机械加工制造过程能耗优化方法研究

林诺

（中国平煤神马集团设备租赁分公司，河南 平顶山 467000）

机械制造业作为制造业中不可避免的一环，囊括着各式各样的机械种类。它作为我国当前的支柱产业之一，能让我国经济发展水平得到飞快提高，也能大大提高大家的日常生活水平，让整个社会的文化生活丰富多彩。但它的劣势是明显的。在机械加工的过程之中，会产生一些高污染以及高消耗的情况，试着开发一个全新的绿色加工技术。特别是机械制造业作本身就会消耗大量的能源，我们更应当重视能源的合理使用，通过系统的优化，从而使能耗降低，寻找可持续发展的方案。

1 国内机械加工制造过程中面临的难题

机械加工制造行业作为我国工业里必不可缺的一环，带来巨大利益的同时需要消耗大量的资源。比如生产过程中的各项人力资源，企业维持正常生产使用的各种能源。最近这些年，这个行业需要的能源价格一年年攀升，而这也让企业不得不用更高的价格去换取，自身发展所需要的能源，这就会给一些机械制造的微小企业以及刚刚起步的企业形成的压力，也会让该行业出现不能良性循环的问题。而这个现象的发生也不是偶然，化石燃料储量是有限的，然而它的形成过程却是漫长的，可机械加工与制造会消耗大量的能源。不仅是中国，地球现在的石油与煤炭储量随着国际能源的竞争逐年递减，价格作为商品要素也相对增高。同样的，重工业行业本身就需要大量的能源，而其消耗量又选高于其他行业，在能源供应量有限的情况下，很多企业已经制定了相关的生产安排，所以他们不得不通过更高价格的方式，购买这些能源，而这些竞争都会使得该种能源价格不断增长。作为我国的传统重工业，改革开放后的机械加工制造行业大幅度带动我国经济发展，相应的问题也逐渐凸显。

高新技术被不断开发的同时，我国绝大多数的工业领域依然使用着最为原始传统的手艺，各种新兴技术没被合理运用，机械加工与制造的过程里，落后的工艺不仅影响正常的生产效率，也对能源的利用效率造成巨大负面影响。因而很难在对能源进行使用的过程中实现循环利用，发挥出能源的全部价值，造成很多不必要的浪费，给可持续发展这个诉求设下不小的限制。与此同时，部分机械加工与制造企业虽然即使跟上现代化的潮流，对生产工艺进行了改进，但却忽略最为基本的能源运输与储存过程，直接影响了整个部门在这方面的生产效率。最后需要关注的是，根据现有的调查统计数据，煤炭、石油和天然气作为必不可少的机械加工与制造行业三大能源。污染也就在能源与最终成品之间的转化过程中大量出现，主要的化石燃料如煤炭和石油，会在燃烧放热的同时产生有害气体如二氧化硫和二氧化碳等。这些有毒的气体不仅仅会加剧温室效应等环境问题，还会破坏人类日常生活同时，影响整个生态系统的稳定。我国长时间缺乏污染治理和污染物处理等方面的相关经验，相关部门更应重视这些问题，并且出台一些政策，帮助该行业技术升级。

2 优化的必要性

节约资源、实现经济发展与自然的和谐相处到底是为什么成为这几年国家发展的目标，我们可以从三个角度进行剖析。首先，资源的可避免浪费。在提升企业做工成本的同时没能达成资源的节约利用目标。对机械加工制作过程进行优化是为了让技术朝着一体化方向发展，让它逐渐体现出可 循环 经济发展趋势，从而促进资源的合理应用。优化这个过程意味着推动我国机械加工朝精密集约化方向发展，在提高资源利用率的同时促进能源的高效利用。更好的发挥资源的实际价值。第二，与传统的过程进行对比，经过改善的加工过程趋于合理，采用绿色加工技术带来的好处不可估计，只要合理处理，就有理由降低机械在进行加工制造过程中可能出现的各种污染。最后，改善机械加工制造的过程能给我们带来高利益。从以往的制造经验中看，不难发现明明可以反复利用的很多资源没能得到相应的保护，没有经过优化的机械技工制造过程会造成巨大的资源消耗，资源利用率低，完全无法发挥资源的真正作用，在增加人工费的同时增加能源消耗，可以说是得不偿失。正因为这样，对机械加工制造的过程进行优化是增长经济和生产效益的有效途径。

3 根据可能存在的能耗问题提出相应建议

（1）合理使用工装。在机械制造过程中，对一些细节难以加工的零件，人们会制作相应工装以待使用。使用合适的工装进行加工制作能大大提高作业的效率，当然这必须以合理使用工装为前提。工装的数量要合理，在现有员工的基础上多购买几个就可以，谨防出现工装使用浪费或者工装过剩的状况。开发新路线时要对工装进行仔细设计，越是精密的机械会越复杂，更应该注意细节。

（2）改良机械加工与生产工艺。生产的全过程，都应当有相对应的责任人，在正式生产开始之前，进行仔细的检查、核对，一旦正式投入生产就无法再去更改。所以每个批次的生产结束后，对应的负责人应当及时地总结本次生产中存在的不足，尤以能耗这方面存在的为重，作为未来机械在加工制造过程中的宝贵经验保存下去。生产部门更应当定期进行对生产环节最低能耗的评估，根据各个环节的特征对相关工序合理排序，在评判能耗和对环境的影响作为后，对能耗多、污染严重的加工与制造环节进行更新与升级，工作人员应当运用高新技术增大能源利用率，尽力实现资源的循环使用，使机械加工与制造的每一道工序朝绿色节能方向发展。

（3）使用批量流水进行加工生产。有的企业在进行批量生产时，选择小微企业代为生产，这种方式会使得单次生产出来的量少，并且出现规格不一的情况。为了避免出现这种情况，我们应当使用流水线式的加工，从而获取最大收益。因此，企业在组织正式生产前，可以先对零件的适用性进行研究，对它们的结构进行分析，再在零散的生产模式和批量投放式生产模式中进行选择。这样可以节约大量的人力，并减少实际损耗，从而带来更多效能。

（4）其他。根据以往的机械加工与制造流程，我们对机械加工与制造过程中运用的设备进行创新，可以更加便利机械加工与制造的过程。例如，机械生产企业往往会对机床的数量和质量提出了较高要求，在正式的生产过程中，机械加工与制造企业会根据企业对成品的要求以及原材料的数量和种类对机床进行挑选，为它们匹配上合适的机床，防止资源浪费和过剩的情况出现，也因此，机械加工与制造部门逐级增强了对机床使用环节的重视。要求工作人员在掌握正确的机床使用方法的同时，总结出一个和自身生产与经营使用相匹配的流程，尽量确保能源充分进入制造的整个流程。

4 结语

在上文的探索中，我们不难发现，过去人类在发展经济时忽略了环境和资源的持续性，不可避免的造成资源与人类生产力矛盾的迸溅。也因此，人们渐渐重视起在机械技工制造过程中进行不断改良的重要性。正是科技的发展与进步对机械加工与制造过程提出了越来越高的要求，机械制造企业在追逐最大化的个人利益和社会利益时，应对机械加工制造的过程进行持续优化，正面落实可持续发展的问题。与之相对应的工业部门更要将绿化节能作为一项重要的任务来完成，从改良机械加工与生产工艺到使用设备的革新，多角度多方式提高能源利用效率，最终实现机械加工与制造部门的可持续发展。