現(xiàn)代機械工程設(shè)計中的創(chuàng)新要素研究

沈書通

摘要：隨著我國經(jīng)濟的快速增長和科技水平的不斷提升，機械工程技術(shù)對人類文明的進步發(fā)揮著巨大的推動作用，為機械工程的發(fā)展開辟了時代性的革新。盡管如此，我國的機械工程技術(shù)相對于發(fā)達國家的機械企業(yè)而言，仍然有較大的進步空間，機械工程技術(shù)的自主研發(fā)及創(chuàng)新力度雖然與之前相比有所增長，但是在世界民族的較量中仍然處于相對落后的地位。因此，對機械工程技術(shù)創(chuàng)新的有關(guān)情況展開探討，進行有效思考和分析，希望能夠助力相關(guān)工作順利開展。

關(guān)鍵詞：機械工程設(shè)計;創(chuàng)新要素;設(shè)計方法;發(fā)展

引 言：隨著我國經(jīng)濟水平的不斷提升，新工科專業(yè)建設(shè)和改革也隨之而來，機械工程的項目也不斷增多，自然就會對機械工程技術(shù)創(chuàng)新帶來一定要求。要想使機械工程技術(shù)在創(chuàng)新時代永葆活力，從而促進工程技術(shù)不斷發(fā)展，就需要將基礎(chǔ)機械工程中的創(chuàng)新思維與實際應(yīng)用巧妙結(jié)合，在充分發(fā)揮技術(shù)性優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，運用現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)手段和計算機技術(shù)，促進我國的工業(yè)化發(fā)展。文章簡要分析了機械工程中創(chuàng)新要素，結(jié)合相關(guān)創(chuàng)新要素探析現(xiàn)代機械工程創(chuàng)新的設(shè)計方法，闡述了機械工程創(chuàng)新設(shè)計的內(nèi)容，希望對現(xiàn)代機械工程的創(chuàng)新設(shè)計提供理論參考。

1 機械工程技術(shù)創(chuàng)新的目的

為何要對我國的機械工程技術(shù)進行創(chuàng)新，是亟待人們?nèi)ニ伎己涂紤]的，怎樣做到在兼顧機械工程技術(shù)創(chuàng)新的同時，合理應(yīng)用技術(shù)人員的科學(xué)指導(dǎo)，使之在扎實的基礎(chǔ)知識和獨一無二的豐富經(jīng)驗作用下，促進我國機械工程技術(shù)的創(chuàng)新和創(chuàng)新能力的提升，從而有效促進創(chuàng)新性和積極性的提升，打造具有實時更新觀念的科研人員，開拓機械工程技術(shù)的創(chuàng)新能力。在經(jīng)濟全球化的大浪潮中，提高競爭實力，提升發(fā)展能力，促進經(jīng)濟效益的增長。

2 現(xiàn)代機械工程創(chuàng)新要素分析

2.1 安全與穩(wěn)定性

現(xiàn)代機械工程在進行創(chuàng)新設(shè)計時，設(shè)計人員需要把工程建設(shè)中的安全性與穩(wěn)定性放在第一位，按照機械工程設(shè)計的基本要求，在設(shè)計中考慮到相關(guān)設(shè)備的可靠性、磨損度、穩(wěn)定性。同時，在實際投入使用時，需要對相關(guān)設(shè)備的剛度和硬度進行提前檢驗，保證工程的設(shè)計質(zhì)量與人員安全。

2.2 減少環(huán)境污染

創(chuàng)新設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)之一就是減少環(huán)境污染，所以現(xiàn)代機械工程人員在進行創(chuàng)新設(shè)計時，要確保相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)與使用過程不對周邊環(huán)境造成污染，不影響操作人員的身體健康。同時，為了減輕機械工程設(shè)計建設(shè)中的生態(tài)危害性，設(shè)計人員在設(shè)計工程設(shè)備時應(yīng)該使用綠色環(huán)保材料，嚴(yán)禁使用有毒有害的材料。

2.3 經(jīng)濟效益最大化

現(xiàn)代機械工程的創(chuàng)新設(shè)計也要符合社會發(fā)展與客戶需要，在保持安全與綠色的基礎(chǔ)上，使用科學(xué)的方法控制機械工程的設(shè)計成本，設(shè)計人員應(yīng)該站在宏觀的角度上考慮機械設(shè)備產(chǎn)品的設(shè)計制作流程，創(chuàng)新簡化相關(guān)流程來達到節(jié)省成本的目的。同時，機械設(shè)計中也可以考慮加入人工智能自動化操作，降低操作員在實際工作中的勞動量，解放勞動力進而減少工程成本。

3 現(xiàn)代機械工程創(chuàng)新設(shè)計的方法

3.1 行業(yè)技術(shù)交流法

行業(yè)技術(shù)交流法主要是將其他行業(yè)中（計算機、化工）所創(chuàng)造的先進成果、現(xiàn)代化方法和技術(shù)應(yīng)用到機械工程設(shè)計中，或者是將一種機械制造產(chǎn)品的工作方法運用到其他機械設(shè)備產(chǎn)品中，設(shè)計出新型的機械產(chǎn)品。在實際工作中，機械產(chǎn)品設(shè)計團隊將最新的AI芯片應(yīng)用到無人機機械產(chǎn)品設(shè)計上，進而大大提高了產(chǎn)品的易用性，促進了無人機行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。

