機械創(chuàng )新的幾點(diǎn)思考

1 機械創(chuàng )新的概念及特點(diǎn)
機械創(chuàng )新的主要目的是優(yōu)化機械性能，拓展機械功能，以實(shí)現產(chǎn)品的價(jià)值，滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)的需求。因此，在進(jìn)行機械創(chuàng )新時(shí)，需要考慮以下幾方面的問(wèn)題。①每個(gè)行業(yè)的發(fā)展需求不同，所設計機械的功能、性能等有很大的差異。以水果行業(yè)為例，所應用到的機械包括清洗機械、采摘機械、切割機械、脫水機械、烘干機械等， 與其他工業(yè)生產(chǎn)用到的機械有很大的差別，應結合實(shí)際需求進(jìn)行設計。②每個(gè)機械的結構類(lèi)型不同，在創(chuàng )新機械時(shí)，要進(jìn)行綜合考慮，從而選擇zui有創(chuàng )新方案。③設計人員還要合理考慮機械結構的尺寸， 根據行業(yè)需求劃分為各個(gè)等級，并設置相應的參數，以滿(mǎn)足機械運轉的需求。④機械創(chuàng )新需要利用結構學(xué)、動(dòng)力學(xué)、運動(dòng)學(xué)等方面的知識，根據機械的運動(dòng)情況來(lái)進(jìn)行設計， 有利于保障機械的創(chuàng )新效果。
通常情況下，機械創(chuàng )新比較考察設計人員的綜合能力，在進(jìn)行機械創(chuàng )新前， 幾乎沒(méi)有數據進(jìn)行參考， 只能憑借設計經(jīng)驗、專(zhuān)業(yè)知識進(jìn)行創(chuàng )新、思考。同時(shí)，還需要設計人員具備良好的科學(xué)邏輯能力，能保障設計工作的科學(xué)性與有效性。另外，設計人員在進(jìn)行機械創(chuàng )新時(shí)，經(jīng)常需要用到各行業(yè)的知識，并結合實(shí)際需要來(lái)進(jìn)行融合，有利于拓展創(chuàng )新空間。此外，機械創(chuàng )新工作是一個(gè)重復性的過(guò)程，需要設計人員重復進(jìn)行推理、實(shí)踐，以保障創(chuàng )新效果。
2 機械創(chuàng )新的思維特征
2.1 開(kāi)放性思維
開(kāi)放性思維與封閉性思維是相對應的兩個(gè)方面，要求設計人員在進(jìn)行機械創(chuàng )新時(shí)，應從、多角度來(lái)看待問(wèn)題，有利于突破傳統思維模式的限制，以獲得新的理念和想法，并指導人們進(jìn)行實(shí)踐。例如，以水果采摘機械為例，設計人員在進(jìn)行創(chuàng )新時(shí)，不能僅對機械的內部結構、功能等進(jìn)行考慮，還要考慮外部環(huán)境的限制，比如采摘地形、采摘高度、采摘效率等。應對內外部因素進(jìn)行綜合考慮，將開(kāi)發(fā)對象作為一個(gè)開(kāi)放系統進(jìn)行創(chuàng )新，有利于探究產(chǎn)品的發(fā)展規律，以保障創(chuàng )新效率。
2.2 自由性思維
近些年來(lái)，我國機械制造業(yè)發(fā)展較快，市面上出現了很多的機械產(chǎn)品。很多設計人員受先前設計理念的影響較深，在進(jìn)行創(chuàng )新時(shí)，受到了傳統設計理念的限制，僅能對部分功能進(jìn)行創(chuàng )新，沒(méi)有從根本上改變產(chǎn)品的功能和性能，導致同類(lèi)型產(chǎn)品比較多，反而加劇了機械市場(chǎng)的競爭力度。對此，設計人員應擺脫固有框架的限制， 在遵循客觀(guān)規律的基礎上進(jìn)行自由想象，有利于獲得事半功倍的效果。以水果切割機械為例，其原理是水果在切割體里自由轉動(dòng)，并在刀片的作用下完成去皮或切割操作。但由于每個(gè)水果的大小不同，使得切割效果受到了影響。設計人員可在現有機械的基礎上創(chuàng )新分選系統或切割方法，能有效提高水果切割機械的效能，實(shí)現機械創(chuàng )新的價(jià)值。
2.3 多向性思維
在進(jìn)行機械創(chuàng )新時(shí)，設計人員應發(fā)展多向性思維，不應該將創(chuàng )新理念局限與某一條思維上，會(huì )使其限入創(chuàng )新誤區，使得創(chuàng )新效率受到了影響。因此，當設計人員陷入創(chuàng )新困境時(shí)，應從多角度來(lái)考慮問(wèn)題，有利于獲得更多的靈感。同時(shí)，設計人員也可向相關(guān)專(zhuān)家或同事進(jìn)行探討、研究， 以獲得更多的意見(jiàn)、想法，并與自身觀(guān)點(diǎn)進(jìn)行結合，從而擺脫眼前困境。
3 機械創(chuàng )新的方法
3.1 仿生創(chuàng )新法
