李進

摘要：為了滿足社會的多樣化需求，機械工程技術必須進行持續(xù)革新。為此，我們可以在以往工程技術經(jīng)驗基礎上，加以改進實現(xiàn)創(chuàng)新。既可以聯(lián)合多家單位組建創(chuàng)新團隊進行創(chuàng)新，也可以依靠企業(yè)自身的力量進行獨立創(chuàng)新。未來，隨著多種創(chuàng)新模式的廣泛應用，更多的新結(jié)構(gòu)、新功能、新產(chǎn)品將會投入到應用場合中。未來，機械工程產(chǎn)品不僅集成程度更高，其產(chǎn)品也將會更多地融入智能化元素，其生產(chǎn)效率會更高，也更加節(jié)能高效。

關鍵詞：機械工程;機械工程技術設計;創(chuàng)新思維;技術創(chuàng)新

1 機械工程技術創(chuàng)新的根本目的

就我國現(xiàn)階段而言，積極推進機械工程技術創(chuàng)新的根本目的是創(chuàng)造價值普惠大眾。通過一系列的機械工程創(chuàng)新實踐工程，可以樹立創(chuàng)新意識，培養(yǎng)創(chuàng)新人才，提高機械工程產(chǎn)品的質(zhì)量，滿足人們的物質(zhì)、文化和生活需求。

2 機械工程技術創(chuàng)新類型

2.1借鑒創(chuàng)新

在機械工程技術的創(chuàng)新領域中，借鑒創(chuàng)新是最常用、最高效、最便捷的類型。該類型通過在國內(nèi)外已有的成熟技術基礎上，加以優(yōu)化革新，開發(fā)出符合現(xiàn)代社會所需的產(chǎn)品。通常采用借鑒創(chuàng)新手段不僅要參考現(xiàn)有的先進技術，也要科學地了解和分析現(xiàn)代機械工程的關鍵技術，結(jié)合現(xiàn)實需求，綜合各項因素，確定改進方案。采用這種創(chuàng)新方式，簡單高效，可以縮短開發(fā)周期、節(jié)約開發(fā)成本，降低技術風險，易于實現(xiàn)創(chuàng)新成果，其經(jīng)濟價值和社會價值非常明顯。

2.2協(xié)作創(chuàng)新

對于機械工程技術創(chuàng)新而言，另一重要的類型就是協(xié)作創(chuàng)新。該類型主要是科研機構(gòu)、高校、企業(yè)或個人等，臨時組建創(chuàng)新團隊，協(xié)作配合，圍繞著同一個目標開展工作。在不同層次、行業(yè)、經(jīng)歷和專業(yè)人員的相互協(xié)作下，開展機械工程技術的創(chuàng)新工作，可以發(fā)揮團隊優(yōu)勢，相互取長補短，實現(xiàn)多種技術的完美融合。依靠團隊的力量，可以實現(xiàn)單個創(chuàng)新主體無法完成的創(chuàng)新工作。對于一些高難度的大型項目，唯有協(xié)作創(chuàng)新才能完成，因而該類型創(chuàng)新對推動我國機械工程領域的發(fā)展具有重要意義。

2.3獨立創(chuàng)新

除了借鑒創(chuàng)新與協(xié)作創(chuàng)新，還有獨立創(chuàng)新類型。該類型創(chuàng)新主體主要依靠自身的資源，獨立完成創(chuàng)新工作。相比之下，獨立創(chuàng)新對新主體的要求更高。它要求創(chuàng)新主體掌握全面的專業(yè)知識，在幾乎沒有外界協(xié)助的情況下，獨立完成創(chuàng)新工作。獨立創(chuàng)新有著重要的意義。獨立創(chuàng)新意味著創(chuàng)新主體已經(jīng)完全掌握跨專業(yè)的專業(yè)知識，具備解獨立決復雜問題知識和能力。獨立創(chuàng)新是企業(yè)發(fā)展的重要支柱，越來越受到重視，已經(jīng)成為衡量創(chuàng)新主體創(chuàng)新能力的重要指標。企業(yè)要想實現(xiàn)機械工程技術的全面創(chuàng)新，必須具備良好的獨立創(chuàng)新精神，通過不斷地研究與開發(fā)，逐步擺脫對外界的依賴，逐步提升企業(yè)的獨立自主的能力。通過自主研發(fā)與創(chuàng)新，企業(yè)可收獲屬于自有核心技術，從而推動企業(yè)競爭力的提高，并推動我國機械工程行業(yè)的長遠發(fā)展。

