淺談機械工程設(shè)計中的創(chuàng)新

任亮

摘 要：在機械工程設(shè)計中應(yīng)用創(chuàng)新設(shè)計和創(chuàng)新思維對機械工程設(shè)計效果是非常好的，機械工程在設(shè)計過程中創(chuàng)新設(shè)計的意義十分重大。在創(chuàng)新思維中，相似性思維是主要的過程，同時也是對事物進(jìn)行相似性分類的科學(xué)研究基礎(chǔ)。機械工程設(shè)計中能夠更好的提高機械產(chǎn)品的效率，對經(jīng)濟(jì)發(fā)展是有很大的促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新思維；相似性；模塊化設(shè)計

機械工程產(chǎn)品在工業(yè)生產(chǎn)中作用大，因此，在進(jìn)行機械工程設(shè)計的時候一定要不斷應(yīng)用創(chuàng)新思維，這樣才能更好的提高設(shè)計質(zhì)量。同時也要在機械工程產(chǎn)品模塊化發(fā)展中取得更好的成果在機械工程設(shè)計中，相似性理論的作用是非常大的，因此，在設(shè)計過程中一定要對相似性思維進(jìn)行重視。

1 創(chuàng)新設(shè)計與創(chuàng)新思維

在進(jìn)行機械工工程設(shè)計的時候，設(shè)計是否能得到成功是和設(shè)計中是否進(jìn)行創(chuàng)新有很大關(guān)系，在機械工程設(shè)計中創(chuàng)新不是簡單的構(gòu)想，是要在知識和經(jīng)驗的積累上進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計，因此，在進(jìn)行設(shè)計的時候要有很強烈的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維能力。無論在哪個領(lǐng)域知識都是非常有限的，但是想象力卻是無限的，因此，在一定程度上想象力比知識更加重要。想象力能夠更好的推動世界，同時也能更好的實現(xiàn)社會進(jìn)步，想象力是知識進(jìn)化而來的，因此，在進(jìn)行科學(xué)研究中，想象力是非常重要的。創(chuàng)新思維不是邏輯上循序漸進(jìn)得到的，而是通過形象化構(gòu)思和想象得到的思維形式，在一定方面上要能夠更好的對事物的本質(zhì)進(jìn)行掌握。創(chuàng)新思維要依據(jù)經(jīng)驗的積累，同時也要不斷的超出經(jīng)驗，這樣才能更好的形成直覺方面的思維。

創(chuàng)新思維是一種有意識努力和潛意識努力的結(jié)合，在一定程度上能夠更好的形成人們的智能。潛意識通常都是非常的模糊的，同時也是非常的無意識的，但是在人腦中這種思維模式確實非常的頻繁的，同時在人腦中也是要依賴知識、方法和經(jīng)驗的積累的。人們在學(xué)習(xí)和工作中只有知識積累非常豐富，信息儲備非常多，才能在無意識的情況下進(jìn)行思考，同時能夠更好的將知識進(jìn)行結(jié)合，這樣才能產(chǎn)生很好的設(shè)想，出現(xiàn)靈感。潛意識的出現(xiàn)是無法離開人們的有意識，因此，潛意識通常會在人們對一個問題長期思考的過程中形成，而且對問題的解決是非常有幫助的。在通常情況下，潛意識經(jīng)常會處于一種游離的狀態(tài)，在某個不經(jīng)意的瞬間就會出現(xiàn)一些靈感，因此，在一定程度上，潛意識能夠更好的打開人們的思路，同時也能將出現(xiàn)的問題進(jìn)行解決。創(chuàng)新思維是創(chuàng)新設(shè)計的靈魂，同時也是人們豐富經(jīng)驗和知識的積累，但是在一定程度上創(chuàng)新思維并不是知識加上經(jīng)驗。

2 機械工程創(chuàng)新設(shè)計的研究對象

在機械工程設(shè)計方面進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計不僅要提高學(xué)術(shù)水平，而是為了獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。在機械工程設(shè)計創(chuàng)新設(shè)計方面進(jìn)行研究是為了更好的在發(fā)明創(chuàng)造新機器和新機械方面提供理論依據(jù)和方法，同時也是為了更好的實現(xiàn)機械工程智能化發(fā)展，實現(xiàn)真正意義上的專家系統(tǒng)。這樣能夠促進(jìn)機械工程設(shè)計水平向自動化、智能化以及集約化方向發(fā)展，同時在產(chǎn)品設(shè)計方面也能更好的提高同類產(chǎn)品的競爭能力。在專利產(chǎn)品技術(shù)不斷實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的時候，能夠更好的實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，同時在進(jìn)行機械工程設(shè)計時不但培養(yǎng)設(shè)計人員的創(chuàng)造性思維也能更好的提高設(shè)計人員的創(chuàng)新能力，同時也能提高人們在創(chuàng)新設(shè)計方面的自覺性以及技術(shù)上的可操作性。機械工程設(shè)計方面的創(chuàng)新將成為一種新的工具和手段，在新產(chǎn)品更新?lián)Q代方面也能取得更好的效果，能夠為社會創(chuàng)造更多的財富。

在進(jìn)行機械工程創(chuàng)新設(shè)計時一定要發(fā)揮設(shè)計者的創(chuàng)造力，同時在設(shè)計方面要不斷的進(jìn)行新穎性和實用性方面的改造，這樣能夠更好的保證機械產(chǎn)品在未來的使用效果。在對機械產(chǎn)品進(jìn)行改造時可以對生產(chǎn)情況進(jìn)行必要的改造，同時也要對機械產(chǎn)品的性能以及可靠性、經(jīng)濟(jì)性和實用性進(jìn)行提高，同時在進(jìn)行新機器和新產(chǎn)品設(shè)計的時候一定要保證其在生產(chǎn)中得到有效的應(yīng)用，避免出現(xiàn)實用性不理想的產(chǎn)品。同時在機械工程創(chuàng)新設(shè)計方面要不斷對其他方面知識進(jìn)行掌握，這樣在進(jìn)行設(shè)計時能夠更好的在設(shè)計技術(shù)和方法上進(jìn)行提高。

