張世珍

摘要：隨著時(shí)代的發(fā)展，中國(guó)經(jīng)濟(jì)乘風(fēng)破浪飛速前進(jìn)，在工業(yè)制造水平、機(jī)械制造與自動(dòng)化方面，也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，節(jié)能設(shè)計(jì)的理念逐漸深入到該領(lǐng)域當(dāng)中。本文就機(jī)械制造與自動(dòng)化中的節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)用展開(kāi)了一定的研究，探討以節(jié)能為基礎(chǔ)，通過(guò)機(jī)械制造和自動(dòng)化相結(jié)合，提高材料和能源的利用水平，降低能耗，供大家參考和探究。

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

在人類不斷進(jìn)步的步伐中，人們對(duì)生活質(zhì)量的追求日益提升，更高的生產(chǎn)效率和更專業(yè)、更優(yōu)質(zhì)的設(shè)計(jì)制造也成為人們不斷追求的目標(biāo)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展和優(yōu)化，機(jī)械制造業(yè)也緊隨其后，它們相互合作使自動(dòng)化生產(chǎn)效率更高，生產(chǎn)質(zhì)量更加完善，而節(jié)能設(shè)計(jì)理念也成為我們新的目標(biāo)，在保證機(jī)械自動(dòng)化制造效率的前提下，將更節(jié)能、更環(huán)保的生產(chǎn)方式作為重點(diǎn)的研究課題，不斷的加以優(yōu)化，在提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)降低生產(chǎn)能耗，減少溫室氣體的排放，保護(hù)環(huán)境，對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展意義重大。

1 中國(guó)現(xiàn)代化機(jī)械制造自動(dòng)化的概括和意義

1.1 由于中國(guó)機(jī)械制造業(yè)起步較晚，機(jī)械制造技術(shù)水平相對(duì)較低，隨著改革開(kāi)放以來(lái)中國(guó)工業(yè)的快速發(fā)展，機(jī)械制造業(yè)也取得了很大成就。以汽車發(fā)動(dòng)機(jī)為例，多年前我國(guó)的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)制造水平達(dá)不到相關(guān)要求，大部分依賴進(jìn)口，通過(guò)多年的國(guó)家制造強(qiáng)國(guó)發(fā)展戰(zhàn)略，我國(guó)不僅擁有了自主生產(chǎn)技術(shù)，在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域和節(jié)能減排技術(shù)上也有了一定的成就，不再過(guò)分依賴進(jìn)口，自主研發(fā)水平得到了很大的提高。在汽車制造業(yè)領(lǐng)域，中國(guó)制造在國(guó)際上也有了一席之地，人們不再一味的選擇歐美等進(jìn)口車輛，國(guó)產(chǎn)吉利、長(zhǎng)城和比亞迪等品牌汽車都有自己較高的生產(chǎn)水平，在節(jié)能設(shè)計(jì)（如節(jié)能減排，減少風(fēng)阻）和自動(dòng)化機(jī)械制造（如計(jì)算機(jī)技術(shù)與全自動(dòng)化生產(chǎn)的結(jié)合）等方面也有著飛躍的發(fā)展。

1.2 隨著世界工業(yè)的發(fā)展，環(huán)境不斷的惡化也已經(jīng)引起了全球范圍內(nèi)廣泛關(guān)注。在保證制造業(yè)效率和經(jīng)濟(jì)利益的前提下，重點(diǎn)研究節(jié)能設(shè)計(jì)也是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。減少機(jī)械制造過(guò)程中不必要的能源損耗，優(yōu)化制造技術(shù)，控制電能損耗，合理處理污染排放，規(guī)范節(jié)能設(shè)計(jì)，是每個(gè)國(guó)家的責(zé)任，也是每個(gè)企業(yè)的責(zé)任，更是每個(gè)人的責(zé)任。

