機(jī)械制造及自動(dòng)化中節(jié)能設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用論述

桑財(cái)榮

【摘? 要】隨著現(xiàn)代科技的迅速發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造行業(yè)中的應(yīng)用，進(jìn)一步提升了機(jī)械制造的質(zhì)量和效率。為實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，需要注重在機(jī)械設(shè)計(jì)、制造及自動(dòng)化技術(shù)中深化節(jié)能設(shè)計(jì)理念。根據(jù)當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)與自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)理念，以及機(jī)械制造節(jié)能設(shè)計(jì)發(fā)展的現(xiàn)狀及發(fā)展條件，論文進(jìn)一步分析了促進(jìn)我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)與自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)發(fā)展的應(yīng)用價(jià)值，具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

【Abstract】With the rapid development of modern science and technology， the application of automation technology in the machinery manufacturing industry has further improved the quality and efficiency of machinery manufacturing. In order to realize the sustainable development of machinery manufacturing industry， we need to pay attention to deepen the energy-saving design concept in mechanical design， manufacturing and automation technology. According to the current mechanical design and automation energy-saving design concept， and the development status and conditions of mechanical manufacturing energy-saving design， this paper further analyzes the application value of promoting the development of mechanical design and automation energy-saving design in China， which has important practical significance.

【關(guān)鍵詞】機(jī)械制造;自動(dòng)化技術(shù);節(jié)能理念

【Keywords】 mechanical manufacturing; automation technology; energy saving concept

【中圖分類號(hào)】TP392? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號(hào)】1673-1069（2021）08-0175-02

1 引言

自工業(yè)革命以來(lái)，機(jī)械制造業(yè)為促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步做出了巨大貢獻(xiàn)。目前，工業(yè)化發(fā)展迅速，機(jī)械制造業(yè)與現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)有機(jī)結(jié)合，機(jī)械設(shè)計(jì)與自動(dòng)化工業(yè)得到了快速發(fā)展。由于當(dāng)前我國(guó)處于社會(huì)主義初級(jí)階段，各個(gè)方面發(fā)展不太完善，機(jī)械制造自動(dòng)化設(shè)計(jì)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍處于發(fā)展的初級(jí)階段，行業(yè)需要解決的主要問題是以下兩點(diǎn)：一是如何解決工作過度發(fā)展帶來(lái)的能源消耗問題，促進(jìn)社會(huì)發(fā)展;二是我國(guó)機(jī)械制造及自動(dòng)化技術(shù)與世界水平仍有較大差別，有待進(jìn)一步強(qiáng)化和提高。近年來(lái)，隨著自然環(huán)境的日益嚴(yán)峻，國(guó)家越來(lái)越注重節(jié)約資源和環(huán)境保護(hù)問題。為了響應(yīng)國(guó)家的號(hào)召和促進(jìn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，節(jié)能設(shè)計(jì)理念在機(jī)械制造行業(yè)的應(yīng)用刻不容緩。

2 機(jī)械設(shè)計(jì)及自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)發(fā)展現(xiàn)狀

隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，我國(guó)已成為工業(yè)制造業(yè)的發(fā)展中國(guó)家。機(jī)械制造業(yè)發(fā)展非常迅速。加上信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)械制造業(yè)已經(jīng)成為工業(yè)的重要組成部分，對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步起著重要的推動(dòng)作用。從當(dāng)前國(guó)民經(jīng)濟(jì)進(jìn)步和新科學(xué)技術(shù)的發(fā)展來(lái)看，機(jī)械制造業(yè)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，成為我國(guó)現(xiàn)階段機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，這不僅在很大程度上提高了我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的工作效率，還從根源上推動(dòng)整體機(jī)械制造業(yè)的提升與完善。

雖然這些年機(jī)械制造業(yè)發(fā)展取得了明顯提高，但是在發(fā)展進(jìn)程中也存在一些問題與漏洞，例如，制造技術(shù)落后、大量能源和資金過度損耗等缺陷已成為制約機(jī)械制造業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的障礙，特別是大量資源枯竭已成為當(dāng)今世界面臨的共同問題。為了應(yīng)對(duì)資源短缺問題，可以加入節(jié)能設(shè)計(jì)在機(jī)械制造、高節(jié)能環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用來(lái)減少能源消耗，也可以有效地提高工作效率和質(zhì)量，為機(jī)械制造行業(yè)帶來(lái)了更大的經(jīng)濟(jì)效益，更有效地促進(jìn)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，從而為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入新的活力[1]。

