機(jī)械制造及自動(dòng)化中的節(jié)能理念探討

摘 要：機(jī)械制造業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要組成部分，對(duì)綜合國(guó)力的增長(zhǎng)發(fā)揮著重要的推動(dòng)作用。隨著工業(yè)結(jié)構(gòu)和模式的不斷升級(jí)，生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)之間的協(xié)調(diào)發(fā)展成為了世界各國(guó)深切研究的熱點(diǎn)話題，本文簡(jiǎn)要描述了機(jī)械制造及自動(dòng)化中節(jié)能理念的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)，并提出實(shí)現(xiàn)節(jié)能理念的方法建議，僅供參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造;自動(dòng)化;節(jié)能環(huán)保

0 引言

黨的十八大以來(lái)，我國(guó)工業(yè)制造業(yè)正向著綠色環(huán)保和可持續(xù)道路發(fā)展，據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)查顯示，當(dāng)前國(guó)內(nèi)節(jié)能環(huán)保重點(diǎn)企業(yè)有4.2家，節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)產(chǎn)達(dá)6萬(wàn)億元。我國(guó)機(jī)械制造及自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)正朝著綠色生產(chǎn)、節(jié)能減排方向邁進(jìn)，節(jié)能理念的應(yīng)用是推動(dòng)生態(tài)文明建設(shè)的主要途徑。

1 機(jī)械制造及自動(dòng)化中節(jié)能理念的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)

1.1 降低能耗，節(jié)能環(huán)保

機(jī)械制造及自動(dòng)化生產(chǎn)中的節(jié)能理念最為關(guān)鍵的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)是降低生產(chǎn)中的環(huán)境污染，加工產(chǎn)品環(huán)保無(wú)公害。在傳統(tǒng)機(jī)械制造生產(chǎn)過(guò)程中，造成生產(chǎn)高耗能和環(huán)境污染嚴(yán)重的關(guān)鍵性因素就是機(jī)械設(shè)備發(fā)動(dòng)機(jī)的能源消耗量較大，廢棄材料中的污染物質(zhì)含量較高。節(jié)能理念的落實(shí)，要求生產(chǎn)企業(yè)通過(guò)運(yùn)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和手段，改良生產(chǎn)過(guò)程中的耗能設(shè)備，降低生產(chǎn)中的能源消耗量和污染物質(zhì)含量，從而實(shí)現(xiàn)降低能耗，節(jié)能環(huán)保。

1.2 發(fā)展前瞻性較高

在機(jī)械制造及自動(dòng)化中應(yīng)用節(jié)能理念，其發(fā)展前瞻性較高。在當(dāng)前高校機(jī)械制造及自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)中，節(jié)能高效理念是我們學(xué)習(xí)研究的重點(diǎn)內(nèi)容，主要包括生態(tài)設(shè)計(jì)、自然設(shè)計(jì)、環(huán)境設(shè)計(jì)等方面，將這些內(nèi)容有效融入到機(jī)械制造領(lǐng)域中，可助力設(shè)備改進(jìn)、新能源開(kāi)發(fā)以及資源的循環(huán)利用。另外，其前瞻性體現(xiàn)在與我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略相契合，符合我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)的發(fā)展需求。

1.3 增強(qiáng)機(jī)械使用壽命

在機(jī)械制造生產(chǎn)中的生產(chǎn)系統(tǒng)和車間流水線中應(yīng)用節(jié)能理念，可根據(jù)環(huán)境保護(hù)的需要，合理增設(shè)自動(dòng)化液壓系統(tǒng)，整合和強(qiáng)化控制材料的使用，對(duì)材料廢渣廢水廢棄分類處理，從而降低過(guò)濾設(shè)備運(yùn)行時(shí)，受固體垃圾或腐蝕性強(qiáng)的廢棄物的耗損率，減少設(shè)備故障的頻次增強(qiáng)機(jī)械設(shè)備的使用壽命[1]。

2 機(jī)械制造及自動(dòng)化中實(shí)現(xiàn)節(jié)能理念的方法

2.1 使用環(huán)保型材料

隨著生態(tài)文明建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的發(fā)展和實(shí)施，環(huán)保型材料得到重點(diǎn)開(kāi)發(fā)，在機(jī)械制造生產(chǎn)行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。根據(jù)當(dāng)前我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)和治理的效果看，工業(yè)制造所造成的環(huán)境污染問(wèn)題得到了有效改善，節(jié)能環(huán)保新型材料的使用大大降低了生產(chǎn)廢棄物中有毒氣體、固體污染物、生產(chǎn)廢水等對(duì)空氣、地下水土地資源造成的危害，使我國(guó)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)建設(shè)向著良好的生態(tài)環(huán)境和能源可持續(xù)利用的趨勢(shì)上發(fā)展。此外基于節(jié)能理念的基本設(shè)計(jì)要求，機(jī)械制造及自動(dòng)化工程系統(tǒng)在進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)時(shí)，生產(chǎn)部門進(jìn)行機(jī)械材料選擇需結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性能以及生產(chǎn)排放的污染情況，科學(xué)合理的選擇相關(guān)節(jié)能環(huán)保材料。比如汽車制造行業(yè)的生產(chǎn)，正向著輕量化的方向發(fā)展，其中寶馬公司生產(chǎn)的直列六缸發(fā)動(dòng)機(jī)，則采用的是輕質(zhì)鋁鎂合金這一材料，不僅促進(jìn)了汽車產(chǎn)品性能的升級(jí)改良也實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制造的節(jié)能減排。

