機械制造設計中低碳制造理論研究的論文
摘要：機械制造是促進我國經(jīng)濟發(fā)展的主要行業(yè)，隨著社會的不斷進步，很多人逐漸意識到了環(huán)境保護的重要性，在機械制造的過程中，加入了低碳的理念。當前社會中環(huán)境污染問題越來越嚴重，機械制造行業(yè)不能只關注經(jīng)濟效益，也要重視環(huán)境效益，采用低碳制造的理論，可以實現(xiàn)機械制造行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。本文對機械制造中的低碳制造理論以及技術應用進行了分析，希望對機械制造行業(yè)的管理者起到一定借鑒的作用。
關鍵詞：機械制造；低碳制造理論；技術
機械制造行業(yè)在發(fā)展的過程中，規(guī)模越來越大，這一行業(yè)在發(fā)展的過程中，產(chǎn)值出現(xiàn)了較大的突破，但是也造成了一定環(huán)境污染問題，為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，企業(yè)的管理者一定要引進低碳環(huán)保的理念，要增強員工的環(huán)境保護意識，還要積極引進先進的環(huán)保技術，對低碳制造技術體系進行完善。低碳制造理論具有先進性，也是未來機械制造行業(yè)發(fā)展的重要指導理論，其應用的范圍將越來越大，也將為環(huán)境保護作出更大的貢獻。
1機械制造中應用低碳制造理論以及技術的必要性
隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，社會中環(huán)境污染問題也越來越嚴重，這主要是因為很多人缺乏環(huán)保意識，在生產(chǎn)制造的過程中，沒有做好污水排放以及治理工作，存在隨意排放污水等問題，這嚴重影響著周圍居民的身體健康，我國機械制造行業(yè)在發(fā)展的過程中，采用的粗放的管理形式，在低碳制造理論的影響下，該行業(yè)逐漸向集約化形式進行了轉變，這符合我國對機械制造行業(yè)節(jié)能減排的.要求。我國加入WTO后，與聯(lián)合國簽訂了《京都協(xié)議》，對溫室氣體的排放必須進行控制，所以，在機械制造行業(yè)中，引進了較多的低碳環(huán)保技術，企業(yè)的技術人員必須對制造加工技術進行創(chuàng)新，還要落實低碳環(huán)保的標準，做到低排放、低能耗、低污染的工作模式。低碳機械加工制造是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措，其可以實現(xiàn)機械行業(yè)發(fā)展形式的轉變，也可以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結構的優(yōu)化，具有較多的優(yōu)點。
2機械制造中的低碳制造技術
低碳制造是指在機械生產(chǎn)的過程中，采用特殊的生產(chǎn)步驟，這一過程實現(xiàn)了對資源的最大化利用，而且降低了對污染物的排放。在對機械產(chǎn)品進行加工制造時，在多個生產(chǎn)階段都需要實現(xiàn)節(jié)能減排，要提高資源的利用率，要為低碳環(huán)保做出努力。低碳是對能源利用以及消耗情況的評估，其可以改善當前資源環(huán)保污染嚴重的現(xiàn)狀，是當前機械制造行業(yè)主要的工作模式之一，在制造的過程中，其需要了利用較多的低碳技術，只有建立低碳設計評價模型，制定科學、有效的低碳方法，才能設計出合理的低碳機械設計評估方案。碳匯技術是由碳捕獲技術以及碳掩埋技術組合形成的，利用這項技術，可以實現(xiàn)機械設備的低碳節(jié)能生產(chǎn)，其在車間布置中有著廣泛的應用，而且可以加強對資源的循環(huán)利用，這項技術可以收集廢棄的資源，還在污水處理中發(fā)揮著重要作用，通過技術改良，可以對廢棄物進行合理的利用。另外，很多機械制造單位還利用了新能源，通過利用風能、水能以及沼氣，可以提供制造加工所需要的動能，這類能源屬于清潔能源，而且具有可再生性，不會產(chǎn)生二氧化碳等溫室氣體，所以，是今后機械制造行業(yè)發(fā)展中主要開發(fā)的能源，必須大力研究與開發(fā)。
3機械制造中的低碳制造的技術應用
3．1模塊化設計
