現(xiàn)代機械設計的創(chuàng)新設計理論與方法研究

馬力戈

摘要：隨著當前經(jīng)濟全球化的發(fā)展，現(xiàn)代機械制造企業(yè)的競爭就是在產品設計方面的競爭，因此要想讓現(xiàn)代機械制造行業(yè)在未來的發(fā)展中占據(jù)市場，就需要對機械設計進行創(chuàng)新的理論方法。只要掌握了創(chuàng)新方法，機械制造行業(yè)才能夠在當代的市場中掌握主導權。而且機械設計是一門復雜的科學，只有設計出創(chuàng)新和高效的產品，才能更好的為人民服務，為社會服務，也讓機械制造公司獲得相應的經(jīng)濟效益。本文針對現(xiàn)代機械設計的創(chuàng)新設計理論與方法研究進行分析。

Abstract： With the development of the current economic globalization， the competition of modern machinery manufacturing enterprises is the competition in product design. Therefore， in order to occupy the market in the future development for the modern machinery manufacturing industry， it is necessary to innovate the theory of mechanical design method. Only by mastering innovative methods can the machinery manufacturing industry be able to take the lead in the contemporary market. Moreover， mechanical design is a complex science. Only by designing innovative and efficient products can we better serve the people and society， and also allow machinery manufacturing companies to obtain corresponding economic benefits. This article analyzes the innovative design theory and method research of modern mechanical design.

關鍵詞：現(xiàn)代機械;設計;創(chuàng)新設計;方法

Key words： modern machinery;design;innovative design;method

中圖分類號：TH122 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2020）01-0280-02

0 ?引言

為了更好地適應現(xiàn)代化的經(jīng)濟時代，機械制造行業(yè)要提出創(chuàng)新的方法理論，培養(yǎng)創(chuàng)造性的思維，設計創(chuàng)新的思路，這樣才能夠更好的實現(xiàn)機械制造行業(yè)的發(fā)展。社會的發(fā)展進入了信息化時代，以計算機技術為代表的現(xiàn)代科學技術也進入了飛速發(fā)展的時期，在這樣的環(huán)境下，機械制造理論和方法也受到了很大的沖擊，科學技術的發(fā)展拓展了現(xiàn)代機械設計的理論與方法，更多的機械設計技術理論和方法得到了和自動化的結合。

1 ?機械創(chuàng)新設計的研究對象

當前機械結構創(chuàng)造設計是使用人類已經(jīng)應用的相關科技成果，包括了一些相關的理論方法、技術等，開始創(chuàng)造思考，設計出有科學性、實用性的機械產品。在這個概念中包含了兩大部分，第一部分是改善生產以及日常生活中擁有的機械產品的科技創(chuàng)新力，第二部分創(chuàng)新設計出新型的儀器產品來完成現(xiàn)代化時代的需求。機械結構制造在當前主要結合了科技哲學，創(chuàng)造學，創(chuàng)新學和機械學等諸多學科的內容，通過復雜的探究，讓它變成一種有效的理論方法思維，機械的創(chuàng)造設計中蘊涵了人類創(chuàng)作的思維方式，最后的產品是科技與藝術的結合[1]。

2 ?現(xiàn)代機械創(chuàng)新設計的主要方法分析

2.1 綜合分析法

所有的機械產品都是高新技術的成果，展示多項學科能力的綜合運用，因此對于高科技的產品進行整體的分析，可以從整體的分析過程中獲取新的設計想法，就是從已有的現(xiàn)代機械設計中，獲取全新的想法。

2.2 還原分析法

探究對已經(jīng)存在的機械設計進行詳細的分析，掌握他們的關鍵點，把機械產品中最重要的性能體現(xiàn)出來，例如空調的發(fā)明就是將冷暖性能提出來，模仿自然界中夏天會熱、冬天會冷的能力，通過內部機械的運動，完成了降溫升溫的目的。

2.3 列舉法

列舉法是在探究機械創(chuàng)新過程中所遇到的問題都列舉出來進行思考，并構建新的創(chuàng)新方法，可以對已有的產品存在的缺點進行相關的完善，從而提出有創(chuàng)造性的機械設計方案[2]。

2.4 移植法

移植法就是將一個機械商品中所蘊含的高科技技術應用到另一種商品中，創(chuàng)造出新商品的方式。例如在電火花加工廠加工機械機床中運用到真空技術，將真空技術運用到家庭產品中，就發(fā)明制造出了吸塵器。這樣的方式就能夠讓新產品實現(xiàn)突破性的發(fā)展，這樣類似的想法還有很多，例如，傳統(tǒng)的手機機械制造過程中，手機只是具備著通訊通話，聯(lián)絡的功能，隨著網(wǎng)絡化的發(fā)展，手機具備了聽音樂、看視頻和娛樂辦公等諸多功能，它是集合了電腦、電視等諸多優(yōu)秀家電的機械功能[3]。

