黎 靚

（江西省化學工業(yè)高級技工學校，江西 南昌 330036）

0 引言

輕工業(yè)是我國經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，占據(jù)著相當大的經(jīng)濟比重。隨著全球環(huán)境污染的日益加劇，環(huán)境保護已經(jīng)成為全人類共同關(guān)注的話題。在這一背景下，輕工業(yè)機械設計過程中必須積極引入綠色設計理念，緊跟生態(tài)保護的大趨勢。從本質(zhì)上來講，綠色設計理念主要體現(xiàn)在輕工業(yè)機械設計的模塊化特征以及生命周期特征上，更加追求機械性能的提升?；诖耍覀儜撏笍亓私饩G色設計理念的內(nèi)涵，以及在輕工業(yè)機械設計中的應用方法，從而為我國輕工業(yè)機械生產(chǎn)開辟一條可持續(xù)發(fā)展之路，下面就針對這些問題展開探究。

1 輕工業(yè)機械設計中綠色設計理念的內(nèi)涵

近年來，人們深刻感受到環(huán)境污染給日常生活和身體健康帶來的負面影響，自然資源的無度開發(fā)以及各種污染源的過度排放，引發(fā)了全球性的環(huán)境危機。如果對自然資源不加節(jié)制地消耗，不但加速全球資源的枯竭，也嚴重破壞了生態(tài)鏈，致使人類和自然的關(guān)系達到了前所未有的緊張狀態(tài)。在這個過程中，輕工業(yè)機械的生產(chǎn)和制造難辭其咎。

所謂綠色設計理念，其書面概念泛指“可持續(xù)生產(chǎn)”的設計，也可以稱之為環(huán)保設計、生態(tài)設計或生命周期設計。綠色設計理念強調(diào)產(chǎn)品在整個生命周期中的環(huán)境屬性，包括可拆卸回收、便于維護和重復利用、低污染、無公害和低能耗等，并將這些環(huán)境屬性作為產(chǎn)品的主要設計目標，在符合環(huán)境屬性的同時，確保產(chǎn)品的基本功能、使用性能、使用壽命以及質(zhì)量等等。將綠色設計理念融入到輕工業(yè)機械設計中，機械設備必須滿足三個要求：機械設備在制造過程中節(jié)約資源；機械設備在使用過程中便于維護、節(jié)省能源和低污染；機械設備在達到使用壽命或報廢后，其部件便于回收和再利用。

將綠色設計理念應用于輕工業(yè)機械設計中所產(chǎn)生的綜合效應，也是傳統(tǒng)設計模式無法比擬的。首先，在輕工業(yè)機械設計中滲透綠色設計理念，可以有效保護地球有限的自然資源，進而實現(xiàn)合理的持續(xù)利用目標；其次，綠色化輕工業(yè)機械設計可以在源頭上控制和減少工業(yè)廢物，解決垃圾處理的矛盾；最后，設計人員在輕工業(yè)機械設計之始初就應用綠色設計思路，可以將綠色理念覆蓋于機械設備的整個生命周期，這不僅是一個從“搖籃到在線”的過程，也能夠創(chuàng)造不可估量的環(huán)保價值[1]。

2 綠色設計理念在輕工業(yè)機械設計中的實踐路徑

2.1 輕工業(yè)機械設計應該采用綠色材料

在輕工業(yè)機械設計中應用綠色設計理念是一項復雜而龐大的工作，其中第一個步驟也是最為關(guān)鍵的步驟，就是輕工業(yè)機械設計應該采用綠色材料。眾所周知，輕工業(yè)機械設計采用的材料是否綠色環(huán)保，直接決定著設備產(chǎn)品最終的綠色程度和環(huán)保效益?；诖?，相關(guān)人員在輕工業(yè)機械設計中滲透綠色設計理念時，首先應該把好材料關(guān)，盡量選取綠色程度較高的材料，從源頭上保障綠色化輕工業(yè)機械產(chǎn)品的生成。經(jīng)過深入的分析研討，綠色材料應該具備的3 個基本特點：材料本身應該具備低成本、低污染和低能耗的特征；材料在輕工業(yè)機械加工過程中不會釋放或釋放較少的污染物；材料日后可以實現(xiàn)回收再利用。比如紡織機械的綠色設計，其設備外殼應該盡量選用不銹鋼材料，如果做不到，也可對外殼進行電鍍處理，優(yōu)選環(huán)境污染程度低的鎳磷鍍；在設計紡織機械的傳動部分時，設計人員應該優(yōu)先采用耐磨性能優(yōu)越的高分子材料，這樣既可以提升設備的使用性能，也能延長傳動部位的使用壽命，從而達成節(jié)能環(huán)保的設計初衷。