2機(jī)械制造自動(dòng)化和節(jié)能設(shè)計(jì)理念的必要性

2.1 機(jī)械自動(dòng)化以計(jì)算機(jī)技術(shù)和機(jī)械制造相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代智能化制造，在減少人工成本的同時(shí)也減少了人工操作不規(guī)范帶來(lái)的過(guò)多能源損耗和浪費(fèi)，同時(shí)也加快了生產(chǎn)效率。以低成本，高效率作為基礎(chǔ)，再以節(jié)能設(shè)計(jì)理念為核心，不斷優(yōu)化機(jī)械制造業(yè)的污染排放和能源損耗，達(dá)到即節(jié)能又高效生產(chǎn)的目的。

2.2不斷的研究更環(huán)保的生產(chǎn)材料也是機(jī)械制造的重點(diǎn)。在以往的生產(chǎn)過(guò)程中，部分制造企業(yè)不考慮材料的安全性而過(guò)分追求材料的可塑性和工藝性，在機(jī)械制造的過(guò)程中部分原材料含有汞、鉛等各種重金屬有害物質(zhì)，如果制造管理不規(guī)范，后期對(duì)環(huán)境的影響非常大。所以我們需要不斷的研究更環(huán)保的生產(chǎn)材料，只有從生產(chǎn)原材料上實(shí)現(xiàn)環(huán)保，才能有效的開(kāi)展節(jié)能設(shè)計(jì)，材料環(huán)?？梢詼p少機(jī)械生產(chǎn)中廢物、廢料的排放以及回收問(wèn)題，從源頭有效的減少、避免對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)也節(jié)約了不可再生的資源，響應(yīng)了國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的方針政策。

3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)化也可分為兩個(gè)方面，即機(jī)械自動(dòng)化的操作和使用、機(jī)械自動(dòng)化的調(diào)整和優(yōu)化。

3.1機(jī)械自動(dòng)化的操作和使用、調(diào)整和優(yōu)化

機(jī)械自動(dòng)化是現(xiàn)代智能生產(chǎn)體系的體現(xiàn)，通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)機(jī)械運(yùn)作進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)無(wú)人全自動(dòng)控制機(jī)器運(yùn)作或有人半自動(dòng)控制機(jī)器運(yùn)作，一方面有效的提高工作效率，規(guī)避了人員不規(guī)范、不統(tǒng)一的操作過(guò)程，另一方面，由于計(jì)算機(jī)對(duì)操作參數(shù)控制的精準(zhǔn)性，可以進(jìn)行更為復(fù)雜、精細(xì)的生產(chǎn)操作，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保，這是機(jī)械自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)理念的一個(gè)突出體現(xiàn)。

機(jī)械自動(dòng)化的調(diào)整和優(yōu)化是指通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行編程，參數(shù)調(diào)整，控制機(jī)械生產(chǎn)的操作流程，不斷優(yōu)化其性能，加以更節(jié)能的設(shè)計(jì)理念，使機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)和節(jié)能設(shè)計(jì)在滿足生產(chǎn)需求的同時(shí)可以更完美的配合，不僅實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保，又保證了生產(chǎn)的效率。

3.2節(jié)能設(shè)計(jì)理念的實(shí)際應(yīng)用

拿零件的鍛壓工藝來(lái)說(shuō)，目前有三種鍛壓方法可以使用，冷鍛壓，溫鍛壓還有熱鍛壓。其中冷鍛壓是最不環(huán)保的鍛壓工藝，對(duì)環(huán)境危害要高于熱鍛壓和溫鍛壓，但是熱鍛壓的能源有效利用率又要低于冷鍛壓和溫鍛壓，所以可以折中選擇溫鍛壓的方式，即避免了環(huán)境過(guò)度污染，又有效提高了能源的利用率。

又比如，冷軋薄板的生產(chǎn)過(guò)程環(huán)節(jié)多且復(fù)雜，從原材到成型加工要經(jīng)歷塑形和退火等多種處理，如果把環(huán)保設(shè)計(jì)加入到這種復(fù)雜的加工過(guò)程中，就可以達(dá)到節(jié)能的效果，提高材料和能源的利用效率。

在節(jié)能設(shè)計(jì)的應(yīng)用當(dāng)中，不斷優(yōu)化生產(chǎn)環(huán)節(jié)，不僅可以有效的提高產(chǎn)品的質(zhì)量，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，還可以節(jié)省生產(chǎn)成本，保證節(jié)能設(shè)計(jì)的理念。

