試論節能設計理念在機械制造與自動化中的應用

張濤

摘 要 隨著社會科技的不斷發展，我國的機械制造及其自動化也取得了重要的發展，但在機械制造及其自動化的運行過程之中也對我國的資源消耗與環境污染造成了很大的影響，對國家的可持續發展造成嚴重的影響，所以節能設計理念的有效實施迫在眉睫。基于此，本文將對節能設計理念在機械制造與自動化中的應用進行梳理與分析，進而為我國機械制造行業實現可持續發展奠定良好的基礎。

關鍵詞 機械制造 節能設計理念 自動化應用

中圖分類號：TP29;TH12 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2021）03-0011-02

當今社會對于環境與能源的重視程度越來越高，而機械制造與自動化生產的過程中，對于資源的需求量是巨大的，并且在生產的過程中，由于技術與管理的不夠完善，對于資源有著極大的浪費現象，并且也會在很大程度上造成環境的污染，所以節能設計理念的實施是現今社會發展的主要問題。

1 節能設計理念主要概述

1.節能設計理念的主要基礎是節能環保與污染低。所以節能設計理念的核心就是環保，并通過設計創新相關的技術，以此來達到降低機械制造及其自動化生產過程之中需要消耗的資源，比如說在進行發動機的選擇上，要將發動機的低能耗作為選擇的關鍵點，并要對發動機的整體性能進行了解，保證發動機在使用的過程之中做到油耗低、排放量小等問題，從而有效的降低因發動機的使用所形成的的環境污染問題。

2.節能設計理念之中，對于環保材料的使用也是一個重要的關鍵部分，材料的質量能夠有效保證機械制造與自動化的生產過程對于能源的消耗與環境的污染。并且低能耗的材料能夠有效的重復利用，還可以進行回收，這也很好的符合節能與環保的基本理念。

3.想要真正的在機械制造與自動化生產之中將節能設計理念融入其中，就需要不斷的對技術與設備進行創新開發，加強新型生產和運行模式的研究，并且要與節能設計理念相結合，不斷的提升所有員工的環保意識，從而才能夠有效的制造出符合環境標準的健康產品。技術的創新就是一個關鍵的所在，是幫助節能理念進一步有效發展的重要基礎。而環保材料的使用與科學合理的生產工藝，都必須以技術的發展為依托。并且對技術進行有效的開發創新，對于企業的生產效益能夠有效的提升，而將節能環保的理念加入其中，是幫助企業實現機械生產價值最大化的重要保障。

4.在進行機械制造與自動化生產過程中加入節能設計，能夠有效的減少各種資源的浪費，并對生產過程中所需資源進行科學有效的合理利用，降低企業的損失與環境污染等問題。所以在對機械設備進行設計生產時，應重點保證機械的可拆卸與可回收的要求。相對落后的機械設計制造，所需要的時間比較長，并且機械生產完成之后，對機械的拆卸也非常的困難，而回收的難度也是十分的高，一些已經使用報廢的產品不能夠得到有效的回收利用，這也就使資源形成了極大的浪費，嚴重一些也會對環境產生重要的影響。所以企業在發展的過程中要重視節能設計理念的運用，從而對原材料進行科學有效的選擇，對機械生產設備進行革新，[1]以此來降低資源的消耗，將資源能夠得到科學有效的使用，還能夠進行生產過程中產生廢物的回收利用，將企業的生產價值實現最大化。

2 我國機械制造與自動化生產存在的主要問題

社會科技的不斷進步，機械制造業通過與計算機技術的結合，使機械的生產已經趨于自動化，雖然我國機械制造與自動化生產已經取得了重要的進步，但是對于能源的消耗還是比較嚴重的，這是由于企業對于能源問題的不重視所導致的，同樣的產品一些先進的節能生產技術可能只需消耗一點能源就能生產完成，而我們就需要一倍甚至更多的能源消耗才能生產完成，這就造成了能源的極大浪費，并且由于對環保的不重視，各種廢氣，廢物隨意排放處理對于環境也造成了嚴重的污染。這就是現今我國機械制造業所存在資源浪費與環境污染兩個最主要的問題。

3 節能設計理念在機械制造與自動化生產過程中的實際應用

1.將節能實際理念應用到機械制造與自動化的生產之中時，最先需要做的就是保證機械結構設計的科學完善，只有科學合理的機械結構在機械生產制造過程中做到節能減排，只要這樣才能達到保護環境的目的。想需要滿足這些條件，首先就需要對基礎的發動機進行科學合理的選擇，發動機選擇的主要標準是運行過程中產生的污染少，對于能源的消耗必須要低，而工作的效率要高，這就是對于發動機的選擇標準。在整個機械制造的過程之中，發動機作為整個生產的核心部件，也是生產制造的重要動力來源，發動機如果不能夠科學有效的發揮其自身的環保性能，那么發動機在運行的過程之中，所排放的廢氣與產生的巨大噪音都會對周邊的環境造成極其惡劣的影響，并且機械生產制造過程中對于能源的消耗與浪費對于生產企業來說是一項巨大的損失。在機械生產的過程中，如果選擇環保型的發動機，不僅能夠有效的降低發動機運行過程中產生的廢氣與噪音，減少對于環境的影響，也能夠幫助企業有效的降低能源的使用與資源的浪費，幫助企業有效的提升工作與生產效率，也能進一步的促進企業機械制造與自動化生產的可持續健康發展。