機械創(chuàng )新并不是天馬行空、隨意想象的，大多數機械都與自然界有著(zhù)某種，并在此基礎上進(jìn)行創(chuàng )新。仿生創(chuàng )新法是目前比較常用的方法之一， 有利于設計人員對機械與生物運動(dòng)之間的異同點(diǎn)進(jìn)行分析， 以獲得創(chuàng )新靈感， 比如仿生機械手、仿生步行機、假肢等。這些成功的案例都為設計人員創(chuàng )新機械產(chǎn)品提供了有益的借鑒， 促使設計人員根據各行業(yè)領(lǐng)域的運動(dòng)需求進(jìn)行分析，從而進(jìn)行機械創(chuàng )新。
3.2 智力合成法
智力合成法實(shí)際上就是團隊創(chuàng )新法， 由各個(gè)設計人員組成創(chuàng )新小組，共同對某一方案進(jìn)行分析、探討，以獲得方案。在實(shí)際運作中，各小組成員之間應取長(cháng)補短、相互借鑒、相互吸收，從而實(shí)現創(chuàng )新構想的碰撞，有利于提高機械設計理念的科學(xué)性與合理性。但需要注意以下幾個(gè)問(wèn)題： ①在進(jìn)行分析、討論之前，創(chuàng )新小組應明確創(chuàng )新目標、要求，有利于確定研究方向，共同對問(wèn)題進(jìn)行探討，以保障創(chuàng )新效率。②部分創(chuàng )新小組可能存在職權之分， 但在討論時(shí)， 應堅持人人平等的原則，有利于營(yíng)造良好的討論氛圍。當遇到分歧時(shí)，應重點(diǎn)探究問(wèn)題存在的原因，及時(shí)采取有效的解決措施，并進(jìn)行記錄，以便于經(jīng)驗總結，避免再次發(fā)生類(lèi)似問(wèn)題。③每位小組成員在發(fā)表看法或觀(guān)點(diǎn)時(shí)，應做好數據收集工作，為其表達的想法提供數據支撐，做到有的放矢，確保探討活動(dòng)的有效性。④做好討論總結工作，根據創(chuàng )新需求來(lái)選擇設計方案，并對其科學(xué)性、可行性等進(jìn)行分析。
3.3 列舉創(chuàng )新法
列舉創(chuàng )新法大致上可以分為兩大類(lèi)：①優(yōu)點(diǎn)列舉法。在進(jìn)行機械產(chǎn)品設計時(shí)，設計人員需要對技術(shù)、想法、產(chǎn)品功能、產(chǎn)品性能、產(chǎn)品價(jià)格等優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行列舉，并與其他機械產(chǎn)品進(jìn)行對比，確定其市場(chǎng)優(yōu)勢，能保障機械的創(chuàng )新價(jià)值。②缺點(diǎn)列舉法。當機械創(chuàng )新方案確定下來(lái)后， 需要對存在的缺陷問(wèn)題一一列舉出來(lái)，并制定針對性的解決措施，不斷完善設計方案，以實(shí)現創(chuàng )新目標。之所采用這種方法，主要是因為一些設計人員在進(jìn)行機械創(chuàng )新時(shí)，過(guò)于考慮產(chǎn)品的功能，往往會(huì )忽略掉其他問(wèn)題，導致機械產(chǎn)品存在一些缺陷，使得產(chǎn)品的質(zhì)量、安全性、美觀(guān)性等受到了影響，不利于企業(yè)的發(fā)展。而將產(chǎn)品的優(yōu)缺點(diǎn)列舉出來(lái)，有利于設計人員及時(shí)了解創(chuàng )新方案的實(shí)際情況，便于進(jìn)行控制，使其發(fā)揮應有的價(jià)值。
3.4 技術(shù)移植法
技術(shù)移植法也是目前比較常用的創(chuàng )新方法之一， 在進(jìn)行創(chuàng )新工作時(shí)，需要對創(chuàng )新項目進(jìn)行分析，并與現有的先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行整合，以達到創(chuàng )新的目的。例如，以機器人領(lǐng)域為例，市場(chǎng)上已經(jīng)出現了很多的機器人產(chǎn)品，其內部結構大同小異，但在功能上有明顯的差異性。將機器人技術(shù)與機械創(chuàng )新進(jìn)行結合，不僅可以縮短創(chuàng )新周期、降低產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本，還可以改善機器人的性能，使其具備綜合效益。除技術(shù)之外，先進(jìn)的設計思想也是可移植的內容，雖然這種創(chuàng )新方法需要的成本比較高，開(kāi)發(fā)周期比較長(cháng)，但創(chuàng )新效果比較好，有其*的價(jià)值。
4 結束語(yǔ)
根據上述分析可知，隨著(zhù)機械制造業(yè)的發(fā)展，加大了機械市場(chǎng)的競爭力度，對企業(yè)的發(fā)展造成了一定影響。通過(guò)進(jìn)行機械創(chuàng )新，有利于優(yōu)化產(chǎn)品結構，強化其功能和性能，不斷提高產(chǎn)品的價(jià)值，以滿(mǎn)足市場(chǎng)的發(fā)展需求，推動(dòng)企業(yè)快速發(fā)展。因此，需要設計人員正確掌握思維創(chuàng )新的特征，了解創(chuàng )新方法，以保障機械的創(chuàng )新效率，從而推動(dòng)我國機械制造業(yè)快速發(fā)展。