芻議現代機械設計中創新思維的體現

周峰　衣方丹

摘 要：現代機械設計是我國機械制造業的重要組成部分，對推動我國國民經濟的發展具有重要意義。隨著科學技術的不斷發展，進而為我國創新現代機械設計奠定了良好的現實基礎。創新是企業生存與發展的重要基石，也是提高企業市場競爭力的根本保障。機械行業要想獲得蓬勃發展的機遇，就需要著手開展現代機械設計創新研究，不斷提升機械設計的智能化、信息化、自動化水平，在保證機械設計制造質量的前提下降低相應的設計制造成本，從而使機械行業能夠達到良好的綜合效益。

關鍵詞：現代機械設計；創新思維；研究分析

創新能力是衡量我國機械行業發展的重要指標，也是提高企業市場競爭力的關鍵所在。在當前經濟社會不斷發展的前提下，機械行業需要重視開展現代機械設計創新研究，不僅需要從機械設計的結構上進行優化，還需要創新開發設計機械的動力能源，這樣才能夠更好達到我國節能減排的經濟發展目標[1]。

1 現代機械設計中運用創新思維的重要原則

1.1 最短設計路徑原則

機械行業在設計現代機械產品之前，就需要有效確定機械產品所具有的相應功能，進而才能采取最優化的結構設計方式，從而縮短機械設計時間，保障機械設計效率。當機械設計達到了最基本的設計目標之后，設計人員還需要綜合考慮到多方面因素，選擇合理科學的價值工程方法，找出機械產品中存在價值相對較低的一些構件[2]。同時還要對其進行分析研究，發現這些構件跟機械產品結構設計所存在的相應矛盾，這樣才可以保證用最小的改動量來實現解決矛盾問題的目標。機械設計人員堅持最短設計路徑原則，可以減少機械設計所耗費的資源，同時還縮短了相應的設計時間，進而達到了提升機械設計綜合效益的目的。

1.2 相似性聯想的原則

機械行業的整個機械設計過程都需要滿足機械設計目標與相應的功能開發要求，通過對作用原理進行分析，進而達到創新結構構思的目的。機械設計需要把握的另外一個重要原則便是相似性原則，對于機械設計來說，它要求設計人員能夠擁有較高的聯想能力，這也是提升機械創新設計水平的一個重要方法[3]。設計人員通過分析與總結事物之間的相似性，便可以對機械設計的結構進行聯想，設計人員所設計的機械結構是否具有一定的相似性，是判定機械產品合理性的重要依據，機械設計人員通常需要通過觀察機械產品實例來獲得相應的聯想空間。如果機械產品的多個實例都可以達到相應的功能設計目標，那它們之間往往存在一定的相似性，這就說明機械產品還具有較高的創新設計潛力。

2 現代機械設計中創新思維的應用分析

2.1 機械產品運動方案的創新設計

機械產品的運動方案設計通常是機械設計人員根據用戶所提出的相應需求，從機械結構原理出發來形成相應的機械產品設計方案。機械產品運動方案往往會包含執行部件、傳動機構、原動機等，設計人員的最終設計結構都是為了滿足機械產品結構的運動性能需求。一般來講，機械產品運動方案的設計優劣，可以直接影響到機械產品的具體性能。因此，機械產品運動方案的設計便成為了機械設計制造的關鍵步驟，機械設計人員需要對此引起足夠重視。設計人員要想創新設計機械產品運動方案，就需要從機械產品的功能分析著手，結合機械設計原理與用戶具體需求來合理運用創新思維，從而達到優化機械產品運動方案架構的目的，進而為機械制造奠定良好的基礎。

2.2 機械產品結構創新設計

機械設計人員在創新設計機械產品結構時，通常會涉及機械產品的總體結構、各部分配置以及外形等方面。由于用戶對機械產品的功能需求存在一定的差異，所以設計結構方案也具有相應的不同。機械產品結構創新設計的主要目的就是為了找尋不同結構形態的機械產品設計方案，進而實現機械產品結構形式的創新。隨著經濟社會的不斷發展，人們對機械產品的結構功能提出了更高的現實要求，設計人員需要基于機械設計原理的基礎上，結合用戶具體需求來實現機械產品功能的集成處理，進而滿足用戶的安裝使用需求。例如，為了改善傳統辦公環境，實現用戶對多功能一體化處理文檔的需求，設計人員就需要采取離散與綜合有機結合的創新思維來改進與設計辦公機械設備，將掃描、復印、打印等文檔處理功能集成于一體，在保證機械產品基本構形的情況下，設計出一臺多功能一體機。

2.3 機械產品動力能源創新設計

在當前能源應用技術不斷發展的情況下，機械產品設計人員需要根據用戶需求與產品性能來選擇合適的動力能源。設計人員在創新設計機械產品動力能源時，要有效發揮出自身的創造性思維能力，對機械產品的各個構件、各個系統進行改進設計，進而將一些清潔能源融入到機械產品的動力能源設計之中。例如，以汽車為例，跟以往的燃油汽車相比較，電動汽車的研發設計減少了污染物的排放，有效改善了城市的空氣質量。而且，電動汽車在晚間用電低谷期往往還具有較多的富余電能，因此電動汽車具有較高的電能使用效率，達到了我國發展低碳經濟背景下的節能減排目標。

3 結語

總而言之，隨著科學技術的不斷發展，我國機械設計制造行業也獲得了長足進步。機械制造企業要想提高自身的市場競爭力，就需要重視將創新思維應用到現代機械設計之中。在堅持機械設計原理的基礎上滿足用戶對機械使用的功能需求，這樣才能有效擴展自身的生存空間，提高自身的生產經營效益，進而促進我國機械設計制造行業的蓬勃發展。

參考文獻

[1]楊春輝，張洪申.創新思維在現代機械設計中的體現[J].廣西工學院學報，2011，（2）：33-37.

[2]王召煜.淺析現代機械設計中創新思維的具體體現[J].科技創新與應用，2015，（29）：117.

[3]蘇茜玲，趙斌.創新思維在現代機械設計中的體現[J].科技傳播，2014，（9）：53-55.

（作者單位：沈陽化工大學科亞學院）