節能設計理念在機械制造及自動化中的應用思考

張志偉

摘要：伴隨當前我國經濟發展速度越來越快，工業制造行業也得到了全新的發展和進步，在現階段的工業發展和制造過程中，相關企業除了要重視經濟的發展之外，還應該考慮如何提高工業效率。為了更好的迎合當前社會提出的發展要求和發展目標，相關企業在發展過程中應該遵循綠色生產的原則，進行節能設計，不斷將節能設計的理念融入到機械制造自動化的應用中，實現節能的長久持續性發展。

關鍵詞：節能設計;機械制造;自動化

引言：

在社會快速發展的背景下，各行業都得到了快速的發展和進步，機械制造行業也得到了有效的提升。機械制造行業在發展過程中不斷引進自動化技術和智能化技術，有效的提高了工業生產的速度和效率，實現了產業的轉型。企業在發展的過程中，應該充分使用當前企業的現有資源，將節能設計的相關理念滲透到自動化的生產中，全面提高企業的發展實力和發展速度。

1 節能設計理念在機械制造及自動化中的應用現狀

改革開放之后，我國的機械制造行業有了突飛猛進的變化。后續伴隨信息技術發展的不斷成熟，很多的行業都實現了自動化和智能化的轉變。自動化技術出現之后，為機械制造行業帶來了更加廣闊的發展平臺和發展前景，讓機械制造行業的發展更加安全和便利[1]。仔細分析當前我國機械制造行業發展的情況來看，雖然整體的發展速度較快，但是由于起步較晚，所以依舊存在一些技術上的漏洞，許多技術發展不成熟，無法達到理想的使用效果，和西方的發達國家相比，仍有較大的進步空間。除此之外，目前部分機械制造企業在發展過程中并沒有及時對相關的技術進行完善，片面地重視企業的經濟效益導致部分產品質量出現問題。所以行業內部應該針對這一問題引起重視，仔細分析當前機械制造及其自動化技術發展過程中出現的問題，對這些問題進行仔細分析，并提出合理的解決策略，只有不斷提出問題，解決問題，才能推動整個行業的技術更新和發展。

2 節能設計理念在機械制造及自動化中的應用優勢

在當前的機械制造和自動化發展行業中，節能設計理念的應用價值非常高，相關人員遵循節能設計理念進行生產和發展，不僅可以有效的節約資源和成本的投入，而且能夠對環境帶來一定的保護。節能設計理念主要是指在進行機械產品設計和生產的過程中，應該對各類資源和材料進行合理的分類，對可重復利用可回收利用的資源進行循環利用，充分發揮資源的利用價值。另外，還應該注意資源的浪費，應該盡可能避免資源浪費的情況出現，減少對環境造成的污染。相關人員在進行機械產品設計的過程中，應該仔細分析當前節能設計的實際需求，遵循需求，進行節能產品的設計。還應該仔細分析各種產品等回收要求，在使用的過程中嚴格按照使用標準進行操作和處理[2]。分析各方面的內容之后，對各方面的條件和要求進行系統的整合，從而制定成完整的施工方案。在傳統的機械制造方案中，整體的周期較長，導致各個工作環節和步驟較繁瑣，材料的回收難度也比較大。對此，有關企業應該意識到這一問題，不斷對原料和材料進行考量，遵循節能環保設計的目標，合理的把控相關資源，充分實現廢棄物的回收利用。

3 節能設計理念在機械制造及自動化中的應用策略

3.1設計階段的節能措施

將節能設計理念應用于機械制造的自動化中，現在甚至理念所涉及的領域和步驟較多。在自動化技術的設計階段就可以利用就能技術和節能措施進行設計，充分的將節能的措施應用于機械設計中，對整體的機械制造精神整體的規劃與管理。將節能設計的理念應用于設計階段中，能夠有效的提高節能能源的利用效率，有效的促進節能化的轉化。例如，在機械制造行業中常見的動力系統，發動機和液壓系統，將相關的節能材料和節能技術應用于這一系統中，能夠有效的幾個整體的生產效率，而且還可以降低能源消耗，除此之外，還可以達到節能減排的效果，減少污染物的排放負荷。另外在液壓系統的設計中，節能理念設計的關鍵一步是要保證傳動液壓軸的清潔問題，減少對環境所造成的污染，減少環境污染問題，才能保障系統的環保性。相關設計人員首先應該正確認識節能理念，了解如何將節能理念貫徹落實到設計階段中，對設計階段的各個環節進行仔細分析，思考可利用的節能手段和節能環節。在整體的角度出發，對整體的制造系統進行系列的規劃，把控設計環節的重點內容[3]。仔細觀察設計環節中的各種設備使用。仔細研究設備使用過程中的節能情況和所產生的效果加大節能資源的應用力度，創新機械制造的系統體系研究。

