節(jié)能設計理念在機械制造及自動化應用中的滲透

邊璐

伍爾特電子（沈陽）有限公司 遼寧沈陽 110000

近年，機械制造理念不斷發(fā)展變化，從粗放發(fā)展模式轉(zhuǎn)為精細化設計模式。在實際設計過程中應用綠色設計理念，可以提高產(chǎn)品的科學性與環(huán)保性，提升整體產(chǎn)品的價值，滿足人們綠色消費需求。在當前機械制造中，應用設計理念還可以提高產(chǎn)品附加值，順應環(huán)境保護發(fā)展的時代潮流。

1 應用節(jié)能設計理念的重要作用

我國是一個幅員遼闊、資源豐富的國家，但由于對資源的過度開發(fā)，資源的現(xiàn)狀十分稀缺。如何節(jié)約能源，促進能源的再利用，是現(xiàn)階段機械制造和自動化生產(chǎn)過程中的關鍵問題，對這一領域的發(fā)展具有重大影響。應用節(jié)能設計發(fā)展理念的重要影響作用研究主要體現(xiàn)在：

（1）對于高機械產(chǎn)品來說，能夠有效促進其質(zhì)量得到顯著提高。機械制造質(zhì)量水平的一個重要指標是自動化技術應用的可靠性，如果設備存在可靠性問題，將在使用能源過程中出現(xiàn)成本增加的情況，并使能源使用效率降低。

（2）有利于我國企業(yè)核心競爭力提升。企業(yè)若想促進自身競爭力提高，需要在經(jīng)濟發(fā)展研究過程中走節(jié)能環(huán)保道路，一個國家環(huán)保的企業(yè)管理可以延長自身企業(yè)的壽命，更好地立足于中國社會[1]。

2 環(huán)保機械制造的創(chuàng)新設計要點

2.1 材料選擇以及結構優(yōu)化

機械制造過程中，材料選擇過程直接決定著機械設備的質(zhì)量水平，在材料選擇過程中，注重節(jié)能設計并不是減輕對質(zhì)量水平的重視程度，而是在對新興的環(huán)保材料的綜合性能和物理化學性質(zhì)進行研究后，根據(jù)機械設備的應用范圍和環(huán)境要求，選擇使用效率水平更高的材料，并對機械設備的受力結構科學地優(yōu)化。在了解中國機械構件受力分析以及機械構建受力特點基礎上，可以對結構問題進行管理優(yōu)化，所以設計工作人員不僅可以針對這一特點，利用網(wǎng)絡空間組織結構替換原著，在保障扭力不變的情況下，降低機械材料使用量。此外，機械結構制造應用需要相對容易地組裝和分解部分選擇模塊結構，同時，確?？苫厥詹牧?，以避免在加工過程中的危險。

2.2 綠色節(jié)能技術的應用

隨著社會的發(fā)展，人們的環(huán)保意識也在逐漸地提升，越發(fā)注重環(huán)保問題，環(huán)境事業(yè)的發(fā)展已經(jīng)是大勢所趨，所有的行業(yè)都不能違背這個趨勢，需要順勢而為，加強綠色技術的應用，保證行業(yè)生產(chǎn)與環(huán)境事業(yè)建設的同步進行。機械制造與制造行業(yè)作為我國的重點行業(yè)，也必須要遵循環(huán)保的發(fā)展原則，綠色化也是機械制造與制造的重要發(fā)展方向，與節(jié)能理念相仿，兩者都是可持續(xù)發(fā)展理念的重要組成部分。在新時期的背景下，機械制造與制造領域要加強綠色生產(chǎn)技術的研發(fā)，注重資源的高效利用，減少有害物質(zhì)的排放，充分地發(fā)揮出各種資源的作用，比如可以選擇綠色環(huán)保的機械包裝來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的高污染包裝等等。綠色技術的應用，可以為機械制造與制造領域提供要源源不斷的動力，對于我國工業(yè)領域的發(fā)展具有非常重要的意義，也是行業(yè)必須要完成的任務[2]。

2.3 集成化應用

在機械制造自動化中集成技術發(fā)揮著重要的作用，要加強工程理論的應用，全過程指導實際信息技術，并對過程和機構予以簡化，確保自動化水平的穩(wěn)步提升。在機械制造企業(yè)中，加強集成化技術的應用，可以有效集成各項管理活動，促進整個生產(chǎn)制造過程的順利進行。有效集成機械制造行業(yè)各項生產(chǎn)和經(jīng)營管理活動，確保企業(yè)生產(chǎn)效率的穩(wěn)步提升，但是高度集成化，對機械設備和技術水平的要求越來越高。在實際應用方面，相關工作人員要注重實地考察，尤其要高度重視機械設備功能指標和各項參數(shù)，記錄好設備原始數(shù)據(jù)，為后期機械設備的集成化處理提供便利性。通過前期準備工作的落實，要借助數(shù)據(jù)扶持，推動整個行業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量的提升。機械產(chǎn)品的復雜性較強，在實際生產(chǎn)中，要系統(tǒng)化分析各個影響因素，嚴格控制各個細節(jié)，避免影響到生產(chǎn)設備，所以要不斷優(yōu)化處理生產(chǎn)過程。

2.4 機械界面系統(tǒng)綠色設計

第一，在設計過程中，設計人員要全面了解用戶的使用環(huán)境、使用特征以及使用心理，從成本角度和消費需求角度進行統(tǒng)籌把握。做到界面操作與用戶的生產(chǎn)習慣、使用習慣和身心習慣一一對應。減少用戶由于不熟悉操作界面造成的錯誤操作問題，降低機械產(chǎn)品出現(xiàn)問題和故障的概率。

第二，本著簡潔的原則進行機械產(chǎn)品界面的設計，避免復雜繁瑣的操作影響用戶的體驗感。從用戶實際應用的場景角度，對頁面圖標的大小顏色以及相關聯(lián)的其他圖標進行整合性分析。整體的界面要保持一致性。如果操作按鈕過小或者顏色與其他按鈕混淆，就可能誘發(fā)操作失誤問題。從2018年12月獲得的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，界面設計不合理在機械產(chǎn)品故障的原因中排在第三位?？梢?，優(yōu)化界面設計可以減少故障概率，進而減少后續(xù)維修工作。

第三，產(chǎn)品的整個界面設計要考慮用戶的使用習慣，尤其是按照用戶的個性化定制需求來設計具體的操作桿控制器、數(shù)字界面器、停止鍵等。從而縮短用戶在特殊情況下的反應時間，更好地控制機器操作效率，并應用這種數(shù)字化控制方式，方便用戶在使用過程中對設備進行擴展。減少重新購置設備造成的成本浪費，提高單一設備的使用壽命[3]。

3 結語

機械設備幾乎沒有參與人類經(jīng)濟社會生活能源使用過程中的所有能量轉(zhuǎn)換，所以，在機械設備的制造與應用環(huán)節(jié)踐行節(jié)能建筑設計教育理念直接影響著我國機械生產(chǎn)的能源利用水平和利用效率，而且能推動企業(yè)各個地區(qū)生產(chǎn)經(jīng)營領域的產(chǎn)品信息加工工藝改進、功能性材料研發(fā)能力以及運營成本管理工作理念的創(chuàng)新，實現(xiàn)綠色制造的目標。