許明智
摘 要:工程機(jī)械是工程項(xiàng)目建設(shè)過程中提高建設(shè)質(zhì)量和效率的重要手段,隨著我國節(jié)能環(huán)保意識的逐步推廣,綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)應(yīng)用在工程機(jī)械的設(shè)計(jì)和制造過程中,順應(yīng)了時代的發(fā)展趨勢。本文主要對工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)進(jìn)行了具體的分析,希望對同行業(yè)人員有一定的借鑒價(jià)值。
關(guān)鍵詞:工程機(jī)械;綠色設(shè)計(jì);制造;技術(shù)
隨著我國工業(yè)化水平的不斷提高,有效推進(jìn)了工程機(jī)械制造業(yè)的蓬勃發(fā)展,但同時也對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了一定的影響。近年來人們的節(jié)能環(huán)保意識逐漸增強(qiáng),工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,加強(qiáng)對工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的研究,對工程機(jī)械行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展具有實(shí)際意義。
1 綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)解析
綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)是當(dāng)前我國可持續(xù)發(fā)展理念下產(chǎn)生的一種現(xiàn)代化的技術(shù),其是在綜合考慮生態(tài)環(huán)境與資源利用的基礎(chǔ)上進(jìn)行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造技術(shù),從而確保將產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、工藝、加工、包裝、使用管理以及報(bào)廢處理的產(chǎn)品全生命周期內(nèi)對生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響降到最小并且最大化的實(shí)現(xiàn)資源利用率,促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、社會效益以及環(huán)境效益的有效提高。
2 工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的具體應(yīng)用
工程機(jī)械有效應(yīng)用綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)充分體現(xiàn)了工程機(jī)械產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略,符合環(huán)境友好型與資源節(jié)約型現(xiàn)代化社會發(fā)展的趨勢,這也是市場經(jīng)濟(jì)體制下工程機(jī)械產(chǎn)業(yè)增強(qiáng)市場競爭力的關(guān)鍵途徑,其具體應(yīng)用分析如下:
2.1 工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)
工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)是在設(shè)計(jì)階段綜合考慮生產(chǎn)、環(huán)境和資源方面,通過科學(xué)、合理的手段設(shè)計(jì)出資源節(jié)約型、低污染型以及可重復(fù)利用或回收再利用的工程機(jī)械設(shè)備。需要設(shè)計(jì)人員充分掌握所設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備的使用功能、使用壽命以及使用環(huán)境等,另外還包括設(shè)計(jì)產(chǎn)品的相關(guān)技術(shù)、并行工程等因素,從而真正設(shè)計(jì)出統(tǒng)籌兼顧生產(chǎn)、資源與環(huán)境三方要素的工程機(jī)械產(chǎn)品。首先,節(jié)約能源資源。工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)主要指的是設(shè)計(jì)出來的工程機(jī)械產(chǎn)品是資源節(jié)約型產(chǎn)品,在保障工程機(jī)械功能與性能的前提下,消耗最少的能源資源,以有效應(yīng)對目前我國能源資源供需結(jié)構(gòu)嚴(yán)重失衡的局面。例如利用機(jī)夾式不重磨刀具替代傳統(tǒng)的焊接刀具設(shè)計(jì),從而有效節(jié)約刀柄的材料;再比如在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)時配備變頻調(diào)速裝置,以在低功率運(yùn)行下將電能消耗降到最低;其次,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,降低環(huán)境污染程度。在設(shè)計(jì)過程中要綜合人機(jī)工程學(xué)理論的相關(guān)要求,降低生態(tài)環(huán)境的污染以及對機(jī)械操作者的人身危害。例如在設(shè)計(jì)液壓傳動設(shè)備的液壓系統(tǒng)時可以采用新型防污過濾技術(shù),延長液壓系統(tǒng)的使用周期,有效減少污染物的排放次數(shù)和數(shù)量。
