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(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了1篇的綠色設(shè)計理念在機械設(shè)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(shè)計理念也在各行各業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用,尤其是在機械設(shè)計制造行業(yè),該理念受到了格外重視。通過對綠色設(shè)計理念的高效應(yīng)用,可以讓機械設(shè)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(shè)計制造領(lǐng)域發(fā)展過程中,加大力度對綠色設(shè)計理念進行研究和應(yīng)用非常關(guān)鍵,也是促使該行業(yè)順利發(fā)展的重要保障。
1綠色設(shè)計理念概述
1.1綠色設(shè)計理念闡述
綠色設(shè)計理念又叫作生態(tài)設(shè)計理念,是一種基于環(huán)境保護意識進行的設(shè)計工作。綠色設(shè)計理念指的是在產(chǎn)品的生產(chǎn)和使用周期之內(nèi),將設(shè)計重點放在其環(huán)境屬性的設(shè)計上,如強化產(chǎn)品的可重復(fù)利用屬性或者可回收性等方面;與此同時,在機械設(shè)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(zhì)量等要求,才是真正落實了綠色設(shè)計理念[1]。綠色設(shè)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(shè)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(lǐng)域的發(fā)展以自然環(huán)境為代價的后果。
1.2綠色設(shè)計理念基本原則
綠色設(shè)計理念應(yīng)用過程中,需要遵循以下幾方面原則,這樣才能保障設(shè)計質(zhì)量符合要求。首先,需要遵循系統(tǒng)性的原則,綠色設(shè)計理念應(yīng)用過程中必須考慮到設(shè)計產(chǎn)品的技術(shù)和環(huán)境等因素,從而實現(xiàn)對各個設(shè)計環(huán)節(jié)的高度控制,包括設(shè)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(shè)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(shè)計質(zhì)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(shè)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(xué)的機械設(shè)計制造工作,也才能對綠色設(shè)計理念有更科學(xué)的認知,與此同時,綠色設(shè)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(jié)合的評價原則開展設(shè)計工作。最后,需要遵循科學(xué)性的原則,在綠色設(shè)計理念應(yīng)用過程中,遵循科學(xué)原則指的是利用科學(xué)合理的方式對設(shè)計方案進行統(tǒng)計和檢測,確保設(shè)計出的產(chǎn)品相關(guān)指標符合要求,這樣才能真正落實綠色設(shè)計理念。
1.3綠色設(shè)計理念特點
首先,綠色設(shè)計理念最主要的特點就是覆蓋了產(chǎn)品設(shè)計生產(chǎn)的全生命周期,可以從產(chǎn)品設(shè)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(shè)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(shè)計技術(shù)都是低碳環(huán)保的。其次,綠色設(shè)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(yīng)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(shè)計理念具有動態(tài)化特點,基于綠色設(shè)計理念生產(chǎn)的產(chǎn)品,其設(shè)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(shè)計制造的特點
機械設(shè)計制造行業(yè)最主要的特點就是全球化和服務(wù)化,產(chǎn)品在生產(chǎn)后的銷售過程中,對服務(wù)質(zhì)量的要求非常高,甚至?xí)驗榉?wù)質(zhì)量對銷售結(jié)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(shè)計生產(chǎn)過程中充分融入綠色設(shè)計理念,才能真正生產(chǎn)出環(huán)保且低能耗的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品?;诖耍脒M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(shè)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(shè)計理念在機械設(shè)計制造中應(yīng)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(guān)心的問題,同時也對工業(yè)領(lǐng)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(lǐng)域的重要組成部分,機械設(shè)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(shè)計制造工作中充分發(fā)揮出綠色設(shè)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(shè)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(lǐng)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?xí){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(shè)計制造領(lǐng)域,需要采取綠色環(huán)保的設(shè)計理念,確保機械設(shè)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(shè)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?xí){到人類的健康發(fā)展[6]。因此,必須改變傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造方式,采取綠色環(huán)保的設(shè)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(shè)計理念在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用難點
4.1缺乏足夠的設(shè)計人才
