摘要：伴随经济快速发展带来的能源消耗的日益增长，为了推动工业的可持续发展，国家相继提出了节能减排的政策，而作为高能耗产业之一的机械制造和自动化产业，也应该融入节能设计理念，从而降低机械制造和自动化的能耗，这样才能做到机械制造和自动化的节能减排，促进其可持续发展。基于此，本文就从节能设计理念下的机械制造与自动化展开分析探讨。
关键词：节能设计理念；机械制造；自动化
引言
机械制造及自动化的飞速发展，在工业发展中的地位越来越重要，其带动了经济的发展。但是发展不能以大量牺牲能源为代价，能源储存量与需求量之间的巨大矛盾问题也不是朝夕之间能够解决的问题，所以，在机械制造与自动化中深入节能设计的理念是重要而且必要的。
1、节能设计理念下机械制造和自动化的应用意义
通过在机械制造中对节能设计的引用，可以达到节约资源的目的。节能设计也可以理解为对环境维护的设计、生态保护的设计等。其内涵主要在于对机械产品进行制造时可以实现对各种资源的循环利用，从而减小对环境的污染。对机械产品进行设计时，要满足可拆装、可回收的相关要求。对传统产品的制造一般是从其功能、寿命等基本的属性方面来进行考虑，在进行对产品的设计和开发时，应首先了解市场的情况，并对其进行分析，然后在根据图纸的设计来制定方案。此外，还应该对其设计理念及方案进行不断的修改、审定，通过之后才能够真正的对其进行生产。而且传统机械制造的设计理念使得其制造与设计的时间都相对较长，且产品的可拆装难度较大，对资源的回收也较为困难，有的产品报废后无法进行回收利用，因此就造成了资源、能源的大量浪费，甚至更为严重的还会对环境造成重度污染。因此，相关企业要不断的对节能减排的设计理念进行宣传和推广，充分合理的利用资源，使资源得到科学合理、有效的利用，提高废物的回收率，从而实现资源的可持续发展。
2、节能设计理念下的机械制造与自动化
2.1机械的节能设计
2.1.1选择低公害的发动机
发动机作为机械系统中的最重要的部件之一，对环境将会产生巨大的影响。因此，选择噪声低、油耗小的环保型发动机有利于缓解环境压力，提高机械的效率。
2.1.2液压系统的设计
只有液压系统保持清洁，才有利于液压的有效行动，这就要求在机械制造设计的过程中进行精心的设计，将垃圾杂质彻底清除，降低故障发生的概率，延长机械的使用寿命，减少更换配件次数，严格控制污染。
2.1.3尽量运用高可靠性的成熟技术
在进行机械制造和自动化的设计过程中，选用可靠性较高的成熟技术和经过市场检验的成熟零部件能够有效延长机械的使用寿命，减少更换次数，也就减轻了对环境的破坏和污染，践行了节能的理念，促进环境保护工作的开展。
2.2环保型材料的选择
2.2.1采用可再生的材料和资源，降低消耗
在选用机械制造和自动化的相关材料是，应该尽量选择可再生、可回收的材料，因为这些材料在加工时不会排出有害物质，对环境造成的影响较小，符合同时符合节能理念。尤其是在一些零部件的选择方面，其设计结构需要满足易分解的原则，杜绝使用有毒材料，同时提高材料的利用率，促进材料选择的合理有序。
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2.2.2使用寿命较长的材料
产品的寿命得到延长实际上就意味着机械生产的利用效率提高和机械报废率的降低，对于各种能源材料的消耗随之减少的同时，对环境的污染程度也能大大降低。此外，在设计还应减少对环境的负面影响，使得设计符合通用标准，为此，在设计的过程中要从综合性考虑设计对象的具体用途，对设计的更方面因素做出权衡，从而实现节能理念。
2.2.3不使用污染严重的材料
在进行机械制造的过程中，尽量不要使用氟利昂、含氯橡胶等材料，要减少重金属的使用，在设计中尽量开发使用新型的环保材料。另外，在选取材料时也要考虑到零件报废后的处理，需要符合环保要求，采取恰当的废旧部件处理方法。
2.3设备运转过程的节能措施
机械设备在制造完毕后，就是在运转过程中的消耗能源，利用先进的完全智能化的管理系统，可以控制运转过程中实时消耗的能量。智能化的管理系统可以控制大到整个生产线小到每个开关，通过各种先进的传感器实施收集生产过程中的相关数据，动态地调节生产设备令其同生产负荷相适应，用最小的能源消耗来满足生产需求。以制造业的一般生产线来讲，通常只是某一部分的设备需要一直运转，其他的部分设备是在需要的时候才使用。这些设备有的可以直接关闭，有的需要保持在待机的状态，通过及时关闭不需要的设备并让必须待机的设备运转在最小消耗下，这就可以减少不必要的能源消耗，降低生产成本。
2.4机械运输过程的节能环保
一提到节能环保，大多数人的思考角度多是从机械本身的改进上考虑，都忽略了设备在包装和运输过程中所消耗的能源。随着制造工艺的进步，现在的机器越做越精细，工艺也日趋复杂，在运输过程中如何能够保证精密部件的完好成为运输过程的首要问题。在运输的过程中选择合适的运输方式、减少包装的复杂程度以及包装材料的选择都是环保节能的手段。首先，机械设备的精密部件需要多层保护才能抵消在运输过程中的磕碰和损坏。这就需要在设计环节就考虑到这一问题，尽量将精密的部件与其周围的部件设计为一个整体，运输的过程中将这个整体作为运输单位，其周围的构件自然成为了保护，这就可以有效地降低包装的保护级别；另外，运输方式的选择也应该注意节能环保，海、陆、空三种运输方式各有利弊。海运虽然运输的风险和成本比较低，但是耗时较长。陆路运输的时间和成本都比较折中，但设备装载困难，还有一定的风险性。空运安全、高效，但是价格昂贵，所以根据实际需求选择最适合的运输方式也可以达到降低运输成本、节能环保的效果。
3、机械制造与自动化设计的发展方向
我国计算机技术水平的发展限制了机械制造与自动化技术的发展，目前，由于机械制造和自动化技术被广泛的应用在各大领域，甚至走向国际化，因此，就需要我们加强对自动化相关的网络技术和计算机集成技术等的提高，做到全面发展，而且要在发展中跟上世界的步伐，并实现国际接轨。在此过程中还要将节能环保的设计理念引入到机械制造和自动化中，只有这样才可以使机械制造和自动化技术得到全面的应用，也会使其产品的质量得到提升，从而做到节能减排与经济效益为一体的多方面发展体系。
结束语
总而言之，当前国内机械制造中的能源浪费情况较为严重，只有将节能设计的理念运用到机械制造与自动化设计中，对机械进行节能设计，选择环保型材料，并从机械运转及运输过程中的践行节能理念，这样才能让机械制造的高效性、稳定性得到提高，从而提高材料的环保性能及降低设备的耗能，使机械制造和自动化的整个过程更加节能。
参考文献
[1]朱伟.机械制造与自动化中的节能设计理念[J].城市建设理论研究，2012.
[2]曹雅莉.浅析节能设计理念在机械制造与自动化中的应用[J].装备制造技术，2013.
[3]薛辉.机械制造与自动化中的节能设计理念分析[J].河南科技，2013.
论文作者:吴磊
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第25期
论文发表时间:2018/1/30
标签：节能论文; 机械制造论文; 设计理念论文; 材料论文; 过程中论文; 机械论文; 环境论文; 《建筑学研究前沿》2017年第25期论文;