2.另外，對于機械制造生產還有著重要影響的是液壓系統的有效運行，液壓系統設計的好壞與否，是機械制造生產運行的重要環節之一，想要保證液壓系統的正常工作運行，就需要時刻注意油料的有效控制，而在對液壓系統進行設計的時候，就需要工作人員能夠及時的將油料之中的雜質進行有效的清理，使油料時刻保持清潔。與此同時，對于液壓系統的換油時間間隔也需要進行增加，這樣能夠更好的來降低液壓系統的故障發生概率，這樣才能夠有效的減少對于配件的更換次數，從而增加液壓系統的使用壽命，這樣在根本上降低液壓系統對于環境的影響。所以，在對液壓系統之中液壓管的選擇上，盡可能的選擇一些硬管，硬管的使用期限會比軟管時間久，也更加的耐用，以此來降低液壓管的廢棄使用量，也同時減少對于環境的污染影響。

3.再就是節能材料的使用上一定要更加的重視，所以在進行機械工程的設計之中，一定要盡量選擇能夠可以進行循環利用并且不會產生環境污染的節能材料，從而保證在機械制造生產過程中不會出現環境污染的問題。例如：在進行電纜的制造過程之中，因為對于電纜制造所需的材料眾多，所以對于各種廢品的分解處理就十分重要，如果處理不好就會造成環境的污染，所以在對材料進行選擇時一定要選用節能環保的材料，降低污染的概率。在機械制造與自動化生產過程之中，對于機械工程駕駛室的節能改良設計也是十分重要的，駕駛室作為在大型機械工程中操控機械工程的重要控制室，所以在對機械工程駕駛室的改良設計過程中，為了保證節能設計的理念就需要采用防紫外線輻射玻璃與經減振降噪處理的全密封整體式的“安全環保型”駕駛室，充分的將節能的設計理念加入其中，并且也可以將環保無氟型冷暖空調配備在駕駛室中，既保證了工作人員的舒適性，也極大的降低了環境的污染問題。在對駕駛室進行設計之時也可以將人體工程學設計原理科學有效的融入到設計之中，將FOPS與POPS技術為基礎的安全駕駛室。在一些細節之上，也可以將美觀合理的色調結合到設計之中，在能夠確保工作人員的安全之時，也能夠有效的幫助工作人員緩解視覺疲勞，改善工作人員的工作環境，從而使工作效率得到有效的提升。

4.節能設計理念在機械制造與自動化生產應用的過程中，除了需要重視機械構造和環保材料的選擇這些主要的問題，為了能夠在機械制造與自動化生產制造過程中提升節能減排的效果，還需要對機械制造與自動化生產活動中的制作工藝進行科學的優化更新。首先，在機械制造與自動化生產過程中，要對于機械設備的內部結構進行科學合理的優化，按照以往的經驗來說，大部分情況下機械設備的組成部件越少，機械設備的結構相對來說就越是簡易，但是在實際的制造生產的過程之中，這種機械設備所要消耗的資源就要少的很多。另外，在實際的生產制造過程之中，一些局部設備零件的外觀形狀也還會對于能源的消耗產生嚴重的影響，由此看來，節能設計理念想要保證在具體的機械設備制造生產工程之中做到實際的應用，就得需要在保證零部件質量的重要基礎之上，同夠降低零部件的形狀體積與在生產過程之中使用的數量，以此來促使機械結構得到科學有效的優化。其次，企業要科學合理的對工藝工序進行有效的設置，因為每個工藝產品因生產的過程不同所以對于能源的消耗也會有所不同。[2]所以就需要在對產品進行生產制造的過程之中，企業就需要將產品生產的加工工序進行科學合理的有效設置，從而使機械設備制造生產能夠科學合理的運作，以此來對機械制造與自動化生產的工作效率得到科學有效的提高，并在根本上減少機械制造與自動化生產對于能源的消耗，例如：在對冷軋薄板的生產過程之中，由于冷軋的實際生產過程中鋼板要經過塑性變形，所以必須要進行退火處理才能保證嚴格的成型加工，對于加工環節進行環保化處理，從而達到更好的環境保護效果。

4 結語

在社會科技迅猛發展的今天，資源的匱乏也成為了社會發展的嚴重阻力，所以科學有效的資源利用成為了現今社會急需解決的問題。尤其是在機械制造與自動化生產過程中對于資源的消耗與浪費是十分嚴重的，所以就更加需要將節能設計的理念融入其中，才能使我國的機械制造業保持持續穩定的發展。

參考文獻：

[1] 呂洋.關于節能設計理念在機械制造與自動化中的應用探討[J].中外企業家，2020（02）：150.

[2] 楊帆，潘云峰，黃梓濠.節能設計理念在機械制造與自動化中的應用初探[J].中國新通信，2019，21（18）：232.