刍议煤矿机械的绿色设计和制造

摘要：目前，环境污染、资源短缺等问题越来越严重，受到了人们的广泛关注。在煤炭行业中，由于其多是井下作业，工作环境较为复杂，资源浪费情况严重，对生态平衡有极大的破坏力。因此，绿色设计和制造技术在煤炭行业得到了迅速的发展。文章通过对绿色设计和制造进行全面分析，结合实际情况对煤矿机械的绿色设计提出相关参考意见。

关键词：煤矿机械；绿色设计；可回收；并行式；可拆卸；安全保护

中图分类号：THl22文献标识码：A文章编号：1009-2374（2014）21-0008-02

我国粗放式经济发展模式虽然取得了一定的成绩，但是伴随而来的生态破坏、环境污染以及资源浪费的情况也日益恶劣，为了促使社会经济能够持续发展，绿色设计和制造技术得到了极为广泛的运用。其中，在煤炭行业的发展中，绿色设计和制造技术具有极为重要的作用，其在发展的过程中促进了煤炭机械的绿色制造以及绿色设计，从而使资源节约、安全生产、劳动保护以及环境保护等相关的设计理念在煤矿产品的设计中得到体现。

1煤矿机械绿色设计的特点以及内涵

1.1绿色设计的特点

绿色设计主旨就是减少环境破坏以及降低资源消耗，因此，在进行绿色设计时不仅需要对经济效益进行重视，还要对生态效益以及环境效益进行重点关注，对相关设计系统的优化以及设计方案的选择进行重视。此外，还要注意合理设计系统的动力来源、转换方式、工作原理以及能源利用等。其中，在煤矿机械中已经存在的绿色设计主要有可拆卸设计、绿色设计建模、知识库、产品成本设计、材料选择以及可回收性设计等。

绿色设计在实际开展的过程中，主要的设计目标就是产品的环境属性、技术属性以及安全属性，与相关的经济、技术以及环境协调等相结合，对具有先进性以及环境协调性的机械产品进行设计。另外，在进行绿色设计的过程中，还要注意对使用寿命、材料、成本以及能源等相关因素进行充分考虑。

1.2绿色设计的内涵

绿色设计的概念最早是从美国环保法律中衍生的，在一般情况下，绿色设计作为一种集成化的设计方法，其设计理念是减少环境污染、提高资源利用率，将系统工程思想以及并行工程思想作为技术指导，在运用的过程中融合了现代工程设计的方法。其中，在绿色设计中，它主要核心内容就是材料回收、资源节约以及产品再制造等，可以对生态环境以及资源生产之间存在的矛盾进行缓和，在一定程度上促使了生态文明与经济发展之间的协调性。

相较于传统的设计，在对绿色设计进行运用的时候需要对很多方面的因素进行考虑，比如说制造使用、产品合计、回收处理以及节能减排等。就我国目前的情况来看，针对绿色设计的研究依旧处在模块化设计方法、环境

影响评价以及产品生命周期的设计等等几个重点方面。

2煤矿机械的绿色设计

2.1并行式绿色设计

在煤矿机械设计中，并行式绿色设计具有极为广泛的应用，一般情况下，它在对煤矿机械进行设计的时候所采用的方式大多是并行的以及集成化的，在整个设计过程融入资源消耗、环境影响以及生产成本等相关的设计要求。其中，在绿色并行技术中的主要内容包括知识库、数据库、组织模式以及决策支持系统等几个方面，它的核心技术是建立在模糊系统、神经网络以及知识系统基础上的工人智能技术，这种技术在废弃物排放、材料消耗以及应用专家系统识别中有着重要作用。

2.2煤矿机械产品的可回收以及可拆卸设计

煤矿机械产品中的可拆卸主要指的是，将部分零部件按照产品相关的设计程序从产品上拆卸下来的操作，并且这些可以拆卸的零部件可以进行重复使用。其中，在进行拆卸的时候，要注意不能对这些零部件造成损伤，为其产品的回收提供保障，促使环保、绿色以及节能目的的实现。煤矿机械产品在进行制造的时候，其相关的制作程序相对较为复杂，使用原材料也比较多，因此在煤矿机械产品中对绿色设计中的可拆卸设计进行运用，把工艺设计、产品设计以及系统设计等几个方面作为设计的重点进行研究，对零部件的多样性进行减少，促使产品在拆卸分离的过程中更加的方便科学。

2.3建立煤矿机械产品设计的评价体系

绿色设计是建立在环境特征、资源效率以及生命周期等相关科学理论的基础上的，在成品制作以及产品报废等整个物质循环的过程中对科学设计相关的评价体系进行建立，在这个过程中，环境保护、能源节约以及产品的可持续利用等都可以作为评估的主要内容。其中，绿色设计的评价准则主要包括经济性准则、实用性准则、环境性准则以及宜人性准则等，主要的评价标准从能源、环保以及资源等几个方面来定。另外，绿色设计的评价准则中，宜人性准则在实际运用的时候对人体的健康影响较为重视，在对劳动强度进行降低的时候，大多情况下是对人际工程学原理进行采用的，从而使煤炭机械在使用过程中可能会对人体产生的危害进行减少，而经济型准则对在资源节约以及环境保护等相关因素可能会带来的影响比较关注。

2.4煤矿机械产品相关安全保护的设计

在产品进行生产的过程中，其产品生产质量对人们的健康有着直接的影响，因此在产品的绿色设计中，安全保护计划占有极为重要的地位。其中，在煤矿生产工作实际开展的过程中，大多是井下作业，复杂的生产环境以及恶劣的生产条件，人们在这样的工作环境下进行生产工作的开展，很容易造成各种相关生产事故的产生，使相关工作人员的生命安全受到直接的影响。所以，在煤矿机械产品绿色设计工作开展的过程中，还要注意在对其安全保护计划进行重点关注，在进行产品相关的材料选择以及产品零部件加工以及性能等进行设计的时候，注意对其优化工作的开展。

3结语

综上所述，随着时代的发展，我国粗放式经济发展模式虽然取得了一定的成绩，我国科学技术以及经济水平都得到了迅速的提高，但是伴随而来的生态破坏、环境污染以及资源浪费的情况也日益恶劣。因此，绿色设计和制造的发展具有一定的必然性，对经济的可持续发展有着直接的影响。而随着煤矿在生产过程中逐渐向着信息化、自动化以及集约化发展，在科技水平方面的要求也逐渐增加，这就为绿色设计和制造的发展提供了条件。本文通过对绿色设计和制造进行全面了解和分析，结合实际情况，针对煤矿机械的绿色设计提出几点参考意见。

参考文献

[1]高甲太．煤矿机械的绿色设计与制造初探[J]．科技创新导报，2014，11（23）．

[2]李斌，赵新乐．煤矿机械的绿色设计与制造技术研究[J]．煤炭技术，2013，21（13）．

[3]武传芳．煤矿机械绿色设计与制造技术浅析[J]．中国高新技术企业，2013，26（11）．

[4]王昱．浅谈煤矿机械的绿色设计及制造[J]．科技致富向导，2012，25（13）．

[5]李刚，林广旭．浅析煤矿机械的绿色设计[J]．价值工程，2013，26（18）．

作者简介：薛颖豪（1981-），男，陕西户县人，供职于中国神华神东煤炭集团大柳塔煤矿，研究方向：煤矿机电。