节能设计理念在机械制造及自动化应用中的渗透

苗萌

摘要：近些年，我国机械领域发展迅速，自动化技术被广泛应用在机械领域中。随着我国社会经济形势的快速发展，我国的机械制造技术也出现了新的突破，不仅在生产规模与数量上得到了显著的增长，其生产模式也在被不断的改进与完善，有世界制造工厂的美称。机械制造与自动化是当前国内工业生产的一个主要趋势，节能是当前国内坚持走可持续发展道路的一个重要保障。将机械制造及自动化与节能理念相结合对国家经济发展有十分重要的意义。下文将阐述节能设计理念在机械制造以及自动化中的渗透现状以及实际的应用策略。

关键词：节能设计理念;机械制造;自动化应用

引言

以发动机、电动驱动等为主的机械设备，对工业现代化发展进程形成了强大的推动作用。此外，伴随设备功能的快速升级、改良，集微电子、通信等科技于一体的机械设备，在生产活动中获得了广泛应用。它不再单纯是简易式的动力输出装置或体力劳动替代者，而是结构形式及功能多样、操作控制过程简单、可以依照程序实现自动化运作甚至具备一定自主决策能力的设备。

1机械设计及自动化节能设计发展现状

随着经济水平的不断提升，我国已成为工业制造业的发展中国家。机械制造业发展非常迅速。加上信息技术的不断进步，机械制造业已经成为工业的重要组成部分，对我国经济发展和社会进步起着重要的推动作用。从当前国民经济进步和新科学技术的发展来看，机械制造业取得了长足的进步，成为我国现阶段机械制造业的发展趋势，这不仅在很大程度上提高了我国机械制造业的工作效率，还从根源上推动整体机械制造业的提升与完善。

虽然这些年机械制造业发展取得了明显提高，但是在发展进程中也存在一些问题与漏洞，例如，制造技术落后、大量能源和资金过度损耗等缺陷已成为制约机械制造业进一步发展的障碍，特别是大量资源枯竭已成为当今世界面临的共同问题。为了应对资源短缺问题，可以加入节能设计在机械制造、高节能环保技术的应用来减少能源消耗，也可以有效地提高工作效率和质量，为机械制造行业带来了更大的经济效益，更有效地促进行业的可持续发展，从而为社会经济发展注入新的活力。

2应用节能设计理念的作用

我国是一个有着丰富能源资源的国家，但当前国内对资源的过度开发已经严重影响到了环境资源的可持续发展，物质资源稀缺。如何促进国家能源资源的可持续利用是当前国内机械制造与自动化生产行业中的一个重点问题。在机械制造与自动化中融入节能设计理念主要由以下两点作用：第一，对于当前机械制造的产物来说，节能设计理念能够有效的提升这些商品的质量，机械制造产业的产物所具有的基本质量水平的一个重要的衡量指标就是自动化技术应用的稳定性，如果这些设备不够稳定，就可能在能源应用的过程当中出现成本大量提升的现象，同时会大大地降低能源使用效率。第二，能够帮助提升我国机械制造企业所具有的市场竞争力，机械制造企业如果想要不断提升企业所具有的市场竞争力，首先应当在经济发展的过程中坚持可持续发展道路，将节能作为生产的主要目标之一，节能目标能够帮助企业有效延长经营时间，从而长久的立足于行业市场当中。

3节能设计理念在机械制造及自动化应用中的渗透

3.1优化绿色节能设计方案

机械产品的绿色设计与制造，需要不断优化的绿色节能设计方案作支撑和突破提高。例如，不断淘汰能耗大的电机等配套件，升级推广更高效节能的功能件;应用伺服技术，采用伺服电机闭环控制，不仅是电机按工况变转速省电节能减排，还有控制精准、运行平稳、延长设备寿命等整机性能的优化，是全方位的节省资源、友好环境;精密成形技术具有少加工或不加工的特点，可大大缩短制造周期，减少原材料和能耗，在冷挤压零件等应用中效果良好;内高压成形技术，可大大减少加工量、零件轻量化、提高材料利用率，在管状零件的制造中优势明显;应用模块化设计可提高产品的通用零部件程度，降低制造成本;可重复使用的包装箱、包装托盘可提高资源回收率;在节能技术不断进步的今天，我们可以通过网络、行业资源共享平台，实时刷新、分享更优的节能方案，并推出行业绿色制造的标杆单位供大家学习。

3.2将节能设计理念贯彻到系统结构中去

在机械制造与自动化行业中，部分企业机构为了追求经济效益最大化，实现最大程度的生产效率，在系统结构的设计中，往往会造成機械制造设备的超负荷运行，或者是和机械制造设备之间耗损较大的问题，这就严重缩短了机械制造设备的使用寿命，使得机械制造设备更新换代时间过短，无疑加大了资源耗费。在这种情况下，必须要将节能设计理念观测到系统结构设计上去，进一步优化系统结构，使其运行更加平稳，减少因各种系统结构设计问题而出现的寿命折损。

3.3采用高效率制作技术

节能设计理念在机械生产和自动化设计中的优势表现为以下三个方面：质量轻、寿命长、综合能力强。

第一，质量轻是在满足质量标准的前提下，用更少的材料设计出更高质量的机械设施和设备。光线质量和效率高是当代社会测量机械制造的重要标准，较轻的质量不仅使生产过程操作更简单、更方便，还可以有效降低超重负荷和磨损问题的发生。此外，选择较少的原材料，还可以有效地减少资源的消耗，而且还便于设备的运输和使用。

第二，寿命长说的是设备有很长的使用时间，且具备高质量、低成本的设计优点，机械自动化生产和设计需要保证机器运行很长一段时间，减少资本投资后期的机械设备，从而实现降低经济成本的目标。长期使用机械设施设备可以在一定时间内有效降低产品需求和产量，从而有效降低机械产品的废品率，减少原材料利用率，避免资源过度消耗。

第三，通用性是涉及人员在设计机械设备时所使用的零配件，应尽量使用市场上熟悉的，并能广泛应用于各种机械设备上的零配件。如果设备自身出现部件丢失或损坏，可以迅速购买新的部件进行更换。即使设施被废弃时，这些部件可以继续在其他设备上重复使用。零件通用性的提升，不仅可以减少资源消耗，还能有效地提高工作效率，从而推动产业的进一步发展。

3.4机械材料设计

不管是机械制造还是其自动化发展，选材均是重要的一环。在融合节能设计理念阶段，应以机械设备现行的生产标准为基准，合理选用可回收和可再生材料，一方面减少不可再生资源的耗用量，另一方面减少生产实践中废气、废物的排放量。

结语

在对现代的机械制造以及自动化生产的过程当中，受到生产技术等因素的限制，经常会造成严重的资源浪费，不仅会对行业整体的生产质量产生影响，同时也不利于资源的可持续发展与利用。因此在机械制造与自动化生产发展的过程当中，应当对设计的根源进行改良，将节能设计理念实际的融入到机械制造过程中来。在以往的生产过程中，许多机械制造和自动化生产的过程都缺乏必要的节能设计理念，导致资源不能被合理的运用，因此需要将节能设计理念与实际的生产过程相结合，有针对性的选择设计方案，寻找解决对策，从而有效促进机械制造行业的不断发展，实现资源合理配置的目标。

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