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綜上所述，機(jī)械制造系統(tǒng)的能效評價研究已經(jīng)在國際上興起。但是，現(xiàn)有的研究還比較分散，且由于機(jī)械制造系統(tǒng)具有涉及面廣和制造過程復(fù)雜等特點(diǎn)，因此機(jī)械制造系統(tǒng)的能效評價中的許多問題還有待解決。因此，本文在多年研究的基礎(chǔ)上，參考國內(nèi)外大量文獻(xiàn)，對機(jī)械制造系統(tǒng)能效評價的特點(diǎn)、研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢進(jìn)行了綜述。

系統(tǒng)能效評價包括制造系統(tǒng)能量消耗狀態(tài)及能量消耗過程的分析評價以及在此基礎(chǔ)上對能量效率的評價。

機(jī)械制造系統(tǒng)是由切削加工、壓力加工、鑄造、焊接、加工、熱處理、覆蓋層、裝配與包裝和其他等9類工藝[10]及其相應(yīng)設(shè)備構(gòu)成的將原材料(含半成品)轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品或半成品的輸入輸出系統(tǒng)。從能量消耗的角度看，機(jī)械制造系統(tǒng)是由機(jī)床(切削加工機(jī)床、壓力加工機(jī)床)、鑄造設(shè)備等機(jī)械設(shè)備及其相應(yīng)的工藝過程為能量消耗主體的制造系統(tǒng)。

機(jī)械制造系統(tǒng)能耗主體構(gòu)成的多樣性及復(fù)雜性、能量消耗狀態(tài)及能量消耗過程的動態(tài)變化性及隨機(jī)性、機(jī)械產(chǎn)品的生命周期能耗特性等多方面原因，使得機(jī)械制造系統(tǒng)能效評價相對于化工、冶金等制造系統(tǒng)的能效評價要復(fù)雜和困難得多。因此，首先對機(jī)械制造系統(tǒng)能效評價的復(fù)雜特點(diǎn)進(jìn)行分析。

機(jī)械制造系統(tǒng)涉及多種機(jī)械設(shè)備，其中加工設(shè)備就有九大類，輔助設(shè)備也有運(yùn)輸設(shè)備、檢測設(shè)備、照明設(shè)備等多種，每種設(shè)備又由多個能量消耗源組成。以普通車床為例，普通車床包括主傳動系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、架快速移動系統(tǒng)、照明和信號燈系統(tǒng)等。而數(shù)控機(jī)床就復(fù)雜得多，如YD31125CNC6數(shù)控滾齒機(jī)包括主傳動系統(tǒng)、進(jìn)給系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、靜壓系統(tǒng)、沖屑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等多個能量消耗系統(tǒng)，每個能量消耗系統(tǒng)又由多個能量消耗源組成，見表1。機(jī)械制造系統(tǒng)能量消耗的多能量源特點(diǎn)意味著能效的深化評價需面向多能量源進(jìn)行。

機(jī)械制造系統(tǒng)是產(chǎn)品生產(chǎn)的復(fù)雜載體，跨越產(chǎn)品、車間、任務(wù)、制造單元和生產(chǎn)設(shè)備等不同層次，每個層次的能量消耗都有其基本特征。如設(shè)備層能耗是機(jī)械制造系統(tǒng)的主體，而車間層除了加工設(shè)備消耗能量以外，一些輔助設(shè)備也要消耗能量。對于產(chǎn)品能耗而言，則要考慮從原材料準(zhǔn)備，零部件生產(chǎn)，產(chǎn)品組裝、使用到回收處理等所有階段的產(chǎn)品全生命周期過程能耗。因此，機(jī)械制造系統(tǒng)能量消耗狀態(tài)以及能量效率也存在層次分布特性。

某一時段內(nèi)機(jī)械制造系統(tǒng)的能量消耗呈現(xiàn)復(fù)雜的動態(tài)變化特性。僅以其中的機(jī)床能量消耗過程為例：某機(jī)床加工一個簡單工件的能量消耗過程可以看出，機(jī)械加工設(shè)備的能量消耗變化體現(xiàn)在以下三個方面：一是機(jī)床啟動過程的功率變化；二是不同加工工序能量消耗規(guī)律各異；三是每道加工工序的輸入功率隨時間發(fā)生的變化。機(jī)械加工設(shè)備能耗過程的動態(tài)變化直接造成機(jī)械制造系統(tǒng)能耗過程及其瞬態(tài)能量效率復(fù)雜多變。