淺議機械工程設計中的創新思維運用

李積回

摘要：隨著社會的發展和時代的變革，在目前社會發展的趨勢下，機械工程設計越發受到社會各界的關注和重視，在工業生產領域內，機械工程是其中一個思維較為復雜、涉及范圍較廣的系統性活動，為了推動機械工程設計的有效發展，必須要改變傳統的設計觀念和設計方式，在機械工程設計中融入創新思維，采取新型先進的方式來優化機械工程的設計效果。基于此，本文針對機械工程設計中創新思維的運用進行分析。

關鍵詞：機械工程設計;創新思維;運用分析

引言：在經濟全球化迅速發展的背景下，當前社會上各行各業的競爭都越發激烈，為了跟上時代發展的變化趨勢，在機械工程設計這一行業的工作中也要找到適合經濟發展的方向，找到切實可行的方式來共同推進機械工程設計的有效性發展。在這個過程中，設計人員要明確自己的工作目標，在傳統的機械工程設計中進行思考和分析，總結經驗方法，將其中優秀的技巧和方法總結出來，將其與現代化的設計方式有機整合，將創新思維融入其中，為機械工程設計的發展提供保障。從目前的發展現狀來看，我國機械工程設計確實在不斷的實踐中取得了一定的進步，但是從細節上來看，很多地方還是存在問題，這些問題都需要關注和解決。

1、創新思維概述

創新思維是在時代發展下衍生的一種產物，也是時代發展的必然趨勢，創新思維的出現突破了傳統設計模式的局限性，打破了常規，能夠給很多行業的發展都提供一些新的思路和方向，讓行業能夠朝著更加多元化的方向去發展。創新思維具有一些顯著的特征，其中多向性、綜合性和開放性是最為顯著的特點，設計人員在機械工程中對于創新思維的運用，一定要在綜合考慮這些特征的基礎上，結合具體的工作要求來實現有效創新。在這個過程中發揮創新思維的最大化價值，激發設計者的積極性和主動性，讓其能夠將自己最大化的能力應用于機械工程的設計工作中，為機械工程的發展提供重要的保障，奠定堅實的基礎。

2、機械工程設計中創新思維的運用現狀

“大眾創業，萬眾創新”是當前時代發展的主要背景，因此我國在各行各業領域內的創新能力已經有了顯著性的提升。在機械工程設計中，應用創新思維已經成為了一種必然趨勢。在機械工程設計中應用創新思維雖然有了一些成績，但是在具體問題上還需要仔細推敲。在機械工程設計中，創新的視野主要體現在產品方面，通過創新思維的有效利用能夠為產品綜合質量的提升提供更多有效的方式。雖然我國工程設計中創新思維的應用取得了一定的發展，但是與發達國家相比還是有一定的差距，為此對于創新思維的研究要繼續深入和強化，加強傳統機械工程設計理念和創新思維的有效融合。

3、機械工程設計的發展

對于機械工程設計的發展，相關人員首先要明確機械工程設計的主要環節，在此基礎之上去展開思考和研究（如下圖）

3.1 傳統機械工程設計

對于機械工程設計中創新思維的運用，首先要了解機械工程設計的發展過程，在最開始傳統機械工程設計中，整個實施的過程復雜而繁瑣，需要很多人投入時間和精力才能夠完成機械工程設計的工作，主要包括要有專門的人員進行市場調研，還要對客戶的需求進行了解，針對這些市場調查的結果進行分析，找出產品設計的一些相關方式和思路。因此，在傳統的機械工程設計中，需要所有的人員各司其職，在下達市場之后，將信息和數據收集上來，再針對這些設計和數據進行分析。同時必須要保障這些和數據和信息的可靠度，才能夠達到最佳的效果，因此傳統的機械工程面臨著比較大的不確定性。

3.2 現代機械工程設計

現在機械工程設計工作與傳統的設計工作相比，能夠具有較高的參考度和可靠度，同時具備安全性的特征。通過現代機械工程設計技術能夠將專業且現代化的手段應用于具體工作中，消耗的成本和能源都比較低，也不再需要投入大量的人力物力。與傳統的機械工程設計相比，現代機械工程設計具有市場調研，文案結構，工程繪圖等一系列的工作流程，能夠將這些工作流程進行合理的劃分與整合，將其收集到的數據和信息進行類比、推理和分析，從而達到理想化的效果。現代機械工程設計是立足于創新思維基礎上展開的，為此，創新思維對于機械工程設計工作的開展具有重要的價值。

4、在機械工程設計中創新思維的主要思想

4.1 推理思維法

在機械工程設計中，對于創新思維的運用主要有幾種思想，相關人員要明確這幾種思想，從而根據具體的情況進行靈活的選擇。第一種思想就是推理思維法，包括提問法、反面求索法、缺點列舉法、系統分析法四種，這四種方法針對的具體情況也會有所不同。機械工程設計人員必須要準確把握方向，選擇合適的一種方法進行工作。同時在應用的過程中，針對一個問題要進行一定的推理，找出一些延展性的問題，針對這些問題統一解決，節省時間，提高效率，讓機械工程設計能夠不斷的優化和改進。

