機(jī)械制造與自動(dòng)化中節(jié)能設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用研究

戴靈玥

（電子科技大學(xué)成都學(xué)院，四川 成都 611731）

1 應(yīng)用節(jié)能設(shè)計(jì)理念的重要性

在應(yīng)用節(jié)能設(shè)計(jì)理念具有重要意義，具體可以體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：在機(jī)械制造與自動(dòng)化過程中，利用節(jié)能設(shè)計(jì)理念能夠有效提升機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量。機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量與后期實(shí)際機(jī)械設(shè)備運(yùn)行、機(jī)械工程施工等產(chǎn)生直接影響，如果其質(zhì)量發(fā)生問題，會(huì)導(dǎo)致后續(xù)一系列工作無法進(jìn)行。同時(shí)機(jī)械設(shè)備資料與能源消耗存在關(guān)系，如果機(jī)械設(shè)備質(zhì)量較差，那么在實(shí)際的能源使用過程中，會(huì)不斷提高后期維護(hù)費(fèi)用，為機(jī)械制造企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)成本投入，導(dǎo)致整體資源利用率降低。而應(yīng)用節(jié)能設(shè)計(jì)理念能夠明顯提升其發(fā)展水平，在機(jī)械制造與自動(dòng)化市場(chǎng)過程中具備更加明顯的優(yōu)勢(shì)，運(yùn)用該理念符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展潮流，是目前機(jī)械制造與自動(dòng)化的主要發(fā)展趨勢(shì)。

2 機(jī)械制造及其自動(dòng)化的特點(diǎn)

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的創(chuàng)新型技術(shù)和工藝應(yīng)用到實(shí)際的機(jī)械制造與自動(dòng)化過程中，其生產(chǎn)工藝也是多種工程技術(shù)的綜合體現(xiàn)。機(jī)械制造與自動(dòng)化能提高整體機(jī)械生產(chǎn)工作效率，并充分保障產(chǎn)品的質(zhì)量問題，對(duì)于現(xiàn)代機(jī)械制造與自動(dòng)化行業(yè)整體建設(shè)具有重要影響。與傳統(tǒng)機(jī)械制造相比，機(jī)械制造及其自動(dòng)化具備以下幾方面的特點(diǎn)：①安全性能更加優(yōu)異。機(jī)械制造及其自動(dòng)化大量運(yùn)用智能化與自動(dòng)化技術(shù)，在技術(shù)保障下，整體安全性更高。當(dāng)實(shí)際的制造與生產(chǎn)過程中發(fā)生問題時(shí)，機(jī)械制造及其自動(dòng)化能夠根據(jù)程序設(shè)定自動(dòng)停止工作，并對(duì)發(fā)生的故障問題進(jìn)行自我修復(fù)，明顯提升工作效率，保護(hù)生產(chǎn)安全。②應(yīng)用范圍更加廣泛。傳統(tǒng)的機(jī)械制造應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，而隨著技術(shù)不斷創(chuàng)新，機(jī)械制造及其自動(dòng)化被廣泛應(yīng)用于除了工業(yè)領(lǐng)域之外的其他行業(yè)，比如電子計(jì)算機(jī)領(lǐng)域、醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)等，也為各個(gè)領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展提供新的思路和契機(jī)。③靈活方便。與傳統(tǒng)制造相比，機(jī)械制造與自動(dòng)化在應(yīng)用過程中較為靈活，往往使用微型器械。提高工作人員操作的便捷性，避免進(jìn)行大量重復(fù)工作。

3 目前機(jī)械制造與自動(dòng)化過程中存在的主要問題

3.1 機(jī)械制造與自動(dòng)化前設(shè)計(jì)不足

機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)過程直接決定機(jī)械制造與自動(dòng)化前期的整體質(zhì)量和綜合性能。部分機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)部門和企業(yè)在設(shè)計(jì)階段未進(jìn)行充分的分工協(xié)調(diào)和溝通交流，使得后期的機(jī)械設(shè)備遇到很多的問題和困難。比如不能良好匹配實(shí)際設(shè)計(jì)需求、機(jī)械設(shè)備安裝預(yù)留孔洞位置不正確等。同時(shí)，一些企業(yè)在設(shè)計(jì)過程中忽視了機(jī)械制造與自動(dòng)化與工程結(jié)構(gòu)之間的密切關(guān)系，導(dǎo)致實(shí)際預(yù)留空間不能滿足機(jī)械制造與自動(dòng)化要求，增加安全隱患。

