機(jī)械工程產(chǎn)品可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)要點(diǎn)探討

張杰 刑奇

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)水平的提升，帶來了我國對(duì)于機(jī)械工程的更大需求并推動(dòng)了機(jī)械工程產(chǎn)品的需求量的提升以及產(chǎn)品的迅速更新?lián)Q代。但是在目前的機(jī)械工程可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)方面依舊存在著一些問題限制了優(yōu)化設(shè)計(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。本文從產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)的研究為出發(fā)點(diǎn)，分析其問題所在，并探究其在機(jī)械工程中的應(yīng)用，從而有效提升機(jī)械工程產(chǎn)品可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)領(lǐng)域。

關(guān)鍵詞：機(jī)械工程；可靠性；優(yōu)化設(shè)計(jì)

1 產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)的研究背景以及現(xiàn)狀

1.1 產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)的研究背景

在我國改革開放理念提出后，推動(dòng)了我國科技水平以及產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度的增加。人們對(duì)于生活的要求由以往的要求吃飽、穿暖轉(zhuǎn)變?yōu)樽非蟾叩纳钇焚|(zhì)。并且在這種時(shí)代背景下我國的居民在生活中可供選擇的物品的種類以及數(shù)量都得到了更多的選擇。與此同時(shí)，人們更加關(guān)注產(chǎn)品的可靠性的特點(diǎn)，基于這一現(xiàn)象就提出了可靠性設(shè)計(jì)的理念[1]。對(duì)于具體的產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員以及工作人員，這種時(shí)代背景也在一定程度上給其工作帶了來更大的挑戰(zhàn)以及困難——在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過程中要盡量增加更為優(yōu)秀的工藝以及設(shè)計(jì)程序，并且要緊跟時(shí)代腳步及時(shí)的更新各種產(chǎn)品的設(shè)計(jì)以及制造步伐，從而制造出最為優(yōu)秀的被人們所接納的產(chǎn)品。最為重要的是，相關(guān)工作人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)工作時(shí)，應(yīng)當(dāng)在試驗(yàn)檢驗(yàn)后，保障所有的測(cè)試性能都符合要求后，避免產(chǎn)品本身出現(xiàn)各種失誤或者是工藝領(lǐng)域出現(xiàn)問題影響顧客使用降低該產(chǎn)品的信用度，當(dāng)所有指標(biāo)性能才可能投入市場(chǎng)銷售。

1.2 產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀

在改革開放以前，我國由于歷史等各方面的原因，抑制了我國科技以及機(jī)械技術(shù)水平的發(fā)展，甚至導(dǎo)致我國的機(jī)械制造行業(yè)與國際其他國家存在著明顯的差異，這就導(dǎo)致相關(guān)的諤產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)存在著一定的問題。直到社會(huì)改革的理念提出后，我國在機(jī)械制造行業(yè)取得了一定的進(jìn)步與發(fā)展，并且注重培養(yǎng)了較多的優(yōu)秀工作者，并且還組建了研究機(jī)構(gòu)[2]。但是由于發(fā)展起步較晚等問題，使得我國的機(jī)械制造領(lǐng)域依舊處于落后的地位，并且只重視理論研究忽略了實(shí)踐操作，進(jìn)一步限制了我國產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)的發(fā)展，以確保機(jī)械工程的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)工作能夠進(jìn)行的更為平穩(wěn)有序。

2 設(shè)計(jì)工作中的不合理要素

當(dāng)前在我國的機(jī)械工程可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)工作中，主要存在以下的不合理因素，從而限制其能夠進(jìn)一步發(fā)展，主要原因如下：

2.1 缺少專業(yè)人才

對(duì)于機(jī)械工程可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)工作而言，在實(shí)際的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作中，需要考慮的原因有許多，如顧客的實(shí)際需要、科技的發(fā)展水平，這就導(dǎo)致具體的優(yōu)化設(shè)計(jì)步驟變得十分繁瑣，從而加大了具體的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作量。并且由于機(jī)械工程可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)的工作具有及其愛昂的系統(tǒng)性，這就給相關(guān)的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作帶來了更大的挑戰(zhàn)性，因此設(shè)計(jì)工作必須有高水平的設(shè)計(jì)人員進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)工作。可是由于高等院校的在培養(yǎng)人才的過程中，對(duì)于相關(guān)的教育工作的開展并不重視，導(dǎo)致高素質(zhì)的高設(shè)計(jì)的人才十分缺乏。目前許多的高等院校在培養(yǎng)人才的時(shí)候?qū)⒅攸c(diǎn)放到大眾型的人才方面。沒有做好高技術(shù)能力的人才培養(yǎng)工作，特別是有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)的人才更是匱乏。雖說個(gè)別高校開設(shè)了對(duì)應(yīng)的課程，但是僅僅停留在淺表。所以，無法培養(yǎng)出社會(huì)發(fā)展所需的優(yōu)秀的人才，嚴(yán)重制約了機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展，從大的層面上來看制約了國家經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步。

