于德海+尹來發(fā)+金明+周曉光

發(fā)展和創(chuàng)新是衡量我國機械工業(yè)發(fā)展的重要指標，而這離不開創(chuàng)新思維的支撐。如何在機械工程設計中運用創(chuàng)新思維，發(fā)揮創(chuàng)新的效力，是我國機械工程發(fā)展的重要動力。文章從創(chuàng)新思維在機械產品運動方案設計、結構設計、外觀造型設計、動力能源設計四個方面的應用進行詳細闡述，希望對我國機械工程設計的發(fā)展有所幫助。

關鍵詞：機械工程設計 ?創(chuàng)新思維 ?運用

中圖分類號：F426 ? ?文獻標識碼：A ?文章編號：1674-098X（2014）11（b）-0109-01

1 創(chuàng)新思維概述

創(chuàng)新是我國經濟發(fā)展的不懈動力，機械工程設計必須不斷創(chuàng)新才能在日益激烈的市場競爭中獲得自身發(fā)展的空間。當前世界各國不同程度上加強了知識產權的保護力度，我國機械工程設計領域傳統(tǒng)的引進——消化——吸收——再創(chuàng)新模式與當前我國機械工程行業(yè)的發(fā)展已經存在沖突的地方。我國機械工程設計行業(yè)要在世界范圍內不斷取得新成就，必須增強自主創(chuàng)新能力，找到符合我國國情的機械行業(yè)發(fā)展途徑。在現代機械設計與制造中不斷應用創(chuàng)新思維，設計和制造具有創(chuàng)新意識的產品，使產品成本較低、精度較高、實用性能好的特點，推動機械行業(yè)又好又快的發(fā)展。

創(chuàng)新思維是思維方式的一種，其別于其他思維形式的重要特征在于其的開創(chuàng)性，其使得人類認識開拓新領域和新知識，努力探索事物規(guī)律，打開工作的新局面。創(chuàng)新思維是需要培養(yǎng)的，首先要打破創(chuàng)新思維的障礙，突破常規(guī)思維定勢，對權威和書本不盲從;其次要了解和熟練掌握常用的創(chuàng)新思維方法，真正打開思維空間，解決工作中的難題。只有將創(chuàng)新思維和方法運用到實際工作中，才能真正發(fā)揮創(chuàng)新思維的作用。

2 機械工程設計中的創(chuàng)新思維方法

相比美日等發(fā)達國家來說，我國機械工程設計還停留在常規(guī)設計的層面，仍未完全擺脫原有的理論和技術體系，機械工程設計的創(chuàng)新思維方法還處在研究之中，需要不但探索。機械創(chuàng)造思維有自身特征，主要來說，有以下幾點：第一，開放性，傳統(tǒng)的思維方式是相對封閉的，它只局限于自己的狹小范圍;而創(chuàng)新思維方式要求將認識對象作為開放對象來考究，多角度認識對象，暢通信息，煥發(fā)思維優(yōu)勢。第二，獨創(chuàng)性，這指的是創(chuàng)新思維方法要突破常規(guī)思維慣例，以新模式新方法去思考對象，敢于向陳規(guī)陋習挑戰(zhàn)，從新角度思考機械設計。第三，多向性，這指的是機械工程設計要善于從多角度思考問題，對同一問題盡可能探尋多種解決方法。第四，自由性，這指的是現代機械以現代智能為依托，人工智能部分替代人類機械勞動，給思維解放和獨立創(chuàng)造了前提，科學思維在遵循真理發(fā)展的基礎上可以自由思考和自由探索，調動人類的主觀能動性，獲得機械工程設計創(chuàng)新成果。

