機(jī)械設(shè)計(jì)自動化設(shè)備安全控制分析

張廣遠(yuǎn) 劉大偉

摘要：伴隨著現(xiàn)代高新技術(shù)的日益成熟和自動化設(shè)備在各行業(yè)中的廣泛應(yīng)用，當(dāng)今自動化設(shè)備的進(jìn)步方向是向著全新的更加安全的控制管理提升，從而結(jié)束了機(jī)械自動化設(shè)備由完全由人工進(jìn)行安全檢查的局面?；诖耍疚闹饕蜋C(jī)械設(shè)計(jì)自動化設(shè)備安全控制分析這一論題給大家進(jìn)行闡述和分析，希望起到拋磚引玉之效。

關(guān)鍵詞：機(jī)械；設(shè)計(jì)；自動化；設(shè)備；安全；控制；分析

引言

在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)的過程中，首先要考慮的就是自動化設(shè)備的安全問題。并制定相應(yīng)的措施來保障設(shè)備安全。首先必須遵守行業(yè)的相關(guān)規(guī)范；其次在生產(chǎn)加工的過程中主要安全操作和可能發(fā)生的安全隱患。對自動化設(shè)備進(jìn)行安全控制管理主要指的就是對安全操作的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)的分析和研究。

1對機(jī)械自動化設(shè)備進(jìn)行安全管理的必要性

（1）對機(jī)械自動化設(shè)備進(jìn)行安全管理是企業(yè)發(fā)展的需要。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及市場規(guī)律的不斷變化，自動化設(shè)備已經(jīng)成為生產(chǎn)加工企業(yè)組織生產(chǎn)活動的必要選擇。因此，改變原有傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)的基礎(chǔ)上必須保證自動化設(shè)備的安全，從而促進(jìn)生產(chǎn)效率，促進(jìn)設(shè)備的高效穩(wěn)定的運(yùn)行。

（2）對機(jī)械自動化設(shè)備進(jìn)行安全管理滿足市場發(fā)展的需要。市場競爭愈加殘酷，對于產(chǎn)品的淘汰效率越來越快，因此必須滿足市場對產(chǎn)品質(zhì)量的需求。在進(jìn)行生產(chǎn)加工的過程中，存在不安全因素也會降低產(chǎn)品的整體質(zhì)量，因此進(jìn)行自動化設(shè)備的安全管理在一定程度上保障了產(chǎn)品的質(zhì)量，滿足了市場的需求。

（3）對自動化設(shè)備進(jìn)行安全管理是促進(jìn)生產(chǎn)力、強(qiáng)化機(jī)械發(fā)展水平的需要?？梢赃M(jìn)一步地提升社會生產(chǎn)效率，促進(jìn)我國綜合競爭力的提升。

2機(jī)械設(shè)計(jì)自動化設(shè)備安全控制分析策略和措施研究

2.1 進(jìn)一步加強(qiáng)對機(jī)械設(shè)計(jì)過程中的風(fēng)險(xiǎn)評估

（1）對機(jī)械設(shè)備自動化進(jìn)行安全性評估對于確保機(jī)械產(chǎn)品的安全和穩(wěn)定運(yùn)行起到了十分重要的作用，在實(shí)際評估過程中，應(yīng)當(dāng)從實(shí)際情況出發(fā)，嚴(yán)格按照國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來建立相應(yīng)的評估體系，從邏輯管理的角度對各種不同的設(shè)計(jì)模式進(jìn)行詳細(xì)、全面、精準(zhǔn)的安全性風(fēng)險(xiǎn)評估，從而為機(jī)械產(chǎn)品的安全可靠使用提供科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊罁?jù)。

（2）可充分的借助信息化軟件技術(shù)幫助完善機(jī)械設(shè)計(jì)過程中的風(fēng)險(xiǎn)評估工作，從各個環(huán)節(jié)和各個維度實(shí)現(xiàn)綜合性風(fēng)險(xiǎn)評估。在具體評估時，可將機(jī)械設(shè)計(jì)方案和自動化軟件控制的模式相結(jié)合進(jìn)行評估，從而找出判斷機(jī)械自動化設(shè)備安全控制的關(guān)鍵點(diǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對機(jī)械設(shè)備的安全管控。

