李新亭 LI Xin-ting

摘要： 机械设计制造与工业有着紧密的关联，决定着工业生产的质量与效率。工业化生产在带来经济效益的同时，也对生态环境造成了一定的污染和破坏。因此，将绿色理念渗透到机械设计制造中，使工业生产从源头减少生产污染，进而提高生产效率与产品的寿命。本文主要阐述了绿色理念在机械设计制造的重要性以及在机械设计制造中的应用，希望能对机械设计制造行业提供参考意义。

Abstract： Mechanical design and manufacturing are closely related to industry， which determines the quality and efficiency of industrial production. While industrialized production has brought economic benefits， it has also caused certain pollution and damage to the ecological environment. Therefore， the green concept is penetrated into the mechanical design and manufacturing， so that industrial production can reduce production pollution from the source， thereby improving production efficiency and product life. This article mainly elaborates the importance of the green concept in mechanical design and manufacturing and its application in mechanical design and manufacturing， hoping to provide reference for the mechanical design and manufacturing industry.

关键词： 绿色理念;机械设计制造;渗透

Key words： green concept;mechanical design and manufacturing;penetration

中圖分类号：TH161+.21               文献标识码：A               文章编号：1674-957X（2021）22-0170-02

0  引言

在人们的日常生产生活中，可持续化与绿色健康理念深入人心，因此，人们将绿色理念带入到机械设计制造中，可以在建设发展的同时保持生态环境，改变传统机械设计制造行业带来的弊端，坚持可持续化发展理念。

1  绿色理念机械设计制造概述

绿色理念的机械设计制造是指在产品制造前期、中期、后期都着重考虑产品所产生的污染与破坏，并将可回收、重复利用的可持续发展元素融入到设计环节中。在满足以上条件的前提下要保证产品的性价比、功能、经济效益、寿命等。因此，实现绿色设计理念要满足二次利用、节约资源、循环回收三个要素，而机械设计制造的绿色理念要从材料、机械设计架构、能源消耗、制造流程等多个环节进行渗透融合[1]。

2  内燃机行业现状

目前我国内燃机缺乏国际市场竞争力，并且注重柴油内燃机的研发，致使我国普通家用汽车汽油机整体实力不行缺乏竞争力。其次，柴油内燃机致使环境保护压力增大，据有关数据表明柴油内燃机造成的一氧化碳、碳氢化合物、微粒排放在移动排放源高达61%，这对环境保护造成巨大压力。此外，内燃机消耗能源较多，且多数能源为不可再生能源，其中汽油柴油的消耗占据我国石油消耗的总量的50%。

3  绿色理念在机械设计制造中的应用价值

人、自然、环境与外在事物在绿色理念的作用下，必须保持健康统一的生态平衡。这种观念在机械设计制造中同样适用，绿色机械设计需要在原材料、人员、生态、产品设计及制造等多方面保证可持续化的发展理念。想要实现这一目标，机械设计制造人员需要运用各种先进的科技技术，将机械设计制造的整个过程进行全方位的优化，使其更加突出可持续的绿色理念。这种机制设计制造理念对生态、环境、能源等诸多方面都有益处，此外，机械设计制造的标准在不同国家各不相同，比如德国的机械设计制造注重严谨性，美国的机械设计制造注重经济价值，我国的机械设计要全方面考虑，其中包括产品的市场、性价比、功能、经济效益、可回收与重复利用等诸多方面。因此，想要机械设计制造行业呈现出绿色生机，必须结合环保技术与节能技术，从而提高机械的能源的利用率，促进机械设计制造行业的发展[2]。

4  绿色理念在机械设计制造中的重要性

4.1 强化深入渗透  机械设计制造的核心是设计，同时也是机械行业的灵魂所在。为了保证机械产品的正常使用，机械产品在制造之前要有完美的设计架构、精准的数据参数、一体化的设计风格，这样才能使机械产品达到应有的价值。此外，要将绿色设计理念融入到机械设计之中，使机械产品在使用的同时能有效达到国家环保政策中的相关要求，从而产生较高的经济效益，并促进机械行业的健康发展。其次，将绿色设计理念落实到机械设计制造时，必须保证机械设计制造的使用性能，从而完成绿色理念在机械设计制造业的环保性[3]。

4.2 强化绿色设计理念  将绿色理念运用于机械设计制造中，并非做表面功夫，也不是为了应付国家政策的手段，而是一项长期的生态保护工作。因此，机械设计制造工作者应该发挥出创新精神，运用先进的科技手段将绿色理念融入到机械行业，进而有效地保障机械的正常使用性能和节能环保性能，从而推动机械设计制造行业逐渐迈向环保与高效的发展方向[4]。

5  绿色理念在机械设计制造中的渗透

5.1 材料选取

绿色理念应用在机械设计制造中应该从源头开始，即材料的选取，在选取材料时要考虑从环保、无污染、经济、性能等4个方面入手，避免材料对环境产生污染。传统的机械设计制造的材料一般含有重金属，重金属的使用与回收阶段会对人体健康产生威胁，还会破坏生态环境，回收成本过大，难以循环利用，并且不能进行自然分解处理。因此，机械设计制造要从源头上防止污染，使材料具有无污染、可回收、循环利用、经济适用等特性，在经济预算允许的范围内选用对人体无害的材料。与此同时，对采购材料进行定期的管理和维护，建立材料动态档案数据库，安排专业人员对材料的性能进行测试，最重要的是要有针对性回收废弃材料，尽量做到二次利用。