3 創(chuàng)新思維在機械工程設計中的運用

3.1 在機械產品運動方案設計中的運用

機械產品運動方案設計是機械工程設計的重要內容，創(chuàng)新思維在產品運動方案設計中運用指的是設計人員對客戶提出的產品各方面需求而提出的初步構思，這是要解決機械工程可能出現的問題和明確機械工程的工作原理。無論是機械產品的原動機、傳動結構還是機械的整個系統(tǒng)運轉方法，必須滿足用戶的產品功能性需求。運動方案是否符合客戶需求與產品的結構、工藝、成本、性能和使用維護等多方面存在直接關系，這也是影響機械產品質量和性能的關鍵環(huán)節(jié)。機械產品運動方案在機械工程設計中處于基礎階段，對于同一功能產品可以采用不同的工作原理和機構來完成。該階段是機械工程設計的重中之重，設計人員必須充分運用創(chuàng)新思維不斷構架和搜尋設計運動方案，首先產品的最優(yōu)性能。

3.2 在機械產品結構設計中應用

機械產品結構設計也是機械工程設計的重要內容，其包括產品的外形、各部分的配置及其總體結構。客戶對機械產品的功能需求不同決定了產品結構設計的差異。機械產品結構設計的基本要求是保證產品結構形態(tài)多樣化，運用創(chuàng)造性思維進行產品結構設計，能夠更好地滿足人們對產品功能要求的增加趨勢。這樣的現實需求要求設計人員在機械產品有限的空間內盡可能將產品功能集中于更少的產品。傳統(tǒng)辦公場所中打印機、復印機、掃描儀功能都是單一的，大量占用了辦公室空間，這使得以佳能公司為代表的企業(yè)運用創(chuàng)新思維盡可能將打印、復印和掃描功能集于一體，這其中該公司設計部門采用了“離散及綜合”創(chuàng)新思維方法，改善了辦公條件，提高人們的工作效率。

3.3 在機械產品外觀造型設計中應用

機械產品外觀造型設計中的創(chuàng)新思維主要體現在產品外形、色彩、面飾等外觀方面，一般運用現代美學基本原理來構造機械產品的美感和適用性。機械產品外觀造型設計采用創(chuàng)新思維將美學觀點融入進去，利用現代材料和工藝充分體現產品的線條美、色彩美和造型完美，給人身心以美的享受。

3.4 在機械產品動力能源設計中應用

隨著機械工程設計的材料加工技術和能源獲取技術不斷被發(fā)現，機械工程設計人員在產品動力系統(tǒng)設計上的選擇也不斷增加，設計人員可以充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造性思維、觀念和方法，將各種新的潔能源作為機械產品的動力能源運用到機械產品設計中。現代的電動汽車與傳統(tǒng)的燃油汽車相比，其本身就不會排放出污染大氣的有害氣體，同時也減少了硫和其他微粒污染物，降低對環(huán)境的污染。電動汽車可以在用電低峰期充電，提高電能的利用率和經濟效益。

4 結語

當今社會，科技進步日新月異，機械工程設計也應不斷創(chuàng)新，滿足用戶需求。機械行業(yè)作為我國經濟發(fā)展的重要領域，其發(fā)展離不開創(chuàng)新人才和創(chuàng)新思維。當前，我國機械工程設計無論是在設計理念還是設計工藝上都同美日等發(fā)達國家存在一定的差距，而知識產權保護力度的加大將使得技術引進門檻變得越來越高，這迫使我國機械工程必須加大自主創(chuàng)新和自主研發(fā)能力，降低對國外技術的依賴，為機械設計業(yè)的長久穩(wěn)定發(fā)展奠定堅實的基礎。

參考文獻

[1] 卞華.創(chuàng)造思維的原理與方法[M].北京：國防科技大學出版社，2009.

[2] 丁黎光.機械創(chuàng)新設計的研究[J].廣西工學院學報，2000（2）.

[3] 沈惠平.機械創(chuàng)新設計及其研究[J].機械科學與技術，1997（5）：791-795.

[4] 劉念聰，王銀芝，李宏穆，等.機械創(chuàng)新設計的概念及其技術內涵[J].礦山機械，2004（9）：88-90.

[5] 王瑞芳.機械產品方案創(chuàng)新設計思維的研究[J].機械研究與應用，2004（4）：14-15.endprint