機械制造與自動化設計中的節能設計理念研究

司雷

摘要：在我國經濟水平不斷提升的背景之下，信息技術被應用至了各個領域之中，為各行各業提供了較大的便利，這也讓機械設計制造領域的自動化發展有了更高的要求。嚴格遵循節能設計理念中的相應標準，能夠給機械設計制造指出明確的發展方向，不但可以合理配置現有資源，并且也和可持續發展戰略方針不謀而合。基于此，本文簡要介紹了機械制造和自動化的特點，分析了機械制造和自動化設計中應用節能設計理念的途徑，旨在為機械自動化制造與設計水平的提升提供理論上的支持。

關鍵詞：機械制造;自動化設計;節能設計理念

就其本質而言，我國社會主義市場經濟的高速發展很大程度上依賴于節能環保理念，因此在進行機械制造和自動化設計時應當與這一理念緊密結合，以此來有效迎合不斷變化的時代需求，有效推動現有產業結構的轉型與升級。

一、機械制造和自動化設計的特點

傳統機械制造行業中大部分操作都依賴于人工控制，工作人員必須在現場一線進行操作，由于機械制造中一般會使用到眾多大型設備，其輸出功率相對較高，如若不慎產生誤差就會嚴重威脅現場工作人員的生命安全。同時如果人工操作時間過長，就會使工作人員出現不同程度的疲勞，這也提升了錯誤操作的產生概率，進而引發安全事故。而在機械制造和自動化設計之中，顯著降低了人工控制頻率，危險崗位無需工作人員在現場進行操作，只需要通過自動化控制來達成既定的管理目的。就其本質而言，信息技術是自動化的核心所在，其精密程度相對較高，并不會產生過多的差錯，哪怕出現錯誤，自動化設計中的相關程序會自動檢測到這類情況，并在最短的時間之內及時中斷運轉。

二、機械制造和自動化設計中應用節能設計理念的路徑

（一）采用節能設計思想

節能設計不單單是國家站在宏觀層面所作出的戰略發展方針，也是機械設計與制造領域的主要發展方向。要想讓節能理念與自動化機械制造緊密結合，相關人員要綜合考慮到自動化機械制造領域中的機械質量、應用范圍以及使用壽命等。如若自動化機械設備使用壽命較強，那么就表明其有著較低的損耗，能夠對設備設施、相關材料方面的成本支出進行節省;如若自動化機械設備有著較小的質量，那么其對于能源的需求就顯得相對較低，加之其有著較為廣泛的應用范圍，表明這一設備有著較高的適用性以及實用性，可以充分迎合各方的實際需求，實現對研發成本的節省。同時采用節能設計思想可以全面增強自動化機械制造技術，故而相應部門必須要實現對節能設計思想的全方位推廣，從而讓機械制造行業能夠有良好的發展。

（二）對材料選擇進行優化

基于節能設計理念能夠對材料選擇進行優化，采取再生以及回收材料這類手段，最大化地降低生產過程中對生態環境所產生的破壞，有效推動了工業環保事業的良好發展。具體而言，優化材料選擇主要包含了以下幾個方面的內容：明確機械部件是否具備可拆卸性，根據實際情況更換產生故障的部件，有效達成材料采購和設備采購的成本支出;選擇具備一定可回收性質的無毒材料，最大化地減少對生態環境所造成的破壞;選購具備較強實用性質的材料，讓自動化機械設備有著更高的使用壽命;選擇有著較輕質量的材料，以此來讓自動化機械設備有著剛強的實用性。

（三）對結構設計進行優化

要想在機械制造和自動化設計中充分滲透節能設計理念，關鍵點在于明確認識到機械制造設計的整體結構，掌握制造設計的不同流程，針對亟待優化的部位制定合理的優化方案，以此來達成節能優化這一目的。具體而言，自動化機械制造中，主要有以下幾種結構應當對其進行優化，一是自動化機械制造的核心——發動機，通過合理的渠道來降低發動機的耗能，能夠實現對能源損耗的有效控制，進而實現對能源的節約目的，有效減少環境污染;二是系統結構設計過程之中應當遵循節能理念中的相關要求，從宏觀角度入手來保證下屬各個子系統結構能夠接受同樣的節能理念;三是工作人員對機械進行操縱的載體——操作室，為了讓工作人員在操作時中有著較高的安全系數，應當對現有的操作室進行改良與優化，重點從安全性入手，在確保工作人員人身安全的前提之下有效提升工作效率，實現對操作室結構的科學優化。

（四）對制造工藝進行優化

相關人員要想在機械制造和自動化設計中實現節能這一目的，還應當優化現有的制造工藝，首先是對制造工業的生產技術進行改良與優化，最大化地減少能源損耗。同時在工藝設計階段開展相應的優化工作，這就意味著設計人員必須樹立正確的節能理念，在進行設計時重點關注自動化機械制造在節能方面所暴露出來的問題，從設計伊始便明確節能的具體條件，以此來最大化地防止資源及能源的過度浪費。

三、節能設計理念在機械設計制造及其自動化中的未來前景

近年來我國高度重視綠色環保節能宗旨的推廣與普及，這也意味著機械設計制造也勢必受此影響，使節能理念的融合顯得勢在必行。能夠預見，在未來勢必會引入先進的信息技術來推動不同行業的高速發展，自動化機械制造領域首當其沖。當前自動化機械制造設計已經應用了數量眾多的信息技術，能夠對自動化機械設計和實際運轉狀態進行有效的模擬，并根據實際情況來對設計中所暴露的紕漏進行排除，進而實現對時間成本、各類資源能源的節約這一目的。因此在未來自動化機械制造設計技術會伴隨著先進信息技術的助力而迅猛成長，進而具備極高的規模化及國際化性質。

結語：綜上所述，常言道金山銀山不如綠水青山，在進行自動化機械制造與設計時，有機結合節能設計理念，能夠有效節省相關成本支出、能源資源，并對地球生態環境進行了行之有效的保護，推動我國節能環保理念的全面宣傳與普及，促進可持續發展戰略方針落地，這對于社會經濟水平的提升大有裨益。

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