摘要：机械制造行业的飞速发展不仅推动了社会经济水平的进一步提升，同时也促进了社会生产力的提高，是加快社会经济体制转型的重要助推力。但是工业进程中出现的资源浪费以及环境破坏等问题也使得人们不得不正视工业发展对生态环境的负面影响。基于近年来自动化技术在机械制造中的快速应用其在提高工业生产质量和效率方面的价值，从可持续发展的角度出发将节能设计理念应用到机械制造与自动化技术中已成为未来一段时间行业的主要发展趋势。

关键词：节能减排;机械制造;自动化技术

机械制造与自动化技术是现代工业的技术产物，其对于推动我国的现代化建设具有重要的作用。但是几年来工业领域出现的能源浪费以及环境破坏问题引起了人们对环境保护的反思，社会发展必须在工业生产和环境保护之间进行权衡。当前国际能源形势以及环境问题日益严峻，对生态问题的探讨已到了不得不解决的地步[1]。在可持续发展观和建设“美丽中国”理念的指导下，节能环保理念被逐步引如了机械制造与自动化技术领域中，在减少工业生产对环境的污染和破坏基础上提高工业生产效率。对此本篇文章就将对节能设计理念的有效应用开展研究，以期在填补理论研究空白的基础上指导具体工作的开展。

1、改进机械结构设计

机械结构作为构成机械设备实体的重要部分，是其功能实现的重要结构基础，通过优化和改造机械设备的结构设计方案能够满足对机械制造节能环保的基本需求。在机械结构改造方面，节能设计理念的应用和融合主要体现在以下几个方面：

1.1选用低污染、低公害的发动机

发动机作为机械设备提供动力来源的重要组成部分，污染问题很大一定程度上都是由发动机产生的，发动机运行过程中造成的巨大噪音以及燃料燃烧排放的温室气体会极大地影响外部环境。对此改造机械设备的发动机，尽可能选用低污染的发动机型号有助于减少对外部环境的危害。环保型的发动机能够最大程度的降低运行过程中的噪音问题，同时经过改良的机械结构能够提高燃料的完全燃烧率，在提高燃料的利用率的同时减少因不完全排放造成的污染问题，能够在一定程度上减少机械结构对外部环境的负面影响。

1.2基于节能理念改造液压系统

在机械设备中，液压系统是将机械能转化为液压能的重要组成装置，但是在能量转化的过程中由于各种原因的影响可能导致能量的损耗，同时由于液压源与负载特性的不适应性极容易导致匹配损失。机械制造与自动化技术中液压系统的节能设计改造措施主要在于以下5点：一是科学选择液压泵，从节能环保的角度出发务必要注意液压泵规格，例如在小型设备中可选用齿轮泵，而在大型设备中则可选用限压式变量叶片泵或者变量柱塞泵[2]。从机械制造性能及成本的需求出发，变量泵在机械制造与自动化中的应用程度较高，能够有效减少运行过程中能量的损耗。二是优化对液压源的设计和使用，在液压系统中使用负载感应控制及功率协调系统能够提高系统效率30% 甚至更高，从而起到“事半功倍”的效果。三是优化对控制元件的选择，根据机械制造中产品不同位置及最大工作压力的差异选择阀类控制元件，减少压力损失。四是科学选择液压辅助元件，结合机械制造对产品的需求和节能理念对管路和管接头、密封元件、蓄能器等元件进行优化设计和选择。五是基于节能需求对液压油液进行合理选择，尤其是液压油液的粘度应适当，并且需要承受一定的剪力作用，减少液流压力损失[3]。

1.3机械工程驾驶室优化设计

对于大中型机械工程设备来说，驾驶室是其重要的控制场所，但是由于驾驶室及作业环境较为复杂，工程作业不仅会对周边环境带来一定的影响同时也会对驾驶员的操作带来负面影响。对驾驶室的改造和升级应基于环保和安全的理念例如加装紫外线防辐射玻璃以及安装无氟空调设备。同时将人体工学设计原理应用到驾驶室设计中，基于FOPS和POPS理念打造节能舒适的大中型机械工程驾驶室，在改善操作人员工作环境的基础上也能减少对环境的影响。