3 機(jī)械設(shè)計(jì)及自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)的條件

3.1 選用科學(xué)綠色環(huán)保材料

機(jī)械制造中使用的材料往往是能源消耗的主要因素。在機(jī)械制造和自動(dòng)化生產(chǎn)過程中，材料的合理選擇是根本原因，它在機(jī)械制造的整個(gè)生產(chǎn)過程和發(fā)展中起著極其重要的作用。同時(shí)，為了快速降低自然能源的消耗，有必要做好機(jī)械產(chǎn)品的節(jié)能設(shè)計(jì)。第一，要選擇一些可回收、可再生以及易分解的材料，便于后續(xù)的資源回收再利用，減少一些不可分解的材料對(duì)自然環(huán)境造成的嚴(yán)重污染。第二，對(duì)于一些容易損壞的零件加工問題，應(yīng)該盡可能減少使用昂貴的稀有金屬，盡可能地使用一些環(huán)保材料或非金屬材料，這不僅有效降低資本投資，而且還減少了不必要的一些稀有能源的消耗[1]。

為了延長(zhǎng)機(jī)械設(shè)備的使用時(shí)間，減少零件損傷產(chǎn)生的錯(cuò)誤，工作人員將定期或不定期維護(hù)機(jī)械設(shè)備，需要經(jīng)常替換一些容易損壞的零件，替代部分可用于處理后繼續(xù)使用，可以實(shí)現(xiàn)資源的多次使用。對(duì)于一些不能二次使用的部件，需要建立固定的回收站，集中收集然后集中降解，這種措施既有利于維護(hù)設(shè)備的安全，也不會(huì)污染自然環(huán)境。除此之外，對(duì)于一些報(bào)廢的設(shè)備和零部件，要根據(jù)成本低廉、工藝簡(jiǎn)單的要求，盡量在不影響自然環(huán)境的條件下，合理選擇相應(yīng)的解決方案。

3.2 采用高效率制作技術(shù)

節(jié)能設(shè)計(jì)理念在機(jī)械生產(chǎn)和自動(dòng)化設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)為以下三個(gè)方面：質(zhì)量輕、壽命長(zhǎng)、綜合能力強(qiáng)。

第一，質(zhì)量輕是在滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的前提下，用更少的材料設(shè)計(jì)出更高質(zhì)量的機(jī)械設(shè)施和設(shè)備。光線質(zhì)量和效率高是當(dāng)代社會(huì)測(cè)量機(jī)械制造的重要標(biāo)準(zhǔn)，較輕的質(zhì)量不僅使生產(chǎn)過程操作更簡(jiǎn)單、更方便，還可以有效降低超重負(fù)荷和磨損問題的發(fā)生。此外，選擇較少的原材料，還可以有效地減少資源的消耗，而且還便于設(shè)備的運(yùn)輸和使用。

第二，壽命長(zhǎng)說(shuō)的是設(shè)備有很長(zhǎng)的使用時(shí)間，且具備高質(zhì)量、低成本的設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)，機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)和設(shè)計(jì)需要保證機(jī)器運(yùn)行很長(zhǎng)一段時(shí)間，減少資本投資后期的機(jī)械設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)降低經(jīng)濟(jì)成本的目標(biāo)。長(zhǎng)期使用機(jī)械設(shè)施設(shè)備可以在一定時(shí)間內(nèi)有效降低產(chǎn)品需求和產(chǎn)量，從而有效降低機(jī)械產(chǎn)品的廢品率，減少原材料利用率，避免資源過度消耗。

第三，通用性是涉及人員在設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備時(shí)所使用的零配件，應(yīng)盡量使用市場(chǎng)上熟悉的，并能廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械設(shè)備上的零配件。如果設(shè)備自身出現(xiàn)部件丟失或損壞，可以迅速購(gòu)買新的部件進(jìn)行更換。即使設(shè)施被廢棄時(shí)，這些部件可以繼續(xù)在其他設(shè)備上重復(fù)使用。零件通用性的提升，不僅可以減少資源消耗，還能有效地提高工作效率，從而推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展[2]。