3.2 對(duì)于機(jī)械制造與自動(dòng)化設(shè)計(jì)質(zhì)量管理重視程度不足

由于機(jī)械制造與自動(dòng)化設(shè)計(jì)過程的質(zhì)量管理工作具有復(fù)雜性和特殊性，一些企業(yè)在進(jìn)行機(jī)械制造與自動(dòng)化設(shè)計(jì)工作時(shí)，盲目追求經(jīng)濟(jì)效益，從而忽視了整體設(shè)計(jì)過程中的潛在細(xì)節(jié)，不利于整體設(shè)計(jì)質(zhì)量的管理和安全。比如，機(jī)械設(shè)備在設(shè)計(jì)過程中的連接部分連接效果不足，導(dǎo)致后期在實(shí)際使用過程中，經(jīng)過長(zhǎng)期的超負(fù)荷運(yùn)行，增大螺栓松動(dòng)和連接錯(cuò)位的概率，從而產(chǎn)生機(jī)械設(shè)備故障。

3.3 相關(guān)機(jī)械設(shè)備維修和管理配備率不足

部分企業(yè)對(duì)于機(jī)械設(shè)備維修和管理設(shè)備的配備率不足，比如相關(guān)電力電壓和電能計(jì)量配備率高低不平、機(jī)械設(shè)備維修設(shè)備配備過低等。這種情況會(huì)造成企業(yè)對(duì)于機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量管理工作不均衡，對(duì)質(zhì)量控制精度和嚴(yán)格度管理造成不利影響。并且會(huì)加大機(jī)械設(shè)備的維修工作開展困難，提高后期設(shè)備維修率，阻礙相關(guān)機(jī)械設(shè)備的及時(shí)更新?lián)Q代。

3.4 機(jī)械制造與自動(dòng)化設(shè)計(jì)質(zhì)量工作判斷困難

機(jī)械制造與自動(dòng)化的質(zhì)量管理相關(guān)法律制度建設(shè)在我國(guó)發(fā)展較晚，隨著社會(huì)的快速發(fā)展，為了不斷順應(yīng)市場(chǎng)變化和企業(yè)需要，相關(guān)法制工作也需要不斷升級(jí)創(chuàng)新。對(duì)于采集到的設(shè)計(jì)質(zhì)量管理數(shù)據(jù)，企業(yè)存在一定的安全顧慮。同時(shí)，機(jī)械制造與自動(dòng)化的設(shè)計(jì)質(zhì)量管理主要來源于科學(xué)性的管理技術(shù)和合理的設(shè)計(jì)質(zhì)量成本投入。這種質(zhì)量控制需要后期長(zhǎng)時(shí)間的積累和觀察，很難在比較短的時(shí)間內(nèi)具有明顯效果，因此加大了企業(yè)對(duì)于機(jī)械制造與自動(dòng)化設(shè)計(jì)質(zhì)量管理工作的判斷和掌控難度，無法完整預(yù)知可能發(fā)生地風(fēng)險(xiǎn)。這種情況不僅會(huì)造成企業(yè)質(zhì)量管理工作開展的積極性，而且對(duì)于質(zhì)量控制設(shè)備和器具的投入更加謹(jǐn)慎，不利于機(jī)械制造與自動(dòng)化效果的充分發(fā)揮。

4 節(jié)能設(shè)計(jì)在機(jī)械制造及其自動(dòng)化中的應(yīng)用措施

機(jī)械制造企業(yè)需要充分認(rèn)識(shí)節(jié)能設(shè)計(jì)理念的重要意義，采取有效的措施將其應(yīng)用在實(shí)際生產(chǎn)過程中，具體可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：

4.1 樹立節(jié)能意識(shí)，優(yōu)化機(jī)械設(shè)計(jì)