3.2選擇合適的材料

除了在設計環節要重視節能設計理念之外，在材料的選擇和結構優化環節中，也應該重視節能設計的理念，積極采用先進的節能技術，解決當前的能源污染和環境問題。在自動化技術制造和使用的過程中，材料的選擇至關重要，所以相關設計人員和材料采購人員必須具備強烈的責任意識。應該仔細分析當前所使用的材料中哪些是環保材料，哪些是可回收材料，對材料進行嚴格的分類。另外應該將節能的環保理念，貫穿材料選擇和結構優化的始終，要求相關人員應該按照節能環保的理念進行材料選擇。觀察傳統的機械制造行業發展過程中的材料選擇和結構情況來看，很多建筑工程的結構較厚重，由于建筑結構體積和面積比較厚重，所以給后續的施工造成了一定的問題。在現代化的發展中，相關人員不斷針對機械構件的受力點進行分析，不斷對結構進行優化，在優化的過程中可以適當的降低材料的選擇標準和材料用量，例如，在機械制造行業中分析受扭矩圓柱狀結構的受力點，經過檢查會發現，這一結構的受力點在圓柱狀的結構外圍，由于受力點都在結構的外圍，所以真正的中心位置并沒有受到強度的扭力[4]。了解到這一情況之后，相關設計人員就應該針對這種情況進行分析，可以利用空間結構的模式替換原先傳統的圓柱結構，應該保證之前扭力不變，盡可能降低材料的使用數量。除此之外還應該重視零件的選擇，零件也是結構優化的重要因素，選擇一些可回收利用的材料和可再生性強的材料，這些材料都能夠有效的達到節能設計的要求，遵循節能設計環保的發展理念。

3.3選擇合理的施工工藝

機械制造及自動化生產應用的過程中，相關人員對具體的施工工藝應該進行合理的選擇。觀察當前可循環能源的利用情況，不斷對可循環力量進行充分利用，應該盡可能減少資源浪費的問題。在傳統的機械制造中，相關工作人員由于缺乏專業的理念和專業的思想，所以經常會選擇冷鍛與熱鍛的工藝。冷鍛工藝更多是在低溫的條件下進行使用，使用的過程中尺寸的精確度高，表面特征比較好，能夠有效的提高生產的效率。但是生產效率提高的同時也會帶來一定的生產問題，例如，在加工的過程中可能會由于受到的較大的抗力，從而出現金屬變形的情況，所以在這一過程中就需要進行退火處理，退火處理的目的在于保障施工工藝的完整性。

熱鍛工藝對溫度有更高的要求，應該保持結晶溫度以上，而且還需要選擇專門配對的設備進行施工，對工藝材料應該不斷進行加熱鍛造。仔細對比冷段和熱段工藝，對這兩種工藝有更加全面的認識，兩種工藝都具有嚴格的加熱流程，在加熱的過程中會造成一定的能源消耗。這樣雖然可以達到基礎的施工效果和施工要求，但是在當前節能發展的環保理念下，應該對這兩種工藝進行創新，應該利用溫鍛工藝代替熱鍛工藝和冷鍛工藝。在具體工藝制造的過程中，首先選擇合適的溫度，適當的溫度能夠有效避免二次加溫的情況出現。而且在這一過程中能夠有效的降低成本投入和能源消耗，迎合當前節能設計環保的理念。除此之外，相關企業還可以與行業內的其他廠商進行合作，能夠有效的增加企業的經濟效益，促進企業的長久發展。

結束語

對于機械制造和自動化的生產發展來說，節能設計理念有較大的應用價值。相關人員應該重視節能設計理念的研究，仔細分析當前我國機械制造行業的發展情況，不斷對節能設計理念進行創新和優化，將其充分的應用到機械制造和自動化的生產中，全面提高機械自動化的生產效率和生產效果，實現綠色節能的設計理念，推動我國機械行業的進步與發展。

參考文獻

[1] 李紅雷. 淺析節能設計理念在機械制造與自動化中的應用[J]. 工業， 2017.

[2] 曹雅莉， CAOYa-li. 淺析節能設計理念在機械制造與自動化中的應用[J]. 裝備制造技術， 2013（8）：257-258.

[3] 任龍. 節能設計理念在機械制造與自動化中的應用價值探析[J]. 智能城市， 2016， v.2（03）：144.

[4] 王金良. 淺析節能設計理念在機械制造與自動化中的應用[J]. 城市建設理論研究：電子版， 2013， 000（036）：1-4.