4 現(xiàn)代機(jī)械制造自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)和方式

4.1 當(dāng)前經(jīng)濟(jì)全球化的趨勢(shì)是以節(jié)約能源，減少環(huán)境污染作為重要指標(biāo)的，機(jī)械制造企業(yè)也是如此。以往盲目追求經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展政策已經(jīng)被國(guó)家和市場(chǎng)所逐漸拋棄，隨著國(guó)家節(jié)能減排政策的不斷深入實(shí)施，以往那些不以節(jié)能環(huán)保為理念，不追求高效的生產(chǎn)模式，不解決高污染，高損耗的問(wèn)題，一味追求經(jīng)濟(jì)利益的制造企業(yè)不是逐步被淘汰，就是面臨著改革和轉(zhuǎn)型，應(yīng)運(yùn)而生的將是一批具有責(zé)任感的以節(jié)能環(huán)保為理念的制造企業(yè)。

4.2相關(guān)人員可以從機(jī)械零件的形狀、結(jié)構(gòu)、材料、制作工藝等方面進(jìn)行研究，在不影響產(chǎn)品質(zhì)量的前提下對(duì)機(jī)械零部件進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，與機(jī)械自動(dòng)化相互配合，生產(chǎn)出既好用，又降低能源消耗的機(jī)械零件，從而提升機(jī)械制造自動(dòng)化的整體水平，以此入手可以更容易開(kāi)拓出一條更為寬廣的節(jié)能思路。

4.3我國(guó)的大部分企業(yè)仍是采用傳統(tǒng)的管理模式，應(yīng)適當(dāng)引入國(guó)外先進(jìn)的現(xiàn)代管理模式和理念，通過(guò)培訓(xùn)，提高相關(guān)人員的管理水平；同時(shí)應(yīng)充分利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，提升相關(guān)人員的技術(shù)水平，這樣才能充分發(fā)揮機(jī)械自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)，輔之以節(jié)能設(shè)計(jì)的理念，進(jìn)而提升整體的制造水平。

國(guó)家戰(zhàn)略提出要把中國(guó)從“制造大國(guó)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸圃鞆?qiáng)國(guó)”，呼吁企業(yè)引進(jìn)工業(yè)機(jī)器人和共享制造信息，還將新一代IT、節(jié)能、工業(yè)機(jī)器人和航空航天等領(lǐng)域定位為重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)，在國(guó)家的支持下，企業(yè)應(yīng)和國(guó)家一起努力實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，全面實(shí)行機(jī)械制造自動(dòng)化，走向世界制造強(qiáng)國(guó)。

結(jié)束語(yǔ)：

當(dāng)今世界，經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展的背后更為嚴(yán)峻的問(wèn)題是能源的匱乏，環(huán)境的污染，重要資源的不可再生等等，都是人類必須要關(guān)注且已經(jīng)重點(diǎn)關(guān)注的戰(zhàn)略內(nèi)容。機(jī)械制造自動(dòng)化和節(jié)能設(shè)計(jì)理念的結(jié)合也逐步滲透到各個(gè)行業(yè)中，必將成為未來(lái)世界發(fā)展的趨勢(shì)，節(jié)能減排已是未來(lái)發(fā)展過(guò)程中的重中之重，可持續(xù)發(fā)展才是正確的發(fā)展道路，不僅僅是為了現(xiàn)在，更是為了人類的子孫后代。

參考文獻(xiàn)

[1]黃華寧.關(guān)于機(jī)械制造與自動(dòng)化應(yīng)用的研究[J].科技與企業(yè)，2014，08：117+119

[2]宮曉琴.有關(guān)機(jī)械制造與自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的分析與研究[J].河北農(nóng)機(jī)，2014，05：58-60.

[3]滕皓.機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展防線探析[J].湖南農(nóng)機(jī)，2014，08：54-55

[4]劉極峰，王芙蓉.CAPP 技術(shù)與機(jī)械制造自動(dòng)化[J].機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新，2006，01：81-83.

（作者單位：中冶南方城市建設(shè)工程技術(shù)有限公司）