2.2 領(lǐng)導(dǎo)人的重視力度不夠

在目前的許多機(jī)械工程中許多領(lǐng)導(dǎo)人由于沒有深入接觸機(jī)械工程可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)領(lǐng)域，不充分的了解導(dǎo)致其忽略了該項(xiàng)工作的重要性以及意義。但是由于該設(shè)計(jì)工作十分繁瑣，并且需要較強(qiáng)的系統(tǒng)性，它與產(chǎn)品品質(zhì)質(zhì)量的提升以及單位具體的效益的增加密切相關(guān)[3]。隨著時(shí)代的進(jìn)步，該行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)也愈演愈烈，對(duì)于機(jī)械工程可靠性設(shè)計(jì)的工作的重視以及加強(qiáng)可以有效保障該企業(yè)從同類企業(yè)中脫穎而出，并且獲得較為穩(wěn)定的發(fā)展。反之，一旦相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)人忽視了這一設(shè)計(jì)領(lǐng)域的發(fā)展，就會(huì)導(dǎo)致制造的產(chǎn)品的質(zhì)量性較低，從而使得企業(yè)喪失競(jìng)爭(zhēng)能力，被市場(chǎng)所淘汰。

3可靠性設(shè)計(jì)在機(jī)械中的應(yīng)用

3.1 設(shè)計(jì)及緩解的可靠性設(shè)計(jì)

機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)包括整體裝配設(shè)計(jì)及組裝零件設(shè)計(jì)。對(duì)整機(jī)產(chǎn)品可將其作為一個(gè)整體進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)主要分為兩種方式：①先對(duì)整個(gè)系統(tǒng)有一個(gè)大致了解，分析各個(gè)零部件的可靠性程度，并推斷整體可靠性程度，這就是整體設(shè)計(jì)的可靠性預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)結(jié)果必須滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)；②把整體所要求的可靠性程度指標(biāo)分配到各個(gè)零件設(shè)計(jì)上，只要各個(gè)零件滿足可靠性要求即可，可靠性分配方法主要有四種：等分配法、再分配法、比例分配法、綜合評(píng)分分配法。在進(jìn)行單個(gè)零件設(shè)計(jì)過程中，我們挑選的零件盡可能采用國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)件或已經(jīng)在生產(chǎn)中大量使用的零件，并對(duì)重要性不同的零件分別用不同的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，一些關(guān)鍵部件必須進(jìn)行可靠性試驗(yàn)。

3.2 制造過程的可靠性設(shè)計(jì)

一個(gè)產(chǎn)品，如果要保證其質(zhì)量，那么制造環(huán)節(jié)是最大的關(guān)鍵，所以制造過程的可靠性設(shè)計(jì)便顯得尤其重要，這里我們不僅要保證加工設(shè)備上的可靠性，更重要的是加工工藝和工藝流程上的選擇。如果把產(chǎn)品的工藝流程看成是一個(gè)系統(tǒng)，那么其中任何一個(gè)工藝方案或工序相當(dāng)于一個(gè)子系統(tǒng)。每一個(gè)子系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)都要考慮到各方面因素，這樣才能確定出合理的子系統(tǒng)可靠性指標(biāo)，最后通過對(duì)這些子系統(tǒng)指標(biāo)進(jìn)行整合分析，最終經(jīng)過合理手段統(tǒng)計(jì)出整個(gè)系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)。

3.3 使用及維修的可靠性設(shè)計(jì)

對(duì)于產(chǎn)品來講，在其生命周期之內(nèi)，售后維修占據(jù)的意義不同尋常。通過觀察平時(shí)所見，我們不難發(fā)現(xiàn)只有那些做好售后工作的單位，才能夠在激烈的競(jìng)爭(zhēng)狂潮之中獲取穩(wěn)定的發(fā)展，才能夠擁有一席之地。因此，我們要想獲取穩(wěn)定的發(fā)展就要認(rèn)真分析售后維護(hù)工作。具體來講，要運(yùn)用邏輯分析措施，合理的制定維修策略，選取維修措施，明確其使用時(shí)間。對(duì)于機(jī)械產(chǎn)品來講，它的可維修能力和可靠性有著非常多的近似點(diǎn)。產(chǎn)品的維修性能必須在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)的時(shí)候就應(yīng)當(dāng)考慮到，以使得設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品達(dá)到故障容易發(fā)現(xiàn)、故障零件易于更換的目的。

新時(shí)期，對(duì)于機(jī)械工程產(chǎn)品可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)不僅僅是對(duì)現(xiàn)有專業(yè)的簡(jiǎn)單合并，而是在做好對(duì)于機(jī)械工程產(chǎn)品可靠性優(yōu)化理論分析的基礎(chǔ)上所進(jìn)行的多專業(yè)知識(shí)的綜合，通過將機(jī)械工程產(chǎn)品全周期中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有機(jī)的綜合，構(gòu)建起完善、協(xié)調(diào)的機(jī)械工程產(chǎn)品可靠性優(yōu)化綜合體系，通過多層次、多專業(yè)的學(xué)科構(gòu)建用以最大限度地提升機(jī)械工程產(chǎn)品可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)效果。

4 結(jié)束語

在新時(shí)代發(fā)展后我國對(duì)于我國的機(jī)械工程產(chǎn)品的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)提出了更大的挑戰(zhàn)，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)確保在產(chǎn)品可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行掌控，以保障我國機(jī)械工程產(chǎn)品的質(zhì)量有效提升，以提升我國的機(jī)械行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

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