3 相似性思維對技術(shù)創(chuàng)新的作用

工程技術(shù)在種類上是非常多的，同時在學(xué)科方面也是非常多的，但是在發(fā)展過程中也是存在著相似性，只是相似程度會存在著一定的不同。隨著技術(shù)的發(fā)展，在相似程度上也出現(xiàn)了不斷的轉(zhuǎn)換，這樣就使得很多事物在發(fā)展過程中出現(xiàn)了不是絕對存在的情況，這樣也使得很多事物存在著劃分越來越模糊的情況。

在對事物進(jìn)行研究的時候，抓住事物之間的相似性能夠更好對事物的本質(zhì)進(jìn)行了解。在工程技術(shù)領(lǐng)域中，在工程設(shè)備、工程系統(tǒng)以及工程建設(shè)之間都是存在著一定的相似性的。在進(jìn)行工程設(shè)備研究的時候，要對其功能進(jìn)行劃分，這樣就能得到設(shè)備的基礎(chǔ)部分，動力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)以及執(zhí)行系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)在工程設(shè)備中都是必備的系統(tǒng)，同時在本質(zhì)上也有一定的相似性。很多的設(shè)備在構(gòu)造原理和方法上是比較相似的，但是也存在著一定的差異，在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展過程中，技術(shù)也在不斷提高，這樣就使得設(shè)備在功能方面也出現(xiàn)了一定的變化。在對工程技術(shù)問題進(jìn)行研究時，一定要對設(shè)備的相似規(guī)律進(jìn)行掌握，這樣才能更好的從工程相似論中進(jìn)行設(shè)備設(shè)計。

在先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域中，新技術(shù)在日新月異地發(fā)展，新術(shù)語和新概念層出不窮，著實讓人眼花繚亂，如計算機集成制造、精益生產(chǎn)、并行工程、敏捷制造、全球化制造、分散網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)系統(tǒng)、大量定制化生產(chǎn)等等。通過考察不難發(fā)現(xiàn)，它們都具有本質(zhì)相似性，即提高生產(chǎn)率以縮短制造周期、降低成本和提高質(zhì)量，這是它們共同的根本任務(wù)，只是在不同時代背景和社會條件下措施不同。這種相似性思維在工程技術(shù)和創(chuàng)新中屢見不鮮。例如，在控制工程中，可以用具有相似數(shù)學(xué)模型的電系統(tǒng)來模擬一個機械系統(tǒng)，從而產(chǎn)生了物理系統(tǒng)的模擬技術(shù)。隨著電子學(xué)與計算機科學(xué)的發(fā)展，這種物理量的模擬技術(shù)又發(fā)展成為數(shù)字化的仿真技術(shù)，并進(jìn)一步發(fā)展成虛擬現(xiàn)實技術(shù)。在制造領(lǐng)域中，可以采用這些技術(shù)，通過相似性思維過程時行再創(chuàng)造，發(fā)展出產(chǎn)品設(shè)計擬實技術(shù)和制造擬實技術(shù)，有人稱之為：虛擬設(shè)計和虛擬制造。善于創(chuàng)新的人與一般人的區(qū)別，就在于他能不斷發(fā)掘現(xiàn)存事物中需要的變異，并將它與相關(guān)事物和相關(guān)技術(shù)進(jìn)行相似性匹配，從而觸發(fā)創(chuàng)新靈感，達(dá)到創(chuàng)新的目的。這就是從相似性思維達(dá)到創(chuàng)新的全過程。

4 相似性分類是創(chuàng)新研究的關(guān)鍵

按事物的相似性進(jìn)行科學(xué)分類，是創(chuàng)新研究的第一步。在工程技術(shù)中，不僅要對結(jié)構(gòu)相似、運動相似、功能相似、工藝相似的系統(tǒng)或部件進(jìn)行分類，還要在分類的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析分解，按層次找出相似的單元，最后進(jìn)行綜合和優(yōu)化，根據(jù)客觀需要對分類后的相關(guān)單元進(jìn)行優(yōu)化組合和融入新技術(shù)，形成新事物或新的技術(shù)過程。例如，在制造工程中，前蘇聯(lián)學(xué)者米洛凡諾夫?qū)⒘慵雌浣Y(jié)構(gòu)相似性進(jìn)行分類后創(chuàng)立了成組加工，使原來只能用生產(chǎn)效率極低的單件生產(chǎn)方式加工的零件，通過分類并組，并根據(jù)各類零件的共性改進(jìn)加工設(shè)備和工裝，使之能采用類似大批量生產(chǎn)方式加工同類零件，大大提高了生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益。

5 結(jié)束語

在機械工程設(shè)計中進(jìn)行創(chuàng)新能夠更好的提高機械的生產(chǎn)率，同時也能為經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。機械工程設(shè)計進(jìn)行創(chuàng)新一定要在設(shè)計中具有創(chuàng)新思維，要想獲得創(chuàng)新思維，人們一定要對知識和經(jīng)驗進(jìn)行積累，這樣才能更好的實現(xiàn)思維創(chuàng)新。

參考文獻(xiàn)

[1]李克非.試析創(chuàng)新思維在機械工程設(shè)計中的運用[J].黑龍江科技信息，2011.