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分析

宋云召

411122198704231518 中建七局建筑装饰工程有限公司

摘要：随着经济的发展和市场的扩大，越来越多的机械工程师参加到竞争中，在如此激烈的竞争环境下，机械工程设计创新是机械设计工作乃至企业的主要竞争力。机械工程设计人员在设计过程中一定要紧跟时代步伐，以先进生产力为标准，进一步提升机械工程作品的核心竞争力，同时进一步提升机械工程作品的质量。

关键词：机电一体化工程；工程设计；创新

引言:随着机电一体化技术在机械工程中的逐渐应用与发展，推动了机械产品的更新换代，使其设计更加人性化、功能增强、应用广泛，进一步提高了机械生产的安全性和可靠性。首先，本文系统阐述了机电一体化创新设计的特点与现状，并提出了目前机电一体工程设计中创新思维的应用。希望本研究结果能为促进机电一体化技术的广泛应用提供理论参考。

一 、机械工程及其自动化行业发展现状

从近年来我们国家社会经济发展情况可以看出，化学工业发展迅速，但工业生产技术比较始终存在不少问题。特别是随着时间的推移全球经济一体化的趋势和日新月异的发展，世界上许多国家相互间的竞争变得激烈并逐渐消失，这对我们国家化工行业的发展来说还不是最重要的考验。经济发展市场的发展能够带动机械工程及其自动化的进步速度，有利于化学工业发展中此类问题的解决。将机械工程及其自动化应用到化学工业和工业制造发展中最重要的环节，能够改进解决传统化学工业发展中产品成本高、技术不系统等问题的途径。机械工程及其自动化的发展经历了许多不同的时代。进入第二阶段是机械与电子设计相结合，属于机械工程与自动化发展的中初级阶段。在这个早期阶段，鉴于当时人们思想的严重因素和制约，机械工程及其自动化的发展和应用，当然不会符合实际情况，采取使用更有效的机械设计和电子集成。第二初级阶段属于科技发展较快的阶段。在这个初级阶段，逐步形成了许多不同的想法，但这些想法只是理论上的。机电一体化技术的速度和发展得到了进一步提升，但没有办法做到机械设计与电子的全方位融合。第二阶段是数字化、智能化快速发展阶段，在这个初级阶段，当今社会先进科学技术的共同运用，对机械工程及其自动化信息化、智能化的发展起到了良好的推动作用。不仅能够做到机械电子设计一体化，而且能够用于先进信息技术和科学技术的发展，对工业化的加速起到了良好的推动作用。

二、工程设计中的创新思维方法

逻辑推理和逻辑思维有四种形式。首先，得以借助提出自己的意见的方式来分析和改进机械设计产品的外观、质量、性能和实用性的设计并不强。比如你能够问产品的整体设计能不能吸引人，产品的三大功能如何实现，产品如何更有差异化，哪款最畅销，产品的成本是否能够降低。这种提出问题的方式能够帮助设计师和生产者发现如何解决材料科学和工程产品问题，并不断改进以创造出更好的作品。具体方法之一是列出材料科学与工程产品如何纠正其缺点，分析产品如何不足，以及改进如何解决这些问题。一方面，这种具体方法适用于如何解决问题、如何改进产品的具体分析和改进。借助这种具体方法，我们能够发现如何以全局的方式解决问题，不断优化和更新材料科学与工程产品。否则，系统分析并不是更有效、更具体的方法。借助综合材料科学分析和工程产品，找出其优缺点，消除产品的优缺点。并进行不断的改进和优化，从而做到整体回收系统的调整，使初步设计更加合理实用。第四点是反方向检查具体方法，是指在具体设计过程中放弃传统方式，逆向思考，优化材料科学与工程设计和生产，从而达到更个性化、更好的解决方案。

联想类比法常分为三类。首先是相似类比法，通过研究机械设备的外形、功能、结构以及工作原理，寻找与其他产品相似之处，然后对这些相似之处进行改进和调整，以增强产品的独特性和创新性。其次是迁移法，即将其他行业的先进技术运用到机械工程设计中，从中获得新的思路和方法，以显著提高产品性能和工作效率。另外还有生物仿生法，其根源在于仿生学，旨在将生物功能有效应用于工程领域。

组合型创新法是利用创新思维将多个已知事物融合形成全新事物的方法，从而产生新的价值。以产品创新为例，它可以通过分析市场需求并进行比较，从而创造出具有创新性的技术产品。这个过程包括功能、材料和原理的组合。

三、机电一体工程设计中的创新思维应用

1、机械工程设计方案中应用了创新思维

设计方案是为了确定项目设计的总体方向，使大型、复杂的工作能有序、高效地进行。通过设计方案可以最大限度地减少工作中的返工、错误和偏差，确保所生产的产品能够完美地完成其任务并达到预期的功能。良好的方案设计是产品的第一步，对于机械工程来说，方案设计至关重要。只有在设计中融入创新思维，才能提升产品的整体水平。在开始产品设计之前，设计师应充分考虑客户和工程使用者关于成本、性能和结构的需求，并以此为基础进行设计。

2、机械工程产品外观设计中融入创新思维

外观设计是指应用于工业中的新型设计，它涉及到产品的形状、图案、色彩等方面，并具备美感。随着消费经济时代的到来，人们对产品外观的要求日益提高。在进行产品外观设计时，不仅需要满足产品的功能性要求，还必须符合现代审美标准，满足人们对美的需求。为了做好外观设计，必须综合考虑多个因素。视觉上，创新型产品应当具备简洁、整体、新颖以及注重细节等美学特征。机械工程设计中，设计师应充分发挥创新思维，关注外观材料和整体色彩的运用。在设计初期，应综合考虑产品所需材料以及所带来的视觉效果。对于外观设计，可以尝试引入更多创新元素，同时在结构设计上大胆且合理地创新，以给用户带来独特而新颖的感受。此外，还需考虑用户的可操作性，确保用户能够流畅地操作，提升其使用体验。

3、创新思维在机械工程产品结构设计的应用

产品结构设计是针对产品内部结构、机械部分的设计。一个优质的产品应着眼于实用性，因此，产品设计的核心在于功能性，其次才是外形美观。一个出色的结构设计对于产品的各项功能的实现至关重要。结构设计作为机械设计的基本组成部分之一，同时也是整个产品设计过程中最复杂的阶段，其在产品形成过程中扮演着至关重要的角色。

四、结束语

随着时间的推移科学技术的不断创新和发展，我们国家机电一体化技术目前拥有众多先进技术的支撑，但其创新之路还很漫长。我们国家机电一体化技术要想长远发展，一定要在产品外观、功能、技术等方面进行创新，还应适当引进西方先进理念和技术，然后联合相关技术研究人员共同推动发展。

参考文献

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