有相關(guān)調(diào)查研究顯示,如今我國機械設(shè)計制造領(lǐng)域?qū)τ诰G色環(huán)保設(shè)計理念的應(yīng)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(shè)計人才,人才不足必然會導(dǎo)致設(shè)計工藝和水平方面出現(xiàn)問題,不利于綠色設(shè)計理念在機械設(shè)計制造行業(yè)中的應(yīng)用。與此同時,在機械設(shè)計制造行業(yè)中應(yīng)用綠色設(shè)計理念對設(shè)計人員的技術(shù)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(shè)計制造水平。
4.2機械設(shè)計方案不合理
機械設(shè)計工作的要求比較高,需要從結(jié)構(gòu)、功能以及外觀等多方面入手,但是在實際的機械設(shè)計制造領(lǐng)域,很多設(shè)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(shè)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(shè)計方案不合理的問題還會對綠色設(shè)計理念的價值發(fā)揮產(chǎn)生影響,不利于機械設(shè)計制造行業(yè)的綠色環(huán)保發(fā)展。
5綠色設(shè)計理念在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用
5.1綠色設(shè)計理念在機械設(shè)計制造視覺環(huán)境中的應(yīng)用
首先,基于綠色設(shè)計理念,要求機械設(shè)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(shù)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(shè)計理念要求機械設(shè)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(shè)計制造綠色設(shè)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(shè)計制造過程中,必須對產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)充分考慮,因為不同材料的結(jié)構(gòu)特點有所差異,受力點也不盡相同,而機械產(chǎn)品設(shè)計必須有足夠的支撐,所以必須保障設(shè)計材料的支撐性[8],除此之外,基于綠色設(shè)計理念還要多關(guān)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(shè)計理念在機械設(shè)計液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用
傳統(tǒng)的機械液壓系統(tǒng)(如圖1所示)的設(shè)計存在一定缺陷,會導(dǎo)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(shè)計理念,必須對機械液壓系統(tǒng)進行科學(xué)設(shè)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(yù)防,避免系統(tǒng)使用過程中造成污染泄漏問題,采取科學(xué)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(guān)要求設(shè)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(shè)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(yīng)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(guān)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(shè)計過程中,應(yīng)用綠色設(shè)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(shè)備的方式來實現(xiàn)對液壓系統(tǒng)的噪聲控制。
5.3綠色設(shè)計理念在機械設(shè)計界面中的應(yīng)用
首先,在機械設(shè)計界面需要根據(jù)用戶的使用特點進行針對性設(shè)計,需要全面掌握用戶的心理特點和消費觀念,以此為基礎(chǔ)進行機械設(shè)計界面的調(diào)整才能確保其使用符合用戶身心要求。其次,需要對機械設(shè)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(shè)計。再次,需要在機械設(shè)計界面設(shè)置一些引導(dǎo)性元素,讓用戶可以快速反應(yīng)、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(shè)計界面需要進行統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)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(shè)計制造的綠色發(fā)展。
5.4綠色設(shè)計理念在機械設(shè)計材料選擇中的應(yīng)用
傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造行業(yè)對經(jīng)濟收益更加關(guān)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(shè)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(shè)計制造領(lǐng)域,充分融入綠色設(shè)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(zhì)量加以控制,只有符合質(zhì)量和環(huán)保要求的材料才能生產(chǎn)出更加環(huán)保優(yōu)質(zhì)的機械產(chǎn)品[11-12]。
5.5綠色設(shè)計理念在機械產(chǎn)品制造中的應(yīng)用
作為機械設(shè)計制造中的關(guān)鍵一環(huán),產(chǎn)品的制造是落實綠色設(shè)計理念的重要環(huán)節(jié),所有的設(shè)計、研發(fā)工序都是為機械產(chǎn)品的制造服務(wù),因此,在產(chǎn)品制造過程中必須發(fā)揮出綠色設(shè)計理念的作用,但是傳統(tǒng)的機械設(shè)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(nèi)容,這些內(nèi)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(shè)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(jié)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(shè)計理念也在機械設(shè)計制造行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。基于此,該文對該理念的應(yīng)用情況進行了深度討論和分析,對該理念的應(yīng)用必要性和具體應(yīng)用方式展開了闡述,希望可以為我國機械設(shè)計制造行業(yè)的環(huán)保化、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