機械工程可靠性優(yōu)化設(shè)計前瞻

魏華杰

【摘 ?要】從當(dāng)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(guān)人員對其可靠性優(yōu)化設(shè)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(shè)計可以發(fā)展到一個新的高度。

【關(guān)鍵詞】機械工程;可靠性;優(yōu)化設(shè)計

在傳統(tǒng)的機械工程優(yōu)化設(shè)計中，幾乎不會關(guān)注可靠性方面的指標(biāo)，所以以前的機械工程產(chǎn)品幾乎是沒有可靠性體現(xiàn)的;使用到的可靠性設(shè)計方法，通常沒有涉及到產(chǎn)品的質(zhì)量、體積及資金成本等參數(shù)。經(jīng)過實際的工程調(diào)研發(fā)現(xiàn)，大多機械工程設(shè)計方案在可靠性和優(yōu)化設(shè)計上往往只取其一，幾乎沒有兩者兼顧的案例，這就使得既定目標(biāo)難以實現(xiàn)。故而，唯有將兩者進行有機的結(jié)合，優(yōu)勢互補才能獲得最佳的設(shè)計效果。伴隨著現(xiàn)代經(jīng)濟的不斷發(fā)展，制造業(yè)中的機械工程正在向著更為長遠、更為綜合的方向發(fā)展。

1闡述機械工程可靠性優(yōu)化設(shè)計的實際情況以及研究背景

從當(dāng)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(yīng)的結(jié)構(gòu)，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(xué)技術(shù)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(shè)計這一新型理念。因為科學(xué)技術(shù)得到了飛速的發(fā)展，這個時候產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)方式也從原來的簡單慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)閺?fù)雜。相關(guān)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(dāng)相關(guān)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(yīng)的實驗，對產(chǎn)品的相關(guān)性能做好嚴(yán)格的檢測，直到滿足相關(guān)要求以后才可以投入到市場中。為什么要對其進行試驗?zāi)兀窟@是由于一些產(chǎn)品自身就沒有較高的可靠性能，有某些設(shè)計亦或是工藝等層面的問題。

2機械工程可靠性優(yōu)化設(shè)計的意義

2.1 滿足市場發(fā)展需求

目前，在社會經(jīng)濟發(fā)展的過程中，市場上的機械產(chǎn)品如雨后春筍般涌現(xiàn)，但是人們對機械產(chǎn)品的質(zhì)量也提出了較高的要求，不僅注重機械產(chǎn)品的外觀設(shè)計，同時也注重其產(chǎn)品的使用性能。因此，機械工程企業(yè)要想獲得發(fā)展，就需要對機械工程可靠性優(yōu)化設(shè)計工作給予重視，以更好的提高機械產(chǎn)品的可靠性，更好的滿足市場發(fā)展需求。

2.2 產(chǎn)品越來越復(fù)雜化

目前，隨著人類生活水平的提高和我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，使機械技術(shù)進行了較快的更新?lián)Q代，使產(chǎn)品越來越復(fù)雜化，只有這樣才可以更好的滿足市場多元化的發(fā)展需求，這樣一來就需要在機械工程可靠性優(yōu)化設(shè)計工作上花費大量的人力、物力和財力，以此來實現(xiàn)高質(zhì)量的機械工程產(chǎn)品。

3 在機械工程中可靠性優(yōu)化設(shè)計的應(yīng)用

3.1 產(chǎn)品設(shè)計環(huán)節(jié)