工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)的方法主要包括3種:一是生命周期設(shè)計(jì)法,全生命周期設(shè)計(jì)法主要指的是有機(jī)整合工程機(jī)械產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到投入生產(chǎn)再到回收循環(huán)利用或銷毀的全部環(huán)節(jié),綜合考慮各環(huán)節(jié)所需的資源和對生態(tài)環(huán)境的影響,從而設(shè)計(jì)出符合節(jié)能環(huán)保理念的工程機(jī)械產(chǎn)品;二是并行工程法,并行工程法主要是并行參考工程機(jī)械產(chǎn)品制造過程中的成本、質(zhì)量、功能、用戶要求等諸多方面,并及時反饋各種信息,保障設(shè)計(jì)出各方面性能最優(yōu)的工程機(jī)械產(chǎn)品;三是模塊化設(shè)計(jì)法,模塊化設(shè)計(jì)法是根據(jù)工程機(jī)械產(chǎn)品的功效將工程機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程劃分為不同的模塊,在設(shè)計(jì)時只需考慮每個作為獨(dú)立整體的模塊情況,保障每個獨(dú)立模塊的設(shè)計(jì)符合資源節(jié)約和環(huán)境友好理念,同時還要滿足科學(xué)發(fā)展觀的要求,有效實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械產(chǎn)品的綠色設(shè)計(jì)。
2.2 工程機(jī)械綠色制造
工程機(jī)械綠色制造的重要影響因素是綠色工藝的選用,同時選用無毒、無害、綠色環(huán)保的材料進(jìn)行工程機(jī)械的生產(chǎn)制造。綠色工藝是以生態(tài)環(huán)境保護(hù)和資源節(jié)約為理念,指導(dǎo)工程機(jī)械的生產(chǎn)制造,不僅要提升生產(chǎn)效率,還要減少使用對環(huán)境有害以及對機(jī)械使用者有危害的生產(chǎn)工藝,達(dá)到集約型生產(chǎn)的目的。綠色工藝主要是優(yōu)化工程機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)加工順序及工藝,金屬成型時的清潔工藝以及對加工時所用工具的使用等。綠色工藝的使用要按照相關(guān)要求優(yōu)化、調(diào)整產(chǎn)品的加工順序,同時也要準(zhǔn)確掌握加工過程中各環(huán)節(jié)的生產(chǎn)時間、人工的使用情況以及具體細(xì)節(jié),避免不必要人工和時間等資源的浪費(fèi)。
工程機(jī)械產(chǎn)品的綠色制造技術(shù)主要有:第一,資源節(jié)約型制造技術(shù)。資源節(jié)約型制造技術(shù)的主要內(nèi)容有節(jié)約制造過程中的能源消耗、節(jié)省原材料的消耗以及輔料的消耗。節(jié)約能源消耗主要說的是采用現(xiàn)代化的技術(shù)和手段,例如數(shù)控技術(shù),盡量減少生產(chǎn)制造過程中無用能量的消耗;節(jié)約原材料消耗主要說的是一方面要合理利用無毒、無害、綠色環(huán)保型的原材料,同時積極采用可再生利用的材料,提高廢氣材料的利用率。還有就是注重優(yōu)化排料與排樣工藝,降低輔助材料的浪費(fèi)。第二,節(jié)能環(huán)保型制造技術(shù)。節(jié)能環(huán)保型制造技術(shù)主要內(nèi)容有減少廢料的生成并實(shí)現(xiàn)有序排放和循環(huán)再利用;減少有毒、有害物質(zhì)的生成并實(shí)現(xiàn)科學(xué)化處理;減少噪音及振動,合理調(diào)節(jié)溫度,凈化空氣等。對于有毒、有害物質(zhì)例如廢氣、廢水等的生成,主要采取事前預(yù)防的措施,就加工處理冷卻環(huán)節(jié)可以利用水蒸氣、液氮、空氣冷卻等新型加工方式,有效預(yù)防有害物質(zhì)的產(chǎn)生;噪音污染的治理可以構(gòu)建封閉式加工制造單元結(jié)構(gòu),還可以利用抽風(fēng)、隔音降噪等新技術(shù),防止粉塵擴(kuò)散和噪音傳播,有效降低噪音污染。第三,可循環(huán)利用制造技術(shù)??裳h(huán)利用制造技術(shù)是指在工程機(jī)械產(chǎn)品報(bào)廢后,能夠?qū)崿F(xiàn)對其進(jìn)行拆卸、清洗,利用表面工程等加工技術(shù)對部分零部件進(jìn)行再加工、處理,恢復(fù)零部件的良好性能,達(dá)到循環(huán)再利用的目的。
3 結(jié)束語
總體而言,工程機(jī)械綠色設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的有效應(yīng)用,是工程機(jī)械制造業(yè)滿足現(xiàn)代社會節(jié)能環(huán)保發(fā)展需求的關(guān)鍵途徑,在整個工程機(jī)械產(chǎn)品的生命周期內(nèi),將對環(huán)境的影響降到最低限度,并進(jìn)一步減少能源的消耗,協(xié)調(diào)企業(yè)的環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益與社會效益的相統(tǒng)一,促進(jìn)工程機(jī)械產(chǎn)業(yè)的綠色、可持續(xù)性發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]李先廣.機(jī)床制造業(yè)綠色制造運(yùn)行模式及其特征主線研究[D].重慶大學(xué),2012.
[2]于克強(qiáng).工程機(jī)械的綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)[J].黑龍江科技信息,2008,06:241.