（1）在實(shí)際的機(jī)械制造及其自動(dòng)化設(shè)計(jì)過程中，需要充分運(yùn)用節(jié)能設(shè)計(jì)理念，對(duì)整體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化和創(chuàng)新。發(fā)動(dòng)機(jī)作為機(jī)械系統(tǒng)中重要的組成部分，會(huì)對(duì)整體機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量產(chǎn)生直接影響，所以在發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員需要具備節(jié)能意識(shí)，減少發(fā)動(dòng)機(jī)耗油量，提高資源利用率。除此之外，機(jī)械制造以及自動(dòng)化生產(chǎn)過程中液壓系統(tǒng)會(huì)對(duì)整體生產(chǎn)效率產(chǎn)生重要影響，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行液壓設(shè)備的設(shè)計(jì)時(shí)，需要充分貫徹節(jié)能設(shè)計(jì)理念。針對(duì)液壓油的選擇，需要對(duì)其純凈度度進(jìn)行檢測(cè)，有效提升建筑機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。同時(shí)，提升液壓油的純凈度能夠降低后期出現(xiàn)雜質(zhì)、液壓管破裂等問題的風(fēng)險(xiǎn)概率，對(duì)整體液壓系統(tǒng)提供良好的保護(hù)效果，節(jié)約機(jī)械制造企業(yè)經(jīng)濟(jì)成本投入。

（2）在機(jī)械制造及其自動(dòng)化操作平臺(tái)的設(shè)計(jì)過程中，需要充分利用節(jié)能理念，對(duì)操作平臺(tái)各項(xiàng)設(shè)備進(jìn)行科學(xué)處理，使其減震效果不斷增強(qiáng)。在后期的操作平臺(tái)維護(hù)過程中，工作人員需要提高保護(hù)意識(shí)，積極開展養(yǎng)護(hù)工作，比如對(duì)設(shè)備及時(shí)增加潤(rùn)滑油，提高運(yùn)行效果。在傳統(tǒng)的機(jī)械制造應(yīng)用過程中，潤(rùn)滑油主要通過人工注入，整體工作量較多，花費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)，并且受工作人員的主觀影響較大，容易發(fā)生機(jī)械設(shè)備故障，影響機(jī)械正常運(yùn)行。除此之外，如果工作人員在潤(rùn)滑油注入過程中注入量過多，不僅會(huì)對(duì)設(shè)備造成破壞，而且不利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，浪費(fèi)大量資源。因此機(jī)械制造企業(yè)可以應(yīng)用自動(dòng)化節(jié)能裝置設(shè)置相應(yīng)的智能加油設(shè)備，不僅使得整體機(jī)械設(shè)備運(yùn)行更加科學(xué)，而且也能減少資源浪費(fèi)情況。

（3）在機(jī)械零件的設(shè)計(jì)過程中，需要利用節(jié)能理念對(duì)零件進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新，在通用性設(shè)計(jì)原則的基礎(chǔ)上對(duì)零件進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。當(dāng)零件發(fā)生破損時(shí)，要積極開展維修工作，避免問題范圍擴(kuò)大，影響設(shè)備運(yùn)行。

4.2 運(yùn)用智能集成技術(shù)

機(jī)械制造與自動(dòng)化項(xiàng)目實(shí)際建設(shè)期間，智能集成技術(shù)是節(jié)能設(shè)計(jì)當(dāng)中非常重要的一種技術(shù)，實(shí)際開展設(shè)計(jì)期間須有效整合每一個(gè)系統(tǒng)，使其可以成為一個(gè)整體，因?yàn)橄到y(tǒng)單獨(dú)運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)其運(yùn)轉(zhuǎn)效果開展更高程度的保障。通常情況下，立足于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，智能集成技術(shù)包含分項(xiàng)計(jì)量以及智能系統(tǒng)運(yùn)行等幾個(gè)方面?；诖?，電能損耗監(jiān)管系統(tǒng)能夠更好地采集到整個(gè)機(jī)械制造內(nèi)外部有關(guān)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，比如濕溫度以及運(yùn)行時(shí)間等，并且還要對(duì)其所涉及到的有關(guān)設(shè)計(jì)信息進(jìn)行合理分類，以此為前提解析機(jī)械制造與自動(dòng)化整體能源的損耗情況，可以更好發(fā)現(xiàn)其中具體存在的問題，并對(duì)其提出有效的處理對(duì)策。同時(shí)，智能集成技術(shù)一般都是對(duì)環(huán)境進(jìn)行調(diào)整和把控，可以實(shí)現(xiàn)把控?zé)艄狻⒖梢曂ㄓ嵰约皺C(jī)械制造與自動(dòng)化安防等各項(xiàng)工作。這種系統(tǒng)的科學(xué)建立，除了能夠把控設(shè)計(jì)環(huán)境，而且還能監(jiān)管每一項(xiàng)能源運(yùn)用遠(yuǎn)程計(jì)量系統(tǒng)，對(duì)家庭流量計(jì)費(fèi)開展嚴(yán)格把控。

