【摘 要】自從改革開放以來,我國的制造業(yè)發(fā)展快速,在我國機(jī)械設(shè)計制造業(yè)的發(fā)展過程中,依然存在著不少問題,容易導(dǎo)致我國的機(jī)械設(shè)計制造業(yè)發(fā)展滯后。而如何加強(qiáng)機(jī)械設(shè)計制造的創(chuàng)新,是當(dāng)前機(jī)械設(shè)計制造業(yè)及相關(guān)工作人員重點(diǎn)思考的問題。文中圍繞如何創(chuàng)新機(jī)械設(shè)計制造方面展開論述,包括機(jī)械設(shè)計制造創(chuàng)新的思路、方法、形式等方面進(jìn)行分析。
【關(guān)鍵詞】機(jī)械設(shè)計制造;創(chuàng)新思維;創(chuàng)新思路
從目前我國機(jī)械設(shè)計的現(xiàn)狀來看,主要還是從事常規(guī)設(shè)計,而國外的一些先進(jìn)工業(yè)國家,則早已開始研究創(chuàng)新設(shè)計,并已從原來固有的設(shè)計模式中走出來,鼓勵設(shè)計人員用新觀點(diǎn),新原理,新功能來設(shè)計出前所未有的產(chǎn)品。創(chuàng)新是人類文明進(jìn)步、技術(shù)進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的原動力,是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)。因而,如何加強(qiáng)機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計,挖掘創(chuàng)造性思維,就顯得尤為重要。在歷史上,創(chuàng)新為建立近代科學(xué)體系奠定了知識基礎(chǔ);在現(xiàn)代,也正是創(chuàng)新使人類的視野得到前所未有的發(fā)展。那么,到底該如何創(chuàng)新設(shè)計呢?下面筆者將結(jié)合機(jī)械設(shè)計制造的具體情況及其創(chuàng)新思路、方法等進(jìn)行分析、探討。
1.機(jī)械設(shè)計制造的創(chuàng)新思路
1.1合理樹立機(jī)械自動化理念
為了促進(jìn)機(jī)械自動化設(shè)計制造的進(jìn)一步創(chuàng)新,我們應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)變理念,不要僅僅考慮那些大規(guī)模的農(nóng)戶,同時還要考慮到那些小規(guī)模的農(nóng)戶,畢竟中國大多數(shù)還是小規(guī)模的個體生產(chǎn),而這些也是我們在推動機(jī)械自動化的過程中所要面臨對象,所以在機(jī)器的研究過程中開發(fā)和投入一些價格相對較低、多功能且是針對小規(guī)模的。而在機(jī)械的改進(jìn)上,要根據(jù)土壤以及農(nóng)作物出發(fā),來開發(fā)一些適合實(shí)際生產(chǎn)且價格相對較低的,不能停留在到對原有機(jī)械的改裝上。
1.2正確選擇機(jī)械自動化模式
在選擇機(jī)械自動化模式方面,首先要根據(jù)當(dāng)前的技術(shù)水平以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)實(shí)條件,樹立正確的理念。提高作業(yè)的精度以及作業(yè)的效率,在保證安全生產(chǎn)的前提下提高生產(chǎn)質(zhì)量,節(jié)約能源。同時,要正確評價這些模式在推進(jìn)機(jī)械自動化過程中的作用,根據(jù)這些作用的大小按先后順序進(jìn)行選擇來推動機(jī)械自動化模式。
1.3 遵循機(jī)械設(shè)計創(chuàng)新的特征
由于機(jī)械設(shè)計制造是多門科學(xué)技術(shù)交叉,滲透,融合,而且部分工作為非數(shù)據(jù)性,非計算性的,必須在知識和經(jīng)驗(yàn)積累的基礎(chǔ)上思考,推理及判斷,并運(yùn)用創(chuàng)造性及發(fā)散思維的方法。此外,創(chuàng)新機(jī)械設(shè)計制造方面,在知識,經(jīng)驗(yàn),靈感與想象力的系統(tǒng)中搜索并優(yōu)化設(shè)計方案。而且機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計是多次反復(fù),多級篩選的過程,每一設(shè)計階段都有其特定內(nèi)容及方法,但各階段之間又密切相關(guān),形成一個整體的設(shè)計系統(tǒng)。
