現代機械工程設計中的創新要素研究

沈書通

摘要：隨著我國經濟的快速增長和科技水平的不斷提升，機械工程技術對人類文明的進步發揮著巨大的推動作用，為機械工程的發展開辟了時代性的革新。盡管如此，我國的機械工程技術相對于發達國家的機械企業而言，仍然有較大的進步空間，機械工程技術的自主研發及創新力度雖然與之前相比有所增長，但是在世界民族的較量中仍然處于相對落后的地位。因此，對機械工程技術創新的有關情況展開探討，進行有效思考和分析，希望能夠助力相關工作順利開展。

關鍵詞：機械工程設計;創新要素;設計方法;發展

引 言：隨著我國經濟水平的不斷提升，新工科專業建設和改革也隨之而來，機械工程的項目也不斷增多，自然就會對機械工程技術創新帶來一定要求。要想使機械工程技術在創新時代永葆活力，從而促進工程技術不斷發展，就需要將基礎機械工程中的創新思維與實際應用巧妙結合，在充分發揮技術性優勢的基礎上，運用現代的科學技術手段和計算機技術，促進我國的工業化發展。文章簡要分析了機械工程中創新要素，結合相關創新要素探析現代機械工程創新的設計方法，闡述了機械工程創新設計的內容，希望對現代機械工程的創新設計提供理論參考。

1 機械工程技術創新的目的

為何要對我國的機械工程技術進行創新，是亟待人們去思考和考慮的，怎樣做到在兼顧機械工程技術創新的同時，合理應用技術人員的科學指導，使之在扎實的基礎知識和獨一無二的豐富經驗作用下，促進我國機械工程技術的創新和創新能力的提升，從而有效促進創新性和積極性的提升，打造具有實時更新觀念的科研人員，開拓機械工程技術的創新能力。在經濟全球化的大浪潮中，提高競爭實力，提升發展能力，促進經濟效益的增長。

2 現代機械工程創新要素分析

2.1 安全與穩定性

現代機械工程在進行創新設計時，設計人員需要把工程建設中的安全性與穩定性放在第一位，按照機械工程設計的基本要求，在設計中考慮到相關設備的可靠性、磨損度、穩定性。同時，在實際投入使用時，需要對相關設備的剛度和硬度進行提前檢驗，保證工程的設計質量與人員安全。

2.2 減少環境污染

創新設計的標準之一就是減少環境污染，所以現代機械工程人員在進行創新設計時，要確保相關產品的生產與使用過程不對周邊環境造成污染，不影響操作人員的身體健康。同時，為了減輕機械工程設計建設中的生態危害性，設計人員在設計工程設備時應該使用綠色環保材料，嚴禁使用有毒有害的材料。

2.3 經濟效益最大化

現代機械工程的創新設計也要符合社會發展與客戶需要，在保持安全與綠色的基礎上，使用科學的方法控制機械工程的設計成本，設計人員應該站在宏觀的角度上考慮機械設備產品的設計制作流程，創新簡化相關流程來達到節省成本的目的。同時，機械設計中也可以考慮加入人工智能自動化操作，降低操作員在實際工作中的勞動量，解放勞動力進而減少工程成本。

3 現代機械工程創新設計的方法

3.1 行業技術交流法

行業技術交流法主要是將其他行業中（計算機、化工）所創造的先進成果、現代化方法和技術應用到機械工程設計中，或者是將一種機械制造產品的工作方法運用到其他機械設備產品中，設計出新型的機械產品。在實際工作中，機械產品設計團隊將最新的AI芯片應用到無人機機械產品設計上，進而大大提高了產品的易用性，促進了無人機行業的創新發展。

3.2 團隊工作法

依靠團隊的力量，充分發揮團隊中每個人的價值。在現代機械工程設計過程中，團隊組長會將團隊產品的任務需求拆分成幾個小部分，將人員分成不同小組。由每個小組人員按照所分配到的產品需求部分，闡述自己的設計理念，溝通交流。用頭腦風暴法來發散他們的設計思維，進一步完善現代機械產品的設計思路。

4 現代機械工程創新設計內容

4.1 外觀功能化創新設計

基于創新要素與方法分析，現代機械工程創新設計應突出外觀功能化創新設計，在保證現代機械設備產品基本功能的基礎上，設計人員基于現代美學理論，在設計中融入大眾審美觀點。隨著社會的發展、生活水平及審美意識的提高，人民在消費產品時將外觀質量作為重要選擇標準，舉例來說，在汽車制造行業，在保證發動機性能與安全性的基礎上，也要考慮到體現產品的造型美、色彩美和線條美，采用各種涂裝工藝，提高機械產品的適用性和美觀度。

4.2 動力能源創新設計

隨著新能源的發展，現代機械工程創新設計中也將動力能源創新作為一個主要賣點，電動能源作為當前發展較為成熟的新能源，已逐漸被機械行業設計員應用在產品中。

4.3 機械產品結構創新設計

機械產品結構創新設計主要包括優化總體結構、增加功能2個方面。設計人員在進行設計時，應該充分考慮客戶需求，力求用最少的空間來實現產品的功能化。例如老式照相機與沖洗設備在攝影室要占據大量空間，只能交由專業人士負責，但設計人員采用創新思維，發明拍立得相機，在一種設備上完成了拍照與沖洗膠卷的全部過程，優化了產品的內部結構，給人民的生活帶來了便利。

5 機械工程創新模式分析

5.1 虛擬化的創新模式

在進行傳統機械工程技術的改造過程中，要熟悉運用虛擬化技術的應用，與此同時，還應當采用合理的計算機技術、仿真技術，通過科學技術確保技術創新的科學性和合理性，利用虛擬化的技術模式，提升設計的精準性與高效性，解決一些不必要的難題，降低成本的使用浪費情況，有效促進機械化生產設計的品質的提升，與此同時，促進企業發展的綜合實力的提升。

5.2 智能化的創新模式

隨著時代的不斷發展，社會的不斷變遷，機械工程技術也在時刻進行著升級換代，技術的創新終究離不開智能化的發展。在機械工程技術的創新中，我們做到的不應當僅僅是技術上的變革和革新，更應該開辟一種“智能化”、“自動化”的技術方式，縮短機械工程中的局限性，不斷提升生產效率，縮小維修、消耗成本。

5.3 集成化的創新模式

在機械工程技術的創新中，采用集成化的創新模式，可以有效提升我國工程機械的效益，利用集成化的技術采集，加之科學化、現代化的信息收集和信息采集方式，促進企業機械工程技術的實時更新，不斷的提升生產效率與水平，在技術的升級過程中，不斷的提升綜合競爭力，利用科學的方式重新排列，形成適合現代社會需求的新整體。

5.4 機械產品結構設計模式

在機械工程設計當中，如何做好產品結構的設計，根據產品的框架、外形和配置入手，根據客戶的差異化需求，在創新的思維基礎上，制定出令客戶滿意的結構設計，實現企業的創新發展。

結 語：

綜上所述，我國機械工程技術的創新之路雖然歷經了較長的發展歷程，起步較晚，但是其發展空間確實非常大，因此，機械工程作為現代經濟發展中重要支柱之一，需要人們對其進行有效的創新和分析。在當前日益激烈的市場競爭中，只有加強自身的綜合能力，不斷提高自身的核心競爭力，切實促進我國機械工程技術的創新發展和卓越進步，永遠屹立于機械創造之林。

參考文獻：

[1]李昕瞳.現代機械設計的創新方法[J].科技創新與應用，2018（8）：41-42.

[2]李 旭.現代機械設計的創新方法[J].科技經濟市場，2015（5）：199-199