摘要：近年来，我国经济快速发展，现代机械工程设计要想在激烈的市场竞争中获得发展，就必须进行创新——基于传统的机械工程设计模式，取其精华，去其糟粕，实现吸收、消化、再创新；加强自主创新，降低成本，提高机械工程设计的科学性和合理性，推动现代机械工程设计的可持续发展。
关键词：现代机械；工程设计；创新要素
1现代机械工程创新设计的原则
1.1安全、可靠
在现代机械工程设计中，工作人员应首先确保工程的安全性、可靠性，严格按照相关设计要求，注意机械设备的热平衡性、稳定性和耐磨性。现代机械工程的刚度和硬度必须满足设计标准，以保障机械工程的设计质量。
1.2生态效益良好
现代机械工程创新设计产品对操作使用和加工制作的要求非常高，机械设备产品必须无害、无毒，不能影响周围的自然生态环境，尽量设计绿色环保型机械设备产品。为了提高现代机械工程设计的生态效益，设计人员应选择无污染或低污染的环保型材料，严禁使用有辐射、有害、有毒的机械材料。
1.3经济效益最优
现代机械工程创新设计应结合市场需求和客户要求，科学、合理地控制机械工程设计成本，实现经济效益最优。相关设计人员应综合考虑机械设备产品的加工制作和设计内容，优化现代机械工程设计方案，选择最合适的机械材料，优化机械产品的装配工艺和加工工艺。另外，现代机械工程设计还可运用人工智能化的方法，解放设计人员的思维，降低设计人员的劳动量，实现机械设备产品的智能化操作控制，提高现代机械工程设计的经济性和合理性。
2相似性思维对技术创新的作用
为了更好地适应工业生产的需要，工程技术不仅在数量上有所增加，在种类上也变得更加多样，所涉及到的学科也更多。值得注意的是在工程技术发展的过程中存在着相似性，只是这种相似性的程度会有所不同。而且随着外部环境的变化，这种相似性也不断变化，使得物体之间的联系变得更加模糊。在机械工程设计中应该注重相似性思维。
要想对事物进行深入研究就必须了解事物的本质，而事物之间的相似性则能够帮助人们更好地了解事物的本质。在机械工程生产领域，在生产技术、生产设备、生产流程等方面都存在一定的相似性。为了方便对机械生产设备进行深入研究，需要对其功能进行简单地划分，这些功能之间是相互联系的，而且存在着相似性。不过有很多的机械生产设备虽然在构造原理上以及使用方法上存在着相似性，但是实际还是有很大区别的，而且随着社会经济的快速发展以及科学技术的不断进步，机械生产技术也在不断提高，生产设备在使用功能上出现了不同程度的变化。机械工程设计人员要想解决当前生产中的技术问题，就必须对设备之间的相似性有个全面的了解，这样才能更好地做好机械工程设计工作。
在机械产品制造领域中，新技术的层出不穷，出现了很多新概念，例如并行工程、全球化制造、量化生产等等，这些生产技术虽然存在很大不同，但是在本质上却存在着相似性，也就是都是以提高生产效率、缩短生产周期、提高产品质量等为生产目的，这也是各种不同的生产技术出现的根本原因，这也给机械产品生产带来更多的选择。在当前的机械生产技术创新过程中相似性思维已经受到了广泛应用。例如，在机械控制领域中，设计人员往往通过使用一个相似的数学模型来实现对机械系统的控制，随之产生的就是模拟技术，逐渐的这种模拟技术又发展为仿真技术。在其它相关领域，可以利用相似性思维对这种技术进行再创造，创新出更加适合自身发展的生产技术和设备。在机械工程设计中设计人员的创新能力是关键，他必须能够根据当前事物的变化发现它与相关事物之间的相似性，并能够对其进行创新。
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3现代机械工程创新设计的方法
3.1行业技术交流法
行业技术交流法主要是将其它行业中（计算机、化工）所创造的先进成果、现代化方法和技术应用到机械工程设计中，或者是将一种机械制造产品的工作方法运用到其它机械设备产品中，设计出新型的机械产品。在实际工作中，机械产品设计团队将最新的AI芯片应用到无人机机械产品设计上，进而大大提高了产品的易用性，促进了无人机行业的创新发展。
3.2团队工作法
依靠团队的力量，充分发挥团队中每个人的价值。在现代机械工程设计过程中，团队组长会将团队产品的任务需求拆分成几个小部分，将人员分成不同小组。由每个小组人员按照所分配到的产品需求部分，阐述自己的设计理念，沟通交流。用头脑风暴法来发散他们的设计思维，进一步完善现代机械产品的设计思路。
4现代机械工程创新设计内容
4.1外观功能化创新设计
基于创新要素与方法分析，现代机械工程创新设计应突出外观功能化创新设计，在保证现代机械设备产品基本功能的基础上，设计人员基于现代美学理论，在设计中融入大众审美观点。随着社会的发展、生活水平及审美意识的提高，人民在消费产品时将外观质量作为重要选择标准，举例来说，在汽车制造行业，在保证发动机性能与安全性的基础上，也要考虑到体现产品的造型美、色彩美和线条美，采用各种涂装工艺，提高机械产品的适用性和美观度。
4.2动力能源创新设计
随着新能源的发展，现代机械工程创新设计中也将动力能源创新作为一个主要卖点，电动能源作为当前发展较为成熟的新能源，已逐渐被机械行业设计员应用在产品中。
4.3机械产品结构创新设计
机械产品结构创新设计主要包括优化总体结构、增加功能2个方面。设计人员在进行设计时，应该充分考虑客户需求，力求用最少的空间来实现产品的功能化。例如老式照相机与冲洗设备在摄影室要占据大量空间，只能交由专业人士负责，但设计人员采用创新思维，发明拍立得相机，在一种设备上完成了拍照与冲洗胶卷的全部过程，优化了产品的内部结构，给人民的生活带来了便利。
4.4结构构造创新设计
机械设备产品结构设计主要包括总体结构设计和结构构件配置。设计人员应结合客户对机械设备产品的需求，分析机械产品结构的差异；基于多样化的机械产品结构形态，坚持创造性思维，优化机械设备产品结构设计，完善机械设备产品的使用功能，在有限的材料和空间中，实现更多产品功能的集中化。例如，办公室中的扫描仪、复印机、打印机往往会占据很大的空间，而某些企业运用综合和离散的创新思维，在一种机械设备上集成扫描、复印和打印功能，优化了机械设备的产品结构，极大地提高了办公效率。
4.5运动方案创新设计
在现代机械工程设计中，设计人员要注意机械运转系统、传动结构和原动机应满足相关功能性需求，对机械设备产品运动方案进行创新设计，并结合客户需求，优化机械设备产品结构；综合考虑机械设备产品的管理维护、使用性能、设计成本、生产工艺等多方面的因素，提高机械设备的产品性能。运动方案创新设计应基于机械设备产品的使用功能，通过不同的结构和工作原理来实现。相关设计人员应积极创新，激发创新灵感，对不同运动方案进行科学分析，选择最优的运动方案，优化机械设备的产品性能。
结论
随着现代化科学技术的快速发展，现代机械工程设计人员应积极创新，运用创新思维，结合市场发展状况和用户需求，加强对现代机械工程设计的自主研发和自主创新，并运用先进的设计方法完善机械设备产品设计的各项内容，提高现代机械工程设计的合理性和科学性。
参考文献：
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[3]李旭.现代机械设计的创新方法[J].科技经济市场，2017（05）：199.
论文作者:姚立超
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/18
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