2、采用节能环保材料

2.1采用可回收材料

机械工程自动化设计的过程中应尽量选择易于回收、可降解的材料，提高报废机械设备的可回收率减少其对环境的影响。尤其是机械设备的结构设计应当遵循可拆卸的原则，材料选择应建立在无污染、可回收原则上，减少资源浪费，凸显其环保节能的特点。

2.2机械制造及自动化设计遵循长寿命、低能耗和轻重量原则

随着机械制造行业竞争的不断加剧，机械设备的质量和成本逐渐成为行业间竞争的一个着力点。无论是从成本控制、操作便捷性还是环境保护角度出发，精简机械设备结构，减轻其重量都是提高产品竞争力的重要措施。随着机械制造及自动化技术智能化、集成化、柔性化的快速发展，机械产品设计和制造的可控性不断提高[4]。在此基础上产品设计尤其是结构设计和生产的难度不断降低，通用的机械结构能够有效延长机械设备的使用寿命，可供更换的零部件也能够满足回收的需求，进一步降低资源的消耗和环境污染。

3、推动机械制造及自动化技术的综合发展

3.1机械制造及自动化技术柔性化发展趋势

现代社会竞争日益激烈，机械制造行业的生产计划需要密切贴合市场需求，尽可能减少损失。对此自动化技术的柔性化应用能够有效帮助企业分析当前的市场环境，基于企业长期以来的经验总结机械制造及自动化技术能够帮助企业将工业产品设计和生产有效地进行融合，并通过计算机系统实现对整个流程的控制，依托企业对市场信息的前期采集实现对巨量数据的处理，实现对生产计划的调整。通过这一手段机械制造企业能够更加灵活的开展生产工作，不仅能够减少损失同时能够避免盲目生产对资源的浪费和环境的污染[5]。

3.2机械制造及自动化技术的智能化发展趋势

将人工智能技术与自动化技术联合应用是未来工业发展的一大趋势，基于节能减排的发展需求，将人工智能技术应用机械制造系统过程中能够帮助企业分析生产过程中的污染排放量及资源消耗量。通过对生产过程的模拟能够帮助企业在碳排放标准以下选择效益最高的生产方案。同时基于计算机技术的快速发展，机械制造及自动化技术还能够对企业生产工业进行优化，合理安排工艺工序，减少生产过程中的资源浪费。

4、结语

综上所述，随着环境污染问题日益严峻，人们愈发认识到传统工业发展模式对环境的严重危害。机械制造及其自动化技术作为现代工业发展的重要助推力量，通过对技术的无害化改造能够减少工业生产对资源的浪费和环境的污染。摆在工业领域的一个现实问题在于如何将节能理念有效地应用到机械制造及自动化当中，技术的成熟势必将带来行业的变革。从机械制造及自动化的可持续发展层面出发，优化节能设计理念的融合策略势在必行。

参考文献

[1]王有福.电气自动化工程中的节能设计分析[J].集成电路应用，2022，39（02）：142-143.

[2]苗秋玲，张黎燕.机械制造及自动化中节能设计理念的应用研究[J].现代制造技术与装备，2021，57（11）：172-174.

[3]龙江周.节能设计理念在机械制造及其自动化中的运用[J].农机使用与维修，2021（11）：42-43.

[4]陈沿宏，徐一刚，刘凯，陆天睿.机械制造及自动化中节能设计理念的应用探究[J].轻工科技，2021，37（11）：43-44.

[5]李龙.电气自动化工程中的节能设计技术研究[J].大众标准化，2021（19）：45-47.

作者简介：李连超 男  汉族 大专 副总经理  主要研究方向：机械制造及其自动化