商志勇

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1 機(jī)械制造與自動(dòng)化的發(fā)展急需應(yīng)用節(jié)能設(shè)計(jì)理念

隨著計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)在人們生產(chǎn)生活中的廣泛應(yīng)用，促使傳統(tǒng)的機(jī)械制造業(yè)不斷引進(jìn)信息技術(shù)設(shè)備，進(jìn)行自動(dòng)化升級(jí)改造，不僅降低了人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和精密度，使企業(yè)的安全生產(chǎn)系數(shù)增加；而且優(yōu)化了生產(chǎn)環(huán)境，滿足了生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)的需要。但是由于機(jī)械制造與自動(dòng)化中節(jié)能設(shè)計(jì)理念不到位，與歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的企業(yè)相比，我國(guó)企業(yè)生產(chǎn)中原料和能源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重，能耗的增加與生產(chǎn)效率的提高相互抵消，企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理效益持續(xù)低迷，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力較低，為改變這種狀況，節(jié)能設(shè)計(jì)理念急需在機(jī)械制造與自動(dòng)化中廣泛的普及應(yīng)用。

2 機(jī)械制造與自動(dòng)化中節(jié)能設(shè)計(jì)理念的優(yōu)勢(shì)

2.1 機(jī)械制造與自動(dòng)化更加完美的結(jié)合

在我國(guó)工業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展中，機(jī)械制造業(yè)發(fā)揮了重要的作用，具有超然的地位。同時(shí)，信息時(shí)代下，通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等相繼引入到機(jī)械制造業(yè)中，讓機(jī)械制造與自動(dòng)化更加完美的結(jié)合起來(lái)。同時(shí)，將節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念引入到機(jī)械制造與自動(dòng)化中，有利于機(jī)械生產(chǎn)效率的提升，為工業(yè)發(fā)展起到更大的推動(dòng)作用。另外，將節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念完美結(jié)合到機(jī)械制造與自動(dòng)化中，能夠減少機(jī)械制造過(guò)程中可以避免的資源消耗，貫徹節(jié)能環(huán)保理念。

2.2 先進(jìn)性較為突出

節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念包括生態(tài)設(shè)計(jì)、自然設(shè)計(jì)、環(huán)境設(shè)計(jì)等多方面內(nèi)容，這也意味著將這一理念引入到機(jī)械制造領(lǐng)域中，能夠促進(jìn)相關(guān)資源的循環(huán)利用，能夠減少能源消耗，降低機(jī)械制造過(guò)程中產(chǎn)生的污染問(wèn)題。

2.3 能降低資源消耗

將節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念引入到機(jī)械制造與自動(dòng)化中，能夠有效的降低資源消耗。在節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念的引導(dǎo)下，機(jī)械制造與自動(dòng)化發(fā)展更加注重對(duì)節(jié)能環(huán)保型材料的使用，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中，優(yōu)選便于回收、易于分解的可再生材料。同時(shí)，為了符合節(jié)能理念，降低能源消耗，設(shè)計(jì)過(guò)程中會(huì)減少對(duì)稀有金屬、貴金屬等材料的使用，而采用環(huán)保型的工程塑料材料、非金屬材料等，便于回收和第二次使用，貫徹落實(shí)可持續(xù)發(fā)展理念。

2.4 機(jī)械使用壽命更長(zhǎng)

采用節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念，能夠有效的提升機(jī)械使用年限，節(jié)約機(jī)械折舊成本。在具體設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該從良好通用性、超長(zhǎng)使用壽命、可拓展性等方面入手。正是由于這方面優(yōu)勢(shì)，能夠減少機(jī)械制造業(yè)中機(jī)械生產(chǎn)中的報(bào)廢數(shù)量，實(shí)際上相當(dāng)于減少了生產(chǎn)原材料的使用，對(duì)產(chǎn)品節(jié)能發(fā)展具有積極的意義。