在對機械工程產(chǎn)品進行設(shè)計的過程中，整體裝配和零件組裝是其最關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)。對于機械產(chǎn)品而言，可靠性優(yōu)化設(shè)計主要包括兩個方面的內(nèi)容：（1）先大致了解和掌握機械的完整系統(tǒng)，同時對各個零部件的可靠性進行分析，從而推斷出機械工程產(chǎn)品整體的可靠性，并根據(jù)推測的結(jié)果來明確設(shè)計指標(biāo);（2）進行指標(biāo)分配。將機械產(chǎn)品整體性指標(biāo)分配到各個零部件上，以更好的滿足各零部件的可靠性指標(biāo)要求。在機械工程設(shè)計環(huán)節(jié)可靠性分配經(jīng)常會用到再分配、比例分配、等分配及綜合評分等方法。在對機械工程單個零件進行設(shè)計過程中，要確保其能夠與國家規(guī)定的常規(guī)零件標(biāo)準(zhǔn)保持一致，以確保機械工程整體的可靠性。對于機械工程中不同部分的零件所需要采用的可靠性優(yōu)化設(shè)計方法不同，尤其是一些關(guān)鍵部件在對其進行設(shè)計之前需要開展可靠性試驗，如果出現(xiàn)不合理的地方需要對其進行調(diào)整，直至滿足可靠性優(yōu)化設(shè)計要求為止。

3.2 產(chǎn)品制造環(huán)節(jié)

要想提高機械工程產(chǎn)品的整體質(zhì)量，就需要對其制造環(huán)節(jié)的質(zhì)量進行有效的控制。因此，在機械產(chǎn)品制造過程中，要對其可靠性優(yōu)化設(shè)計給予高度的重視，尤其是在加工工藝及流程選擇方面，要選擇較高的技術(shù)水平，從而有效提高機械制造的整體水平。機械產(chǎn)品制造的每一個流程都屬于一個完整的系統(tǒng)中比較重要的組成部分，在對其進行可靠性優(yōu)化設(shè)計時，需要對其加工的材料、設(shè)備等給予全方位的考慮，在此基礎(chǔ)上才可以制定一套科學(xué)、合理的可靠性優(yōu)化設(shè)計指標(biāo)。

3.3 使用與維修階段

在進行機械工程可靠性優(yōu)化設(shè)計過程中，使用與維修階段的可靠性優(yōu)化設(shè)計至關(guān)重要。此時就需要相關(guān)工作人員從機械工程的實際情況出發(fā)，借助邏輯分析決斷法來對機械產(chǎn)品的維修內(nèi)容以及維修方式進行選擇，從而有效提高機械產(chǎn)品的可靠性和使用壽命。通常情況下，機械工程的維修性能將會直接決定機械工程的整體可靠性。因此，在機械工程維修可靠性優(yōu)化設(shè)計過程中，要在控制其維修費用的同時，還需要確保其可靠性，這樣及時機械產(chǎn)品出現(xiàn)故障也能夠在短時間內(nèi)確定故障位置，并采取有效措施給予解決，從而延長機械產(chǎn)品的整體壽命。

3.4機械工程產(chǎn)品制造中的可靠性優(yōu)化設(shè)計

要知道，設(shè)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(shè)計。有一些經(jīng)過加工而得到的設(shè)備，要重點關(guān)注其可靠性是否達標(biāo)，設(shè)計者在選取加工工藝與工藝流程時，特別要看清它的技術(shù)水平，確保在制造上盡可能實現(xiàn)最優(yōu)化?？偟膩砜?，產(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(shè)計時，需要統(tǒng)一分析各種情況的影響，比如進行加工的設(shè)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(shè)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(guān)數(shù)據(jù)進行整理，按照相關(guān)規(guī)則與方法總結(jié)出總系統(tǒng)的可靠性及優(yōu)化指標(biāo)，并進行適當(dāng)?shù)钠钚拚?/p>

在傳統(tǒng)機械產(chǎn)品設(shè)計過程中，只對其體積、重量、成本等方面的優(yōu)化給予高度，而很少關(guān)注機械產(chǎn)品的可靠性。如今，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人類生活水平的提升，對機械工程可靠性提出了較高的要求，此時就需要對其可靠性優(yōu)化設(shè)計指標(biāo)給予重視，從而更好的提高機械產(chǎn)品的市場競爭力，提高其經(jīng)濟效益和社會效益。

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（作者身份證號碼：130928198607103710）