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摘 要：石油机械设备作为开采石油中的关键工具，在开采的过程中往往起到重要的作用。石油开采的安全性始终是至关重要的，好的机械设备对安全性可以做到有效的把控，而机械的设计方式往往可以影响把控的程度。所以说，我们要提高开采石油的效率和质量，提升安全性，就应该重视石油机械的设计环节，比如加工制造、维修质量等。随着现代设计水平和理念的快速进步，新的设计方法不断更新，新的机械产品也层出不穷，各种新型的设计方法逐渐为人所知，比如绿色设计、智能设计，本文通过对这些新型的设计方法进行介绍，探讨其在石油开采中所带来的主要影响和作用。
关键词：石油开采；安全性；设计方法
随着现代工业的快速推动，各种资源的消耗也在日益增长。资源总量的有限性与需求的无限性始终是现代社会的矛盾核心。现代工业的快速发展也带来一系列的消极影响，比如生态环境的破坏，污染问题等等，这就要求我们在工业生产和制造的过程中坚持可持续发展的理念，利用新型的科技手段和技术减少这些问题，在注重效率的同时，也要提高质量和安全性。对于石油机械设备而言，过去传统的设备只能保证功能的正常化和性能可靠性，对于生产开采的质量和效率无法控制，对于环保和安全的作用微乎其微，而随着现代的设计方法的加入，现代的机械设备除了具备上述功能特点外，还可以带来更好的效率和安全性、环保性，在市场竞争中也具有极大的优势。
1 现代设计的方法和具体内容
设计，始终伴随着人类文明发展的进程。从远古人对工具的使用开始，人类就学会如何设计物品，使用物品[1]。作为人类生产活动的基本内容，在对基本需求的满足中，技术扮演了极其重要的作用。现代设计之前的设计概念，仅仅局限于简单的生活生产活动，而现代的设计涵盖的范围内容方式之广，是我们过去所不能想象和体会的。
与现代设计相比，传统设计方式在设计的过程中主要依靠已得的经验和认识来完成，其中主观经验和个人判断占據很大的主导作用[2]，客观地说这是一种比较初级的粗糙的设计理念。进入现代社会以来，人类的哲学意识、思维意识、逻辑意识远非古人所能，在这种情况下，我们通过对传统设计理念的传承，再将更加系统化、逻辑化的设计理念融入进去，这样就形成了现代的设计理念和设计方式。
现代的设计方式不仅具有全新的设计理念，在技术应用的领域和内容方面也非常广泛，主要包括以下：创新概念设计、平行化设计、模块化管理设计、反求工程、计算机虚拟仿真设计、稳健性设计、优化设计、工业造型设计、计算机操作设计、概念设计、绿色环保设计、智能人工设计、数字化设计、动态应用设计、机电一体化、摩擦学设计、工程遗传算法等等。
现代设计方式的特点也呈现多样性：模式创造性、统一性、自动程序化、综合处理性和自动优化同步性。所以说，现代石油开采要想提高开采效率和质量，同时保证环保和安全性能，就要积极参加现代设计方法的革新，摈弃传统设计方法的不足，进一步适应目前工业领域的潮流。
2 现代设计方法在石油机械设计中的应用
2.1 优化设计
优化设计具有应用广泛的特点，因此人们最为重视。这种设计方法可以对具体零部件进行优化，也可以对石油开采机械整体进行合理优化。我们知道石油开采机械设备属于重型设备，整个装备的构成极其复杂庞大，像注水系统、排水系统等等。整体优化的效果要远远大于局部优化所产生的效果，从效益对比上，整体优化的价值更大[3]。比如像液压驱动螺杆泵采油系统，我们通过对其进行整体优化设计后，可以有效地提升工作效率，进而提高了采油的质量与速度，在节能方面也有一定的效果。
2.2可靠性设计
在石油开采过程中，开采人员的安全也是不容忽视的问题，因此要求机械设备具有可靠性的特点。可靠性主要体现在设备的持久性、快速维护性、零突发故障等方面，贯穿于整个生产过程。可靠性设计方法现在集中应用于航天科技领域，且效果显著[4]。我国探月工程就是有了可靠性设计。对于石油开采这个重要领域，可靠性设计方法具有广阔的发展前景。
2.3 创新设计
