現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新方法研究

宣樟炳

浙江天潔環(huán)境科技股份有限公司 浙江諸暨 311800

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，包括機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)在內(nèi)的許多行業(yè)，已開(kāi)始在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中使用信息技術(shù)，從而導(dǎo)致了第二階段的機(jī)械設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。這一階段的機(jī)械設(shè)計(jì)已經(jīng)演變，包含了許多學(xué)科[1]。隨著產(chǎn)品從獨(dú)立產(chǎn)品到系統(tǒng)的緩慢發(fā)展，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和效率大大提高。對(duì)我國(guó)來(lái)說(shuō)，理論和方法的機(jī)械設(shè)計(jì)指明了前進(jìn)的道路。智能設(shè)計(jì)只有遵循這兩個(gè)概念，才能不斷創(chuàng)新。

1 機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的研究對(duì)象

為了更好地適應(yīng)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)時(shí)代，機(jī)械制造業(yè)必須提供創(chuàng)新的方法，發(fā)展創(chuàng)造性思想和設(shè)計(jì)創(chuàng)新思想，以更好地實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。社會(huì)的發(fā)展進(jìn)入了信息時(shí)代和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，以信息技術(shù)為代表，已進(jìn)入一個(gè)快速發(fā)展的時(shí)期。目前的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是以人類已經(jīng)使用的科學(xué)和技術(shù)成果，包括理論、技術(shù)等方法為基礎(chǔ)的。為了開(kāi)始在科學(xué)和有用的基礎(chǔ)上創(chuàng)造思考和設(shè)計(jì)機(jī)械產(chǎn)品，首先是提高生產(chǎn)和機(jī)械產(chǎn)品的科學(xué)和技術(shù)創(chuàng)新能力，第二是設(shè)計(jì)新類型的儀器以滿足日常生活的需要。

2 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)理論的基本特點(diǎn)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)步入全新的時(shí)期，深化改革需要更加創(chuàng)新的理論與方法，因此在機(jī)械設(shè)計(jì)理論，同樣需要研究創(chuàng)新型設(shè)計(jì)理論與方法來(lái)提升機(jī)械設(shè)計(jì)的智能化水平，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)信息技術(shù)以及先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備都需要在機(jī)械設(shè)計(jì)中加以融合，實(shí)現(xiàn)多學(xué)科交叉，使得機(jī)械設(shè)計(jì)理論實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新與發(fā)展，而為了滿足現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的需要，在設(shè)計(jì)理論以及設(shè)計(jì)方法方面需要注意以下幾個(gè)特點(diǎn)。

2.1 創(chuàng)新型、系統(tǒng)性設(shè)計(jì)

各行各業(yè)的發(fā)展都需要?jiǎng)?chuàng)新創(chuàng)造力，對(duì)于企業(yè)而言，為了保證產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力，提升企業(yè)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，積極創(chuàng)新改革是必然措施?，F(xiàn)在機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)同樣需要?jiǎng)?chuàng)新，無(wú)論是設(shè)計(jì)理論還是設(shè)計(jì)方法，創(chuàng)新性是最基本的要求，這就需要現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)研究人員在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念基礎(chǔ)上，取其精華去其糟粕，好的東西繼續(xù)使用，存在缺陷的部分加以改進(jìn)完善，采用更加發(fā)散的思維以及更加深遠(yuǎn)的想象力，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)與現(xiàn)代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的有效融合，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品質(zhì)量創(chuàng)新、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，從而使得機(jī)械設(shè)計(jì)中的成本控制更加可靠，設(shè)計(jì)水平得以提升，也進(jìn)一步促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品在經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)上的推廣，滿足市場(chǎng)需求[2]。

2.2 前瞻性、融合性設(shè)計(jì)

現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新的基本目的是為了滿足現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)的需求，滿足現(xiàn)代人們生活以及工作的需要，使得人們生活、生產(chǎn)更加的便捷高效。因此，機(jī)械設(shè)計(jì)中前瞻性是十分重要的特點(diǎn)，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，需要對(duì)該產(chǎn)品的市場(chǎng)需求程度、使用環(huán)境、使用人群等進(jìn)行全面的考察，使得機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品與現(xiàn)實(shí)生活結(jié)合的更加緊密，并且對(duì)外界所有因素進(jìn)行考量，體現(xiàn)出前瞻性，這樣才能夠保證設(shè)計(jì)出的機(jī)械產(chǎn)品能夠在將來(lái)?yè)碛袘?yīng)用市場(chǎng)，企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益也能夠得到基本保障。同時(shí)，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)理論與方法屬于新型學(xué)科，改變了很多傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)中的部分，因此需要更加交叉性的知識(shí)作為依據(jù)，這就體現(xiàn)出現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)理論與方法的融合性，具體而言就是在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)層面，需要融合先進(jìn)的力學(xué)、電氣自動(dòng)化、物理學(xué)、計(jì)算機(jī)等各種學(xué)科的先進(jìn)知識(shí)與內(nèi)容，使得機(jī)械設(shè)計(jì)理念更加豐富，設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品創(chuàng)新性進(jìn)一步得到體現(xiàn)[3]。