2.2 輕工業(yè)機械設計應該引入標準化綠色設計思路

當前輕工業(yè)機械設備的更新?lián)Q代速度之快令人咂舌，這種現(xiàn)象主要是經(jīng)濟快速發(fā)展和工業(yè)產(chǎn)品快速更新所造成的。在傳統(tǒng)的輕工業(yè)機械設計過程中，由于缺乏綠色設計理念，機械設備的標準化程度不高，每當機械設備需要更新?lián)Q代，機械設備中的大部分零部件經(jīng)過重新設計都發(fā)生了較大的改變，致使很多狀況良好的零部件無法再利用，這無形中加重了資源的浪費和環(huán)境的污染[2]。想要改善這種不良局面，相關(guān)人員在輕工業(yè)機械設計中應該積極引入標準化綠色設計思路，一方面，可以提升機械零部件的通用性和重復利用率、節(jié)約寶貴的自然資源、減少報廢零件對環(huán)境的危害；另一方面，也能顯著提高輕工業(yè)機械設計和研發(fā)效率，從而促進我國輕工業(yè)的和諧發(fā)展，比如在更新紡織機械時，相關(guān)人員只需要對其核心部位進行優(yōu)化設計即可，其他零部件可以保持原有設計，或者根據(jù)需求進行重組，以最大程度地發(fā)揮原有零部件的利用價值，不但可以順利達成節(jié)能降耗目標，也能促進整個產(chǎn)業(yè)的規(guī)范化操作，從而實現(xiàn)綠色設計理念在輕工業(yè)機械設計中的合理應用。

2.3 輕工業(yè)機械結(jié)構(gòu)設計應該滲透綠色設計理念

輕工業(yè)機械的結(jié)構(gòu)設計環(huán)節(jié)是應用綠色設計理念的主要場景，其應用成效也與機械設備后期使用過程中的綠色程度息息相關(guān)?；诖?，相關(guān)人員在設計輕工業(yè)機械結(jié)構(gòu)時，應該重點滲透綠色設計理念，不僅要落實設計階段的綠色措施，還要綜合考慮機械后期使用可能引發(fā)的環(huán)保問題，從而進一步彰顯將綠色設計理念應用于輕工業(yè)機械設計的優(yōu)越性。以紡織機械結(jié)構(gòu)設計為例，以往紡織機械給棉部分采用的大多是開放式設計，其設計形式的缺陷是非常突出的：機械設備在生產(chǎn)過程中會釋放大量污染物，既污染生產(chǎn)環(huán)境，也會給操作工的健康造成不利影響。針對這個問題，相關(guān)人員可以將紡織機械給棉部分開放式設計優(yōu)化為封閉式設計，既可以減少設備后期使用產(chǎn)生的污染物，也能保障作業(yè)人員的健康，從而發(fā)揮綠色設計理念在輕工業(yè)機械設計中應用的實際效用。

2.4 輕工業(yè)機械設計應該采用綠色環(huán)保包裝

對輕工業(yè)機械包裝進行綠色化設計，也是相關(guān)人員在應用綠色設計理念時必須考慮的問題，畢竟機械設備本身后期要用于生產(chǎn)加工，但其包裝基本沒有用途?；诖?，相關(guān)人員在輕工業(yè)機械設計過程中引入綠色設計理念時，除了要關(guān)注機械主體的綠色設計，也不能忽略機械包裝的綠色化設計。比如，在設計紡織機械包裝時，綠色設計理念可以從兩方面來著手：第一，選擇綠色環(huán)保、無污染和可回收利用的包裝材料，如可降解材料，這樣既可以提升包裝材料的利用率，也能減少機械包裝廢棄后對環(huán)境產(chǎn)生的污染；第二，優(yōu)化機械包裝材料結(jié)構(gòu)設計，盡量應用簡單化設計減少包裝材料的用量，這樣既可以減少資源能耗，也能降低廢棄包裝材料的污染程度，從而落實輕工業(yè)機械包裝方面的綠色化設計。

2.5 輕工業(yè)機械應該增加可拆卸性設計

可拆卸性設計是綠色環(huán)保設計理念的重要組成部分，也是實現(xiàn)輕工業(yè)機械循環(huán)利用的基礎條件。在以往的輕工業(yè)機械設計中，沒有做到可拆卸，不但加重了機械設備后期的維護難度，也嚴重縮短了機械的生命周期。面對這些弊端，相關(guān)人員必須拓展綠色設計思路，在輕工業(yè)機械設計中增加可拆卸性設計，一方面可以提高機械部件之間的兼容性；另一方面也能為機械維修排障創(chuàng)造便利條件，從而進一步促進輕工業(yè)機械設計綠色化、標準化發(fā)展。比如，在為紡織機械增加可拆卸性設計時，相關(guān)人員就可以利用三維設計技術(shù)對設備的拆卸信息進行智能化分析和建模，確定可拆卸結(jié)構(gòu)的方向范圍與拆卸方案，生成設備構(gòu)件可拆卸制約矩陣，不但可以科學考察紡織機械可拆卸設計的可行性，也能實現(xiàn)對設備子部件進行子裝配體的聚類，從而達成綠色設計理念在輕工業(yè)機械設計中的有效應用目標[3]。

3 結(jié)語

將綠色設計理念引入輕工業(yè)機械設計領(lǐng)域，可以獲得理想的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益，也是人類社會可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在現(xiàn)代制造業(yè)中的集中體現(xiàn)?；诖?，相關(guān)人員應該透徹掌握輕工業(yè)機械設計中綠色設計理念的內(nèi)涵，并采用多樣化的先進技術(shù)，將綠色設計理念貫穿于輕工業(yè)機械的整個生命周期，從而引領(lǐng)綠色理念全面走向輕工業(yè)市場，共同構(gòu)建生態(tài)化的美好家園。