2.2 循環(huán)利用廢棄材料

機(jī)械制造生產(chǎn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)“節(jié)能減排，降低能耗”這一發(fā)展愿景，不但需要大力提升對(duì)新能源材料的開(kāi)發(fā)使用外，也應(yīng)加強(qiáng)對(duì)機(jī)械生產(chǎn)材料的可循環(huán)再用。一方面企業(yè)可選擇如石棉、樹(shù)脂等低負(fù)荷、低污染的環(huán)保型材料，保證機(jī)械裝置運(yùn)行期間材料使用產(chǎn)生的廢棄物降低且能夠運(yùn)行相對(duì)穩(wěn)定安全。另一方面，在機(jī)械制造自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中，需加強(qiáng)機(jī)械材料的可循環(huán)再用，這就要求企業(yè)技術(shù)人員與企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理者進(jìn)行密切的研究規(guī)劃，根據(jù)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)規(guī)劃合理提煉配置生產(chǎn)材料中的有用物質(zhì)，擴(kuò)大生產(chǎn)中的產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)品附加值，從而在降低生產(chǎn)成本的前提下擴(kuò)大經(jīng)營(yíng)范圍，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。2019年，英國(guó)謝菲爾德大學(xué)先進(jìn)制造研究中心AMRC與Prodrive Composites為推進(jìn)制造材料可循環(huán)利用展開(kāi)公司合作，其研發(fā)的P2T生產(chǎn)復(fù)合材料可進(jìn)行多次回收利用，對(duì)工業(yè)制造生產(chǎn)的升級(jí)可持續(xù)發(fā)展有著積極的推動(dòng)作用。

2.3 優(yōu)化機(jī)械制造生產(chǎn)環(huán)節(jié)

利用自動(dòng)化技術(shù)優(yōu)化產(chǎn)品生產(chǎn)的制造工序和車間流水線環(huán)節(jié)，規(guī)避和取代傳統(tǒng)流水線中的高耗能環(huán)節(jié)和生產(chǎn)設(shè)備，從而提升生產(chǎn)的智能化，減少?gòu)?fù)雜的人工工序，減少不必要的資源浪費(fèi)。因此，相關(guān)企業(yè)生產(chǎn)設(shè)計(jì)人員須統(tǒng)籌當(dāng)前發(fā)展趨勢(shì)全面統(tǒng)一規(guī)劃生產(chǎn)要素，設(shè)計(jì)出更加科學(xué)合理的工序，將節(jié)能環(huán)保理念滲透到機(jī)械制造與自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中，提高生產(chǎn)環(huán)節(jié)的人機(jī)一體化，提升生產(chǎn)的自動(dòng)化程度。

2.4 改進(jìn)機(jī)械制造生產(chǎn)工藝

改進(jìn)機(jī)械制造的生產(chǎn)工藝的前提是優(yōu)化加工產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，使產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)得到最大簡(jiǎn)化且產(chǎn)品性能得到最大限度的升級(jí)，從而使能源和生產(chǎn)材料資源得到有效利用和保護(hù)，這就需要產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員根據(jù)實(shí)際情況，合理簡(jiǎn)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。機(jī)械設(shè)備研發(fā)和設(shè)計(jì)的工作人員應(yīng)根據(jù)新型產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，有針對(duì)性的簡(jiǎn)化機(jī)械設(shè)備零部件的結(jié)構(gòu)，使其投入生產(chǎn)達(dá)到最理想的工作狀態(tài)。如在進(jìn)行港口所需“冷軋薄板”的生產(chǎn)時(shí)，其傳統(tǒng)退火環(huán)節(jié)、鋼板結(jié)晶等的工藝較為繁瑣，所耗材料和能源較大，制造企業(yè)應(yīng)根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況合理改造產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和加工工序，從而緩解企業(yè)生產(chǎn)能耗，降低生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)環(huán)境造成的污染[2]。

3 結(jié)論

綜上所述，機(jī)械制造及自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是體現(xiàn)國(guó)家綜合實(shí)力關(guān)鍵性因素，在生態(tài)環(huán)境污染日益嚴(yán)重的背景下，節(jié)能減排已然成為機(jī)械制造業(yè)未來(lái)的發(fā)展方向，因此我國(guó)相關(guān)企業(yè)應(yīng)積極利用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，著重開(kāi)發(fā)新能源和新材料，將可持續(xù)發(fā)展貫徹落實(shí)于生產(chǎn)中的各個(gè)環(huán)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊方正.機(jī)械制造及自動(dòng)化中的節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念[J].河南建材，2020（01）：140.

[2]王慧萍，聶海燕.機(jī)械制造及自動(dòng)化中的節(jié)能高效設(shè)計(jì)理念[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2018（23）：207-208.

作者簡(jiǎn)介：周鎖（1998-），男，滿族，河北承德人，本科，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化。