4.3 合理利用綠色節(jié)能材料

隨著人民生活水平的日益提高，人們對(duì)機(jī)械制造及其自動(dòng)化也提出了更高的要求，相比較而言以前的傳統(tǒng)的機(jī)械制造及其自動(dòng)化建設(shè)中應(yīng)用到的設(shè)計(jì)材料較為普通，落后的工藝技術(shù)已經(jīng)滿足不了人們對(duì)日益增長(zhǎng)的物質(zhì)需求，除了一般的質(zhì)量能滿足人們需求外，其余的性能都不占優(yōu)越性，落后的體制管理和陳舊的機(jī)械制造及其自動(dòng)機(jī)械制造與自動(dòng)化藝技術(shù)，造成機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)粉塵等污染，都會(huì)增加后續(xù)工作的麻煩，也會(huì)遺留一系列的疑難雜癥等待解決。因此設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中要嚴(yán)加管控，挖掘綠色節(jié)能材料性能優(yōu)勢(shì)，減少成本支出，合理化利用綠色節(jié)能材料，提高節(jié)能設(shè)計(jì)效果。先進(jìn)的工藝技術(shù)材料其隔熱性、環(huán)保性以及堅(jiān)固性在市場(chǎng)中都占有一定的位置，有效發(fā)揮其性能的優(yōu)越性，制造出更加節(jié)能環(huán)保型機(jī)械產(chǎn)品。

4.4 計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)在設(shè)計(jì)后期驗(yàn)收中的應(yīng)用

機(jī)械制造與自動(dòng)化設(shè)計(jì)項(xiàng)目在實(shí)際應(yīng)用過程中，總會(huì)發(fā)生很多各種各樣的問題，但如果能夠提前發(fā)現(xiàn)這些問題，并對(duì)其進(jìn)行解決，就可以降低后期的設(shè)計(jì)更改，同時(shí)還能節(jié)省很大成本，企業(yè)可以獲得更多經(jīng)濟(jì)效益，提高節(jié)能效果。因此，把計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)融入到設(shè)計(jì)驗(yàn)收當(dāng)中，就可以把該設(shè)計(jì)模型跟實(shí)際操作的結(jié)果進(jìn)行比對(duì)和驗(yàn)證，能夠第一時(shí)間并且有效避免錯(cuò)誤發(fā)生，對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)械制造與自動(dòng)化設(shè)計(jì)檢驗(yàn)而言，設(shè)計(jì)人員通常都會(huì)運(yùn)用觀察以及實(shí)測(cè)等方式開展，針對(duì)一些有關(guān)數(shù)據(jù)的校對(duì)，只能查找有關(guān)資料，這樣很大程度上減少工作效率，并且設(shè)計(jì)質(zhì)量檢驗(yàn)一般都是以表格或者文字的方式所表現(xiàn)，為后面的審核以及歸檔等管理工作造成很大不便。引入計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，能夠?qū)⒐こ添?xiàng)目的設(shè)計(jì)質(zhì)量檢查以及管理方式加強(qiáng)，并且通過瀏覽查看軟件上面的信息，就可以直接了解整個(gè)工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)驗(yàn)收狀況。這種技術(shù)方法相對(duì)于傳統(tǒng)的文字記錄而言，能夠擺脫文字的抽象表達(dá)，并且可以推動(dòng)設(shè)計(jì)驗(yàn)收工作的協(xié)調(diào)性，提高綠色節(jié)能效果。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，綠色節(jié)能設(shè)計(jì)是人們對(duì)機(jī)械制造及其自動(dòng)化的最終追求，節(jié)能能源、節(jié)約資源、促進(jìn)環(huán)保是節(jié)能設(shè)計(jì)理念的主要特點(diǎn)。通過節(jié)能設(shè)計(jì)理念應(yīng)用可以有效改善傳統(tǒng)機(jī)械制造及其自動(dòng)化中存在的問題，保護(hù)環(huán)境和減少污染，降低資源浪費(fèi)情況，因此，需要在機(jī)械制造及其自動(dòng)化設(shè)計(jì)過程中廣泛運(yùn)用和推廣。