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

田曉飛 李鑫 鄭金坤

摘要：近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，現(xiàn)階段我國(guó)的城市化建設(shè)和現(xiàn)代化進(jìn)程取得了令人矚目的成就，城市化的快速發(fā)展離不開(kāi)機(jī)械制造以及自動(dòng)化技術(shù)的成熟。當(dāng)前，機(jī)械制造作為我國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè)，在促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及國(guó)家綜合實(shí)力提升方面發(fā)揮著重要的作用。基于此，首先對(duì)我國(guó)的機(jī)械制造及自動(dòng)化發(fā)展現(xiàn)狀做了介紹，并分析了將節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念應(yīng)用于機(jī)械制造和自動(dòng)化上的優(yōu)勢(shì)，深入探究了節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念在機(jī)械制造行業(yè)的具體應(yīng)用，以期為相關(guān)工作者提供指導(dǎo)和幫助。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造及自動(dòng)化;節(jié)能高效;設(shè)計(jì)理念

一、機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展歷程

自第一次工業(yè)革命開(kāi)始，人類(lèi)社會(huì)的建設(shè)水平和建設(shè)速度都取得了極大的進(jìn)步，這極大地推動(dòng)了人類(lèi)的生活質(zhì)量。從生產(chǎn)方式上來(lái)說(shuō)，最初人們采用的是手工作業(yè)的形式，然后開(kāi)始借助人們?nèi)︷B(yǎng)的牲畜來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)，在瓦特改良了蒸汽機(jī)以后，人們借助蒸汽機(jī)提供的動(dòng)力從事生產(chǎn)活動(dòng)，并邁入了工業(yè)生產(chǎn)時(shí)代。

機(jī)械制造行業(yè)在發(fā)展的過(guò)程中，起初是通過(guò)人力來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)的控制的，但是人工控制的效率較低，且容易出現(xiàn)失誤，造成整個(gè)生產(chǎn)效率的降低，基于這種情況，機(jī)械制造逐漸從人工生產(chǎn)轉(zhuǎn)為了自動(dòng)化機(jī)械生產(chǎn)。自動(dòng)化機(jī)械生產(chǎn)包括了機(jī)械的診斷、自動(dòng)運(yùn)行以及故障修復(fù)等。通過(guò)自動(dòng)化的機(jī)械生產(chǎn)，能夠切實(shí)提升機(jī)械生產(chǎn)效率，提升生產(chǎn)質(zhì)量，從而滿足現(xiàn)代化城市發(fā)展過(guò)程中大量訂單的完成。

但是機(jī)械制造及自動(dòng)化在發(fā)展過(guò)程中，存在的主要問(wèn)題便是能源消耗大、生產(chǎn)成本高以及能源使用率低等。相較于西方發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)的機(jī)械生產(chǎn)自動(dòng)化程度較低，在進(jìn)行相同量產(chǎn)品的生產(chǎn)時(shí)需要花費(fèi)更多的成本。在我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)如火如荼的過(guò)程中，將機(jī)械制造的成本降低，難度減少，并提升生產(chǎn)效率和能源使用效率，將是我國(guó)機(jī)械制造技自動(dòng)化發(fā)展的主要理念和目標(biāo)。

二、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)化能夠更加有效的結(jié)合

在我國(guó)工業(yè)化發(fā)展的過(guò)程中，機(jī)械制造行業(yè)發(fā)揮著重要的作用。在當(dāng)前計(jì)算機(jī)信息技術(shù)普及的狀態(tài)下，信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等被廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造行業(yè)當(dāng)中，切實(shí)保障了機(jī)械制造行業(yè)和自動(dòng)化技術(shù)的有效結(jié)合。同時(shí)，在機(jī)械制造和自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中將節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念應(yīng)用其中，能夠改變傳統(tǒng)機(jī)械生產(chǎn)的低生產(chǎn)效率，而是將效率、生產(chǎn)質(zhì)量作為生產(chǎn)的主要追求目標(biāo)，從而為工業(yè)發(fā)展起到更大的推動(dòng)作用。另外，通過(guò)將節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念應(yīng)用于機(jī)械制造和自動(dòng)化過(guò)程中，能夠顯著降低能源不必要的浪費(fèi)，將綠色發(fā)展理念切實(shí)貫徹。

2.2先進(jìn)性突出

在機(jī)械制造和自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中，通過(guò)應(yīng)用節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念，首先能夠保障在進(jìn)行機(jī)械生產(chǎn)和制造過(guò)程中能源的充分利用，減少能源的消耗和浪費(fèi)，降低在機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程中造成的環(huán)境污染和生態(tài)破壞。其次，節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念和我國(guó)政府提出的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略方針十分契合，能夠給予我國(guó)能源緊張等問(wèn)題一個(gè)行之有效的解決方針。

