機械產品快速創新設計及其關鍵技術

呂楷文

【摘 要】在科學技術日益發展的當今時代中，采用創新技術進行機械產品的設計是尤為關鍵的。本文在具體分析探究的過程中，首先對機械產品開發過程中的計算機輔助創新技術進行闡述；接著，針對用戶的基本需求，對機械產品的核心關鍵技術進行分析；最后，理論專業性的原理與技術，將機械產品的創新設計與關鍵技術的基本情況進行綜合性的分析，有效的為專業領域的發展提供強有力的依據。

【關鍵詞】機械產品；創新設計；關鍵技術

一、機械產品快速創新設計的意義及其快速創新設計介紹

（一）機械產品快速創新設計的意義

在當前科技日益發展的時代下，機械產品的創新設計及其關鍵技術是獲取利益、在市場經濟中占據主導地位的關鍵。隨著當前時代發展中，我國工業化水平日益的提高，人們對于機械產品的需求隨之升高，因此，此類產品的更新周期隨之縮短。所以，企業中的產品設計部門具有較大的工作任務。在這種發展形勢下，產品設計者需要采取有效的策略進行產品設計效率的提升，利用專業性的技術手段促使機械產品的創新設計及其關鍵技術的試下，是當前時代發展中的關鍵，同時對于我國中小企業在社會發展中具有重要性的意義。機械產品的創新設計是具備自主知識產權進行產品快速開發的關鍵。對于機械產品而言，需要通過科學可行的方式，不斷的對新技能、新資源進行全面的利用，進而能夠有效的滿足用戶對于機械產品的實際需求。

（二）機械產品的快速創新設計介紹

以計算機輔助技術為核心的機械產品設計，在具體設計開發的過程中，有效的與專業領域中的4CP技術相結合。隨著近幾年機械產品在社會經濟發展中其市場競爭變得日益激烈， 產品的創新設計變得尤為重要，這也是贏得用戶需求的關鍵。在當前這種信息化時代中，機械產品的創新設計需要軟件工具給予強有力的技術支持。有效的將專業范疇內的發明問題解決理論與CAD技術相結合，為機械產品的創新設計提供有效的技術操作工具，當前具有代表性的機械產品創新設計軟件是，發達國家美國的IM企業的Innovation Workench IWB創新技術。

二、機械產品的關鍵技術研究

（一）以CAD工具為核心的機械產品的創新設計

機械產品的設計過程是有效促使產品實現其生命周期信息集成的前提保障。機械產品的關鍵是在其概念設計階段中進行信息集成操作。創新性是機械產品在此階段設計過程中的實質性特征。因此，機械產品在此階段的設計需要引進先進、創新的方式，主要強調產品的原理設計方案要創新，且產品的結構設計方面要創新。在此設計環節后總，通過一種集成性的設計技術，采用一種基于時代需求的CAD工具，為機械產品的創新設計提供有效的技術支持。

CAD工具能夠科學有效的為機械產品提供創新性的技術，但首先需要明確機械產品在創新過程中所需按照哪些專業性的規律與技術進行操作，進而能夠有效的將CAI 技術應用于機械產品的創新過程中[1]。以CAD工具為核心的機械產品的創新設計的關鍵作用體現在下述四個方面：其一，機械產品的設計過程中，需要嚴格性的按照科學性的系統方式，對產品創新進行有效的組織，按照專業性的原則和規范進行操作；其二，機械產品的創新是一個全面性的過程，主要包括機械產品的市場、功能和結構三個方面的創新；其三，機械產品的創新設計從其自身方面進行分析，是一種設計理念，也是一種專業技術，需要依照有效的規律與操作原理進行設計；其四，機械產品的創新設計在企業發展中是一種長期持續性的活動，需要企業對產品不斷的進行開發與創新設計，進而促使企業在激烈性的市場環境下能夠長期穩定的發展。

（二）以技術為核心的機械產品的創新設計

理論在專業領域中指的是發明問題解決理論。該理論是主要應用于機械產品的創新性問題解決中，該理論在實際應用的過程中，將其他領域中的創新性解決問題規律進行全面性的集合，是一種科學有效的產品創新設計工具。最終有效的確保原理創新與產品結構創新設計能夠全面性的集成，確保該技術在實際應用過程中的科學性和可行性[2]。以TRIZ技術為核心的機械產品創新設計的關鍵在于，通過專業性的實踐經驗和理論知識，有效促使機械產品在整個設計過程，有效的發揮出其實質性的作用與效果，通過該技術促使產品能夠用有效的獲得創新概念，并發揮出設計者的創造性思維。為了全面的促使機械產品創新設計中的TRIZ技術能夠通過其實質性的原理進行產品與結構的創新，需要在具體設計的過程中，進行實例表達機制與檢索機制，進而全面有效的確保機械產品的原理創新方式與結構策劃能夠發揮出其實質性作用，并提升機械產品創新設計的高效性。本文主要采用TRIZ理論為機械產品的設計提供專業性的技術支持。

三、基于機械產品原理與結構的創新設計

每一種機械產品設計理論的提出以及專業領域內CAD工具的應用與發展，需要通過增強技術設計者的創新能力為標準，進行機械產品的設計自動化。設計自動化在具體實踐的過程中，需要按照專業性的標準進行操作，需要結合機械產品的基本特征及其設計階段的相關技術。

一般情況下，機械產品的創新設計主要是由兩個方面構成，即：一是產品原理的創新設計；二是產品自身結構的創新設計。前者主要是從基本的原理層面進行設計，本文主要采用理論對機械產品在設計過程中所存在的問題進行有效的解決，TRIZ理論在專業領域中指的是發明問題解決理論[3]。該理論是主要應用于機械產品的創新性問題解決中，該理論在實際應用的過程中，將其他領域中的創新性解決問題規律進行全面性的集合，是一種科學有效的產品創新設計工具。最終有效的確保原理創新與產品結構創新設計能夠全面性的集成，確保該技術在實際應用過程中的科學性和可行性。

四、結論

本文主要是以TRIZ理論進行機械產品的創新設計與關鍵技術的實現，TRIZ理論主要應用于機械產品的創新性問題解決中，有效的將其他領域中的創新性解決問題規律進行全面性的集合，最終有效的確保原理創新與產品結構創新設計能夠全面性的集成。在具體分析研究的過程中，主要將機械產品的創新設計劃分為兩個基本的方面，即：對產品的原理設計方案進行創新，對產品的結構設計進行創新設計。與此同時，對機械產品在進行創新設計過程中的關鍵技術進行綜合性的分析，有效的將將TRIZ理論與相關的設計理論有機結合，這對于機械產品創新技能的提升具有一定程度的促進作用。

【參考文獻】

[1]檀潤華.創新設計一TRIZ：發明問題解決理論.北京：機械工業出版社，2007.

[2]陳科.基于產品設計流的并行設計過程.農業機械學報，2009，35（5）：190-193.

[3]黃成祥，侯力，李耀東等.機械產品虛擬設計建模方法的研究.機電產品開發與創新，2004，17（1）：11-13.