機械工程的可靠性優(yōu)化設計探討

阮海波

摘要：機械工程在相關領域中得到了普遍的認可，倘若想要提升生產(chǎn)質(zhì)量，促使企業(yè)獲得可觀的經(jīng)濟效益，那么相關人員就應當就要對其可靠性優(yōu)化設計引起必要的重視。當前，隨著我國科學技術的日益完善，人們對機械工程設計質(zhì)量也提出了愈來愈多的要求，這樣就會在某種程度上促使其設計結構變得繁瑣，也增加了相應的難度系數(shù)?；诖?，筆者依據(jù)自身經(jīng)驗提出合理化建議，供以借鑒。

關鍵詞：機械工程；可靠性優(yōu)化設計；探討

1導言

從當前的發(fā)展形勢來看，人們的生活質(zhì)量得到了大幅度的提高，顯然也對機械工程的可靠性能提出了愈來愈多的要求。這樣就需要相關人員對其可靠性優(yōu)化設計工作引起高度重視，只有這樣才能促使機械工程行業(yè)在激烈的市場競爭中可以站穩(wěn)腳步，進而促使其獲得可觀的經(jīng)濟效益。不斷加強研究力度，提升重視程度，保證機械工程優(yōu)化設計可以發(fā)展到一個新的高度。

2闡述機械工程可靠性優(yōu)化設計的實際情況以及研究背景

從當前發(fā)展的形勢來看，由于受到某些因素的影響，我國機械制造行業(yè)沒有較好的發(fā)展前景，特別是和一些發(fā)達國家相比存在著較大的差異性。顯然其可靠性分析工作依然處于緩慢發(fā)展的狀態(tài)。經(jīng)過一段時間的發(fā)展，我國才在這方面有所作為，而且也成立了相應的結構，進而培養(yǎng)出諸多專業(yè)型人才。但是從發(fā)展的情況來看，此類研究大部分還傾向于理論，沒有對發(fā)展實踐引起必要的重視，和發(fā)達國家相比依然存在一定的區(qū)別。隨著我國國民經(jīng)濟水平的提高，科學技術水平的日益完善，這個時候產(chǎn)品更新的節(jié)奏變得非常迅速。從這種發(fā)展形勢來看，人們可以在任何地方看到琳瑯滿目的產(chǎn)品，但是人們會更加注重它們的可靠性能，所以就衍生出來可靠性設計這一新型理念。因為科學技術得到了飛速的發(fā)展，這個時候產(chǎn)品的結構方式也從原來的簡單慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)閺碗s。相關人員開始把一些具有代表性的工藝滲透到生產(chǎn)工作中，這樣獲得的產(chǎn)品就會變得更加繁瑣，顯然它們的更新速度也要比以往的速度提高了不少。當相關人員制作出一些產(chǎn)品以后，并不是馬上就投入到市場中進行售賣的，而是在投入市場的前期階段需要進行相應的實驗，對產(chǎn)品的相關性能做好嚴格的檢測，直到滿足相關要求以后才可以投入到市場中。為什么要對其進行試驗呢？這是由于一些產(chǎn)品自身就沒有較高的可靠性能，有某些設計亦或是工藝等層面的問題。

3對機械工程可靠性優(yōu)化設計的重要性

3.1產(chǎn)品變得尤為繁瑣

從當前的發(fā)展形勢來看，人們的生活質(zhì)量得到了大幅度提升，科學技術得到了日益發(fā)展，在某種程度上也推動了機械技術朝著更好的方向發(fā)展。在發(fā)展的過程中會使得產(chǎn)品變得繁瑣化，這樣就會花費較多的人力、財力等，只有這樣才能提升機械產(chǎn)品的整體水平。

3.2能夠符合市場發(fā)展的實際需要

當前，隨著我國國民經(jīng)濟水平的提高，機械產(chǎn)品應運而生，并且人們對其質(zhì)量提出了愈來愈多的要求，不但要對其外觀設計引起重視，而且也要對其使用性能做好嚴格的把關。所以，相關企業(yè)想要得到長遠的發(fā)展，就需要對其可靠性優(yōu)化設計環(huán)節(jié)引起高度重視，這樣才可以最大程度提升機械產(chǎn)品的可靠性能，進而緊跟時代的潮流。

4可靠性優(yōu)化設計在機械工程中的應用

對于任意機械工程產(chǎn)品而言，不管是在設計上的哪個階段，可靠性優(yōu)化設計都是極為關鍵的。接下來針對機械工程產(chǎn)品的設計、制造及使用三大方面展開分析。

