機(jī)械設(shè)計(jì)制造中可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)分析

翟兆壘 徐向陽(yáng) 翟鈺程

中大貝萊特集團(tuán) 山東德州 253000

如今，先進(jìn)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)正成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活需要的主要技術(shù)支撐，成為加速高技術(shù)發(fā)展和國(guó)防現(xiàn)代化的主要支撐，成為企業(yè)在激烈市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中能立于不敗之地并求得迅速發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。

1 我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)研究的不足之處

1.1 偏重理論研究，缺少理論應(yīng)用

可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造有著非常重要的作用，但結(jié)合機(jī)械設(shè)計(jì)制造實(shí)際情況可以看出，相關(guān)研究人員偏重于理論研究，對(duì)于理論應(yīng)用則很少涉及，一方面是因?yàn)槿狈ο鄳?yīng)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，很難滿(mǎn)足實(shí)踐應(yīng)用需求，只能先就具體的理論進(jìn)行研究。另一方面缺乏足夠的資金投入，很多企業(yè)在經(jīng)過(guò)大量資金投入后沒(méi)有看到有效成果，進(jìn)而放棄了對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的可靠性?xún)?yōu)化應(yīng)用研究[1]。

1.2 相關(guān)人才存在較大缺口

人才是行業(yè)發(fā)展的重要資源，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)更是如此，想要在可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)上獲得突破，除了滿(mǎn)足基礎(chǔ)研究條件外，還需要投入大量的專(zhuān)業(yè)人才。但在實(shí)際情況中，我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造相關(guān)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)數(shù)量明顯不足，且呈現(xiàn)逐年遞減的趨勢(shì)，嚴(yán)重影響了可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)的研究和發(fā)展。而呈現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是多方面的，一方面是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展非常迅速，與機(jī)械設(shè)計(jì)制造專(zhuān)業(yè)相比，經(jīng)管類(lèi)、計(jì)算機(jī)類(lèi)等專(zhuān)業(yè)就業(yè)工作環(huán)境更好，就業(yè)后的薪資待遇也更為誘人，所以，報(bào)考機(jī)械制造專(zhuān)業(yè)人數(shù)越來(lái)越少。另一方面，開(kāi)設(shè)機(jī)械制造專(zhuān)業(yè)的高校數(shù)量較少，主要集中在少數(shù)幾所學(xué)校中，每年招收學(xué)生的人數(shù)非常有限。因此，國(guó)家應(yīng)該將這一問(wèn)題重視起來(lái)，在人才資源引導(dǎo)以及提升專(zhuān)業(yè)教學(xué)質(zhì)量上下足功夫，為國(guó)家和社會(huì)培養(yǎng)更多優(yōu)秀的機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人才。

1.3 企業(yè)自身對(duì)可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)不夠重視

客觀的說(shuō)，影響機(jī)械產(chǎn)品的可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)研究的因素有很多，但最為主要的還是機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)自身的研究意愿最為重要，因?yàn)?，不管是出資方還是受益方都是企業(yè)本身，但在實(shí)際生產(chǎn)中，很多企業(yè)對(duì)可靠性?xún)?yōu)化研究依舊存在不少的認(rèn)知誤區(qū)，缺乏對(duì)其應(yīng)有的重視。隨著消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品要求越來(lái)越挑剔，如果產(chǎn)品本身質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題，或是內(nèi)部的功能優(yōu)化不夠合理，很有可能讓消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品本身的不滿(mǎn)轉(zhuǎn)移到企業(yè)自身上面，嚴(yán)重影響企業(yè)自身影響力，阻礙企業(yè)正常有序的發(fā)展。因此，企業(yè)應(yīng)該強(qiáng)化對(duì)產(chǎn)品可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)的重視，加大對(duì)這方面研究的投入力度，始終保持產(chǎn)品優(yōu)越性能，推進(jìn)企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。

2 機(jī)械設(shè)計(jì)制造中可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)的應(yīng)用研究

2.1 產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的可靠性?xún)?yōu)化研究

產(chǎn)品設(shè)計(jì)是產(chǎn)品制造的第一個(gè)環(huán)節(jié)，而科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)漠a(chǎn)品設(shè)計(jì)必然會(huì)對(duì)后續(xù)的產(chǎn)品生產(chǎn)產(chǎn)生非常積極的影響。產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的可靠性?xún)?yōu)化研究可以從兩個(gè)方面入手，一方面從產(chǎn)品本身的整體性考慮，即結(jié)合產(chǎn)品的功能定位、產(chǎn)品使用環(huán)境以及產(chǎn)品使用頻率等信息進(jìn)行綜合分析，結(jié)合企業(yè)自身的生產(chǎn)條件進(jìn)行可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)，其中包括產(chǎn)品生產(chǎn)流程、材料選擇、材料處理方式以及最后的組合安裝調(diào)試等環(huán)節(jié)，以此來(lái)保證產(chǎn)品在企業(yè)自身的生產(chǎn)條件下達(dá)到理想的可靠性目標(biāo)。另一方面將產(chǎn)品本身化整為零，最大限度的優(yōu)化每一個(gè)產(chǎn)品零件的可靠性，這樣就可以保證產(chǎn)品本身可靠性。兩種方式各有優(yōu)劣，機(jī)械制造企業(yè)應(yīng)該結(jié)合企業(yè)自身的生產(chǎn)條件進(jìn)行選擇，但不管何種方式，都需要對(duì)最終的產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，保證產(chǎn)品滿(mǎn)足國(guó)家同類(lèi)產(chǎn)品的質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn)，保證產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性[2]。