4.2 聯想類比法

聯想類比法是創新思維中的一種主要形式，主要是根據一些物體相似的結構、功能等進行聯想推理，找出一些共同點，從而降低工作難度，提供設計思路和靈感。相關人員可以利用創新思維將物品的相似處進行改進，將其創造成為屬于自己設計特色的東西，讓資源實現有效的開發與整合。在聯想類比法中，有一種比較特殊的方法叫做移植法，就是將其他領域能用于機械工程設計中的技巧進行移植，打造出更加完善的機械工程方案。

4.3 組合創新法

組合創新法主要包括兩種類型，模塊組合法和形態矩陣法，這兩種方法看似比較相似，但是在一些細節處理上具有一定的區別。模塊組合法一般是應用于產品制造中，出現問題時直接將一些有問題的零件進行替換。而形態矩陣法指的是將機械工程設計中出現的一些具體問題進行分析，將復雜的問題簡單化，找出具體的癥結所在，從而找出解決的辦法。模塊組合法和形態矩陣法都能夠有效地節省成本，將機械設計的作用發揮到極致。

5、創新思維在機械工程設計中應用的主要形式

5.1 在機械產品運動方案中的運用

對于創新思維在機械工程中具體應用的形式主要包括四種，其中第一種是在產品運動方案設計中，應用產品運動方案是機械工程設計中的關鍵環節，也是基礎內容。只有做好這一部分環節的工作，才能夠更好地開展接下來一系列的流程，這是客戶對設計人員和產品提出的基本工作內容。為了將創新思維應用于產品運動方案的設計中，首先要確保產品的原動機傳動結構等方面是能夠正常運轉的情況下，從而滿足產品的一些功能和客戶的需要。運動方案設計主要強調的是產品工藝，結構，成本，性能維護等方面的內容。因此，設計人員在運用創新思維時，也要從這幾個方面去展開具體的研究。運動方案設計是機械工程設計中的關鍵環節，設計人員必須要將創新思維充分地發揮，實現產品的最優性能。

5.2 在機械產品結構設計中的運用

其次，創新思維在機械工程設計中的應用應該體現在產品結構設計中，產品結構設計主要指的是產品的外形，配置，總體結構等方面，這些方面也要滿足客戶的具體需求，保證產品結構的趣味化、形象化和實用化。為了達到這樣的效果，一定要運用創新思維來實現，設計人員在進行產品結構設計的過程中要走出固有的思維定勢，將一些現代流行的元素應用于產品結構設計中，作為產品結構的素材。同時在產品結構設計中要體現節能的需求，滿足現實發展的需要。

比如在傳統產品結構設計中，打印機、復印機等功能比較單一，人們在使用時不僅會浪費時間，還會占用過多的場所，對于空間的要求較大。但是現在的辦公設備就可以將創新思維運用于產品結構設計中，讓一臺機器集多種功能于一體，有效改善辦公條件，滿足社會發展的需要。

5.3 在機械產品外觀造型設計中的運用

在機械設計工程中，對于創新思維的應用產品外觀造型也非常重要，外觀造型如果能夠有一些特色，就能吸引很多人的眼光，滿足客戶的需求。產品外觀造型設計主要包括外形，色彩，裝飾等方面，可以說是一個產品的“臉面”。因此在機械產品外觀造型設計中，設計人員一定要將創新思維與現代美學進行結合，創造出一些具有美感，能夠吸引用戶關注，刺激用戶感官的產品外觀造型。同時，在產品外觀造型設計上除了要考慮美觀性，也要考慮其適用性和安全性。在工藝材料的選擇上，最好選擇綠色節能的材料，滿足節能減排的目標。

5.4 在機械產品能源設計中的運用

隨著機械工程設計業發展的不斷強化，對于其中材料和能源獲取技術手段也在不斷地優化，因此機械工程設計人員要將創新思維應用于機械產品能源設計中。在這個過程中，要充分發揮新能源的優勢，將其代替傳統能源，達到節能減排、綠色發展的目標。這就需要機械工程設計人員對于一些現代化的能源技術和材料有全面地了解，在過程中將創新思維合理地應用其中。

以現代汽車為例，很多汽車和電動汽車都開始采取綠色耗能的方式，減少排放在空氣中的污染物，既能滿足人們出行的需求，又能夠保護環境，將經濟發展和環境保護有機整合。

結束語：

綜上所述，在當前社會的發展趨勢下，機械工程設計也要隨著社會發展的趨勢與時俱進的改革和變化，以此來滿足不同客戶的需求。機械工程是我國工業行業的重要內容之一，對于我國經濟發展的推動具有重要的作用。為此，在機械工程設計中相關人員必須要將創新思維合理的融入，走出固有的思維定勢，加大自主創新和研發的能力，逐漸擺脫對于其他國家技術和想法的一些依賴性。

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