创新设计体现了现代工业的创造性思维，是设计领域的最新事物，它的主要特征就是更新，无论是机械设备的原理还是具体部件的结构工艺，都能看到创新设计的影子。创新设计集中体现了理论指导实践的原理，设计人员通过可行性的分析和现实需求进行创新实践，符合了现代工业生产的潮流。比如，在液压泵的设计中，加入了螺旋型设计理念，对生产效率有很大提升。
2.4 智能设计
智能设计也叫智能工程设计应用，它的特色是利用放生智能结构，通过电子传感装置，进行电子运算、操作、修复等功能实现。我们知道石油机械设备工作强度比较大，某些关键部件极易出现负荷状态，如果通过智能设计方法，就可以有效地对其进行管理，让设备的使用更加科学合理，同时也减低了人力成本，提高工作效率。比如智能设计下的电动钻井机，通过智能操作就完成整个过程，既保证工作效率，又节约了人力成本。所以说它的发展前景非常值得关注[5]。
2.5 绿色设计
石油开采的过程中一定伴随着相应的污染。这是由于石油机械设备的特殊性所决定的。在整个开采当中，由于能源的消耗转变，会出现许多废料，这种废料不可避免地会污染地球环境。绿色设计可以有效控制污染的出现，它的设计体现在节能和环保上面，比如对废气的收集和能量转化，既节约资源，又控制污染。所以说现代设计中出现的绿色设计具有先进科学的意义。它的意义不光体现在石油工业领域，也体现在人文环保领域。
3 结语
现代设计方法的类型有很多，本文只是着重介绍了一部分，因为这些比较符合石油机械设备的使用，有利于石油开采的基本要求和特殊要求。目前这些设计方法已经开始受到人们的重视，并付诸应用，也取得了良好的效果。由此可见，现代设计方法在石油开采的过程中，尤其对石油机械设备的先进化提供了更多的科学选择和实践作用，这就要求我们设计人员改变观念，紧追潮流，为设计更多更好的符合现代化要求的石油开采机械设备做出努力。
参考文献
[1] 王飞，张军.绿色制造的理论体系框架[J].中国机械工程， 2015， 12（8）：14-16.
[2] 张勇，刘霞.浅谈石油机械设计的发展趋势[J].化学工程与装备， 2014， 11（7）：42-46.
[3] 李国英.现代设计的特征及体系结构[J].机械设计， 2015， 13（2）：23-25.
[4] 张义威.绿色修井技术的研究与应用[J] .油气田环境保护， 2014， 09（4）：34-36.
[5] 刘烨.机电产品绿色设计若干关键技术的研究[ D] .清华大学， 2015， 15（3）：54-56.
关键词：石油开采；安全性；设计方法
随着现代工业的快速推动，各种资源的消耗也在日益增长。资源总量的有限性与需求的无限性始终是现代社会的矛盾核心。现代工业的快速发展也带来一系列的消极影响，比如生态环境的破坏，污染问题等等，这就要求我们在工业生产和制造的过程中坚持可持续发展的理念，利用新型的科技手段和技术减少这些问题，在注重效率的同时，也要提高质量和安全性。对于石油机械设备而言，过去传统的设备只能保证功能的正常化和性能可靠性，对于生产开采的质量和效率无法控制，对于环保和安全的作用微乎其微，而随着现代的设计方法的加入，现代的机械设备除了具备上述功能特点外，还可以带来更好的效率和安全性、环保性，在市场竞争中也具有极大的优势。
1 现代设计的方法和具体内容
设计，始终伴随着人类文明发展的进程。从远古人对工具的使用开始，人类就学会如何设计物品，使用物品[1]。作为人类生产活动的基本内容，在对基本需求的满足中，技术扮演了极其重要的作用。现代设计之前的设计概念，仅仅局限于简单的生活生产活动，而现代的设计涵盖的范围内容方式之广，是我们过去所不能想象和体会的。
与现代设计相比，传统设计方式在设计的过程中主要依靠已得的经验和认识来完成，其中主观经验和个人判断占據很大的主导作用[2]，客观地说这是一种比较初级的粗糙的设计理念。进入现代社会以来，人类的哲学意识、思维意识、逻辑意识远非古人所能，在这种情况下，我们通过对传统设计理念的传承，再将更加系统化、逻辑化的设计理念融入进去，这样就形成了现代的设计理念和设计方式。