2.5 結合法

結合法就是通過將不同這些零件，機械設備的功能以及材料進行相關的科學化的組合，按照專業(yè)的機械原理進行結合，形成一種創(chuàng)新的機械設備，讓它擁有新型的性能，例如在瑞士制造的結合軍用小刀，就是結合了機床，多功能粉碎等諸多儀器的原理完成的新型創(chuàng)作。

2.6 聯(lián)想法

聯(lián)想法是一種有效的機械設計方法，借助于幾個機械設備中存在的關聯(lián)性展開相應的聯(lián)想，通過事物的一面聯(lián)想到另外一面，透過機械設備的表面看到本質，看到設備內部所存在的相互聯(lián)系的關系，這是一種內部的聯(lián)想方法。此外還有相對聯(lián)想，就是通過一些相對的機械設備所展開的創(chuàng)新聯(lián)想，例如有冷聯(lián)想到了熱，有光聯(lián)想到了暗。還有就是對比聯(lián)想，通過一個事物聯(lián)想到了另外一個完全不同的事物，例如由鳥聯(lián)想到飛機。

3 ?現(xiàn)代機械設計與創(chuàng)新的原則

開展機械創(chuàng)新不僅要求設計出來的物品具備強大的經(jīng)濟效益，讓機械制造公司獲得經(jīng)濟效益，同時也要有一定的社會公益性，符合這兩大特性才能夠讓機械制造產品有更好的發(fā)展方向，所以這些設計與創(chuàng)新符合相關的原則，現(xiàn)代機械設計與創(chuàng)造出來的儀器必然會對人們的生活方式帶來很大的影響，對人們的生活產生大改變，使用創(chuàng)新的機械一定是便利了人們的生產生活，機械結構的創(chuàng)造設計一定要與人的思維方式相結合，符合人性化的設計[4]。在創(chuàng)新創(chuàng)造科技產品的過程中，要考慮到市場的性能，考慮到產品一旦進行相關的效益，生產一定要創(chuàng)造出高昂的社會與經(jīng)濟效益，在機械的制造培育過程中，要對設計的產品具備一定的創(chuàng)造性思維，讓這種產品轉變?yōu)橐环N創(chuàng)新的工具或者是創(chuàng)新的方式。

4 ?現(xiàn)代機械設計的特點

現(xiàn)代機械設計不僅要具備相關的原則性，而且它還有一定的特點，這些特點可以幫助人們在進行現(xiàn)代化機械創(chuàng)新方法與理論設計的時候提供一定的參考，第一是智能化的特點，大型復雜的機械必須要完成分析分解的綜合過程，這其中就包含了大量智能化的活動。第二是經(jīng)濟性，現(xiàn)在機器人的設計要符合市場化的競爭，當前在市場上用戶對產品的要求越來越高，因此，機械設計的方法與理論一定要符合市場競爭的特點，有一定的經(jīng)濟性[5]。第三是集成化，這又是機械制造的另外一個特點，人機一體化，機電一體化，軟件和硬件一體化等多方面的集成化特點。第四是動態(tài)性，現(xiàn)代機械產品的設計不僅要考慮產品的靜態(tài)特征，更要考慮產品在外界實際環(huán)境工作中的動態(tài)特性，考慮到外界環(huán)境的變化。科學化也是現(xiàn)代機械的一個重要特點，在當前現(xiàn)代機械設計包含著智能科學、環(huán)境科學、現(xiàn)代應用、數(shù)學、化學、自動化技術、人體科學、摩擦學、現(xiàn)代信息學等諸多學科理論，機械設計還要具有前瞻性，現(xiàn)代機械的設計在產品設計初期，要考慮到產品生命周期全過程的各個要求，這樣有利于發(fā)現(xiàn)產品發(fā)展過程中存在的問題。

在結合了現(xiàn)代機械設計的特點，以及現(xiàn)代機械設計創(chuàng)新運用的主要方法后，結合當代信息化的特點。現(xiàn)在機器的設計方法主要包括了四大類型分別是智能化的設計方法，就是根據(jù)機械設計的相關方法和特點，借助于現(xiàn)代網(wǎng)絡設備，虛擬現(xiàn)實技術，超媒體工具，三維圖形軟件等對產品進行相關的開發(fā)設計，還要將不同的設計要素進行一定的聯(lián)系，采用元素法、圖形建模等方法，在機械方法分析和特點的結合中進行相關的應用[5]。