2.機(jī)械設(shè)計制造創(chuàng)新分析
隨著社會科技的不斷發(fā)展,以及人們?nèi)找嬖鲩L的需求,如何進(jìn)一步創(chuàng)新機(jī)械設(shè)計制造是當(dāng)前急需解決的問題。下面就機(jī)械設(shè)計制造的創(chuàng)新過程及創(chuàng)新方法等方面展開分析:
2.1機(jī)械設(shè)計制造創(chuàng)新過程
機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計就是由所要求的機(jī)械功能出發(fā)、改進(jìn)、完善現(xiàn)有機(jī)械或創(chuàng)造發(fā)明新機(jī)械實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能,并使其具有良好的工作性能及經(jīng)濟(jì)效益。我國技術(shù)專家提出的機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計的一般過程,一般可分為四個階段:
首先,根據(jù)設(shè)計任務(wù)及要求確定機(jī)械的基本原理,其次是機(jī)械結(jié)構(gòu)類型綜合及優(yōu)選,再次是機(jī)構(gòu)運(yùn)動尺寸綜合及其運(yùn)動參數(shù)優(yōu)選,最后是機(jī)械運(yùn)動學(xué)參數(shù)綜合及其動力參數(shù)優(yōu)選。完成上述四個階段,便形成了機(jī)械設(shè)計的優(yōu)選方案,而后進(jìn)入機(jī)械結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計階段,機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計與常規(guī)機(jī)械設(shè)計相比,其過程沒有多大差異,但它主要強(qiáng)調(diào)人在設(shè)計過程中的主導(dǎo)性及創(chuàng)造性作用。
2.2機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計思維
機(jī)械設(shè)計制造創(chuàng)造性思維,是指突破原有的思維模式,重新組織已有的知識,經(jīng)驗(yàn),信息和素材等要素,在大腦思維反應(yīng)場中超序激活后,提出新的方案或程序,并創(chuàng)造出新的思維成果的思維方式。要創(chuàng)造,首先要有創(chuàng)造性思維,創(chuàng)造性思維是人類大腦的特有屬性,創(chuàng)造性思維就是想到還沒有人想到的理念與想法??梢哉f,創(chuàng)造性思維是新穎獨(dú)到的信息加工藝術(shù),是人腦的各種思維活動形式和思維活動的各個要素之間相互協(xié)同進(jìn)行的有機(jī)結(jié)合的高級整體過程。創(chuàng)造性思維不同于在設(shè)計領(lǐng)域常用的邏輯思維,其主要在于創(chuàng)造性思維有創(chuàng)造想象的參與,而且,邏輯思維是一維的,具有單向性和單解性的特點(diǎn),而創(chuàng)造性思維是一種立體思維,通常沒有固定的延伸方向,它更加強(qiáng)調(diào)直觀,聯(lián)想,幻想和靈感,所以創(chuàng)新設(shè)計不是靠邏輯推理出來的,而是靠創(chuàng)造性思維的激發(fā)所產(chǎn)生的。
2.3機(jī)械設(shè)計制造創(chuàng)新方法
其實(shí),要創(chuàng)新,必須學(xué)習(xí)知識和技能。進(jìn)入信息時代以后,知識日新月異,信息空前膨脹。一個人的知識通過大學(xué)學(xué)習(xí)只能滿足其需要知識的10~20%。其余的必須通過不斷地繼續(xù)學(xué)習(xí)才能滿足社會發(fā)展的需求。如果沒有一定的數(shù)學(xué),力學(xué)基礎(chǔ)知識,我們就無法確定機(jī)械運(yùn)動的空間軌跡,無法進(jìn)行動平衡設(shè)計。在進(jìn)行機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計時,往往會用到以下方法,具體如下所述:
