械設計制造中的應用
5.1綠色設計理念在機械設計制造視覺環(huán)境中的應用
首先,基于綠色設計理念,要求機械設計制造必須考慮到產(chǎn)品的現(xiàn)實、非現(xiàn)實形態(tài),其中前者指的是人工形態(tài)和自然形態(tài),分別指通過技術創(chuàng)造或者改造的形態(tài)以及自然發(fā)展的形態(tài),綠色設計理念要求機械設計產(chǎn)品的形態(tài)必須與自然充分融合,從而避免對自然環(huán)境造成破壞。其次,在進行機械設計制造綠色設計時,必須使用低能耗且低污染性的材料,避免使用一些污染性較強的材料對自然環(huán)境造成影響。最后,在機械綠色設計制造過程中,必須對產(chǎn)品的結構充分考慮,因為不同材料的結構特點有所差異,受力點也不盡相同,而機械產(chǎn)品設計必須有足夠的支撐,所以必須保障設計材料的支撐性[8],除此之外,基于綠色設計理念還要多關注機械產(chǎn)品不同部件的回收利用,避免產(chǎn)生過多廢棄物對環(huán)境造成損害。
5.2綠色設計理念在機械設計液壓系統(tǒng)中的應用
傳統(tǒng)的機械液壓系統(tǒng)(如圖1所示)的設計存在一定缺陷,會導致其出現(xiàn)漏油現(xiàn)象,若未能合理使用就會對周邊自然環(huán)境造成嚴重污染,因此基于綠色設計理念,必須對機械液壓系統(tǒng)進行科學設計,確保機械液壓系統(tǒng)的綠色環(huán)保性能。首先,需要針對機械液壓系統(tǒng)的污染問題加以預防,避免系統(tǒng)使用過程中造成污染泄漏問題,采取科學手段防范污染現(xiàn)象。其次,需要嚴格按照我國環(huán)境保護相關要求設計機械液壓系統(tǒng),對其制造使用的材料進行嚴格把控,考慮到其回收利用的問題,循環(huán)利用可以有效節(jié)約資源并提高生態(tài)保護效果。除此之外進行機械液壓系統(tǒng)的設計還必須考慮其生產(chǎn)期間產(chǎn)生的污染問題,必須采取相對應的環(huán)保措施來防范污染現(xiàn)象[9]。再次,機械液壓系統(tǒng)使用過程中也必須嚴格按照我國相關規(guī)定進行操作,使用合格的液壓油,強化液壓系統(tǒng)的使用綠色性。最后,在進行機械液壓系統(tǒng)設計過程中,應用綠色設計理念還要求考慮到液壓系統(tǒng)產(chǎn)生的噪聲污染,可以采取安裝噪聲控制設備的方式來實現(xiàn)對液壓系統(tǒng)的噪聲控制。
5.3綠色設計理念在機械設計界面中的應用
首先,在機械設計界面需要根據(jù)用戶的使用特點進行針對性設計,需要全面掌握用戶的心理特點和消費觀念,以此為基礎進行機械設計界面的調整才能確保其使用符合用戶身心要求。其次,需要對機械設計界面進行簡潔的布局規(guī)劃,確保其操作簡便,讓用戶可以快速、簡便地完成布局設計。再次,需要在機械設計界面設置一些引導性元素,讓用戶可以快速反應、便捷使用,避免因為操作延遲產(chǎn)生資源消耗現(xiàn)象[10]。最后,機械設計界面需要進行統(tǒng)一規(guī)劃設計,使其操作按鍵以及屏幕等配置都是統(tǒng)一的,以免因為配置差異產(chǎn)生操作失誤現(xiàn)象,可有效節(jié)約操作延遲時間,進一步強化了機械設計制造的綠色發(fā)展。
5.4綠色設計理念在機械設計材料選擇中的應用
傳統(tǒng)的機械設計制造行業(yè)對經(jīng)濟收益更加關注,正因如此,其對于環(huán)保工作的重要性會有所忽視,所以在進行機械設計材料選擇時,更多地會選擇一些與市場發(fā)展相迎合的材料,對材料的環(huán)保性能有所忽視,進而會出現(xiàn)破壞自然環(huán)境的問題。因此,在如今的機械設計制造領域,充分融入綠色設計理念,必須在材料的選擇方面加以把控,選擇綠色環(huán)保性和可持續(xù)發(fā)展性能較強的材料,可以選擇一些對環(huán)境和人體沒有危害性的新型材料,同時還要對材料的質量加以控制,只有符合質量和環(huán)保要求的材料才能生產(chǎn)出更加環(huán)保優(yōu)質的機械產(chǎn)品[11-12]。
5.5綠色設計理念在機械產(chǎn)品制造中的應用
作為機械設計制造中的關鍵一環(huán),產(chǎn)品的制造是落實綠色設計理念的重要環(huán)節(jié),所有的設計、研發(fā)工序都是為機械產(chǎn)品的制造服務,因此,在產(chǎn)品制造過程中必須發(fā)揮出綠色設計理念的作用,但是傳統(tǒng)的機械設計制造企業(yè)會為了提高產(chǎn)品的吸引力而增加很多沒有價值的內容,這些內容提高了產(chǎn)品生產(chǎn)成本,還會產(chǎn)生無謂的資源消耗,因此,為了更好地落實綠色設計理念,必須對制造工序加以管理,規(guī)范制造環(huán)境,節(jié)約資源實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
6結語
總而言之,隨著我國經(jīng)濟水平的不斷提升,我國人民的生活水平也得到了一定提高,人們的綠色環(huán)保意識越來越強,使綠色設計理念也在機械設計制造行業(yè)中得到了廣泛應用?;诖耍撐膶υ摾砟畹膽们闆r進行了深度討論和分析,對該理念的應用必要性和具體應用方式展開了闡述,希望可以為我國機械設計制造行業(yè)的環(huán)?;?、可持續(xù)化發(fā)展做出貢獻。
作者:李國巖 單位:菏澤市牡丹區(qū)工業(yè)和信息化局