机械设计自动化设备安全控制分析

郑攀

摘要：在我国社会不断发展的过程中，科技水平一直在持续不断的进步，各个领域都有所体现。如今我国各行各业都已经步入了现代化，自动化水平一直不断提高，因此在进行机械设计的过程中，一定要将自动化纳入考虑的范围。而与此同时，自动化程度的加深，也让自动化设备的安全控制有了更高要求，这也是如今机械设计过程中经常面临的难题。为了确保机器设备在日常工作中有一定的安全性和稳定性，必须进行安全控制工作，保障机械设备的正常运行。本文从这一点出发，结合如今的安全控制标准，分析安全控制的原则和方法，为下一步提升安全控制效果提供参考。

关键词：机械设计;自动化设备;安全控制

引言：

在设计自动化设备时，首先要进行的就是安全控制工作，确保设计出来的自动化设备在使用过程中具备一定的安全性。机械设计者必须考虑到如何确保机械设备能够稳定运行，并且不会有安全隐患出现，这要求设计者必须考虑到自动化设备运行中的各个方面会出现的问题，设计出符合安全管理要求的自动化设备，并保证设备的安全系数能够满足正常生产需求。实际的设计过程中不仅要机械设计师足够重视安全控制工作，整个部门都应该将安全控制问题作为首要问题，相关工作加以落实之后，才能确保整个机械设备的安全生产和应用，未使用自动化设备的企业提供稳定安全生产的基础。

1.机械设计自动化设备安全控制要求

一般而言，在进行机械设计时，都要参考之前的经典案例，按照传统的设计方案加以改进，凭借自身丰富的经验来进行设计和创作。但这样一来设计出的产品往往落后于时代的要求，而且非常被动，不能够满足现代自动化生产和智能化生产的需求。因此，为了应对自动化操作步骤的增多，需要从多个角度考虑机械的自动化管理需求，分析机械设备如何在自动化操作的情况下，独立安全进行工作。因此，现代化机械设备开发团队需要自动化方面的优秀人才，能够从设备安全管理角度出发，分析如何解决安全隐患，确保设备具有安全控制功能，这样一来才能设计出安全且高效的自动化机械设备。

2.机械设计自动化设备的安全控制原则

2.1科学原则

在设计自动化机械设备时，为了加入安全控制方面的功能，需要遵循科学原则，进行安全隐患排查和管理工作。此处遵循的科学原则就是根据设备功能的不同，在确保设备能够高效运行的同时，各项指标都能达到安全标准和工作规范。在进行设计的过程中，需要具体设备具体分析，通过功能指标的不同，设计合理的研究方案，将最终制作出的设计图纸和未来的用途结合，确保设备能够安全使用，将风险降低到最小。最基本的科学原则同样适用于自动化设备的设计，比如设计机械设备时，必须确保设备的运行能够做到协调统一，不会相互之间发生冲突，各零件之间没有思索或紧锁的问题。而且要进行实际工作测试，只有先满足正常使用的标准，安全控制才有意义。

2.2先进原则

机械自动化是为了应对日益进步的科学技术水平，因此在进行自动化安全控制设计是，必须遵循先进原则，尽量使用更为先进的设计方案和技术，应用到安全控制工作中。现在我国的机械自动化设备安全控制工作起步时间较短，相比于国外水平仍处于落后阶段，因此我们要积极引入西方国家的发达技术，并学习他们的安全控制工作，最终应用在我们自身的机械产品或设备系统设计中。核心技术尤其要注重先进原则，如果一味守旧，依照传统设计方案进行的话，最终制作出来的机械产品和设备将会不再符合时代发展的需求，而且和其他设备适配时，也会出现各种问题。因此，想要设备能够加强安全控制性能，保持稳定高效的工作，就要采取更加先进的设计方案和技术。

2.3可靠原则

在满足安全控制的要求之前，要确保机械设备的可靠性。机械设备的稳定运行是设计的前提和基础，设备必须具备一定的应对突发故障的能力，因此在设计产品之前要全面了解设备的安全性能，提高设备的智能化水平，并让其拥有一定的自我安全修复和控制能力，在面对各种安全隐患的时候，有应对突发情况的措施，这样一来能够减少很多不必要的损失。在设计机械产品的过程中，要严格按照制定好的安全标准和规范化流程，判断产品质量是否符合安全性的标准，并且要满足常规运行所应当具备的条件，在满足稳定运行的基础上，在逐步加入安全控制工作到整体的设计拓展之中。