2.3.1智力合成法
這是一種發(fā)揮集體智慧的方法,通過集體討論的形式,發(fā)散和激勵創(chuàng)新思維。討論時應(yīng)相互啟發(fā)激勵,取長補(bǔ)短,引起創(chuàng)新設(shè)想的連鎖反應(yīng),使思維自由奔放,新的設(shè)想激烈涌現(xiàn)。討論的目標(biāo)要明確,事先有準(zhǔn)備.其原則有:鼓勵自由思考,隨心所欲,設(shè)想新異,不許批評別人的設(shè)想,推遲評價,不過早定論,有的放矢,不泛空談,討論者一律平等,不提倡少數(shù)服從多數(shù);及時歸納,總結(jié),紀(jì)錄各種設(shè)想,留作下次再議;最后挑選最合適,最有前途的見解,并審查其可行性。
2.3.2仿生類比法
這種創(chuàng)新方法是通過對自然界生物機(jī)能的分析類比,從事物的千差萬別,不同程度的對應(yīng)和相似之處的類比中得到。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,技術(shù)產(chǎn)品更新的速度越來越快,技術(shù)市場將被更加新穎、功能更加齊全的技術(shù)產(chǎn)品所取代。實(shí)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)步一般通過獲得新技術(shù)、新產(chǎn)品來實(shí)現(xiàn),其途徑概括起來有兩條:技術(shù)引進(jìn)和自主技術(shù)開發(fā)。技術(shù)引進(jìn)可以使企業(yè)在短時間內(nèi)獲得先進(jìn)技術(shù),是企業(yè)發(fā)展的有效途徑,但實(shí)施和完成技術(shù)引進(jìn)卻是一件非常不易的事。技術(shù)引進(jìn)方完成技術(shù)引進(jìn)有三個重要環(huán)節(jié):技術(shù)引進(jìn)、技術(shù)積蓄和技術(shù)普及。
技術(shù)引進(jìn)環(huán)節(jié)較容易做到,但實(shí)現(xiàn)技術(shù)積蓄和技術(shù)普及則需付出極大的努力。我國在引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)方面雖然取得不少成績,但為數(shù)不少的技術(shù)引進(jìn)僅僅做到了第一步,沒能在引進(jìn)的基礎(chǔ)上消化、改進(jìn)、發(fā)展和普及,經(jīng)常發(fā)現(xiàn)有技術(shù)水平較高的進(jìn)口設(shè)備被棄之不用,有的雖然在應(yīng)用卻沒有發(fā)揮高水平設(shè)備的先進(jìn)功能。技術(shù)轉(zhuǎn)讓方在技術(shù)轉(zhuǎn)讓時,非常擔(dān)心技術(shù)轉(zhuǎn)讓會帶來“飛去來器效應(yīng)”,即技術(shù)引進(jìn)者通過自己的開發(fā),發(fā)展了引進(jìn)技術(shù),反過來向技術(shù)擁有者出口更新的技術(shù)和產(chǎn)品,并成為技術(shù)轉(zhuǎn)讓者的競爭對手。
3.小結(jié)
可以說,當(dāng)前我國的機(jī)械設(shè)計制造業(yè)已有多年的發(fā)展歷史,在設(shè)計方面也早已累積了相當(dāng)多的經(jīng)驗(yàn)及理論知識。其實(shí),機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計并非想象中那么難,也并非容易之事,只要你留心身邊的小事,善于發(fā)現(xiàn),在機(jī)械方面你就會有新的創(chuàng)新,中國機(jī)械的明天定會登上世界的頂峰。因此,理清其發(fā)展方向,圍繞其電子、信息、材料、能源等方面內(nèi)容實(shí)現(xiàn)高質(zhì)、優(yōu)越的機(jī)械設(shè)計制造目標(biāo),不斷發(fā)展、創(chuàng)新,才能真正實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新型的機(jī)械設(shè)計制造世界。
【參考文獻(xiàn)】
[1]程慶利.自動化機(jī)械創(chuàng)新[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械,2009(08):187-188.