機械設(shè)計自動化設(shè)備安全控制研究

孫琳娜，李佳兵

（中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院，江蘇 徐州 221000）

機械設(shè)計過程中，針對自動化系統(tǒng)的優(yōu)化具有十分重要的作用。自動化系統(tǒng)可以確保機械設(shè)備各相關(guān)安全指標(biāo)契合機械控制管理的實際需求，增強設(shè)備的綜合管理控制能力，全方位檢驗機械設(shè)備實際運轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)的問題，提高設(shè)備的控制管理效率，逐漸提升設(shè)備安全控制管理水平。

1 機械設(shè)計自動化設(shè)備的主要工作內(nèi)容

機械設(shè)計自動化設(shè)備被普遍應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、軍事、商業(yè)、醫(yī)療、工業(yè)等眾多領(lǐng)域中，通過機械設(shè)計自動化設(shè)備，不但能夠避免人們面對的惡劣工作環(huán)境，將人們從繁重的體力勞動中解放出來，同時明顯提高生產(chǎn)效率，提高人們認(rèn)識與改造世界的能力。機械設(shè)計自動化設(shè)備如圖1 所示。

機械設(shè)計自動化技術(shù)涉及眾多技術(shù)，如信息技術(shù)、自動控制技術(shù)、數(shù)控加工技術(shù)、計算機技術(shù)。機械設(shè)計自動化技術(shù)的重要作用是實現(xiàn)產(chǎn)品的自動化科學(xué)設(shè)計，令產(chǎn)品更加具經(jīng)濟(jì)性，實現(xiàn)機械設(shè)計自動化設(shè)備的安全穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，確保其更加智能化。實際應(yīng)用機械設(shè)計自動化設(shè)備執(zhí)行安全控制操作的過程中，相關(guān)工作人員需要嚴(yán)格遵照安全性和可靠性的基本工作原則。在設(shè)備發(fā)生故障后，設(shè)備本身可以進(jìn)行自動化分析，同時對問題加以處理。因此，要確保機械設(shè)計自動化設(shè)備設(shè)計過程的合理性，使其在實際制造中能夠展現(xiàn)自動化和智能化的特點，根據(jù)相應(yīng)生產(chǎn)對象的不同，如自動化儀表和立體車庫等，具體制造中需要考慮問題出現(xiàn)偏差的診斷能力及其對應(yīng)的解決問題的能力[1]。各相關(guān)機械設(shè)計自動化設(shè)計均應(yīng)對長時間投入實際中，如環(huán)境溫度、壓力、應(yīng)用頻率等眾多層面的相關(guān)因素，以及設(shè)備本身針對外界作用力的恢復(fù)程度進(jìn)行全方位考慮，從而確定一個更加科學(xué)的安全系數(shù)。要想有效規(guī)避陳舊設(shè)備所導(dǎo)致的安全隱患問題，需要確立各相關(guān)設(shè)備均對應(yīng)的安全責(zé)任體制，也就是各臺機械設(shè)備均需具有平日維護(hù)保養(yǎng)與定期檢修的相關(guān)制度。

2 機械設(shè)計自動化設(shè)備安全控制的重要作用

機械設(shè)計自動化設(shè)備具有較強的安全性，能夠確保設(shè)備的高效且穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)，有效規(guī)避設(shè)備產(chǎn)生安全故障。對于機械設(shè)備而言，安全性是其基礎(chǔ)性能，任何沒有安全性保障，僅注重成本投入、高效運轉(zhuǎn)的設(shè)計都是毫無意義的。企業(yè)所生產(chǎn)的設(shè)備如果頻繁發(fā)生安全事故問題，勢必會一定程度上影響企業(yè)的競爭力。因此，加強機械設(shè)計自動化設(shè)備的安全控制水平是當(dāng)前較為關(guān)注的問題，國家也出臺了很多相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定，針對生產(chǎn)廠家及設(shè)計工作人員的專業(yè)要求也在逐漸提升[2]。有關(guān)工作人員在設(shè)計機械設(shè)備的過程中，需要從提高設(shè)備自動化控制水平與靈敏程度等眾多方面進(jìn)行考慮，增強設(shè)備的安全管控能力。相較于以往的設(shè)備，機械設(shè)計自動化設(shè)備對操作人員的依賴性較低，并在眾多領(lǐng)域中都獲取了十分廣泛的應(yīng)用。