（3）將風(fēng)險(xiǎn)評估工作融入機(jī)械設(shè)計(jì)中能提前對生產(chǎn)中的潛在風(fēng)險(xiǎn)展開相應(yīng)的預(yù)測，進(jìn)一步落實(shí)預(yù)防和處理的管理工作。同時，在生產(chǎn)制造過程中的風(fēng)險(xiǎn)評估能有效的確保全面模擬并評估所有設(shè)計(jì)模式與工況相匹配程度，從而使得風(fēng)險(xiǎn)評估工作的開展更全面和有效。

（4）機(jī)械設(shè)計(jì)對自動化設(shè)備安全風(fēng)險(xiǎn)評估主要從三個方面來綜合考慮：其一，機(jī)械設(shè)計(jì)要通過對機(jī)械不同時期的運(yùn)行分析進(jìn)行全過程監(jiān)督，提高對機(jī)械的安全控制管理水平，為其安全評估創(chuàng)造良好的環(huán)境。其二，監(jiān)察人員應(yīng)從安全管理風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)出發(fā)，對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行全方位的安全控制檢查。

2.2 利用先進(jìn)的技術(shù)對機(jī)械設(shè)計(jì)自動化設(shè)備進(jìn)行安全控制

（1）機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)以滿足機(jī)械功能為前提，符合相關(guān)設(shè)計(jì)原則為基礎(chǔ)來加強(qiáng)自動化設(shè)備安全控制。這就要求設(shè)計(jì)師采用國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)，并將其融入到機(jī)械設(shè)計(jì)和制造過程中，從而大幅提升機(jī)械設(shè)計(jì)的效率和安全控制管理水平。

（2）采用靈活、有針對性的機(jī)械設(shè)計(jì)方案，并進(jìn)行不斷的完善和優(yōu)化，從而在確保機(jī)械設(shè)備安全控制的前提下，實(shí)現(xiàn)高效率、低能耗、長時間穩(wěn)定運(yùn)行的結(jié)果。

（3）就工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況來看，需要科學(xué)的機(jī)械設(shè)計(jì)和自動化設(shè)備安全控制管理功能并進(jìn)行合理參數(shù)配置，從而建立起強(qiáng)大、高效的機(jī)械設(shè)備功能體系，發(fā)揮出其最大程度的功能機(jī)械特性，以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

（4）建立科學(xué)的機(jī)械設(shè)計(jì)自動化設(shè)備安全評估模式。其主要通過一系列完整的邏輯控制幫助機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，相關(guān)督查人員對風(fēng)險(xiǎn)評估進(jìn)行采樣分析，提升機(jī)械設(shè)備的安全分析和管理綜合水平。

2.3 堅(jiān)持機(jī)械設(shè)計(jì)自動化設(shè)備安全控制的安全性和可靠性

（1）機(jī)械設(shè)計(jì)自動化設(shè)備安全控制還應(yīng)充分的考慮到機(jī)械產(chǎn)品在實(shí)際使用過程中出現(xiàn)故障的情形，并針對其進(jìn)行有效的安全控制，以確保設(shè)計(jì)出來的機(jī)械產(chǎn)品在使用作業(yè)過程中能安全、穩(wěn)定的運(yùn)行，盡量的降低其故障率。

（2）對機(jī)械設(shè)計(jì)自動化設(shè)備安全控制應(yīng)從作業(yè)的不同環(huán)節(jié)出發(fā)，提升其運(yùn)行穩(wěn)定性，盡可能減少每一環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障的可能，才能從根本上實(shí)現(xiàn)對其安全控制。

（3）應(yīng)加強(qiáng)對過往機(jī)械設(shè)備故障原因的深度分析，找到真正的原因，采取有針對性的解決方案，盡量避免類似的問題重復(fù)性發(fā)生或大幅降低故障率；同時，對客觀上不可避免的機(jī)械故障應(yīng)持續(xù)積累和完善故障庫，盡量縮減故障處理的時間和進(jìn)行安全控制最優(yōu)方案的合理提醒，以避免故障影響范圍和程度的擴(kuò)大對系統(tǒng)整體穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響，從而確保機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性得以全面提升。

2.4 積極提升安全控制效率

這就要求設(shè)計(jì)師必須充分的考慮到機(jī)械設(shè)計(jì)自動化設(shè)備安全控制，從不同角度入手，對安全管理方案進(jìn)行優(yōu)化處理，規(guī)避安全控制風(fēng)險(xiǎn)，提升其安全管理效率，從而為完善機(jī)械設(shè)備功能提供最佳的工作平臺。

