淺議機(jī)械工程設(shè)計中創(chuàng)新思維型思維的運(yùn)用

摘 要：我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展離不開機(jī)械工程行業(yè)，為了促進(jìn)我國整體經(jīng)濟(jì)良好向上發(fā)展，機(jī)械工程設(shè)計也要不斷進(jìn)行創(chuàng)新，在設(shè)計過程中融入新的設(shè)計思維，從而實現(xiàn)產(chǎn)品的優(yōu)化，本文主要介紹了什么是創(chuàng)新思維、分類以及創(chuàng)新思維在機(jī)械工程設(shè)計當(dāng)中的運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：機(jī)械工程設(shè)計;創(chuàng)新思維;創(chuàng)新方法運(yùn)用

一、創(chuàng)新思維的概述

創(chuàng)新是現(xiàn)代社會發(fā)展的主要驅(qū)動力之一，教育中也開始強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新思維培養(yǎng)的重要性，它指的是在固有模式上進(jìn)行改革，形成一種新的高效模式，利用創(chuàng)新思維對傳統(tǒng)設(shè)計進(jìn)行改造，可以實現(xiàn)資源的更優(yōu)化配置，創(chuàng)新是發(fā)展的動力。一直以來，核心技術(shù)都是一個國家賴以生存的根本，現(xiàn)在各國對于知識產(chǎn)權(quán)的重視力度越來越大，在機(jī)械工程設(shè)計中，創(chuàng)新能夠給工程設(shè)計帶來變化，能夠優(yōu)化資源配置，從而在當(dāng)今社會獲得更好的發(fā)展。

和其他思維方式相比，創(chuàng)新思維有很多優(yōu)點，它更加開放、更加多元，也更加綜合。開放性的思維可以讓設(shè)計師在設(shè)計過程中拓寬自己的思維，找到新的設(shè)計方法，這種開放性的思維可以打破常規(guī)，往往能夠取得出乎意料的效果;多項性可以讓設(shè)計師從多個不同的角度進(jìn)行設(shè)計，因此能夠給出更多可供選擇的方案;綜合性是指在設(shè)計過程中要用到多方面的綜合知識，在機(jī)械工程設(shè)計中，往往會用到計算機(jī)、機(jī)械理論等多學(xué)科的知識，將不同學(xué)科的知識進(jìn)行綜合設(shè)計，可以實現(xiàn)資源的最優(yōu)化配置。

二、機(jī)械工程設(shè)計中的創(chuàng)新思維方法

（一）智力思維法

這種方法在我們?nèi)粘Ｉ钪幸卜浅３Ｒ姡谀承r候，有些問題長時間無法得到解決，就需要一定的靈感，在機(jī)械工程設(shè)計當(dāng)中，也會使用到這種方法，他主要是針對某一瞬間產(chǎn)生的靈感或潛意識中的新奇想法來進(jìn)行研究。使用智力思維法往往需要團(tuán)隊成員在一起進(jìn)行頭腦風(fēng)暴，所有的成員都將自己的想法表達(dá)出來，然后互相討論，指出對方想法中的優(yōu)缺點，從而形成一套最佳的設(shè)計方案。智力思維法往往適用于小型項目，通過成員之間的討論快速解決問題。

（二）推理思維法

推理思維往往有四個類型，分別是：提問法、反面求索法、缺點列舉法和系統(tǒng)分析法。

提問法主要是提出自己對產(chǎn)品現(xiàn)存問題的疑惑，一般有針對產(chǎn)品自身缺件的問題或者產(chǎn)品制造過程中的一些問題，通過對產(chǎn)品從設(shè)計到使用全過程進(jìn)行提問，從而讓設(shè)計者進(jìn)行針對性的思考，找出不足之處進(jìn)行改進(jìn)。

反面求索法主要是從反面思考，從對立面出發(fā)，找出產(chǎn)品中存在的問題，使用這種方法，有時候會產(chǎn)生意外的效果。

缺點列舉法就是將產(chǎn)品中存在的不足之處一一列舉出來，然后再針對性的解決這些問題，缺點列舉法的優(yōu)點就是可以針對性地找出產(chǎn)品中的不足，但是對于一些隱匿性較高的不足之處就很難被發(fā)現(xiàn)。

系統(tǒng)分析法就是從頭到尾梳理產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，找出各個環(huán)節(jié)中的缺點，進(jìn)行整改，實現(xiàn)創(chuàng)新設(shè)計

（三）聯(lián)想類比法

聯(lián)想類比法還可以細(xì)分為三種，分別是相似類比法、移植法和仿生法。

相似類比法就是將相似的系統(tǒng)進(jìn)行對比，相似的部分，并且利用創(chuàng)新思維進(jìn)行融合創(chuàng)新，相似類比法的實際運(yùn)用有同步帶，同步帶就是參考齒輪的運(yùn)動設(shè)計出來的，還有機(jī)械手爪，機(jī)械手爪是模仿蟹鉗設(shè)計出來的。

