节能设计理念在机械制造及自动化应用中的渗透

2021-11-24边璐

商品与质量 2021年12期

边璐

伍尔特电子（沈阳）有限公司辽宁沈阳 110000

近年，机械制造理念不断发展变化，从粗放发展模式转为精细化设计模式。在实际设计过程中应用绿色设计理念，可以提高产品的科学性与环保性，提升整体产品的价值，满足人们绿色消费需求。在当前机械制造中，应用设计理念还可以提高产品附加值，顺应环境保护发展的时代潮流。

1 应用节能设计理念的重要作用

我国是一个幅员辽阔、资源丰富的国家，但由于对资源的过度开发，资源的现状十分稀缺。如何节约能源，促进能源的再利用，是现阶段机械制造和自动化生产过程中的关键问题，对这一领域的发展具有重大影响。应用节能设计发展理念的重要影响作用研究主要体现在：

（1）对于高机械产品来说，能够有效促进其质量得到显著提高。机械制造质量水平的一个重要指标是自动化技术应用的可靠性，如果设备存在可靠性问题，将在使用能源过程中出现成本增加的情况，并使能源使用效率降低。

（2）有利于我国企业核心竞争力提升。企业若想促进自身竞争力提高，需要在经济发展研究过程中走节能环保道路，一个国家环保的企业管理可以延长自身企业的寿命，更好地立足于中国社会[1]。

2 环保机械制造的创新设计要点

2.1 材料选择以及结构优化

机械制造过程中，材料选择过程直接决定着机械设备的质量水平，在材料选择过程中，注重节能设计并不是减轻对质量水平的重视程度，而是在对新兴的环保材料的综合性能和物理化学性质进行研究后，根据机械设备的应用范围和环境要求，选择使用效率水平更高的材料，并对机械设备的受力结构科学地优化。在了解中国机械构件受力分析以及机械构建受力特点基础上，可以对结构问题进行管理优化，所以设计工作人员不仅可以针对这一特点，利用网络空间组织结构替换原著，在保障扭力不变的情况下，降低机械材料使用量。此外，机械结构制造应用需要相对容易地组装和分解部分选择模块结构，同时，确保可回收材料，以避免在加工过程中的危险。

2.2 绿色节能技术的应用

随着社会的发展，人们的环保意识也在逐渐地提升，越发注重环保问题，环境事业的发展已经是大势所趋，所有的行业都不能违背这个趋势，需要顺势而为，加强绿色技术的应用，保证行业生产与环境事业建设的同步进行。机械制造与制造行业作为我国的重点行业，也必须要遵循环保的发展原则，绿色化也是机械制造与制造的重要发展方向，与节能理念相仿，两者都是可持续发展理念的重要组成部分。在新时期的背景下，机械制造与制造领域要加强绿色生产技术的研发，注重资源的高效利用，减少有害物质的排放，充分地发挥出各种资源的作用，比如可以选择绿色环保的机械包装来代替传统的高污染包装等等。绿色技术的应用，可以为机械制造与制造领域提供要源源不断的动力，对于我国工业领域的发展具有非常重要的意义，也是行业必须要完成的任务[2]。

2.3 集成化应用

在机械制造自动化中集成技术发挥着重要的作用，要加强工程理论的应用，全过程指导实际信息技术，并对过程和机构予以简化，确保自动化水平的稳步提升。在机械制造企业中，加强集成化技术的应用，可以有效集成各项管理活动，促进整个生产制造过程的顺利进行。有效集成机械制造行业各项生产和经营管理活动，确保企业生产效率的稳步提升，但是高度集成化，对机械设备和技术水平的要求越来越高。在实际应用方面，相关工作人员要注重实地考察，尤其要高度重视机械设备功能指标和各项参数，记录好设备原始数据，为后期机械设备的集成化处理提供便利性。通过前期准备工作的落实，要借助数据扶持，推动整个行业生产质量的提升。机械产品的复杂性较强，在实际生产中，要系统化分析各个影响因素，严格控制各个细节，避免影响到生产设备，所以要不断优化处理生产过程。

2.4 机械界面系统绿色设计

第一，在设计过程中，设计人员要全面了解用户的使用环境、使用特征以及使用心理，从成本角度和消费需求角度进行统筹把握。做到界面操作与用户的生产习惯、使用习惯和身心习惯一一对应。减少用户由于不熟悉操作界面造成的错误操作问题，降低机械产品出现问题和故障的概率。

第二，本着简洁的原则进行机械产品界面的设计，避免复杂繁琐的操作影响用户的体验感。从用户实际应用的场景角度，对页面图标的大小颜色以及相关联的其他图标进行整合性分析。整体的界面要保持一致性。如果操作按钮过小或者颜色与其他按钮混淆，就可能诱发操作失误问题。从2018年12月获得的统计数据显示，界面设计不合理在机械产品故障的原因中排在第三位。可见，优化界面设计可以减少故障概率，进而减少后续维修工作。

第三，产品的整个界面设计要考虑用户的使用习惯，尤其是按照用户的个性化定制需求来设计具体的操作杆控制器、数字界面器、停止键等。从而缩短用户在特殊情况下的反应时间，更好地控制机器操作效率，并应用这种数字化控制方式，方便用户在使用过程中对设备进行扩展。减少重新购置设备造成的成本浪费，提高单一设备的使用寿命[3]。