3 機械設(shè)計自動化設(shè)備的安全風(fēng)險評估

3.1 安全評估基本模式

關(guān)于機械設(shè)備的安全風(fēng)險評估，應(yīng)從邏輯控制管理入手，更加綜合地對機械設(shè)備進(jìn)行設(shè)計，確保設(shè)備可以與安全評估的要求相契合，全面分析機械設(shè)備安全風(fēng)險評估的不同模式，如此可以確保安全控制更具合理性，利用機械設(shè)備全方位地分析與管理，從而加強對機械設(shè)備的管理水平及綜合控制。

3.2 安全評價

針對機械設(shè)備實施安全評價，應(yīng)做出綜合分析，全方位優(yōu)化設(shè)備安全風(fēng)險評估中的相關(guān)信息，增強對設(shè)備各方面安全的實際判斷能力，給設(shè)備的設(shè)計優(yōu)化及安全控制管理提供基礎(chǔ)保障。設(shè)備安全控制風(fēng)險評估的過程中，應(yīng)重點研究設(shè)備風(fēng)險的關(guān)鍵點，這樣能夠更好地判斷設(shè)備的安全性，提高設(shè)備的安全控制管理能力。機械設(shè)備控制管理過程中應(yīng)確立出相應(yīng)的安全限制，在機械壽命的各個階段實施安全控制管理，確保機械設(shè)備可以正常投入生產(chǎn)，加強對設(shè)備控制水平與綜合安全的判定。針對設(shè)備的安全風(fēng)險評定，可以從如下幾個方面進(jìn)行分析。首先，設(shè)備損傷的嚴(yán)重度。利用對于安全事故所引發(fā)后果的研究，能夠綜合設(shè)備的自動化控制，保證機械設(shè)備損傷的實際情況與安全控制管理的基本要求相契合。機械設(shè)計自動化過程中，應(yīng)有效控制設(shè)備危險的頻次與時間，研究各種不同的時間周期，加強對于設(shè)備的安全控制管理水平，給設(shè)備的安全評定提供更加良好的內(nèi)部與外界條件。關(guān)于設(shè)備的自動化控制，應(yīng)從操作周期方面入手，并對方案做出進(jìn)一步的優(yōu)化。其次，從安全管理的各項風(fēng)險指標(biāo)入手，全方位檢驗機械設(shè)備。最后，應(yīng)從規(guī)避風(fēng)險管理可能性方面入手，保證設(shè)備可以獲取有效識別。利用設(shè)備安全風(fēng)險評定，加強對于設(shè)備的風(fēng)險等級管理，針對設(shè)備風(fēng)險評定的整體過程實施安全管理，確保設(shè)備自動化優(yōu)化的良好實現(xiàn)。

4 機械設(shè)計自動化設(shè)備安全控制的基本原則

4.1 符合機械設(shè)備功能要求

在對機械設(shè)計自動化設(shè)備安全控制設(shè)計的過程中，需要確保各相關(guān)安全自動化控制功能與機械設(shè)備的實際要求相契合。安全控制需要保證與其關(guān)鍵功能的需求相一致，確保機械信息與設(shè)備的控制都可以和相關(guān)技術(shù)規(guī)定的需求相統(tǒng)一。機械設(shè)備實際設(shè)計過程中，需要從制造、安全管理等多方面的要求入手，以有效增強機械設(shè)備自動化安全控制的管理能力。

4.2 采用先進(jìn)的技術(shù)

