淺議機械工程設(shè)計中的創(chuàng)新思維運用

李積回

摘要：隨著社會的發(fā)展和時代的變革，在目前社會發(fā)展的趨勢下，機械工程設(shè)計越發(fā)受到社會各界的關(guān)注和重視，在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)，機械工程是其中一個思維較為復(fù)雜、涉及范圍較廣的系統(tǒng)性活動，為了推動機械工程設(shè)計的有效發(fā)展，必須要改變傳統(tǒng)的設(shè)計觀念和設(shè)計方式，在機械工程設(shè)計中融入創(chuàng)新思維，采取新型先進的方式來優(yōu)化機械工程的設(shè)計效果?；诖耍疚尼槍C械工程設(shè)計中創(chuàng)新思維的運用進行分析。

關(guān)鍵詞：機械工程設(shè)計;創(chuàng)新思維;運用分析

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

1、創(chuàng)新思維概述

創(chuàng)新思維是在時代發(fā)展下衍生的一種產(chǎn)物，也是時代發(fā)展的必然趨勢，創(chuàng)新思維的出現(xiàn)突破了傳統(tǒng)設(shè)計模式的局限性，打破了常規(guī)，能夠給很多行業(yè)的發(fā)展都提供一些新的思路和方向，讓行業(yè)能夠朝著更加多元化的方向去發(fā)展。創(chuàng)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(shè)計人員在機械工程中對于創(chuàng)新思維的運用，一定要在綜合考慮這些特征的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體的工作要求來實現(xiàn)有效創(chuàng)新。在這個過程中發(fā)揮創(chuàng)新思維的最大化價值，激發(fā)設(shè)計者的積極性和主動性，讓其能夠?qū)⒆约鹤畲蠡哪芰?yīng)用于機械工程的設(shè)計工作中，為機械工程的發(fā)展提供重要的保障，奠定堅實的基礎(chǔ)。

2、機械工程設(shè)計中創(chuàng)新思維的運用現(xiàn)狀

“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”是當(dāng)前時代發(fā)展的主要背景，因此我國在各行各業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的創(chuàng)新能力已經(jīng)有了顯著性的提升。在機械工程設(shè)計中，應(yīng)用創(chuàng)新思維已經(jīng)成為了一種必然趨勢。在機械工程設(shè)計中應(yīng)用創(chuàng)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(shè)計中，創(chuàng)新的視野主要體現(xiàn)在產(chǎn)品方面，通過創(chuàng)新思維的有效利用能夠為產(chǎn)品綜合質(zhì)量的提升提供更多有效的方式。雖然我國工程設(shè)計中創(chuàng)新思維的應(yīng)用取得了一定的發(fā)展，但是與發(fā)達國家相比還是有一定的差距，為此對于創(chuàng)新思維的研究要繼續(xù)深入和強化，加強傳統(tǒng)機械工程設(shè)計理念和創(chuàng)新思維的有效融合。

3、機械工程設(shè)計的發(fā)展

對于機械工程設(shè)計的發(fā)展，相關(guān)人員首先要明確機械工程設(shè)計的主要環(huán)節(jié)，在此基礎(chǔ)之上去展開思考和研究（如下圖）

3.1 傳統(tǒng)機械工程設(shè)計

對于機械工程設(shè)計中創(chuàng)新思維的運用，首先要了解機械工程設(shè)計的發(fā)展過程，在最開始傳統(tǒng)機械工程設(shè)計中，整個實施的過程復(fù)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(shè)計的工作，主要包括要有專門的人員進行市場調(diào)研，還要對客戶的需求進行了解，針對這些市場調(diào)查的結(jié)果進行分析，找出產(chǎn)品設(shè)計的一些相關(guān)方式和思路。因此，在傳統(tǒng)的機械工程設(shè)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(shù)據(jù)收集上來，再針對這些設(shè)計和數(shù)據(jù)進行分析。同時必須要保障這些和數(shù)據(jù)和信息的可靠度，才能夠達到最佳的效果，因此傳統(tǒng)的機械工程面臨著比較大的不確定性。

3.2 現(xiàn)代機械工程設(shè)計

現(xiàn)在機械工程設(shè)計工作與傳統(tǒng)的設(shè)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(xiàn)代機械工程設(shè)計技術(shù)能夠?qū)I(yè)且現(xiàn)代化的手段應(yīng)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(tǒng)的機械工程設(shè)計相比，現(xiàn)代機械工程設(shè)計具有市場調(diào)研，文案結(jié)構(gòu)，工程繪圖等一系列的工作流程，能夠?qū)⑦@些工作流程進行合理的劃分與整合，將其收集到的數(shù)據(jù)和信息進行類比、推理和分析，從而達到理想化的效果。現(xiàn)代機械工程設(shè)計是立足于創(chuàng)新思維基礎(chǔ)上展開的，為此，創(chuàng)新思維對于機械工程設(shè)計工作的開展具有重要的價值。

4、在機械工程設(shè)計中創(chuàng)新思維的主要思想

4.1 推理思維法

在機械工程設(shè)計中，對于創(chuàng)新思維的運用主要有幾種思想，相關(guān)人員要明確這幾種思想，從而根據(jù)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(tǒng)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(shè)計人員必須要準(zhǔn)確把握方向，選擇合適的一種方法進行工作。同時在應(yīng)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(tǒng)一解決，節(jié)省時間，提高效率，讓機械工程設(shè)計能夠不斷的優(yōu)化和改進。