3.機械设计自动化设备的安全控制方法

在进行安全控制的过程中，对风险进行评估和预测是相当重要的一项工作。因此要进行自动化设备的机械设计，就要建立起相关的风险评估体系。要有针对性的分析各类设备可能存在的安全隐患，并将这些隐患加以分析制定成相应体系，并一一找出应对措施和防范手段。在机械设计的风险评估阶段，要对设备的安全性能加以优化，首先把风险评估工作当作前提进行，在此基础上找出设备应当重点进行安全控制的角度，结合设备的安全标准和正常工作要求，判断设备的安全性能应当在哪方面加以提升，最终结合风险评估所查找到的各种安全隐患，检测设备是否能够安全运行。进行风险评估一方面是为了预防安全隐患发生，带来巨大损失;另一方面也是为了寻找设备在设计过程中容易疏忽的环节，及时发现安全问题并加强管理和改进，这样一来风险评估就有了相当重要的作用。风险评估应当动态进行，并确保这项工作能够有效落实，即使排查出安全隐患也不应该就此停止，安全稳定运行具有持续性才是最终要达到的目标。

根据实际的机械设计经验来看，机械设备需要进行安全控制和风险预防的地方主要有三个，可以分别设置成机械设备损伤程度检查，安全检测情况报告和安全风险等级设立。首先要查看设备损伤的程度，对具体故障进行专业分析，排查出其中导致问题产生的原因，并加以改造和升级。其次要结合安全检测工作，将得来的数据加以分析，并评估风险发生的频次，以此来确定设备的安全情况，并通过分析来制定相关的管控措施。在进行安全检测时，要有明确的检测指标作为参考，确定设备是否出现安全风险，并根据提前制定好的安全检测管理措施，分析结果所反映出的设备情况。最终还要确立好设备风险安全等级，形成一套行之有效的管理制度。结合设立好的安全风险等级，能够对不同的设备单独进行排查，规避风险较大的损害，并避免浪费大量资源在几乎不会发生风险的设备上。等一套安全风险评估管理体系出炉之后，就能够顺利实现安全控制自动化机械设备的目标，并有效降低风险出现的次数和损失。在具体实践的过程中，安全控制和风险预防要贯穿到各个环节，设计机械设备时，要充分认识到各环节存在的安全隐患，最好能够经过实际考察工作，将设计工作和实际应用相结合，并模拟工作情景，做到准确的安全预防和风险评估工作。设计师要尽量减少后期的工作量，有效加强各个环节的安全控制能力，并制定好相应的预防方案，用科学合理的设计方式，降低安全隐患爆发的可能性。

4.完善设备安全管控体系

一套完善的管控体系，是在制定自动化设备安全管控设计方案时必备的思路;而一个体系的搭建，就要深入探究故障之所以会发生的原因。针对无法避免的故障，或者设备正常运行出现的损耗，要制定好相应的应急方案以及周期性的轮换措施，让故障发生时产生的影响，降低到最小程度。在一套可靠的体系管控之下，设备才能够安全稳定地运行下去，加强设备应用水平。实践工作中要分析结果对企业生产的指导性意义，比如在进行机械设备的定位和设计师，要从设计的结构开始分析，并提前模拟构想最终出现的结果，从各个环节可能出现的安全隐患出发，分析如何规避这些安全问题。比如可以将自动化设备的安全隐患划分为零件问题、操作问题和平台问题。有了这些问题之后，就要制定出如何解决的措施，如果实在难以规避一直客观存在的问题，那就要制定好相应的预防措施，一旦出现就要有合理的应对方案，将风险控制在一定范围内。形成管控体系之前，必须要深入剖析设备的安全问题，建立起故障识别、自动化识别和结果反馈的流程，让机械设备能够自主选择最佳的处理方案，在最短的时间内消除故障产生的影响，智能化、自动化进行工作，解决出现的安全故障问题。