機械設(shè)計自動化設(shè)備的安全控制需要以先進(jìn)的技術(shù)為基礎(chǔ)，保證機械設(shè)計可以與相關(guān)安全管理需求契合，確保機械設(shè)備各功能的有效實現(xiàn)，提高設(shè)備各方面的控制管理水平。無論是從產(chǎn)品角度還是系統(tǒng)層面入手，設(shè)備的安全管理都需要不斷加強自動化安全控制。只有充分運用先進(jìn)的技術(shù)，才能確保機械設(shè)備實現(xiàn)相應(yīng)的智能化功能，且使人性化的安全管理需求得到良好滿足。設(shè)備的管理需要針對各式不同的生產(chǎn)加工設(shè)備框架進(jìn)行優(yōu)化處理，從安全管理層面入手，逐漸增多輸出設(shè)備的各項功能。機械設(shè)備轉(zhuǎn)化各種能量時應(yīng)確保不同能量的轉(zhuǎn)化具有足夠的安全性，以提高機械設(shè)備的安全管控水平。

4.3 提高安全控制效率

自動化控制系統(tǒng)實際管理中，需要針對各方面信息實施優(yōu)化的控制，確保各種不同的自動化設(shè)備都可以符合安全功能的相關(guān)要求，從多個層面提升機械設(shè)備安全控制效率，這也是機械設(shè)計過程中需要遵循的基本原則。應(yīng)從機械設(shè)備的具體特征入手，強化設(shè)備對于各種相關(guān)信息的實際處理能力。設(shè)備信息的控制管理應(yīng)與機械綜合管理模式密切相連，增強設(shè)備的綜合管控能力，給機械設(shè)備的優(yōu)化提供良好的保障[3-4]。通過這種安全控制的方式，能夠有效提高各種機械的自動化水平，使用更少的機床設(shè)備逐步提升機械設(shè)備的實際生產(chǎn)加工效率。

4.4 安全性及可靠性

機械設(shè)計自動化設(shè)備的安全控制需要從產(chǎn)品故障管理的層面入手，確保設(shè)備可以自動針對故障進(jìn)行實時處理，提高設(shè)備的實際控制管理水平。機械自動化控制和產(chǎn)品的優(yōu)化密切相關(guān)，并與安全智能化控制實現(xiàn)良好融合，確保設(shè)備的故障診斷、故障處理與監(jiān)控可以和安全控制的原則相契合。另外，實際的操作環(huán)節(jié)也是機械設(shè)計自動化安全控制的主要入手點，能降低各種機械事故的出現(xiàn)概率，利用對設(shè)備的安全控制，使設(shè)備的靈敏程度得到顯著提升。機械設(shè)備的安全控制管理需要遵循操作便捷的基本原則，對設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化，全方位確保操作機制可以和操作方案的需求相契合。針對自動化產(chǎn)品的各方面功能實施合理監(jiān)控，確保實際操作流程可以符合設(shè)備控制管理的需求，利用機械設(shè)備各方面安全的管控，實現(xiàn)操作優(yōu)化的重要目標(biāo)，進(jìn)而確保設(shè)備自動化控制及管理的有效實現(xiàn)。機械設(shè)備自動化控制系統(tǒng)的各項安全指標(biāo)需要從不同的周期入手，將全新的技術(shù)方案應(yīng)用其中，便可全方位地分析安全控制措施，提高機械設(shè)備的綜合管理能力。

5 結(jié)束語

總而言之，伴隨國家經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展以及信息時代的快速進(jìn)步，機械設(shè)計自動化設(shè)備安全控制逐漸成為備受人們關(guān)注的焦點問題，這就對相關(guān)機械設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)提出了更高的要求，工作人員要想實現(xiàn)對機械設(shè)備的安全控制，設(shè)計滿足實際生產(chǎn)要求的機械設(shè)備是基礎(chǔ)性保障，盡量提高設(shè)備的智能化管理水平以及自動化控制水平，確保安全控制流程更加完善，運用相關(guān)技術(shù)做好機械設(shè)備的設(shè)計工作，確保設(shè)備在生產(chǎn)中能夠穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，從而可為企業(yè)的安全生產(chǎn)提供有力保障。