现代的设计方式不仅具有全新的设计理念，在技术应用的领域和内容方面也非常广泛，主要包括以下：创新概念设计、平行化设计、模块化管理设计、反求工程、计算机虚拟仿真设计、稳健性设计、优化设计、工业造型设计、计算机操作设计、概念设计、绿色环保设计、智能人工设计、数字化设计、动态应用设计、机电一体化、摩擦学设计、工程遗传算法等等。
现代设计方式的特点也呈现多样性：模式创造性、统一性、自动程序化、综合处理性和自动优化同步性。所以说，现代石油开采要想提高开采效率和质量，同时保证环保和安全性能，就要积极参加现代设计方法的革新，摈弃传统设计方法的不足，进一步适应目前工业领域的潮流。
2 现代设计方法在石油机械设计中的应用
2.1 优化设计
优化设计具有应用广泛的特点，因此人们最为重视。这种设计方法可以对具体零部件进行优化，也可以对石油开采机械整体进行合理优化。我们知道石油开采机械设备属于重型设备，整个装备的构成极其复杂庞大，像注水系统、排水系统等等。整体优化的效果要远远大于局部优化所产生的效果，从效益对比上，整体优化的价值更大[3]。比如像液压驱动螺杆泵采油系统，我们通过对其进行整体优化设计后，可以有效地提升工作效率，进而提高了采油的质量与速度，在节能方面也有一定的效果。
2.2可靠性设计
在石油开采过程中，开采人员的安全也是不容忽视的问题，因此要求机械设备具有可靠性的特点。可靠性主要体现在设备的持久性、快速维护性、零突发故障等方面，贯穿于整个生产过程。可靠性设计方法现在集中应用于航天科技领域，且效果显著[4]。我国探月工程就是有了可靠性设计。对于石油开采这个重要领域，可靠性设计方法具有广阔的发展前景。
2.3 创新设计
创新设计体现了现代工业的创造性思维，是设计领域的最新事物，它的主要特征就是更新，无论是机械设备的原理还是具体部件的结构工艺，都能看到创新设计的影子。创新设计集中体现了理论指导实践的原理，设计人员通过可行性的分析和现实需求进行创新实践，符合了现代工业生产的潮流。比如，在液压泵的设计中，加入了螺旋型设计理念，对生产效率有很大提升。
2.4 智能设计
智能设计也叫智能工程设计应用，它的特色是利用放生智能结构，通过电子传感装置，进行电子运算、操作、修复等功能实现。我们知道石油机械设备工作强度比较大，某些关键部件极易出现负荷状态，如果通过智能设计方法，就可以有效地对其进行管理，让设备的使用更加科学合理，同时也减低了人力成本，提高工作效率。比如智能设计下的电动钻井机，通过智能操作就完成整个过程，既保证工作效率，又节约了人力成本。所以说它的发展前景非常值得关注[5]。
2.5 绿色设计
石油开采的过程中一定伴随着相应的污染。这是由于石油机械设备的特殊性所决定的。在整个开采当中，由于能源的消耗转变，会出现许多废料，这种废料不可避免地会污染地球环境。绿色设计可以有效控制污染的出现，它的设计体现在节能和环保上面，比如对废气的收集和能量转化，既节约资源，又控制污染。所以说现代设计中出现的绿色设计具有先进科学的意义。它的意义不光体现在石油工业领域，也体现在人文环保领域。
3 结语
现代设计方法的类型有很多，本文只是着重介绍了一部分，因为这些比较符合石油机械设备的使用，有利于石油开采的基本要求和特殊要求。目前这些设计方法已经开始受到人们的重视，并付诸应用，也取得了良好的效果。由此可见，现代设计方法在石油开采的过程中，尤其对石油机械设备的先进化提供了更多的科学选择和实践作用，这就要求我们设计人员改变观念，紧追潮流，为设计更多更好的符合现代化要求的石油开采机械设备做出努力。
参考文献
[1] 王飞，张军.绿色制造的理论体系框架[J].中国机械工程， 2015， 12（8）：14-16.
[2] 张勇，刘霞.浅谈石油机械设计的发展趋势[J].化学工程与装备， 2014， 11（7）：42-46.
[3] 李国英.现代设计的特征及体系结构[J].机械设计， 2015， 13（2）：23-25.
[4] 张义威.绿色修井技术的研究与应用[J] .油气田环境保护， 2014， 09（4）：34-36.
[5] 刘烨.机电产品绿色设计若干关键技术的研究[ D] .清华大学， 2015， 15（3）：54-56.