4.2 聯(lián)想類比法

聯(lián)想類比法是創(chuàng)新思維中的一種主要形式，主要是根據(jù)一些物體相似的結(jié)構(gòu)、功能等進行聯(lián)想推理，找出一些共同點，從而降低工作難度，提供設(shè)計思路和靈感。相關(guān)人員可以利用創(chuàng)新思維將物品的相似處進行改進，將其創(chuàng)造成為屬于自己設(shè)計特色的東西，讓資源實現(xiàn)有效的開發(fā)與整合。在聯(lián)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(lǐng)域能用于機械工程設(shè)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(chuàng)新法

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

5、創(chuàng)新思維在機械工程設(shè)計中應(yīng)用的主要形式

5.1 在機械產(chǎn)品運動方案中的運用

對于創(chuàng)新思維在機械工程中具體應(yīng)用的形式主要包括四種，其中第一種是在產(chǎn)品運動方案設(shè)計中，應(yīng)用產(chǎn)品運動方案是機械工程設(shè)計中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是基礎(chǔ)內(nèi)容。只有做好這一部分環(huán)節(jié)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(shè)計人員和產(chǎn)品提出的基本工作內(nèi)容。為了將創(chuàng)新思維應(yīng)用于產(chǎn)品運動方案的設(shè)計中，首先要確保產(chǎn)品的原動機傳動結(jié)構(gòu)等方面是能夠正常運轉(zhuǎn)的情況下，從而滿足產(chǎn)品的一些功能和客戶的需要。運動方案設(shè)計主要強調(diào)的是產(chǎn)品工藝，結(jié)構(gòu)，成本，性能維護等方面的內(nèi)容。因此，設(shè)計人員在運用創(chuàng)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(shè)計是機械工程設(shè)計中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，設(shè)計人員必須要將創(chuàng)新思維充分地發(fā)揮，實現(xiàn)產(chǎn)品的最優(yōu)性能。

5.2 在機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計中的運用

其次，創(chuàng)新思維在機械工程設(shè)計中的應(yīng)用應(yīng)該體現(xiàn)在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計中，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計主要指的是產(chǎn)品的外形，配置，總體結(jié)構(gòu)等方面，這些方面也要滿足客戶的具體需求，保證產(chǎn)品結(jié)構(gòu)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(chuàng)新思維來實現(xiàn)，設(shè)計人員在進行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中要走出固有的思維定勢，將一些現(xiàn)代流行的元素應(yīng)用于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計中，作為產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的素材。同時在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計中要體現(xiàn)節(jié)能的需求，滿足現(xiàn)實發(fā)展的需要。

比如在傳統(tǒng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計中，打印機、復(fù)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(xiàn)在的辦公設(shè)備就可以將創(chuàng)新思維運用于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)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(fā)展的需要。

5.3 在機械產(chǎn)品外觀造型設(shè)計中的運用

在機械設(shè)計工程中，對于創(chuàng)新思維的應(yīng)用產(chǎn)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(chǎn)品外觀造型設(shè)計主要包括外形，色彩，裝飾等方面，可以說是一個產(chǎn)品的“臉面”。因此在機械產(chǎn)品外觀造型設(shè)計中，設(shè)計人員一定要將創(chuàng)新思維與現(xiàn)代美學(xué)進行結(jié)合，創(chuàng)造出一些具有美感，能夠吸引用戶關(guān)注，刺激用戶感官的產(chǎn)品外觀造型。同時，在產(chǎn)品外觀造型設(shè)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(jié)能的材料，滿足節(jié)能減排的目標(biāo)。

5.4 在機械產(chǎn)品能源設(shè)計中的運用

隨著機械工程設(shè)計業(yè)發(fā)展的不斷強化，對于其中材料和能源獲取技術(shù)手段也在不斷地優(yōu)化，因此機械工程設(shè)計人員要將創(chuàng)新思維應(yīng)用于機械產(chǎn)品能源設(shè)計中。在這個過程中，要充分發(fā)揮新能源的優(yōu)勢，將其代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源，達到節(jié)能減排、綠色發(fā)展的目標(biāo)。這就需要機械工程設(shè)計人員對于一些現(xiàn)代化的能源技術(shù)和材料有全面地了解，在過程中將創(chuàng)新思維合理地應(yīng)用其中。

以現(xiàn)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(huán)境，將經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護有機整合。

結(jié)束語：

綜上所述，在當(dāng)前社會的發(fā)展趨勢下，機械工程設(shè)計也要隨著社會發(fā)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(yè)行業(yè)的重要內(nèi)容之一，對于我國經(jīng)濟發(fā)展的推動具有重要的作用。為此，在機械工程設(shè)計中相關(guān)人員必須要將創(chuàng)新思維合理的融入，走出固有的思維定勢，加大自主創(chuàng)新和研發(fā)的能力，逐漸擺脫對于其他國家技術(shù)和想法的一些依賴性。

參考文獻：

[1]于德海，尹來發(fā)，金明，等.淺議機械工程設(shè)計中的創(chuàng)新思維運用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2014，000（032）：109-109.

[2]田俊豪.淺議機械工程設(shè)計中創(chuàng)新思維的運用[J].南方農(nóng)機，2019，v.50;No.335（19）：132-132.

[3]汪寧.淺議機械工程設(shè)計中的創(chuàng)新思維的運用[J].中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2019，000（038）：57.

[4]曹善貴.淺議機械工程設(shè)計中創(chuàng)新思維的運用.