2.2 產(chǎn)品制造環(huán)節(jié)的可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)

產(chǎn)品制造是保證產(chǎn)品最終質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，經(jīng)過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)漠a(chǎn)品設(shè)計(jì)，機(jī)械制造企業(yè)應(yīng)該根據(jù)具體設(shè)計(jì)對(duì)整個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。首先，盡可能地所有的生產(chǎn)環(huán)節(jié)羅列出來(lái)，對(duì)每一個(gè)生產(chǎn)步驟進(jìn)行細(xì)致的分析，探究影響產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素，討論生產(chǎn)細(xì)節(jié)，發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題，有針對(duì)性地進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)，以此來(lái)保證每一個(gè)零件都要達(dá)到我國(guó)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。其次，將拆分的生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行整合，研究各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的組合搭配，根據(jù)生產(chǎn)的特點(diǎn)分成材料選擇、設(shè)備加工、零件裝配、產(chǎn)品質(zhì)檢以及產(chǎn)品包裝等環(huán)節(jié)，保證各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的有序性和高效性，并對(duì)每一環(huán)節(jié)的可靠性設(shè)計(jì)考慮其中，避免因?yàn)橐粋€(gè)環(huán)節(jié)出錯(cuò)而影響整個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)。最后，機(jī)械制造企業(yè)應(yīng)該就生產(chǎn)設(shè)備維護(hù)、人員崗位培訓(xùn)落實(shí)到位，強(qiáng)化安全生產(chǎn)的重要性，在消除生產(chǎn)設(shè)備的影響后，避免因?yàn)槿藶橐蛩囟鴮?dǎo)致產(chǎn)品生產(chǎn)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。

2.3 產(chǎn)品售后維修環(huán)節(jié)的可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)

理論上來(lái)說(shuō)，任何產(chǎn)品都不可能保證長(zhǎng)久的安全無(wú)故障，只要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間使用，或是因?yàn)榱慵p或是因?yàn)橥獠孔矒?、進(jìn)水、銹蝕等因素，其產(chǎn)品都會(huì)發(fā)生或大或小地使用故障，而良好的售后維修可以最大限度的提升產(chǎn)品在消費(fèi)者心中的信任程度，對(duì)企業(yè)后期維護(hù)和運(yùn)營(yíng)有著非常積極的作用。而產(chǎn)品售后維修環(huán)節(jié)的可行性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)主要可以從以下幾點(diǎn)收入：第一，收集整理各種產(chǎn)品的維修數(shù)據(jù)，將產(chǎn)品故障進(jìn)行分類(lèi)整理，反饋到產(chǎn)品設(shè)計(jì)和產(chǎn)品生產(chǎn)部門(mén)，在設(shè)計(jì)生產(chǎn)中運(yùn)用一些降額設(shè)計(jì)，以此來(lái)提升產(chǎn)品的穩(wěn)定性，降低故障率。第二，對(duì)于一些內(nèi)部磨損嚴(yán)重的零件應(yīng)該考慮具體的更換成本，在維修成本與使用壽命中間尋求平衡性，以最低的維護(hù)費(fèi)用來(lái)?yè)Q取更高的產(chǎn)品可靠性能。最后，提高維修人員專(zhuān)業(yè)技能水平，鼓勵(lì)維修人員可以在維修過(guò)程中對(duì)產(chǎn)生的故障和問(wèn)題進(jìn)行科學(xué)分析，幫助企業(yè)收集更多有用的產(chǎn)品維修數(shù)據(jù)[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的不斷發(fā)展，消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品本身質(zhì)量和使用性能的重視程度逐漸提升，但由于我國(guó)機(jī)械可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)尚處于起步階段，存在很多不足和問(wèn)題，機(jī)械制造企業(yè)應(yīng)該將其重視起來(lái)，將可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)理念貫穿產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、售后各個(gè)環(huán)節(jié)，并加大對(duì)相關(guān)專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)力度，以此來(lái)提升我國(guó)機(jī)械行業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量，推動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的快速發(fā)展。