3 機械工程技術創(chuàng)新發(fā)展方向

3.1機械工程技術集成化

傳統(tǒng)的機械只能滿足一項或者幾項簡單的功能，大多屬于半自動類型。采用傳統(tǒng)機械生產(chǎn)，通常會消耗大量的人力資源。隨著人力成本的上漲，傳統(tǒng)機械工程產(chǎn)品已經(jīng)逐漸失去了競爭優(yōu)勢。預計未來，人力資源將成為最寶貴的資源。人機系統(tǒng)中，人分擔的工作量將會越來越少，機器分擔工作的比例將會大幅度上升。在部分領域，機器將會全部替代人的工作。企業(yè)應當順應這一趨勢。機械工程產(chǎn)品，除了提供傳統(tǒng)機械所提供的功能外，還會集成現(xiàn)在需要人工才能完成的工作。在機器人應用領域，機器人已經(jīng)可以替代人工從事實現(xiàn)搬運、焊接、噴涂等工作。除了替代人工方向，將單個多工序的生產(chǎn)模式，通過集成各獨立工序，將其升級為具有復合功能的全自動智能生產(chǎn)線，也是機械工程技術領域的發(fā)展方向。目前，在工業(yè)4.0的推動下，多條具有復合功能的智能工廠生產(chǎn)線，已經(jīng)投入使用，對推動工業(yè)升級，起到了積極作用。

3.2機械工程技術高效化

機械工程技術，經(jīng)過多年的發(fā)展，已經(jīng)彰顯出高效率的特點。高效率是機械工程永恒的追求目標。特別是隨著工業(yè)4.0 和“中國制造2025”戰(zhàn)略的推進，一大批新型的項目投入應用，中國企業(yè)生產(chǎn)效率將提高25%。未來的機械產(chǎn)品，生產(chǎn)能耗更低，制造成本更低，競爭優(yōu)勢更加明顯。

3.3智能化技術融入

社會對機械產(chǎn)品的需求越來越廣泛，要求也越來越高。單依靠傳統(tǒng)的機械工程技術，難以滿足要求?？鐚I(yè)技術的融入，可以有效解決這一問題。其中，機械工程智能化是未來的發(fā)展大趨勢。目前采用智能算法的視覺系統(tǒng)，已經(jīng)廣泛應用于產(chǎn)品檢測等工業(yè)領域中。智能化的家電產(chǎn)品，已經(jīng)不再是簡單的機械產(chǎn)品。帶有智能化的機械產(chǎn)品更易受到用戶的青睞。預計，未來絕大部分機械產(chǎn)品，都會升級，融入智能化的元素，成為市場的主流。

3.4創(chuàng)新新工具的開發(fā)與應用

科技的發(fā)展，促成了大量新型工具誕生。新型工具應用于機械工程技術領域，大幅度提高了工作效率，縮短了工作周期，提升了創(chuàng)新成果質(zhì)量。借助網(wǎng)絡工具，開發(fā)人員可以在幾天甚至幾分鐘內(nèi)掌握全球科技最新資訊，讓機械產(chǎn)品研發(fā)做到有的放矢。計算機輔助設計工具的問世，將工程師從繁重的手工繪圖工作中解放出來。計算機輔助設計工具從最初的2D設計，發(fā)展到3D設計，讓設計工作變得沒有難度。3D打印工具的應用，將機械產(chǎn)品開發(fā)推進到所想即所見的新高度。借助強大的有限元分析工具，可以輕松實現(xiàn)機械產(chǎn)品熱學、力學、磁學等專業(yè)分析?，F(xiàn)在的有限元分析軟件工具，不僅可以對創(chuàng)新產(chǎn)品進行設計優(yōu)化，還可以對其制造過程進行模擬和優(yōu)化。預計未來，將有更多的新型工具出現(xiàn)，使機械工程技術創(chuàng)新變得簡單而高效。

4 機械工程技術創(chuàng)新模式

4.1集成化創(chuàng)新模式

集成化創(chuàng)新模式是最常用、最有效的創(chuàng)新模式。該模式通過擴展機械系統(tǒng)功能，增加人機工程中設備的工作分攤比例，提高生產(chǎn)效率，提高自動化程度，提高系統(tǒng)總體經(jīng)濟效益來實現(xiàn)創(chuàng)新。通常，該模式需要創(chuàng)新人員掌握并運用機械、電子、計算機、經(jīng)濟和社會等多種專業(yè)技術知識，深入理解所創(chuàng)新的項目需求，對項目進行效果進行科學研判。