3.2 團隊工作法

依靠團隊的力量，充分發(fā)揮團隊中每個人的價值。在現(xiàn)代機械工程設(shè)計過程中，團隊組長會將團隊產(chǎn)品的任務(wù)需求拆分成幾個小部分，將人員分成不同小組。由每個小組人員按照所分配到的產(chǎn)品需求部分，闡述自己的設(shè)計理念，溝通交流。用頭腦風(fēng)暴法來發(fā)散他們的設(shè)計思維，進一步完善現(xiàn)代機械產(chǎn)品的設(shè)計思路。

4 現(xiàn)代機械工程創(chuàng)新設(shè)計內(nèi)容

4.1 外觀功能化創(chuàng)新設(shè)計

基于創(chuàng)新要素與方法分析，現(xiàn)代機械工程創(chuàng)新設(shè)計應(yīng)突出外觀功能化創(chuàng)新設(shè)計，在保證現(xiàn)代機械設(shè)備產(chǎn)品基本功能的基礎(chǔ)上，設(shè)計人員基于現(xiàn)代美學(xué)理論，在設(shè)計中融入大眾審美觀點。隨著社會的發(fā)展、生活水平及審美意識的提高，人民在消費產(chǎn)品時將外觀質(zhì)量作為重要選擇標(biāo)準(zhǔn)，舉例來說，在汽車制造行業(yè)，在保證發(fā)動機性能與安全性的基礎(chǔ)上，也要考慮到體現(xiàn)產(chǎn)品的造型美、色彩美和線條美，采用各種涂裝工藝，提高機械產(chǎn)品的適用性和美觀度。

4.2 動力能源創(chuàng)新設(shè)計

隨著新能源的發(fā)展，現(xiàn)代機械工程創(chuàng)新設(shè)計中也將動力能源創(chuàng)新作為一個主要賣點，電動能源作為當(dāng)前發(fā)展較為成熟的新能源，已逐漸被機械行業(yè)設(shè)計員應(yīng)用在產(chǎn)品中。

4.3 機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計

機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計主要包括優(yōu)化總體結(jié)構(gòu)、增加功能2個方面。設(shè)計人員在進行設(shè)計時，應(yīng)該充分考慮客戶需求，力求用最少的空間來實現(xiàn)產(chǎn)品的功能化。例如老式照相機與沖洗設(shè)備在攝影室要占據(jù)大量空間，只能交由專業(yè)人士負(fù)責(zé)，但設(shè)計人員采用創(chuàng)新思維，發(fā)明拍立得相機，在一種設(shè)備上完成了拍照與沖洗膠卷的全部過程，優(yōu)化了產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，給人民的生活帶來了便利。

5 機械工程創(chuàng)新模式分析

5.1 虛擬化的創(chuàng)新模式

在進行傳統(tǒng)機械工程技術(shù)的改造過程中，要熟悉運用虛擬化技術(shù)的應(yīng)用，與此同時，還應(yīng)當(dāng)采用合理的計算機技術(shù)、仿真技術(shù)，通過科學(xué)技術(shù)確保技術(shù)創(chuàng)新的科學(xué)性和合理性，利用虛擬化的技術(shù)模式，提升設(shè)計的精準(zhǔn)性與高效性，解決一些不必要的難題，降低成本的使用浪費情況，有效促進機械化生產(chǎn)設(shè)計的品質(zhì)的提升，與此同時，促進企業(yè)發(fā)展的綜合實力的提升。

5.2 智能化的創(chuàng)新模式

隨著時代的不斷發(fā)展，社會的不斷變遷，機械工程技術(shù)也在時刻進行著升級換代，技術(shù)的創(chuàng)新終究離不開智能化的發(fā)展。在機械工程技術(shù)的創(chuàng)新中，我們做到的不應(yīng)當(dāng)僅僅是技術(shù)上的變革和革新，更應(yīng)該開辟一種“智能化”、“自動化”的技術(shù)方式，縮短機械工程中的局限性，不斷提升生產(chǎn)效率，縮小維修、消耗成本。

5.3 集成化的創(chuàng)新模式

在機械工程技術(shù)的創(chuàng)新中，采用集成化的創(chuàng)新模式，可以有效提升我國工程機械的效益，利用集成化的技術(shù)采集，加之科學(xué)化、現(xiàn)代化的信息收集和信息采集方式，促進企業(yè)機械工程技術(shù)的實時更新，不斷的提升生產(chǎn)效率與水平，在技術(shù)的升級過程中，不斷的提升綜合競爭力，利用科學(xué)的方式重新排列，形成適合現(xiàn)代社會需求的新整體。

5.4 機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計模式

在機械工程設(shè)計當(dāng)中，如何做好產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的設(shè)計，根據(jù)產(chǎn)品的框架、外形和配置入手，根據(jù)客戶的差異化需求，在創(chuàng)新的思維基礎(chǔ)上，制定出令客戶滿意的結(jié)構(gòu)設(shè)計，實現(xiàn)企業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。

結(jié) 語：

綜上所述，我國機械工程技術(shù)的創(chuàng)新之路雖然歷經(jīng)了較長的發(fā)展歷程，起步較晚，但是其發(fā)展空間確實非常大，因此，機械工程作為現(xiàn)代經(jīng)濟發(fā)展中重要支柱之一，需要人們對其進行有效的創(chuàng)新和分析。在當(dāng)前日益激烈的市場競爭中，只有加強自身的綜合能力，不斷提高自身的核心競爭力，切實促進我國機械工程技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展和卓越進步，永遠(yuǎn)屹立于機械創(chuàng)造之林。

參考文獻：

[1]李昕瞳.現(xiàn)代機械設(shè)計的創(chuàng)新方法[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2018（8）：41-42.

[2]李 旭.現(xiàn)代機械設(shè)計的創(chuàng)新方法[J].科技經(jīng)濟市場，2015（5）：199-199