分析机电一体化工程的设计创新

分析机电一体化工程的设计创新

肖军峰

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摘要：论述了机电一体化工程中的设计创意及其运用，主要有推理思维方法，联想类比方法，组合创意方法，头脑风暴方法等，讨论了机电一体化工程中以创造性思维为基础的机电一体化工程的设计，以及在机电一体化工程中运用的一些方法。

关键词：机电一体化工程；设计创新；分析

引言

如今，世界正处于一个经济全球化的时代，全球的经济脉络都是相互联系的，可以说是牵一发而动全身，全球化的趋势不仅给每一家公司带来了机会，同时也给每一家公司带来了一次挑战，因此，必须要抓住这次机会，利用自己的自主创新能力，促进自己的公司发展，才能够在这个适者生存的经济市场竞争中，从而获得胜利，这一点同样适用于机械行业。要使一件出色的机械工程或一件机械产品面世，首先要做的就是设计，有了好的设计和创意，才能把一件东西生产出来，所以在进行机械工程的设计时，是否能够进行创新非常关键。

一、创新设计的特征及其发展状况

二十一世纪是以科技进步为基础，以科技进步的可持续发展为目标，只有科技进步为后盾，以达到可持续发展之目的，方能与世界各国的知识进步相匹配。一个国家的综合实力的竞争已经转变为了一个国家创新体系的竞争，在这些竞争之中，企业的自主创新能力就成为了一个国家竞争力的关键。就企业来说，伴随着经济的发展以及市场的扩展，参加竞争的机械工程越来越多，在这种激烈的竞争环境下，机械工程设计的创新性的好坏，就成为了一个机械设计作品甚至是一个企业的核心竞争力。在进行设计时，必须与时俱进，以先进的生产力作为衡量尺度，不断提升产品的品质，提升产品的核心竞争能力。

伴随着国家的现代化进程，国家的经济持续增长，国家的产业结构调整，以及“中国智造”的迅猛发展，国家的自主知识产权得到了极大的提升，特别是互联网和大数据等信息技术得到了很大的发展。但是，在机械工程领域，与国外比较，我们仍然比较滞后，在机械工程设计上仍处在起步状态，采用的是传统的设计思想，难以在关键技术上取得突破。同时，随着我国加强了对知识产权的保护，国外技术的引入的费用和难度都很高，一些机械工程公司很难承受得起，这就促使了在机械工程行业中的公司和设计师们不断地进行革新，运用他们的创新思想，去设计出具备核心竞争能力的机械工程产品，从而为公司的可持续发展注入强大的力量。

二、工程设计中的创新思维方式

思想的创造性是一项非常关键的工作，它可以使人们从各个角度去认识到机械设计的多样性与实用性。将创造性思想运用于机械设计领域，可分为如下几类。

（一）论辩式思考

论证性思考方法有四大类型。

1.发问法

设计者可以通过发问来分析和改善产品的外观、性能和实用性，比如产品的外观设计是不是很漂亮，产品的主要功能是不是很好，产品有没有特别的卖点，产品的价格是不是很便宜。通过这种形式的发问，可以让设计者在自己的工作中，找到自己需要解决的问题，从而做出更好的设计。

2.缺点列举法

机械设计类产品中存在的缺陷一一罗列，然后对其缺陷进行剖析，再根据缺陷提出相应的改善措施。该方法主要用于针对存在问题的产品进行分析与改善，从而发现存在问题的全部原因，从而进行设备的优化与更新。

3.系统化的剖析法

全面地剖析一个机械工程的产品，找出其优劣，去除其缺陷，并加以相应的改善与优化，将其进行整体性、系统化的调节，使其设计计划变得更为合理、切实可行。

4.逆向验证法

它就是抛弃了传统的设计思路，用逆向思维来对机械工程的设计进行最优化，这样就能得到更多的创新。

（二）联想式相似

联想类比喻可分为三大类。

1.相似类比法

即通过对工程装备的外形，功能，结构，工作原理等方面的分析，找出这些装备与其他产品之间的共同点，并根据这些共同点做出相应的改进和调节，使这些共同点形成自己的特点，从而提高产品的创新性。

2.移植法

所谓的移植法，就是在进行机械工程的设计时，可以将其他领域、其他产业的一些先进技术，应用到机械工程的设计当中，从其他产业中获得一些新的理念、新的方法，这样就可以极大地提升所设计出来的产品的质量和工作效率。

3.仿生法

它来自仿生学，仿生学就是要在工程上实现并有效地应用生物功能的一门学科。

（三）组合式创新

结合型创新法是通过创新思想，将一些已经知道的东西融合为一个新的东西，通过改变其性能和服务功能，从而创造出新的价值。以产品创新为例子，可以以市场需求为依据，对其进行分析对比，从而得到具有创新性的新的技术产物的过程，具体包括了功能组合、材料组合、原理组合等内容。

（四）集思广益

创造性思考的应用，关键在于充分利用人类的智慧。当一个人在某个时刻由于一句话而引起的启发和突发奇想可以产生非常新颖的设计想法，通过头脑风暴法可以很好的激发出设计师的创新意识。在进行设计前，可以举行一次关于设计方案的讨论会，让每个人都可以发表自己的看法，每个人都可以自由发言，互相影响，这样才能产生一股热潮，打破既定的思想桎梏，充分地利用自己的创造力，将自己在机械工程设计中所面临的各种问题都高效地解决掉。

三、创造性思想在机电一体化工程设计中的运用

运用创造性思想进行机械设计。所谓的设计计划，就是指对一个工程进行了总体的规划，从而使得一个庞大的、烦琐的、复杂的工程，能够被有序地、高效地进行。在工作中，设计的计划可以减少返工，减少错误和偏差。使所生产出的产品，可以很好地发挥其应发挥的作用，发挥其应发挥的功能，一个好的设计计划是一个产品落地并实施的重要步骤，在机械工程中，设计计划是非常关键的，唯有将创造性的思想融入到设计计划中，才能从整体上提升产品的档次。设计人员在设计时，必须综合考虑用户对成本、性能和结构等方面的各种要求，并根据这些要求作出相应的设计。设计方案是机械工程的基本内容，它应当受到全体工作人员的高度关注，而设计人员更应当运用各种创意思维的方式，进行发散式的思考，做好设计方案的原创性和实用性。将创造性思想运用于机械产品的外形设计。外观设计是对产品的形状、图案、色彩或者其结合所作出的具有审美价值并适合于工业上应用的新设计。随着社会的发展，消费者对商品的外形提出了更高的要求。在产品的外形设计中，除了要保证其使用功能之外，更重要的是要使其具有一定的时代性，同时要使其具有一定的美学价值和情感价值。要想做好一款好的商品的外观，必须要对所有的因素进行全面的考量，一款具有创意的商品形式，在视觉上应该具备简洁、完整、新颖、有细节等审美特点。在进行机械产品的造型时，要注重造型的选择，注重整体颜色的选择。

四、结束语

随着市场经济的迅速发展，以及科技的迅猛发展，这些因素对机械工程设计的需求越来越高。而机械工程设计是制造业中不可或缺的一部分，它也必须跟上时代步伐，持续地进行发展和改革，利用好创新的思想，提升自身的自主创新和自主研发的水平，从而促进机械工程设计行业的发展。

参考文献

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