3 機(jī)械制造及自動(dòng)化中的節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念

3.1 將節(jié)能設(shè)計(jì)理念整合優(yōu)化機(jī)械結(jié)構(gòu)之中

一般來(lái)說(shuō)，工程機(jī)械其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)越簡(jiǎn)單，其所需要要的制造材料數(shù)量越少，種類(lèi)也越少，同時(shí)會(huì)使得機(jī)械在制造過(guò)程中生產(chǎn)工序大大減少，有利于實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造過(guò)程中的節(jié)能。因此，在機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)在保證機(jī)械質(zhì)量和工作需要的前提下，設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)潔實(shí)用的結(jié)構(gòu)，努力優(yōu)化機(jī)械結(jié)構(gòu)，從而減少制造機(jī)械所需材料的消耗，從而達(dá)到節(jié)能的目的。在機(jī)械制造和自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中，選擇材料的原則本著可回收、可再生、對(duì)環(huán)境污染小等原則。這類(lèi)材料可以降低對(duì)環(huán)境的污染，也可以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。有毒、不可回收利用、不易于分解等材料不予考慮，充分實(shí)現(xiàn)材料的可控性。

3.2 將節(jié)能設(shè)計(jì)理念整合在機(jī)械制造與自動(dòng)化工藝優(yōu)化中

首先，規(guī)范產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，越是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本就越低。這就要求在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)同樣的設(shè)計(jì)功能前提下，產(chǎn)品盡量簡(jiǎn)單。這是對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化。

其次，結(jié)合環(huán)境選擇加工工藝，產(chǎn)品生產(chǎn)的過(guò)程中，如果加工環(huán)境與采用的加工工藝不相匹配，則會(huì)對(duì)零件的質(zhì)量造成影響，

以零件的鍛壓為例，鍛壓環(huán)節(jié)可供選擇的方式方法有很多，包括冷、熱、溫不同的鍛壓方式。熱鍛壓對(duì)能源的利用率低，冷鍛壓對(duì)環(huán)境的污染重，在生產(chǎn)的過(guò)程中，充分分析不同工藝的綜合情況，選用不同的方法，也是節(jié)能的一種方法。

最后，合理安排流程，進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，需要充分考慮整體生產(chǎn)流程，在以往經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，適當(dāng)調(diào)整流程，優(yōu)化工藝生產(chǎn)過(guò)程。以冷軋薄板為例，生產(chǎn)的過(guò)程中包括塑形過(guò)程，這個(gè)過(guò)程是為實(shí)現(xiàn)薄板的有效變形，為達(dá)到形變的目的，在這之前安排退火過(guò)程，就可以順利進(jìn)行后續(xù)繁雜的加工。不單單是這一個(gè)環(huán)節(jié)，所有的工藝流程都能達(dá)到優(yōu)化，才能實(shí)現(xiàn)能源的最大化利用。

3.3 將節(jié)能設(shè)計(jì)理念整合在液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

液壓系統(tǒng)也是機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化系統(tǒng)中的重要部分，良好的液壓系統(tǒng)有利于機(jī)械的高效率運(yùn)行以及減少能量損耗。因此，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化設(shè)計(jì)當(dāng)中，可以加入液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的防滲漏設(shè)計(jì)，保證液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中的液壓油質(zhì)量良好并且油量充足。封閉式的液壓傳動(dòng)設(shè)計(jì)可以防止機(jī)械所處工作環(huán)境中的顆粒、灰塵進(jìn)入到液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的內(nèi)部，從而減小液壓傳動(dòng)系統(tǒng)工作時(shí)各個(gè)零部件之間的摩擦，保證傳動(dòng)系統(tǒng)處于良好高效的運(yùn)行狀態(tài)，從而降低液壓傳統(tǒng)系統(tǒng)的工作負(fù)荷，有助于機(jī)械整體的能量消耗并且大大降低成本。

總之，我國(guó)的機(jī)械制造與自動(dòng)化的發(fā)展，正在向著先進(jìn)行列邁進(jìn)，在發(fā)展的過(guò)程中，結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，可達(dá)到高效的目的；結(jié)合以往的經(jīng)驗(yàn)不斷探索，進(jìn)行節(jié)能減排操作也同樣重要。為實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展、與國(guó)際環(huán)境相適應(yīng)，就需要我們進(jìn)一步努力，強(qiáng)化技術(shù)、控制成本。我們?cè)跈C(jī)械制造過(guò)程中引入先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，提升產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)節(jié)能減排，這是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必然要求。