2.3減少能源的消耗

當(dāng)前，我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)面臨的重要問(wèn)題便是能源消耗大，不必要能源浪費(fèi)多，而通過(guò)將節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念應(yīng)用于機(jī)械制造和自動(dòng)化生產(chǎn)時(shí)，能夠有效減少能源的消耗和浪費(fèi)。在節(jié)能生產(chǎn)理念的指導(dǎo)之下，機(jī)械制造行業(yè)在生產(chǎn)時(shí)將材料選擇的首要目標(biāo)放在了節(jié)能環(huán)保型材料上，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，將會(huì)首先選擇容易分解且便于回收的可再生材料。同時(shí)，為了減少對(duì)重金屬材料的消耗，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)將非金屬材料以及人工合成材料作為首選，方便進(jìn)行二次使用和回收利用，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)

在機(jī)械制造過(guò)程中通過(guò)使用節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念，能夠減少在生產(chǎn)制造過(guò)程中的磨損和消耗，從而提升機(jī)械使用壽命。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)工作人員需要充分考慮使用壽命、通用性以及可拓展性等優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)這些優(yōu)勢(shì)的應(yīng)用，能夠保障機(jī)械生產(chǎn)制造過(guò)程中的原材料使用，將報(bào)廢材料進(jìn)行二次循環(huán)使用，這對(duì)于機(jī)械制造的節(jié)能減排具有重要的意義。同時(shí)，在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)盡可能保障機(jī)械設(shè)計(jì)方案和當(dāng)前我國(guó)通行方案相契合，推動(dòng)機(jī)械生產(chǎn)制造向模塊化的方向轉(zhuǎn)變，提升設(shè)計(jì)的效率和設(shè)計(jì)的合理性。

三、節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念在機(jī)械制造與自動(dòng)化中的實(shí)際應(yīng)用

3.1節(jié)能發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇

在機(jī)械制造與自動(dòng)化中引用節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念，相關(guān)工作人員首先要選擇使用節(jié)能型發(fā)電機(jī)。在具體選擇時(shí)，需要選擇節(jié)能程度最大、功耗最低且效率最高的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，同時(shí)在進(jìn)行選擇時(shí)，對(duì)于不符合我國(guó)節(jié)能生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)動(dòng)機(jī)絕對(duì)不予使用。

3.2做好系統(tǒng)防滲設(shè)計(jì)

系統(tǒng)防滲設(shè)計(jì)對(duì)于機(jī)械制造及自動(dòng)化的節(jié)能具有十分重要的意義和直接的影響。在進(jìn)行具體的系統(tǒng)防滲設(shè)計(jì)時(shí)，首先需要對(duì)機(jī)械液壓系統(tǒng)的防滲功能進(jìn)行充分的考慮和設(shè)計(jì)，確保機(jī)械系統(tǒng)中的液壓油量長(zhǎng)期處于充足的狀態(tài)。同時(shí)，為了切實(shí)保障提醒的防滲能力，可以采用封閉式的設(shè)計(jì)原理，切實(shí)避免系統(tǒng)內(nèi)部的各個(gè)元件之間出現(xiàn)磨損和消耗，延長(zhǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行壽命，確保整個(gè)機(jī)械設(shè)備處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。

3.3優(yōu)化系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)

對(duì)于機(jī)械制造應(yīng)用到的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同對(duì)于機(jī)械的性能產(chǎn)生了差異。在確保機(jī)械性能的基礎(chǔ)上，工作人員需要加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)元件內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化，通過(guò)先進(jìn)設(shè)計(jì)理念和方法的應(yīng)用，提升零件的性能，減少其重量。

3.4首選節(jié)能環(huán)保材料

在進(jìn)行零件的設(shè)計(jì)時(shí)，選擇材料是十分重要的環(huán)節(jié)，當(dāng)前，機(jī)械制造及自動(dòng)化行業(yè)對(duì)機(jī)械設(shè)備以及零件的使用都提出了更加嚴(yán)苛的要求，同時(shí)，材料領(lǐng)域的研究和進(jìn)步，更是為機(jī)械制造的節(jié)能打下了夯實(shí)的基礎(chǔ)。在實(shí)際進(jìn)行機(jī)械制造時(shí)，相關(guān)工作人員必須確保材料的節(jié)能以及設(shè)備質(zhì)量的提升，并降低整體生產(chǎn)成本。

四、結(jié)語(yǔ)

綜合全文，在當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展以及綠色發(fā)展理念的指導(dǎo)下，機(jī)械制造及自動(dòng)化行業(yè)在發(fā)展過(guò)程中應(yīng)用節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念變得越來(lái)越重要。因此，相關(guān)工作人員首先需要對(duì)節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念有一個(gè)充分的認(rèn)識(shí)，在此基礎(chǔ)上通過(guò)選擇環(huán)保材料、做好系統(tǒng)防滲以及優(yōu)化零件結(jié)構(gòu)等工作，切實(shí)保障節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念的落實(shí)。

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