5.2 合理科学机械设计方案

绿色理念在机械设计中分为以下几类：局部零件设计、可拆卸回收设计、产品生命周期设计、产品包装设计。局部零件绿色设计理念主要以灵活性、可代替性、二次利用、修复性为主，方便产品的正常使用与售后修复;可拆卸回收设计的设计理念是针对机械制造过程中产生的大量材料浪费及机械产品废弃回收，从而达到节省资源的可能;产品生命周期设计指的是从产品使用到废弃的应用时间及性能设计，并建立适当的数据收集与整理，方便日后的修复与回收;产品包装设计主要是机械产品的外表涂漆及运送包装，现阶段涂漆已经能做到无污染，运送包装最好采用可回收资源为主。

5.3 培养设计人员绿色理念的建立

先进的科技手段是实现绿色机械设计制造的重要措施，但是我们也不能忽视人为因素的重要性，因为绿色理念的体现者是人，机械设计制造的操作者也是人，所以机械设计制造专业人员的绿色理念建立尤为重要，主要体现在以下几点：第一，国家有关部门出台相关政策，并建立健全的管理机制及法律法规。第二，优化设计理念，引进先进的科技手段，包括机械设计技术、节能技术、降污技术等，不断加强机械设计制作方案的优化。第三，培养人才，当前机械设计制造员工多数还是传统的思想观念及技术手段，没有经过系统的学习，因此，机械设计制造企业要邀请行业学者及专家对企业员工进行培训，同时要和各大高校达成合作，招收高校学子进行实习，对于刚进入企业的高校理论人才可以与经验丰富的员工建立团队。

5.4 机械产品的可拆卸性

有些废弃的机械制造产品有很多零件可以进行二次使用，例如某件机械产品因意外造成损坏致使产品无法正常运转与使用，但是产品并不是全部损坏，某一部分零件完好，如果机械产品无法拆卸，这些完好的零件将被浪费，这不符合循环利用理念。因此，机械设计制造时要保证产品具有可拆卸性。这样可以将完好的机械零件进行二次使用，从而节省资源。对机械产品的可拆卸性主要从设计制造出发，设计要保证局部零件的安全拆卸不影响整体的使用性能，这样拆解后的零件才能重新有效地应用于其他产品装配中。此外，机械制造的过程要保证拆卸简单，如果过于复杂的拆卸组装过程容易造成机械损毁。其次，绿色材料回收与零部件可循环利用过程创造更大的价值和利润。由于机械设计方法不同，拆卸的成本与效率也大不相同，机械设计人员要充分考虑到这点，进而保证资源最大化利用。

5.5 机械产品的可回收性

機械产品的可回收性主要源于产品的完整性及材料的回收性，这在机械产品制造的过程中只要考虑材料是否具备二次利用与无污染属性，其次还有考虑回收的性价比，尽可能的简化回收过程。此外，还要考虑回收的外界因素，并在机械产品的设计初期将环保理念融入到产品中，使机械产品回收率、产品的利用率最大化，这有利于环保与生态平衡。

5.6 创新制造技术

随着时代的发展，人们将绿色理念融入到机械设计制造行业，使机械制造与机械设计都进行改革，从设计理念、设计技巧到机械零件加工、原材料加工、机械零件拼装等制造技术都要符合绿色理念，而且这些要求极大的推动了机械设计制造技术的更新换代。因此，在科技人员的研究和开发下，新型机械制造技术将会更加环保、高效，其能量利用率和能耗将大大降低，从而有效地将绿色理念与设计制造相结合。

5.7 在管理上采用绿色管理理念

目前，在国家政策大环境下，社会经济发展要保证生态平衡与环境保护，并对部分企业提出绿色生产要求，将绿色理念渗透到生产的每个环节里，同时形成绿色管理模式，从而推动机械设计制造行业的发展。第一，加强机械人才培养。国内各大高校将绿色理念加入教学大纲中，使机械设计制造人才具有良好的思想观念，从而为新时代的机械设计制造企业提供新生力量，以适应时代的发展。第二，政府建立绿色机械设计制造的标准与管理制度。机械设计制造绿色管理制度由政府有关部门制定相应的标准及法律法规，并强烈的要求重工企业采用相应的措施来减轻环境污染，并提出废物回收处理机制，避免重金属污染环境。与此同时，政府依据ISO的环境管理体系对相关行业进行严格要求，并以不同的角度来提高绿色管理水平，从而促进社会经济效益的提高。第三，不同的机械企业要根据自身的实际情况出发，结合企业自身的发展现状与相应的环境保护措施进行改进，从而达到绿色健康的企业发展战略。

6  结束语

目前，绿色环保理念已成为我国各行业转型的重点方向，也是促进我国经济发展的重要因素。虽然绿色环保理念的发展潜力巨大，但真正将绿色环保理念应用于机械设计制造行业，仍然需要经历一个过程，来改变管理人员与机械设计制造人员传统的设计制造观念，培养其绿色环保理念，从而促进机械设计制造行业的发展。

参考文献：

[1]凤祥龙.绿色理念在机械设计制造中的渗透分析[J].工程建设，2020，3（1）.

[2]刘国辉.绿色理念在机械设计制造中的渗透分析[J].商品与质量，2019（036）：91.

[3]周有福.绿色理念在机械设计制造中的渗透分析[J].轻松学电脑，2019（009）：1.

[4]葛杰.绿色理念在机械设计制造中的渗透分析[J].下一代，2018（011）：1.