在实际的设备生产设计过程中，应当加强指导工作，确保工作人员对设备的操作和使用有充分的认识，明白稳定工作需要怎样的条件，并加强安全生产的控制工作，将设备的应用和设计充分结合起来，使生产安全调控和设备安全控制相结合，明确安全控制设计工作应当具备哪些内容。要让机械设备能够稳定运行的同时，具备自动化智能化的控制流程，能够实现信息收集和自动处理的功能。实际上在设计机械设备时，都要根据具体的自动化操作要求，独立进行安全管控方面的设计，使得机械设备本身就具有一定的自我安全管理能力，而不同设备都要有相对应的设计方案，各自之间一定会存在不小的差异，设计方面的工作人员，要理解实践工作中可能会出现的不同结果，融入到自身设计中，这样才能确保设备稳定运行，提升产品质量并提高设备效率，使得设备的安全控制达到标准。

5.优化机械设备控制程序

在进行实际生产的过程中，会有许多之前设计时疏忽的问题。因此在设计自动化机械设备时，要注意设备结构的隐形问题，并通过模拟的方式来优化控制程序。如果设备结构生产出来已经固定，就要通过优化程序来实现更新处理，当各种工作出现冲突时，可以通过程序的优化来实现工序的调动和生产的升级。通过这种方式能够避免设备因连接不当出现故障，安全管理人员要设计好电力线路布局，提升自动化设备的生产能力。在保留原设备功能的前提上，要适当进行程序优化，并对安装线路或使用位置等各种方面，按照生产条件进行更新，从自动化控制的角度考虑，合理加强设备的操作性能，优化安全控制工作。

投入生产运营后的机械自动化设备，要是进行安全检测，确保其安全控制工作没有问题。要结合生产实际需求和不同设备的各自特点，优化设备的控制程序，加强安全控制工作的应用，从内部条件来提升设备性能。在调用程序之前，要提前进行模拟确保设备能够稳定工作。设计应当从产品需求出发，相关控制程序的开发也是如此，控制程序应当考虑到后期运行情况的变化，或安全控制的要求提升，因此要进行兼容化的调试和升级，并根据安全管理需求进行自我检测和故障排查，避免设备因为内部程序问题出现瘫痪等故障。所有优化或设计得来的程序，除了要应用在安全控制工作中之外，其自身是否满足安全控制的标准，也应当进行测试和调控工作。

6.把握设备安全控制要点

要进行机械自动化设备的安全控制设计工作，要抓住不同设备的核心问题来进行，围绕相关的安全控制要点，建立起整体工作流程。进行安全控制主要是避免出现故障导致事故或经济损失，但同时也要确保设备的正常生产效率和质量。安全控制的最终目标是设备能够稳定高效运行，而不是牺牲效率一味只图安全，因此要在考虑到各个影响因素的基础上，针对性的进行设备安全要点控制。在设计好安全控制方案之后，应当参考正常工作室的运行效率加以改进，减少效率损耗和质量降低的情况出现。针对设备运行的核心，要采取更加有针对性的安全控制策略，确保效率与安全的协调性，并加强设备运行过程的控制工作，以免生产出的设备质量出现问题。

由此可见，如果要进行机械自动化设备的安全控制设计，要确保使用的技术足够先进，设计方案足够科学，这样一来就能保证设备安全运行，并同时提高设备的管理效率。此外，要从协调的设计原则出发，让产品质量和产品效率，与安全生产的要求相结合，确保设备有自身适应性，这样一来才能让安全控制工作的价值得到体现。与此同时，工作人员也应当具备科学认真的工作理念，在进行复杂的安全控制工作设计时，考虑到后续的操作和应用情况，有整体的管理意识，从而发挥出机械自動化设备安全控制的效能。

7.结论

为提高机械设备的应用水平，要遵循各项原则开展安全控制设计工作，这样一来才能确保自动化生产能够持续稳定运行，并通过风险评估减少可能会出现的损失。在设计过程中一定要把握好各种影响到最终安全控制效果的因素，建立完善的安全控制管理体系，应用更加先进的科学技术到机械设备的生产设计工作中，持续推动我国机械设备自动化水平的不断进步。

参考文献

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