移植法是從其他領(lǐng)域移植新的技術(shù)，在這個技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新。例如激光切割技術(shù)就是從物理上的激光移植過來的。

仿生法就是仿照生物生理特征的一種方法。例如回聲技術(shù)就是模仿金魚之間的交流設(shè)計出來的。

三、創(chuàng)新思維在機(jī)械工程設(shè)計中的運(yùn)用

（一）在機(jī)械產(chǎn)品運(yùn)動方案設(shè)計中的運(yùn)用

機(jī)械產(chǎn)品的運(yùn)動是實現(xiàn)整體功能的基礎(chǔ)，對運(yùn)動方案的設(shè)計進(jìn)行改進(jìn)非常重要。在運(yùn)動方案中運(yùn)用創(chuàng)新思維指的就是根據(jù)客戶的需求，采取更多創(chuàng)新方式來進(jìn)行設(shè)計構(gòu)思，這需要設(shè)計師在開始設(shè)計之前對產(chǎn)品的機(jī)械結(jié)構(gòu)有充分的了解，特別是掌握機(jī)械結(jié)構(gòu)的動作方式，要了解各個零部件是如何運(yùn)動的，以及各個零部件之間的聯(lián)動，當(dāng)然，為了提高利潤，要盡可能的節(jié)約成本，所以在設(shè)計過程中還要考慮機(jī)器的生產(chǎn)工藝、效率等，堅持傳統(tǒng)的設(shè)計方式是無法滿足這些設(shè)計要求的，所以設(shè)計師必須要將創(chuàng)新思維融入到設(shè)計過程當(dāng)中。以自動包裝機(jī)械手抓產(chǎn)品為例，在設(shè)計這個產(chǎn)品時，考慮到他需要不同機(jī)械的配合，所以要合理設(shè)置氣缸之間的運(yùn)動方式，設(shè)置好氣缸的運(yùn)動路徑和時間，避免發(fā)生碰撞。

（二）在機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計中的運(yùn)用

在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，需要綜合考慮內(nèi)部結(jié)構(gòu)，外形設(shè)計等多方面因素，當(dāng)然，客戶的需求也是必須要考慮的影響因素之一，在了解了客戶對產(chǎn)品的需求之后，設(shè)計師用創(chuàng)新思維來設(shè)計產(chǎn)品，讓產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更加合理，在滿足客戶需求的前提下，盡可能的實現(xiàn)產(chǎn)品功能多樣化。例如在實際應(yīng)用當(dāng)中，打字機(jī)和復(fù)印機(jī)的使用重合率是非常高的，因此可以考慮改善打字機(jī)和復(fù)印機(jī)的結(jié)構(gòu)，從而將兩者很好的結(jié)合在一起。

（三）在機(jī)械產(chǎn)品動力能源設(shè)計中的運(yùn)用

機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計除了外形和內(nèi)在零部件的設(shè)計之外，還要考慮動力源的設(shè)計。隨著節(jié)約資源口號的提出，在很多行業(yè)都開始用新的清潔能源，新能源在機(jī)械產(chǎn)品中也得到了更加廣泛的應(yīng)用，所以設(shè)計人員在設(shè)計動力源時應(yīng)該盡可能的選擇新能源，并且綜合考慮機(jī)械的動力要求、能源的成本、能源是否環(huán)保等多方面的要求，選擇出最為適合的動力源。例如近幾年開始興起的電動汽車，這種汽車就是用電能作為驅(qū)動能源，和傳統(tǒng)的汽車相比，他不再使用沒汽油作為動力源，降低了污染氣體的排放量，有很好的環(huán)保效果，同時，為了提高電動汽車的充電速度，開發(fā)出了新的充電技術(shù)，縮短了充電時間，實現(xiàn)了電器汽車的普及。

四、結(jié)語

總而言之，在機(jī)械工程中運(yùn)用創(chuàng)新思維能夠加快機(jī)械工程設(shè)計的發(fā)展，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐在進(jìn)一步加快，為了跟上時代的發(fā)展，必須要實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置。在實現(xiàn)機(jī)械工程設(shè)計創(chuàng)新的過程當(dāng)中，設(shè)計師起到了非常重要的作用，首先就需要設(shè)計師轉(zhuǎn)換自己的設(shè)計思維，在設(shè)計過程中，運(yùn)用新的思考方式來提高機(jī)械產(chǎn)品的各方面性能，這樣才能使機(jī)械工程行業(yè)的快速發(fā)展，加快我國的機(jī)械工程發(fā)展進(jìn)程。

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作者簡介：

張蕊（1984年5月9日），性別：女 ，民族：漢族，籍貫（精確到市）：河北省涿州市，當(dāng)前職務(wù)：綜合管理崗，當(dāng)前職稱：初級，學(xué)歷：本科，研究方向：機(jī)械專業(yè).