2.5 機(jī)械設(shè)計(jì)自動化設(shè)備安全控制具體措施

（1）機(jī)械設(shè)計(jì)時應(yīng)充分的考慮今后機(jī)械設(shè)備的安裝、調(diào)試、維護(hù)和保養(yǎng)等管理工作，以及對各種工況的適應(yīng)性。同時，應(yīng)充分考慮到人員各類型操作失誤等非預(yù)期性啟動和操作所帶來的各種危險(xiǎn)性及其相應(yīng)的安全控制機(jī)制。必須明確各類型機(jī)械設(shè)備所引發(fā)的對人員、設(shè)備所造成危害，并且盡可能從設(shè)計(jì)上來避免安全事故的發(fā)生。

（2）必須對機(jī)械設(shè)備操作、維護(hù)和保養(yǎng)人員進(jìn)行專業(yè)的培訓(xùn)和機(jī)械設(shè)備性能特點(diǎn)說明，確保相關(guān)人員對機(jī)械設(shè)備及各類型警告及安全控制方式的熟練程度。同時，對機(jī)械設(shè)備安全風(fēng)險(xiǎn)評估工作進(jìn)行量化。針對這些量化指標(biāo)而采取相應(yīng)的安全控制方式和手段。

（3）針對不同類型的機(jī)械設(shè)計(jì)相應(yīng)的固定式或移動式保護(hù)罩。根據(jù)有效隔離的設(shè)計(jì)原則，設(shè)計(jì)師應(yīng)根據(jù)機(jī)械危險(xiǎn)程度設(shè)計(jì)相應(yīng)覆蓋范圍和高度的隔離罩，其可將機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)異常時所發(fā)生的危險(xiǎn)能量進(jìn)行有效隔離，從而確保人員和設(shè)備的安全。

（4）機(jī)械設(shè)計(jì)必須將任何停止的消息視為最高權(quán)限的停機(jī)信息，從而確保機(jī)械的可控。同時，機(jī)械在手動操作時應(yīng)預(yù)設(shè)為低速模式，從而確保維護(hù)、保養(yǎng)等非正常作業(yè)的安全可靠。機(jī)械設(shè)計(jì)必須考慮緊急開關(guān)的設(shè)置，同時將其設(shè)定為最高優(yōu)先權(quán)，一旦啟動，所有危險(xiǎn)性動作能立即停止并切斷機(jī)械的動力源。

（5）機(jī)械設(shè)計(jì)自動化設(shè)備安全控制必須包含完整的警告裝置，而且其不可作為安全保護(hù)裝置的替代品。建造和安裝防止無關(guān)人員進(jìn)入機(jī)械操作區(qū)域的障礙物。同時，提供清晰可辨的音效或視覺信息，使得相關(guān)人員能通過不同類型的報(bào)警進(jìn)行明確識別。最后，報(bào)警設(shè)備應(yīng)當(dāng)與其直接負(fù)責(zé)人進(jìn)行各類信息聯(lián)動。

（6）加大與國內(nèi)外高等院校的科研合作，提升機(jī)械設(shè)計(jì)自動化設(shè)備安全控制理論成果到實(shí)踐的轉(zhuǎn)化率，促進(jìn)理論和創(chuàng)新的有效融合，從而充分的發(fā)揮企業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)師的豐富工作經(jīng)驗(yàn)，逐步發(fā)展和積累適合企業(yè)發(fā)展和產(chǎn)品特點(diǎn)的機(jī)械設(shè)計(jì)自動化設(shè)備安全控制體系和標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)束語

機(jī)械設(shè)計(jì)自動化設(shè)備安全控制水平對企業(yè)的生產(chǎn)活動以及對促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展具有重要意義，多方面全方位地考慮提高機(jī)械設(shè)備自動化控制管理的現(xiàn)狀，查缺補(bǔ)漏，多角度地看問題，分析和研究安全管理的問題，進(jìn)而構(gòu)建一個完善的管理制度，提高機(jī)械設(shè)備安全管理水平。

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（1.作者身份證號碼：120222199012305213；

2.作者身份證號碼：152827198407206911）