節能設計理念在機械制造及自動化應用中的滲透

邊璐

伍爾特電子（沈陽）有限公司 遼寧沈陽 110000

近年，機械制造理念不斷發展變化，從粗放發展模式轉為精細化設計模式。在實際設計過程中應用綠色設計理念，可以提高產品的科學性與環保性，提升整體產品的價值，滿足人們綠色消費需求。在當前機械制造中，應用設計理念還可以提高產品附加值，順應環境保護發展的時代潮流。

1 應用節能設計理念的重要作用

我國是一個幅員遼闊、資源豐富的國家，但由于對資源的過度開發，資源的現狀十分稀缺。如何節約能源，促進能源的再利用，是現階段機械制造和自動化生產過程中的關鍵問題，對這一領域的發展具有重大影響。應用節能設計發展理念的重要影響作用研究主要體現在：

（1）對于高機械產品來說，能夠有效促進其質量得到顯著提高。機械制造質量水平的一個重要指標是自動化技術應用的可靠性，如果設備存在可靠性問題，將在使用能源過程中出現成本增加的情況，并使能源使用效率降低。

（2）有利于我國企業核心競爭力提升。企業若想促進自身競爭力提高，需要在經濟發展研究過程中走節能環保道路，一個國家環保的企業管理可以延長自身企業的壽命，更好地立足于中國社會[1]。

2 環保機械制造的創新設計要點

2.1 材料選擇以及結構優化

機械制造過程中，材料選擇過程直接決定著機械設備的質量水平，在材料選擇過程中，注重節能設計并不是減輕對質量水平的重視程度，而是在對新興的環保材料的綜合性能和物理化學性質進行研究后，根據機械設備的應用范圍和環境要求，選擇使用效率水平更高的材料，并對機械設備的受力結構科學地優化。在了解中國機械構件受力分析以及機械構建受力特點基礎上，可以對結構問題進行管理優化，所以設計工作人員不僅可以針對這一特點，利用網絡空間組織結構替換原著，在保障扭力不變的情況下，降低機械材料使用量。此外，機械結構制造應用需要相對容易地組裝和分解部分選擇模塊結構，同時，確保可回收材料，以避免在加工過程中的危險。

2.2 綠色節能技術的應用

隨著社會的發展，人們的環保意識也在逐漸地提升，越發注重環保問題，環境事業的發展已經是大勢所趨，所有的行業都不能違背這個趨勢，需要順勢而為，加強綠色技術的應用，保證行業生產與環境事業建設的同步進行。機械制造與制造行業作為我國的重點行業，也必須要遵循環保的發展原則，綠色化也是機械制造與制造的重要發展方向，與節能理念相仿，兩者都是可持續發展理念的重要組成部分。在新時期的背景下，機械制造與制造領域要加強綠色生產技術的研發，注重資源的高效利用，減少有害物質的排放，充分地發揮出各種資源的作用，比如可以選擇綠色環保的機械包裝來代替傳統的高污染包裝等等。綠色技術的應用，可以為機械制造與制造領域提供要源源不斷的動力，對于我國工業領域的發展具有非常重要的意義，也是行業必須要完成的任務[2]。

2.3 集成化應用

在機械制造自動化中集成技術發揮著重要的作用，要加強工程理論的應用，全過程指導實際信息技術，并對過程和機構予以簡化，確保自動化水平的穩步提升。在機械制造企業中，加強集成化技術的應用，可以有效集成各項管理活動，促進整個生產制造過程的順利進行。有效集成機械制造行業各項生產和經營管理活動，確保企業生產效率的穩步提升，但是高度集成化，對機械設備和技術水平的要求越來越高。在實際應用方面，相關工作人員要注重實地考察，尤其要高度重視機械設備功能指標和各項參數，記錄好設備原始數據，為后期機械設備的集成化處理提供便利性。通過前期準備工作的落實，要借助數據扶持，推動整個行業生產質量的提升。機械產品的復雜性較強，在實際生產中，要系統化分析各個影響因素，嚴格控制各個細節，避免影響到生產設備，所以要不斷優化處理生產過程。

2.4 機械界面系統綠色設計

第一，在設計過程中，設計人員要全面了解用戶的使用環境、使用特征以及使用心理，從成本角度和消費需求角度進行統籌把握。做到界面操作與用戶的生產習慣、使用習慣和身心習慣一一對應。減少用戶由于不熟悉操作界面造成的錯誤操作問題，降低機械產品出現問題和故障的概率。

第二，本著簡潔的原則進行機械產品界面的設計，避免復雜繁瑣的操作影響用戶的體驗感。從用戶實際應用的場景角度，對頁面圖標的大小顏色以及相關聯的其他圖標進行整合性分析。整體的界面要保持一致性。如果操作按鈕過小或者顏色與其他按鈕混淆，就可能誘發操作失誤問題。從2018年12月獲得的統計數據顯示，界面設計不合理在機械產品故障的原因中排在第三位。可見，優化界面設計可以減少故障概率，進而減少后續維修工作。

第三，產品的整個界面設計要考慮用戶的使用習慣，尤其是按照用戶的個性化定制需求來設計具體的操作桿控制器、數字界面器、停止鍵等。從而縮短用戶在特殊情況下的反應時間，更好地控制機器操作效率，并應用這種數字化控制方式，方便用戶在使用過程中對設備進行擴展。減少重新購置設備造成的成本浪費，提高單一設備的使用壽命[3]。

3 結語

機械設備幾乎沒有參與人類經濟社會生活能源使用過程中的所有能量轉換，所以，在機械設備的制造與應用環節踐行節能建筑設計教育理念直接影響著我國機械生產的能源利用水平和利用效率，而且能推動企業各個地區生產經營領域的產品信息加工工藝改進、功能性材料研發能力以及運營成本管理工作理念的創新，實現綠色制造的目標。