導(dǎo)語：機(jī)械制造節(jié)能設(shè)計(jì)理念研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：節(jié)能是現(xiàn)代社會(huì)生產(chǎn)、生活的主要趨勢(shì)，信息技術(shù)的持續(xù)發(fā)展使節(jié)能設(shè)計(jì)有了更廣闊的應(yīng)用空間。基于此，本文分別就節(jié)能設(shè)計(jì)理念在機(jī)械制造與自動(dòng)化中的應(yīng)用進(jìn)行分析，包括機(jī)械設(shè)計(jì)的優(yōu)化、制造過程的優(yōu)化、自動(dòng)化調(diào)整、自動(dòng)化控制等內(nèi)容，并給出應(yīng)用實(shí)例加以說明，以期通過分析明晰節(jié)能設(shè)計(jì)理念的優(yōu)勢(shì)、特色，完善相關(guān)理論，為后續(xù)工作提供更多參考。

關(guān)鍵詞：節(jié)能設(shè)計(jì)理念；機(jī)械制造；機(jī)械自動(dòng)化；智能設(shè)備

機(jī)械制造與自動(dòng)化是工業(yè)發(fā)展的重要成果，鑒于工業(yè)產(chǎn)品在現(xiàn)代社會(huì)生產(chǎn)生活中的重要作用，將節(jié)能設(shè)計(jì)理念應(yīng)用其中十分必要。近年來，全球環(huán)境的惡化引起了各界的廣泛擔(dān)憂，節(jié)能設(shè)計(jì)一方面能夠降低消耗，提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，另一方面也有利于控制溫室氣體排放，逐步實(shí)現(xiàn)社會(huì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的和諧。就節(jié)能設(shè)計(jì)理念在機(jī)械制造與自動(dòng)化中的應(yīng)用進(jìn)行分析有一定的實(shí)際意義。

1節(jié)能設(shè)計(jì)理念在機(jī)械制造中的應(yīng)用

節(jié)能設(shè)計(jì)理念是現(xiàn)代機(jī)械制造的核心追求之一，該理念體現(xiàn)在機(jī)械設(shè)計(jì)、制造過程等方面。1．1機(jī)械設(shè)計(jì)、制造過程的優(yōu)化。機(jī)械設(shè)計(jì)的優(yōu)化往往可以直接反映節(jié)能設(shè)計(jì)理念，在現(xiàn)代設(shè)備中，設(shè)計(jì)的優(yōu)化往往追求效率和節(jié)能的雙向提升。如現(xiàn)代的機(jī)電一體化設(shè)備，傳統(tǒng)模式下，機(jī)械設(shè)備和發(fā)動(dòng)機(jī)是非一體化的，在使用電能時(shí)需要進(jìn)行變壓處理，也可能需要連接距離較遠(yuǎn)的電源，各個(gè)環(huán)節(jié)都可能帶來電能的浪費(fèi)和無端消耗。現(xiàn)代節(jié)能設(shè)計(jì)理念的推動(dòng)下，研究人員發(fā)明了機(jī)電一體化設(shè)備，電能傳輸消耗、變壓損耗得到控制，節(jié)能理念也借此實(shí)現(xiàn)。機(jī)械制造是工業(yè)生產(chǎn)的核心內(nèi)容之一，制造過程的節(jié)能設(shè)計(jì)理念體現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)化流程、標(biāo)準(zhǔn)化管理等方面。以標(biāo)準(zhǔn)化流程為例，最初的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化出現(xiàn)在美國的汽車制造業(yè)，雖然當(dāng)時(shí)福特公司的標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)并沒有過多考慮節(jié)能需要，但可以看做是節(jié)能理念的雛形。進(jìn)入20世紀(jì)中后期以來，各大制造也均以推廣了標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，利用規(guī)范的流程降低生產(chǎn)過程中的無謂損耗，節(jié)能設(shè)計(jì)理念得到體現(xiàn)。1．2應(yīng)用實(shí)例分析。節(jié)能設(shè)計(jì)理念在現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品中體現(xiàn)廣泛，包括產(chǎn)品外觀、芯片等各個(gè)環(huán)節(jié)。外觀方面，如常見的汽車、跑車，汽車多采用流線型設(shè)計(jì)，以降低風(fēng)阻、減少油耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能。跑車的外形則更切合物理學(xué)原理，可以進(jìn)一步降低風(fēng)力的影響。芯片設(shè)計(jì)是未來機(jī)械制造業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能的核心手段，比如現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng)，往往帶有明顯的智能特征，人員離開計(jì)算機(jī)一段時(shí)間后，計(jì)算機(jī)的顯示器會(huì)自動(dòng)進(jìn)入休眠狀態(tài)，降低電能消耗，同樣的設(shè)計(jì)也體現(xiàn)在平板電腦、智能手機(jī)等設(shè)備的芯片中，這是節(jié)能設(shè)計(jì)理念在機(jī)械制造中應(yīng)用的突出體現(xiàn)［1］。