3 機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的主要方法

3.1 綜合分析法

所有機(jī)械產(chǎn)品都是高科技產(chǎn)物，表明了多種科學(xué)技術(shù)的綜合應(yīng)用，因此，對(duì)高科技產(chǎn)品的綜合分析可以產(chǎn)生新的設(shè)計(jì)思想。也就是說(shuō)從現(xiàn)有現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中獲得全新的想法。

3.2 還原分析法

探究對(duì)已經(jīng)存在的機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)的分析，掌握他們的關(guān)鍵點(diǎn)，把機(jī)械產(chǎn)品中最重要的性能體現(xiàn)出來(lái)，例如空調(diào)的發(fā)明就是將冷暖性能提出來(lái)，模仿自然界中夏天會(huì)熱、冬天會(huì)冷的能力，通過(guò)內(nèi)部機(jī)械的運(yùn)動(dòng)，完成了降溫升溫的目的。

3.3 移植法

移植法就是將一個(gè)機(jī)械商品中所蘊(yùn)含的高科技技術(shù)應(yīng)用到另一種商品中，創(chuàng)造出新商品的方式。例如在電火花加工廠加工機(jī)械機(jī)床中運(yùn)用到真空技術(shù)，將真空技術(shù)運(yùn)用到家庭產(chǎn)品中，就發(fā)明制造出了吸塵器。這樣的方式就能夠讓新產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)突破性的發(fā)展，這樣類似的想法還有很多，例如，傳統(tǒng)的手機(jī)機(jī)械制造過(guò)程中，手機(jī)只是具備著通訊通話，聯(lián)絡(luò)的功能，隨著網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展，看視頻和娛樂(lè)辦公等諸多功能，它是集合了電腦、電視等諸多優(yōu)秀家電的機(jī)械功能。

3.4 結(jié)合法

結(jié)合法就是通過(guò)將不同這些零件，機(jī)械設(shè)備的功能以及材料進(jìn)行相關(guān)的科學(xué)化的組合，按照專業(yè)的機(jī)械原理進(jìn)行結(jié)合，形成一種創(chuàng)新的機(jī)械設(shè)備，讓它擁有新型的性能，例如在瑞士制造的結(jié)合軍用小刀，就是結(jié)合了機(jī)床，多功能粉碎等諸多儀器的原理完成的新型創(chuàng)作。

3.5 聯(lián)想法

聯(lián)想法是一種有效的機(jī)械設(shè)計(jì)方法，借助于幾個(gè)機(jī)械設(shè)備中存在的關(guān)聯(lián)性展開(kāi)相應(yīng)的聯(lián)想，通過(guò)事物的一面聯(lián)想到另外一面，透過(guò)機(jī)械設(shè)備的表面看到本質(zhì)，看到設(shè)備內(nèi)部所存在的相互聯(lián)系的關(guān)系，這是一種內(nèi)部的聯(lián)想方法。此外還有相對(duì)聯(lián)想，就是通過(guò)一些相對(duì)的機(jī)械設(shè)備所展開(kāi)的創(chuàng)新聯(lián)想，例如有冷聯(lián)想到了熱，有光聯(lián)想到了暗。還有就是對(duì)比聯(lián)想，通過(guò)一個(gè)事物聯(lián)想到了另外一個(gè)完全不同的事物，例如由鳥(niǎo)聯(lián)想到飛機(jī)[4]。

4 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)理論與方法對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有至關(guān)重要的作用，隨著當(dāng)前經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展，現(xiàn)代機(jī)械制造行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)更多的體現(xiàn)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面的競(jìng)爭(zhēng)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面的競(jìng)爭(zhēng)是產(chǎn)品的創(chuàng)新性，為了更好的讓機(jī)械制造行業(yè)在現(xiàn)代的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具備強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力，這就需要對(duì)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新理論與方法進(jìn)行有針對(duì)性的應(yīng)用，要根據(jù)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的主要方法，原則以及相關(guān)的特點(diǎn)，通過(guò)培育人才、國(guó)家政策支持以及向西方國(guó)家學(xué)習(xí)等途徑，讓現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)理論與方法在我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)得到有效的發(fā)展與應(yīng)用。