機械產(chǎn)品的模塊化設計作為技術較為先進、前沿的機械產(chǎn)品設計方法，根據(jù)功能的不同可以將系統(tǒng)劃分為幾個有差異的模塊，模塊會逐步優(yōu)化，并加以整合，最終獲得不同品種和不同規(guī)格的產(chǎn)品。若拿同一個尺度去衡量機械產(chǎn)品中的非功能性單元，能造成機械資源、能源的耗費，更不利于機械的運行和維護。對機械產(chǎn)品完全有必要開展每個功能性單元的劃分模塊的工作與任務，通過劃分后的模塊評估每個機械生產(chǎn)制造企業(yè)的降低能源、資源消耗方面的潛能，并認真檢驗企業(yè)應用低碳制造技術所獲取的成效如何，才能對下一步低碳生產(chǎn)技術加強革新。一個典型的例子，德國Index技術企業(yè)研發(fā)的復合型加工設備，經(jīng)由眾多差異的模塊整合可以達到銑削、車削、磨削和激光熱等等多個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的順利完成，利用模塊化設計這一應用設計方案，對全部零件的完整加工，切實提高了能源設備的利用率，大大地減少了整個生產(chǎn)過程中使用過多的機床數(shù)目，簡化了生產(chǎn)流程，降低了各項能源的耗費。
3．2生態(tài)化設計
當前我國提出了生態(tài)文明建設應當與物質文明、精神文明和社會文明建設并舉的方針，一些機械制造企業(yè)開始由改革之初的盲目增加新的機械生產(chǎn)項目、片面追求機械行業(yè)總產(chǎn)值轉變?yōu)樵跈C械制造開展生產(chǎn)工作時，考慮資源與環(huán)境的成本，降低環(huán)境的負載壓力，重視統(tǒng)籌對生態(tài)環(huán)境的保護，以實際行動做到既保持機械制造的經(jīng)濟產(chǎn)值，又減少了大量的原料的消耗與環(huán)境的破壞。在這一大形勢下，生態(tài)化設計應運而生，它不僅保證了產(chǎn)品的使用功能，而且促進了生態(tài)效益的提高。通常意義而言，機械制造作業(yè)時一定有不同情況的廢水、廢渣和廢氣等污染物的排放，工業(yè)“三廢”無疑會破壞生態(tài)平衡和生物多樣性，基于此，機械制造企業(yè)不失時機地開展產(chǎn)品的生態(tài)設計，利用科技含量高、經(jīng)濟效益好、能源利用效率高、污染環(huán)境少的新技術產(chǎn)品。
3．3輕量化設計
之所以要對機械進行輕量化設計，主要是為了能夠降低機械的自重，但同時又能夠保證機械自身的性能。也就是說，要在保證機械每個生產(chǎn)要素都能夠正常運行的基礎上，優(yōu)化機械設計，使其重量減輕。這樣不但能夠減少機械制造過程中使用的材料和資源，還可以使其在生產(chǎn)中減少碳排放量，降低各種能耗，提高機械使用的綜合效益。例如在某機械的生產(chǎn)中，就利用各種新材料，采用新技術，利用輕質的鋁合金材料代替鋼鐵材料，在保證材料強度的基礎上減小了機械的重量，這樣不但降低了機械的油耗，減少了尾氣排放量，還會帶來較為可觀的節(jié)省成本效益。
4結語
機械制造加工是社會產(chǎn)業(yè)的重要組成，機械制造行業(yè)的發(fā)展為人們設計出了較多的具有便利性的產(chǎn)品，其改善了人們的生活，但是這一行業(yè)在發(fā)展的過程中，由于不重視環(huán)境保護，所以，造成了較多的環(huán)境污染問題，這威脅著人類的健康。比如在排放污水的過程中，由于沒有對污水進行處理，存在隨意排放的問題，可能會污染地下水，會對周圍環(huán)境造成破壞，不利于實現(xiàn)機械制造加工的可持續(xù)發(fā)展。進入21世紀后，我國出現(xiàn)了能源緊缺的現(xiàn)狀，而且大氣污染比較嚴重，只有在機械制造中引起低碳環(huán)保的理念，才能改善這一環(huán)境問題。
作者:付正森 單位:西南交通大學希望學院
參考文獻:
�。�1］周志勇，仲國慶．低碳時代森林生態(tài)學的教學新思維［J］．中國科教創(chuàng)新導刊，2010(25)．
�。�2］梅志敏，張融，熊晴，胡海峰，臧鵬．機械產(chǎn)品制造過程低碳化轉型的分析與研究［J］．機械制造與自動化，2012(02)．
�。�3］齊培瀟，郝曉燕，喬光華．中國發(fā)展低碳經(jīng)濟的現(xiàn)狀分析及其評價指標的選�。跩］．干旱區(qū)資源與環(huán)境，2011(12)．
【機械制造設計中低碳制造理論研究的論文】相關文章：
機械制造類課程教學設計論文05-30
裝備設計課程教學機械制造論文01-11
園林景觀設計中低碳理念研究論文04-14
園林景觀設計中低碳理念探析論文04-20
機械制造裝備設計課程教學研究論文01-20
關于實踐教學機械制造的論文09-06
實驗教學機械制造論文09-07
機械制造產(chǎn)品畢業(yè)論文03-31
高職機械制造的優(yōu)秀論文04-05