4 節(jié)能設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用價(jià)值

4.1 減少能源消耗，實(shí)現(xiàn)能源再利用

目前工業(yè)化建設(shè)的可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，能源匱乏、資源緊缺已成為人們高度重視的問題，這也成為制約中國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要原因。機(jī)械設(shè)計(jì)和自動(dòng)節(jié)能設(shè)計(jì)主要包括環(huán)保意識(shí)設(shè)計(jì)、生態(tài)保護(hù)設(shè)計(jì)和自然環(huán)境設(shè)計(jì)等相關(guān)內(nèi)容。在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)過程中，節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)用經(jīng)常把減少資源損失放在第一位，通過能量回收的方式提高機(jī)械制造業(yè)自然資源的利用率。例如，將廢棄的機(jī)械二次使用，經(jīng)過重新清理之后再生產(chǎn)加工成新型產(chǎn)品投放市場(chǎng)，不僅能夠減少資源成本，還可有效避免環(huán)境污染，降低機(jī)械廢棄物對(duì)環(huán)境的污染。節(jié)能設(shè)計(jì)并不僅僅是整個(gè)機(jī)械制造業(yè)持續(xù)發(fā)展不可或缺的因素，同時(shí)也是減少能源消耗、提升能源利用率與避免污染環(huán)境的有效措施[3]。

4.2 降低工業(yè)生產(chǎn)投資

我國(guó)的經(jīng)濟(jì)支出往往在工業(yè)生產(chǎn)的投資方面，這是因?yàn)閭鹘y(tǒng)重工業(yè)仍然是中國(guó)具有民族特色的重要產(chǎn)業(yè)，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中發(fā)揮著重要作用。而且，工業(yè)生產(chǎn)往往需要大量的人力、物力和財(cái)力才能實(shí)現(xiàn)，這對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步和發(fā)展帶來(lái)了一定的壓力。因此，應(yīng)用節(jié)能設(shè)計(jì)理念可以有效處理上述問題。節(jié)能設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用可以改善資源重復(fù)利用情況，降低投資成本，使用簡(jiǎn)單的生產(chǎn)工藝可以減少能源浪費(fèi)，利用現(xiàn)代科技的生產(chǎn)方法，提高了產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)量。同時(shí)，減少了后續(xù)工業(yè)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)投入，提升了經(jīng)濟(jì)效益，為產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了豐富的經(jīng)濟(jì)收入[4]。

4.3 推動(dòng)人與自然和諧發(fā)展

節(jié)能設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用不僅是機(jī)械制造業(yè)的進(jìn)步和升級(jí)，也是對(duì)自然環(huán)境資源的保護(hù)和合理利用。我國(guó)傳統(tǒng)工業(yè)利用大量資源、廢氣和污染物的生產(chǎn)模式，造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染，極其不利于社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，導(dǎo)致自然環(huán)境不斷惡化，空氣質(zhì)量的下降、自然能源的缺乏和自然災(zāi)害的頻繁發(fā)生，給人們的日常生活造成了很大的影響。機(jī)械制造及自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的有效措施，節(jié)能設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用不僅可以有效地解決工業(yè)生產(chǎn)資源損耗、環(huán)境污染等問題，還能促進(jìn)人與自然的和諧發(fā)展，為建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)奠定良好基礎(chǔ)[5]。

5 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，隨著科技水平的不斷提高，中國(guó)的機(jī)械制造及自動(dòng)化行業(yè)也在持續(xù)發(fā)展。機(jī)械制造業(yè)雖然給人們的日常生活帶來(lái)了極大的便利，但也會(huì)出現(xiàn)環(huán)境問題和資源短缺等相關(guān)問題，給人類和自然帶來(lái)了巨大的威脅。因此，節(jié)能設(shè)計(jì)被引入機(jī)械制造及自動(dòng)化行業(yè)，不但能有效地節(jié)約資源，還能提高經(jīng)濟(jì)效益，與此同時(shí)還能降低企業(yè)垃圾及污染物的產(chǎn)生，有效地推動(dòng)產(chǎn)業(yè)更新與升級(jí)。為了進(jìn)一步促進(jìn)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，節(jié)能設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用和實(shí)踐還需要進(jìn)一步發(fā)展和完善。

【參考文獻(xiàn)】

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