探究機械工程的可靠性優化設計

摘?要：近年來，我國的經濟水平不斷發展。人們在生活水平提高的前提下，對于機械產品的需要也在日益增加。然而，實事求是地說，現如今在機械產品的實際應用方面，還存在著很多問題。所以，我國在這方面的發展還有待于提高。在機械產品的設計過程中，可靠性設計已經得到了廣泛的應用。因此，對機械工程的可靠性優化設計的深度研究勢在必行。

關鍵詞：機械工程;可靠性;優化設計

一、 引言

當今社會，科學技術的發展已不可同日而語，人們不僅對多功能產品的強烈需求，還希望多功能產品的各項能力非常突出。以提高產品的功能可靠性為目的，促使了產品的可靠性優化設計應運而生，從其概念的產生到如今，得到了迅速發展和廣泛使用。在進行機械工程的產品設計時，將可靠性理論與技術應用于其中，并根據需要與可能，將產品的可靠性使用作為優先考慮的設計準則;在滿足時間、費用及性能的基礎上，讓設計出的機械工程產品符合可靠性的要求。可靠性的設計問題在涉及傳統的設計技術的同時，也與價值工程、系統工程、環境工程及質量控制工程等有著密切的關系。因此，可靠性設計是多學科與多技術相互交叉融合的一種新興技術。

二、 當前我國機械工程可靠性優化設計中的不足之處

隨著我國經濟的不斷發展，人們對產品的質量要求越來越嚴格，產品的可靠性就變得非常重要。目前，我國產品的可靠性優化設計水平在不斷地進步，創新思路也在繼續完善，是產品制造的一個嶄新的過程。因為我國機械工程起步比較晚，我國機械工程制造業與發達國家相比，就非常落后，可靠性優化設計也跟不上時代的發展腳步。近年來，我國機械工程在可靠性優化設計方面獲得了不小的成就，在一些別的行業還建立了可靠性優化設計的相關部門和研究團體，還為社會培養出了更多的可靠性優化設計研究的優秀型技術人才，并且設計出了一整套科學合理的可靠性優化設計的體系制度。大體上來說，傳統的可靠性優化設計的研究注重理論知識，但是在實際的生產過程中，理論知識的應用性范圍相對來說比較小。與制造業發達國家相比較，還是存在很多問題。國內的教育部門普遍沒有設立專門的可靠性優化設計的學科。現階段，只有很小一部分高等院校有建立可靠性優化設計方面的教學課程，大部分學校還是沒有這方面的研究。造成了機械工程可靠性優化設計人才相對缺乏。我國企業對可靠性優化設計的重視度不夠，總以為這些設計對企業的經濟發展不是很重要，對制造業生產帶來不了多大的損失。然而，如果對可靠性優化設計的重視度不夠，就對影響機械工程在市場經濟競爭中的地位，給企業帶來巨大的經濟損失。

三、 在機械工程中可靠性優化設計的應用

（一）產品設計環節

在對機械工程產品進行設計的過程中，整體裝配和零件組裝是其最關鍵的一個環節。對于機械產品而言，可靠性優化設計主要包括以下兩個方面的內容：（1）先大致了解和掌握機械的完整系統，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品整體的可靠性，并根據推測的結果來明確設計指標;（2）進行指標分配。將機械產品整體性指標分配到各個零部件上，以更好地滿足各零部件的可靠性指標要求。在機械工程設計環節可靠性分配經常會用到再分配、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計過程中，要確保其能夠與國家規定的常規零件標準保持一致，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化設計方法不同，尤其是一些關鍵部件在對其進行設計之前需要開展可靠性試驗，如果出現不合理的地方需要對其進行調整，直至滿足可靠性優化設計要求為止。

（二）產品制造環節

要想提高機械工程產品的整體質量，就需要對其制造環節的質量進行有效的控制。因此，在機械產品制造過程中，要對其可靠性優化設計給予高度的重視，尤其是在加工工藝及流程選擇方面，要選擇較高的技術水平，從而有效提高機械制造的整體水平。機械產品制造的每一個流程都屬于一個完整的系統中比較重要的組成部分，在對其進行可靠性優化設計時，需要對其加工的材料、設備等給予全方位的考慮，在此基礎上才可以制訂一套科學、合理的可靠性優化設計指標。

（三）使用與維修階段

在進行機械工程可靠性優化設計過程中，使用與維修階段的可靠性優化設計至關重要。此時就需要相關工作人員從機械工程的實際情況出發，借助邏輯分析決斷法來對機械產品的維修內容以及維修方式進行選擇，從而有效提高機械產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化設計過程中，要在控制其維修費用的同時，還需要確保其可靠性，這樣及時機械產品出現故障也能夠在短時間內確定故障位置，并采取有效措施給予解決，從而延長機械產品的整體壽命。

四、 結語

綜上所述，近年來，我國的經濟水平不斷提升，人們對于產品的實用性與質量有著前所未有的重視。雖然我國在機械工程方面的起步比較晚，但經過不斷的發展，機械工程的可靠性優化設計的研究方面已經取得了不小的進展。與此同時，傳統的機械工程優化中，重量、體積、成本才是考慮的比較多的方面，很多時候對于產品可靠性的優化設計方面的考慮比較少。在當今社會，我國的現代機械制造業應當對于機械工程產品的可靠性優化設計重視起來，這樣我國的機械產品在國際市場上才更有競爭力，才能產出有足夠安全可靠性和經濟性的優質的產品。

參考文獻：

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作者簡介：郭敏，錦州鐵工養路設備有限公司。