4.1機械工程產(chǎn)品設計環(huán)節(jié)可靠性優(yōu)化設計

進行機械工程產(chǎn)品設計時，一般分為兩大類，分別是裝配體設計與零件組裝設計。當使用可靠性優(yōu)化設計時，可以把它看成一個整體，在方法上主要有兩種，其一為：首先對其完整系統(tǒng)有一個初步的把握，同時對組成整體的零部件進行剖析，觀察它可靠性究竟有多大，然后綜合起來，總結出整體有多大的可靠性；第二種方法就是：把整體的可靠性優(yōu)化設計要求進行分解，落實到各個零部件上，同時要使得零部件都要符合相關指標要求；一般會使用到的，以可靠性為理論基礎的分配方法為：再分配、等分配、比例分配及綜合評分的分配方法。設計師在對單個零件進行選型設計時，有這樣一個原則，那就是盡可能使用國標件，其目的在于，國標件經(jīng)過市場的檢驗質(zhì)量不會有問題，其能夠大量生產(chǎn)可以隨時進行替換。之后，使用不一樣的設計方法對不同的部件實施優(yōu)化設計，這里部件的不同一般指的是重要性方面的不同。如果要設計一個核心部件，那么必須要提前進行可靠性試驗。此外，可靠性思想還要貫穿整個流程，設計者需要對產(chǎn)品設計的可靠性進行反復的檢驗，一直到產(chǎn)品能夠符合既定的所有標準。在一個機械工程的設計中，人機系統(tǒng)也占據(jù)著十分重要的位置，這個就更加偏向于人性化設計，比如進行操作時的適應性以及舒適性。

4.2機械工程產(chǎn)品制造中的可靠性優(yōu)化設計

要知道，設計一個機械產(chǎn)品最重要的就是要確保其質(zhì)量，具體而言就是要切實做好在各個制造流程的質(zhì)量控制，故而，十分有必要在產(chǎn)品的制造流程中采用可靠性優(yōu)化設計。有一些經(jīng)過加工而得到的設備，要重點關注其可靠性是否達標，設計者在選取加工工藝與工藝流程時，特別要看清它的技術水平，確保在制造上盡可能實現(xiàn)最優(yōu)化?？偟膩砜矗a(chǎn)品制造工藝流程屬于一套功能完善的系統(tǒng)，再進行細分來看，每個方案與工序就是各個獨立的子系統(tǒng)，在對后者實施可靠性優(yōu)化設計時，需要統(tǒng)一分析各種情況的影響，比如進行加工的設備、工藝流程與操作者的專業(yè)素養(yǎng)等；只有做好了以上幾點，每個子系統(tǒng)設計的可靠性才能得到保證；最后一點，對每個子系統(tǒng)的相關數(shù)據(jù)進行整理，按照相關規(guī)則與方法總結出總系統(tǒng)的可靠性及優(yōu)化指標，并進行適當?shù)钠钚拚?/p>

4.3機械工程產(chǎn)品的使用與維修的可靠性優(yōu)化設計

對機械產(chǎn)品適當?shù)木S修是極其有必要的，科學的維修保養(yǎng)可以極大地延長產(chǎn)品的使用壽命；功能健全質(zhì)量過關的售后服務是衡量一個公司水平的重要標準。故而，機械產(chǎn)品供應商需要重點關注產(chǎn)品的售后服務與維修。通過使用嚴謹?shù)倪壿嫹治龇ǎ帉懗龊侠淼木S修內(nèi)容與手段，為延長機械產(chǎn)品的使用周期做好制度上的準備。對于機械工程產(chǎn)品而言，它自身具有的可維修性與可靠性，在某種意義上來講是相通的概念，嚴格來講，這里所說的可維修性其實就是可靠性上的一個指標而已。當研發(fā)人員進行產(chǎn)品設計時，必須第一步就要關注可靠性指標，這是為了問題產(chǎn)生的時候可以進行快速的維修。除此之外，還需要考慮成本上的問題，設計者需要遵循以最小的經(jīng)濟代價獲取最大的工作效益的原則。故而，十分有必要將可靠性優(yōu)化設計理論當成首要的考慮因素；有一個合理的經(jīng)濟成本是進行維修設計的關鍵所在。

5結語

綜上所述，經(jīng)濟建設腳步不斷加快，機械制造業(yè)也日趨強大，并朝著更復雜、更深度的方向發(fā)展，對產(chǎn)品進行可靠性優(yōu)化設計將會變得越來越頻繁，使用也將越來越廣泛，這是現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展的必然趨勢。在此過程中，需要重視提高機械工程的可靠性優(yōu)化設計，以此保證使用質(zhì)量與使用的安全性，進一步為人們的生活質(zhì)量提高助力。