4.2智能化創(chuàng)新模式

在智能化時代，智能技術已逐步應用到各個領域。為此，企業(yè)應緊隨時代發(fā)展步伐，在開展傳統(tǒng)機械工程技術創(chuàng)新的同時，嘗試運用新理念，順應新趨勢，打破傳統(tǒng)機械工程技術這座城，融入新元素，促進機械工程技術創(chuàng)新和發(fā)展，從而不斷提高機械工程技術水平。在機械工程創(chuàng)新領域中，尤其是要注重智能化技術的運用，提升產(chǎn)品智能性能，擴充其應用場合，深度挖掘產(chǎn)品價值，提升產(chǎn)品競爭力。

4.3虛擬化創(chuàng)新模式

在開展機械工程技術創(chuàng)新時，可以采用數(shù)字技術進行模擬驗證，對各項設計性能進行評估和預測，不僅可以提高機械工程技術創(chuàng)新的有效性，而且可以提高機械工程技術創(chuàng)新的準確性，有效解決機械工程技術創(chuàng)新中遇到的各種難題。同時，虛擬化創(chuàng)新也可以有效地規(guī)避創(chuàng)新風險，縮短研發(fā)周期，減少浪費，提高機械工程技術創(chuàng)新設計質(zhì)量，從而提高創(chuàng)新產(chǎn)品的競爭力。

4.4機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設計模式

對于機械工程技術創(chuàng)新來說，持續(xù)的工程設計也是創(chuàng)新的重要內(nèi)容。只有不斷提高產(chǎn)品設計水平，不斷優(yōu)化產(chǎn)品的各項性能，才能滿足不同用戶的各類需求，才能夠?qū)崿F(xiàn)真正的創(chuàng)新。只有持續(xù)不斷創(chuàng)新，才能使企業(yè)始終保持競爭優(yōu)勢，才能得到長遠的發(fā)展。

4.5節(jié)能技術應用

以往的機械工程技術，普遍存在機械生產(chǎn)效率偏低，能源消耗偏高的問題，不利于社會的可持續(xù)發(fā)展。通過機械工程技術的創(chuàng)新和發(fā)展，應用新型節(jié)能技術，可以有效地解決這些問題。大量的成功節(jié)能項目案例證明，節(jié)能技術不僅可以提高機械工程技術的生產(chǎn)效率，提升機械生產(chǎn)經(jīng)濟效益，還有助于提升能源的利用率，減少能源浪費。

4.6提高機械產(chǎn)品的品質(zhì)

在現(xiàn)代化發(fā)展過程中，隨著機械工程技術水平的不斷提升，人們對于機械工程產(chǎn)品越來越挑剔，要求也越來越多。特別是在機械產(chǎn)品性能指標、可靠性、可維護性、安全性、效率、經(jīng)濟性及環(huán)境適應性等方面，人們提出了更高的要求。為了更好地滿足用戶需求，保證產(chǎn)品質(zhì)量，通常企業(yè)需要建立從市場調(diào)研、產(chǎn)品研發(fā)、產(chǎn)品制造到售后的全過程質(zhì)量管理體系。在產(chǎn)品研發(fā)階段，我們應當特別注重機械產(chǎn)品的可靠性驗證分析。對于一些易于失效的結(jié)構(gòu)，應當作重點分析，并加以各種模擬試驗進行試驗驗證。在產(chǎn)品制造階段，我們應當盡可能地采用新工藝，提升工藝裝備的水平，提高產(chǎn)品的加工精度和一致性。同時企業(yè)應當注重生產(chǎn)過程的質(zhì)量管理和控制，創(chuàng)新質(zhì)量控制方法，提升質(zhì)量控制效果，促進質(zhì)量水平的持續(xù)提升。

5 結(jié)束語

綜上所述，隨著我國機械工程技術的全面發(fā)展，各大企業(yè)對機械工程技術創(chuàng)新引發(fā)了深入思考。為了更好地開展機械工程技術改造與革新工作，必須充分利用現(xiàn)代技術優(yōu)勢，抓住創(chuàng)新技術發(fā)展方向，應用新工具，集成新功能，融入新元素，優(yōu)化產(chǎn)品性能，擴大機械產(chǎn)品的應用范圍。只有做好機械工程的創(chuàng)新工作，才能開發(fā)出更經(jīng)濟、更高效、更具有競爭力的現(xiàn)代機械產(chǎn)品，才能確保企業(yè)保持競爭優(yōu)勢，才能得到長久地持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]于德海，尹來發(fā)，金明，等.淺議機械工程設計中的創(chuàng)新思維運用[J].科技創(chuàng)新導報 ，2014，11（32）：109.