羅正球

（懷化職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 懷化 418000）

關(guān)于工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的相關(guān)思考

Consideration on green design and manufacturing technology of construction machinery

羅正球

（懷化職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 懷化 418000）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的工程機(jī)械已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的要求，這就需要將綠色設(shè)計(jì)融入到工程機(jī)械的設(shè)計(jì)與制造之中，實(shí)現(xiàn)科學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略。這就需要在工程機(jī)械的設(shè)計(jì)與制造過(guò)程中，注意進(jìn)行綠色設(shè)計(jì)，使用綠色材料，運(yùn)用綠色工藝，注重綠色使用，從而推動(dòng)工程機(jī)械制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，減少工業(yè)發(fā)展對(duì)環(huán)境的破壞，推動(dòng)建設(shè)環(huán)境友好型與資源節(jié)約型社會(huì)。

工程機(jī)械；綠色設(shè)計(jì)；制造技術(shù)；思考

隨著我國(guó)工業(yè)的飛速發(fā)展，工程機(jī)械制造業(yè)也得到了長(zhǎng)足進(jìn)步，但與此同時(shí)也給自然環(huán)境帶來(lái)了巨大的壓力。環(huán)境污染日益嚴(yán)重，生態(tài)平衡也遭到破壞，資源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重。這就需要相關(guān)工程技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)上的革新，在工程機(jī)械的設(shè)計(jì)與制造中秉承綠色理念，落實(shí)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

1 對(duì)綠色設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)

綠色設(shè)計(jì)是指在工程機(jī)械的設(shè)計(jì)階段就將對(duì)資源與環(huán)境的影響考慮在內(nèi)，盡量通過(guò)各種手段設(shè)計(jì)出對(duì)自然環(huán)境影響較小、更節(jié)約自然資源的產(chǎn)品。這就需要相關(guān)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)將設(shè)計(jì)產(chǎn)品的相關(guān)技術(shù)、并行工程、壽命周期進(jìn)行綜合考慮，將工程機(jī)械的質(zhì)量、功能、壽命以及使用環(huán)境予以多方面的思考。真正做到設(shè)計(jì)出可重復(fù)利用和回收利用的，能夠滿足大部分惡略環(huán)境的，能夠進(jìn)行正常生產(chǎn)的工程機(jī)械產(chǎn)品，從而在最大限度上保證兼顧生產(chǎn)、環(huán)境與資源三個(gè)要素。

綠色設(shè)計(jì)包含生命周期的設(shè)計(jì)方法、并行工程方法、模塊化設(shè)計(jì)方法等。生命周期設(shè)計(jì)方法主要是將工程機(jī)械產(chǎn)品從進(jìn)行設(shè)計(jì)到投入生產(chǎn)再到回收利用或者銷毀多個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行整合，將各環(huán)節(jié)中需要利用到的各種資源以及對(duì)自然環(huán)境產(chǎn)生的影響進(jìn)行綜合考慮，設(shè)計(jì)出最符合科學(xué)發(fā)展觀的產(chǎn)品。并行工程方法主要是指在進(jìn)行工程機(jī)械產(chǎn)品制造過(guò)程中，將產(chǎn)品的成本、質(zhì)量、功能、用戶要求予以并行參考，并在設(shè)計(jì)過(guò)程中及時(shí)進(jìn)行各項(xiàng)信息的反饋，保證各方面達(dá)到最優(yōu)，實(shí)現(xiàn)綠色設(shè)計(jì)。模塊化設(shè)計(jì)方法主要是指將工程機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程根據(jù)其功效分為不同的模塊，每一模塊作為一個(gè)整體，在設(shè)計(jì)過(guò)程中僅需考慮本模塊內(nèi)的情況，使本設(shè)計(jì)模塊達(dá)到對(duì)資源利用和環(huán)境影響的最優(yōu)。這樣使每一部分達(dá)到科學(xué)發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)，也就能符合科學(xué)發(fā)展觀，實(shí)現(xiàn)綠色設(shè)計(jì)。在進(jìn)行工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)時(shí)可以參考這三種方法，從根本上減少環(huán)境污染和資源浪費(fèi)。

2 對(duì)綠色材料的認(rèn)識(shí)

在工程機(jī)械制造過(guò)程中選取綠色材料，成為實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)與制造的關(guān)鍵因素之一。這就要求相關(guān)設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行工程機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，轉(zhuǎn)換傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念，不僅要考慮產(chǎn)品的使用周期以及性能，還應(yīng)考慮到其對(duì)環(huán)境的影響，選取更多的符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的綠色材料。

對(duì)工程機(jī)械產(chǎn)品制作材料的選擇，首先應(yīng)選取可以進(jìn)行回收再利用以及可再生的資源，這樣最大程度上保證減少資源浪費(fèi)現(xiàn)象的出現(xiàn)，提高資源的利用率。其他無(wú)法使用可再生資源的產(chǎn)品或者零部件，則注意要選取對(duì)自然環(huán)境污染較小、資源能耗較低的材料，避免使用對(duì)人體或者自然環(huán)境有毒害作用的材料。特別是如果出現(xiàn)必須使用有毒害、有輻射等危害材料的情況時(shí)，要注意在產(chǎn)品的外包裝上進(jìn)行標(biāo)注，引起購(gòu)進(jìn)單位和使用者的注意，在使用過(guò)程中注意自我保護(hù)，將負(fù)面影響降至最低。這樣在選材過(guò)程中注意使用綠色材料，能夠最大程度上保證降低資源損耗與環(huán)境污染，也能使工程機(jī)械產(chǎn)品在達(dá)到使用年限時(shí)進(jìn)行回收和再利用。這樣能夠從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度上降低制造的成本，并保證對(duì)環(huán)境的不良影響降至最低。