2節(jié)能設(shè)計(jì)理念在機(jī)械自動(dòng)化中的應(yīng)用

機(jī)械自動(dòng)化包括自動(dòng)化控制、自動(dòng)化調(diào)整兩個(gè)主要方面，節(jié)能設(shè)計(jì)理念也主要體現(xiàn)在這兩個(gè)方面。2．1自動(dòng)化調(diào)整與自動(dòng)化控制。自動(dòng)化調(diào)整是現(xiàn)代智能機(jī)械的核心特征，是指設(shè)備根據(jù)默認(rèn)程序進(jìn)行參數(shù)調(diào)整、滿足生產(chǎn)需求的一種行為。由于大部分機(jī)械設(shè)備往往不會(huì)處于固定負(fù)載水平，需要根據(jù)工作計(jì)劃隨時(shí)調(diào)整燃?xì)狻⒂凸┙o，傳統(tǒng)模式下，人員作業(yè)帶有一定的不確定性，現(xiàn)代技術(shù)支持下的自動(dòng)調(diào)整則滿足了即時(shí)、準(zhǔn)確的變化需求，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能。如工業(yè)燃?xì)忮仩t，鍋爐的智能控件會(huì)根據(jù)傳感器收集的信息調(diào)整供氣閥門，滿足不同負(fù)荷狀態(tài)下的供氣要求，避免無謂損耗。自動(dòng)化控制是多種技術(shù)的集成，所謂自動(dòng)化控制，也可以理解為半無人化操作、無人化操作［2－3］。其在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備中的使用能夠有效實(shí)現(xiàn)節(jié)能，是節(jié)能設(shè)計(jì)理念的突出體現(xiàn)之一。2．2應(yīng)用實(shí)例分析。以智能鍋爐為例，智能鍋爐是節(jié)能設(shè)計(jì)理念在機(jī)械自動(dòng)化中的典型應(yīng)用。其核心工作流程是：傳感器—通信設(shè)備—單片機(jī)—執(zhí)行構(gòu)件—循環(huán)。如某工廠進(jìn)行加工作業(yè)，上午9－12時(shí)工作負(fù)荷為70％，下午14－17時(shí)工作負(fù)荷為50％，人員設(shè)定默認(rèn)程序，進(jìn)入14點(diǎn)后，傳感器將默認(rèn)程序提供給控制中心，控制中心下達(dá)指令，調(diào)整燃?xì)夤?yīng)水平，設(shè)備繼續(xù)進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)，快速的調(diào)整則避免了額外消耗，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能。又比如工廠負(fù)責(zé)加工作業(yè)的智能機(jī)械設(shè)備，該產(chǎn)品集成了傳感器、單片機(jī)、通信等技術(shù)，與傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備相比，智能機(jī)械設(shè)備的傳感器更發(fā)達(dá)，可以根據(jù)默認(rèn)程序執(zhí)行更復(fù)雜的指令，并免除人工操作的麻煩，進(jìn)行作業(yè)時(shí)，傳感器收集數(shù)據(jù)，利用通信設(shè)備快速傳輸給單片機(jī)，單片機(jī)根據(jù)默認(rèn)程序、工作需求和傳感器數(shù)據(jù)，自動(dòng)調(diào)整工作參數(shù)，完成切削等作業(yè)，工作效率、準(zhǔn)確度都更高，間接實(shí)現(xiàn)了節(jié)能。

3總結(jié)

通過分析節(jié)能設(shè)計(jì)理念在機(jī)械制造與自動(dòng)化中的應(yīng)用，了解了相關(guān)理論。節(jié)能設(shè)計(jì)理念是機(jī)械制造與自動(dòng)化發(fā)展的主流和趨勢(shì)，機(jī)械制造的節(jié)能設(shè)計(jì)體現(xiàn)在機(jī)械設(shè)計(jì)、制造過程兩個(gè)方面，其代表包括現(xiàn)代汽車外形、數(shù)字設(shè)備芯片等。自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)體現(xiàn)在自動(dòng)化調(diào)整、控制兩個(gè)方面，應(yīng)用實(shí)例包括智能鍋爐、智能機(jī)械設(shè)備等。深入了解節(jié)能設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)，有助于進(jìn)一步在機(jī)械制造與自動(dòng)化中加以應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

［1］楊松松，喻翔，趙志超．淺析機(jī)械設(shè)計(jì)及自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)理念［J］．科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017（16）：165．

［2］王小梅，田鵬．節(jié)能設(shè)計(jì)理念在機(jī)械制造與自動(dòng)化中的應(yīng)用［J］．中國高新技術(shù)企業(yè)，2016（14）：87－88．

［3］喻待紅．機(jī)械制造與自動(dòng)化中的節(jié)能設(shè)計(jì)理念［J］．南方農(nóng)機(jī)，2017，48（2）：38．

作者:楊冬 單位:曹妃甸港礦石碼頭股份有限公司