创新机械工程设计思维的探讨

创新机械工程设计思维的探讨

摘要：机械工程产品在工业生产中作用大，因此，在进行机械工程设计的时候

一定要不断应用创新思维，这样才能更好的提高设计质量。同时也要在机械工程

产品模块化发展中取得更好的成果在机械工程设计中，相似性理论的作用是非常

大的，因此，在设计过程中一定要对创新思维进行重视。

关键词：机械工程；设计；创新

一、机械工程设计的发展

1传统机械工程设计

经过上百年的积淀，机械工程设计发展目前已经比较完善，机械工程设计也

在不断的进步中，早期的机械工程设计受到各种条件限制，如：经济发展水平和

生产条件的限制，严重阻碍了机械设计的持续前进。即便实践经验丰富的工程技

术人员，在设计过程中能够节省大量的时间，但还是无法摆脱传统设计理念的影响，犯错误仍然难以避免。因此，早期的机械工程设计仍然经历了比较长的过渡期，而且也限制了生产价值的创造。

在机械工程设计的理念中，传统的机械设计操作过程比较复杂，执行难度比

较大。首先设置专门的市场调查人员，在目标产品的调查过程中使用各种有效的

手段，根据实际的调查结果对市场需求进行预测，采取合适的手段对工程设计存

在的问题进行分析和整理。而且对于存在的问题进行整理，然后进行全面的分析，提出具体的解决方案和设计方案。最后，所有的成员一起进行汇总、评价和分析，从而得出结论，然后制定计划来完成整体的设计。在整个设计过程中，市场调研，模型框架，讨论和测试都是密切联系的，在这一系列的过程中，没有精确的信息

数据和具体的参考的实例，因此，传统设计存在较高的危险系数。

2现代机械工程设计

机械工程设计本身就是具有创造价值和创造力的工作过程。如今，现代工业

具有惊人的发展速度，科学技术也得到了迅速的发展，人们的生活质量也得到了

了显著的改善，各种企事业单位的人才都被重用，尤其是重视他们的创造力和主

动性，占据了社会的主导地位。而且人在机械设计领域发挥着举足轻重的作用，

是机械工程设计的中坚力量，他们通常利用最先进的科技成果，挖掘人的潜力，

有效的利用创新思维，与此同时先进的科学技术在机械设计中得到了广泛的应用，主要有设计技术，设计工具，计算技术，甚至在机械工程设计与制造当中运用最

新的材料等。从而把设计人员的创造活力和热情有效的进行激发，从而改变了单

调而枯燥的机械设计过程，使他们突破设计领域的限制，更多的新产品被开发出来，从而能够创造更多的财富。

二、创新设计与创新思维的同步

机械工程在设计的过程中，是否有创新是设计能否迈向成功的关键。这里提

到的创新并不是表面意义上的简单构思，不仅对基础知识有严格的要求，而且对

经验的考量更深，两者对于创新缺一不可。因此，在机械工程设计中，需要对机

械设计从业人员进行思维和精神两方面的培训。中国有句流行语，心有多大，舞

台就有多大，用在设计中亦如此，想象力有多大，创新就有无限可能，所以，在

一定程度上想象力比知识更加重要。创新想象力与现代化设计理念的联合必定会

对传统的设计思路产生深刻的影响。正如所说，创新是一个民族发展以及进步的

根本动力，因此，想象力在机械工程设计中十分重要的。如果设计流程中缺乏必

要的创新思维，设计就难以进步。创新思维不是逻辑上循序渐进得到的，而是通

过形象化构思和想象得到的思维形式，在一定方面上要能够更好的对事物的本质

进行掌握。同时，要想在机械工程领域成为优秀的设计人员，需要时刻保持着创

新思维。

创新设计对于从业的技术人员的要求可以总结为：首先，勇于挑战，勇于面

对传统机械工程设计带来的所有挑战，主要是体现在熟练掌握常规的工作模式下

运用创新性技术手段，针对以往的工作模式的深化改革。第二，注重设计的实用性，当前快速发展的市场，如何保证设计出来的机械工程更有操作性和实用性要

比盲目的毫无科学依据的创新要重要。第三，要学会跳出传统的片面思维，进入

到三维空间甚至四维空间，不断的发展和寻找。创新思维是创新设计的灵魂，创

新设计的动力是创新思维。

创新思维在思维上属于一种向目标前进奋斗的努力和下意识努力联合，这种

结合可能会在一方面大幅度提升人们对于创新的认识。下意识的行为往往是没有

界限的，同时也是在没有意识到的情况下产生的，但这种行为有时会在脑海中重

复出现，就好比某一天你突然感觉某一场景似曾相识，就好像是昨天发生过一样，实际上就是你的潜意识在作怪。但是这种行为的产生也是要以知识为基础，加上

之前积累的经验与方法，重复着某一项工作时，就忽然有种豁然开朗的感觉，这

就是所谓的灵感。但这种灵感又离不开人们不断奋斗的努力，其实天才是百分之

九十九的汗水加百分之一的灵感这句话不无道理，只有在人们对一个缠绕很久的

问题长期进行着攻克时，才会有闪现灵感。因此，在一定程度上潜意识能够拓展

设计人员的思路，就像瓦特发明了蒸汽机一样，总是在不经意间就会发现解决问

题的办法。

三、机械工程创新设计的研究对象

创新思维与创新设计的最终目的不是为了仅仅获得知识与经验，如何利用有

限的资源获得最大的经济效益和社会效益是最终追求。创新是建立在科学依据的

基础上，因此创新设计为机械工程设计提供了有力保障，机械工程的自动化也会

向前迈进一步。在专利产品技术不断实现产业化发展的时候，能够更好的实现经

济效益和社会效益，将机械工程设计人员的创新思维与创新能力同步提高，也有

利于养成设计人员在创新设计方面的主动性以及技术能力上的务实性。创新俨然

已经成为促进社会经济快速发展的动力。

如何将现代化技术应用在机械工程设计中，进一步革新技术，提升技术应用

的水平也是创新设计的研究重点。现代社会的机械工程，发展离不开计算机技术，因为计算机能够运行复杂的程序进行分析数据，有效的节省了时间，由于计算机

精密的程序软件，可以对传统工程设计进行改进和调整，这些都是传统机械工程

无法完成的。因此运用计算机技术合理的将机械工程设计人员的设计理念有效的

结合起来，可以提高设计质量。并且由于机械设计的创新需要，目前来讲最合理

的方式就是设计人员与计算机技术的搭配，可以说，设计人员灵活的创新理念配

合精密的计算机技术，才能设计出更具实用性的产品。

四、相似思维对创新设计的影响

世界上一切物体运动的轨迹都存在着相似性，只是相似程度会有所不同。因

此相似思维对于机械工程设计来说十分重要，相似思维是针对机械工程设计产品

进行更深层次的衍伸，是再次的研究及开发。就像在一般情况下，将设计完成的

产品进行尺寸的变型，就可以得到全新的理念。

在机械工程的研究设计中，对不同产品之间进行相似性的对比，更能抓住产

品的本质。在工程技术领域中，在工程设备、工程系统以及工程建设之间都是存