3 對(duì)綠色工藝的認(rèn)識(shí)

在進(jìn)行工程機(jī)械產(chǎn)品制造過(guò)程中也要著重考慮綠色工藝。綠色工藝是實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械制造業(yè)綠色制造的重要影響因素。綠色工藝是指在保證工程機(jī)械制造順利進(jìn)行過(guò)程中，最大限度的滿足環(huán)境保護(hù)和資源節(jié)約的要求。要求在生產(chǎn)過(guò)程中，既要提供生產(chǎn)效率，又要減少有害工藝的使用，減少工程機(jī)械產(chǎn)品對(duì)使用者的危害，實(shí)現(xiàn)集約型生產(chǎn)。

綠色工藝主要包括對(duì)加工順序工藝進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)加工過(guò)程中所用工具的使用，對(duì)金屬成型過(guò)程中的清潔工藝等。使用綠色工藝，就按要求在加工順序上進(jìn)行調(diào)整，盡量將實(shí)使用類似的加工材料和加工器材的步驟同時(shí)進(jìn)行，減少不必要的人工和時(shí)間等資源的浪費(fèi)。對(duì)加工過(guò)程中各環(huán)節(jié)的生產(chǎn)時(shí)間也要進(jìn)行把握，注意制造過(guò)程中對(duì)細(xì)節(jié)的把握。加工過(guò)程中所需要的工具要制定嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，保證所加工出的產(chǎn)品符合用戶的需要，避免因工具不合適造成的產(chǎn)品不合格現(xiàn)象產(chǎn)生，在加工過(guò)程中選取合適的工具也能保證減少資源浪費(fèi)現(xiàn)象的產(chǎn)生，提升加工過(guò)程中的資源利用率。清潔工藝的使用則能夠保證工程機(jī)械產(chǎn)品在制造過(guò)程中處于較高的制造效率，也保證產(chǎn)品的質(zhì)量。在工程機(jī)械制造過(guò)程中引入綠色工藝，能夠保證制造過(guò)程中資源浪費(fèi)和環(huán)境污染現(xiàn)象的減少，保證產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，也減少了廢棄物的出現(xiàn)，推動(dòng)工程機(jī)械制造業(yè)的集約化生產(chǎn)。

4 綠色使用分析

工程機(jī)械產(chǎn)品的綠色使用是綠色制造的最后一環(huán)，也是保證相關(guān)產(chǎn)品合理利用、減少環(huán)境污染最重要的部分。工程機(jī)械產(chǎn)品在使用過(guò)程中大部分面臨著較惡劣的自然環(huán)境，這就需要采取相關(guān)措施，保證機(jī)械產(chǎn)品能夠保持較好的工作狀態(tài)，延長(zhǎng)其使用周期。因此，要求使用者注意進(jìn)行安全使用和生產(chǎn)，并有專業(yè)人員進(jìn)行日常的維修與養(yǎng)護(hù)，保證設(shè)備的使用效率。

綠色使用需要通過(guò)各種手段減少機(jī)械雜質(zhì)、內(nèi)部溫度對(duì)工程機(jī)械產(chǎn)品的影響，并保證機(jī)械產(chǎn)品處于正常工作負(fù)荷內(nèi)，并注意日常的維修與養(yǎng)護(hù)。減少機(jī)械雜質(zhì)的影響就是指減少灰塵等物品對(duì)工程機(jī)械的影響。這些雜質(zhì)會(huì)導(dǎo)致工程機(jī)械中各儀表運(yùn)轉(zhuǎn)的靈敏度降低，并造成零件的磨損加速。這就要求在使用過(guò)程中注意做好工作現(xiàn)場(chǎng)的保護(hù)工作，盡量避免雜質(zhì)進(jìn)入到機(jī)械內(nèi)部。同時(shí)也要注意按照產(chǎn)品的使用說(shuō)明書進(jìn)行使用，保證工程機(jī)械產(chǎn)品的使用年限與工作效率。這些機(jī)械產(chǎn)品在工作過(guò)程中必然會(huì)產(chǎn)生一定的熱量，這就要求使用者在使用過(guò)程中隨時(shí)注意機(jī)械的溫度，在達(dá)到一定溫度時(shí)停止生產(chǎn)，在機(jī)械溫度降低之后再使用。同時(shí)要注意安排備用機(jī)械，幾臺(tái)機(jī)械輪流運(yùn)轉(zhuǎn)，才能保證其保持良好的工作狀態(tài)，降低機(jī)械的磨損。同理，機(jī)械有一定的工作負(fù)荷，要保證其工作量在所能承受的最大負(fù)荷范圍之內(nèi)，以減少機(jī)械產(chǎn)品的非正常損壞。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)離不開注意進(jìn)行綠色設(shè)計(jì)、使用綠色材料、運(yùn)用綠色工藝、注重綠色使用這四個(gè)環(huán)節(jié)，需要相關(guān)人員予以重視，才能實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，保證其在經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益兩方面達(dá)到雙豐收，從而為我國(guó)工業(yè)的科學(xué)發(fā)展做出貢獻(xiàn)，推動(dòng)環(huán)境友好型和資源節(jié)約型社會(huì)的發(fā)展進(jìn)程。

[1] 王玉玲，李劍峰，李方義，陳建，姜峰，馬開苓 . 工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)研究[J]. 工程機(jī)械，2007，01：40~44+98.

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1009-797X (2015) 24-0065-02

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羅正球（1968-），工程師，研究方向?yàn)闄C(jī)械機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，材料成型。

2015-11-04