5 ?現(xiàn)代機械設計的創(chuàng)新設計理論與方法的應用途徑

5.1 培養(yǎng)專業(yè)化現(xiàn)代機械設計的創(chuàng)新設計人才

對現(xiàn)代機械設計創(chuàng)新理論與方法進行有效的應用，最重要的就是相關的專業(yè)化設計人才，這些設計人才要具備專業(yè)化的機械設計理論知識，同時要對現(xiàn)代機械創(chuàng)新設計的主要方法和現(xiàn)代這些設計的原則及特點，進行必要的了解，在綜合性的基礎上提出相關的創(chuàng)新方法。而且社會在不斷進步和發(fā)展相關的新型技術也在不斷的計劃和發(fā)展，因此就要求對機械設計創(chuàng)新的人才要定期的進行相關的培訓和學習，讓他們的思維可以與時俱進，了解世界上最新型的專業(yè)化現(xiàn)代機械創(chuàng)新制造方法[6]。學校也要對這些設計的人才進行著重的培養(yǎng)，機械制造行業(yè)是未來發(fā)展勢頭良好產業(yè)，在這個過程中會需要大量的機械設計專業(yè)人才，學校要聯(lián)系社會現(xiàn)狀，為社會培育相關的人才。

5.2 國家的經(jīng)濟政策支持

機械設計的創(chuàng)新與社會各方面都是息息相關的，與社會的經(jīng)濟發(fā)展聯(lián)系尤為重要，在過去的俗語中說到了要想富先修路，那么修路過程中就需要運用到現(xiàn)代機械設備，在現(xiàn)代化階段便利的交通仍然是衡量一個地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的重要指標，便利的交通可以為當?shù)氐慕?jīng)濟帶來飛速的發(fā)展，因此經(jīng)濟與機械制造也是密不可分的，這就需要國家相關部門對機械制造投入相關的資金政策進行經(jīng)濟政策支援，幫助機械制造更好的完成創(chuàng)新理論與方法的研究，在這其中都需要資金的大量支持，除了機械制造行業(yè)本身由于產品盈利所得到的經(jīng)濟效益外，還需要大部分的借助于國家的經(jīng)費支持[7]。

5.3 學習并借鑒西方發(fā)達國家的經(jīng)驗

現(xiàn)代機械設計理論與方法在西方國家已經(jīng)處于成熟階段，我國還是處在這些設計理論與方法，探究的發(fā)展階段，在當前經(jīng)濟全球化的發(fā)展勢頭中，我國應該積極地向西方國家學習相關的機械設計與制造創(chuàng)新的方法與理論，也要結合我國機械制造行業(yè)的實際情況，有針對性有選擇性的進行運用，讓現(xiàn)代機械設計的創(chuàng)新理念與方法在我國得到有效的發(fā)展與利用，為我國的機械制造行業(yè)發(fā)展提供充足的動力[8]。

6 ?結束語

總結全文，現(xiàn)代機械設計的創(chuàng)新設計理論與方法對我國經(jīng)濟的發(fā)展有至關重要的作用，隨著當前經(jīng)濟全球化的發(fā)展，現(xiàn)代機械制造行業(yè)的競爭更多的體現(xiàn)在產品設計方面的競爭，產品設計方面的競爭是產品的創(chuàng)新性，為了更好的讓機械制造行業(yè)在現(xiàn)代的經(jīng)濟發(fā)展中具備強大的競爭力，這就需要對現(xiàn)代機械設計的創(chuàng)新理論與方法進行有針對性的應用，要根據(jù)現(xiàn)代機械設計的主要方法，原則以及相關的特點，通過培育人才、國家政策支持以及向西方國家學習等途徑，讓現(xiàn)代機械設計理論與方法在我國機械制造行業(yè)得到有效的發(fā)展與應用。

參考文獻：

[1]易強.現(xiàn)代機械設計方法研究和創(chuàng)新[J].南方農機，2018，49（12）：49.

[2]鄒慧君，顏鴻森.機械創(chuàng)新設計理論與方法[M].二版.北京：高等教育出版社，2008.

[3]李寰.淺析現(xiàn)代設計理論和方法在冶金機械設計中的應用[J].中國設備工程，2018（16）：212-213.

[4]李彥.現(xiàn)代設計方法在機械創(chuàng)新設計中的應用探討[J].湖北農機化，2018（05）：60-61.

[5]周重軍.現(xiàn)代機械設計理論與方法最新進展[J].內燃機與配件，2018（20）：208-209.

[6]李鐵，孫俊鴿.現(xiàn)代機械設計方法研究及其創(chuàng)新[J].中國設備工程，2019（06）：124-125.

[7]趙小慧.現(xiàn)代機械設計的創(chuàng)新設計理論與方法[J].內燃機與配件，2019（06）：170-171.

[8]簡幫強.現(xiàn)代機械設計的創(chuàng)新設計理論與方法[J].時代汽車，2019（11）：62-63.