【摘要】随着我国机械制造业的不断发展，人们对机械工程提出了更高的要求，为了更好地满足这个行业的发展需求，借此提高机械工程所带来的社会效益和经济效益，机械工程的可靠性就需要加强，不断优化以促进该行业的发展水平不断提升，今后为人们带来更好的产品。
【关键词】机械工程；可靠性；优化设计
作者简介：唐新发
中图分类号：TH122文献标识码：A
doi:10.12159/j.issn.2095-6630.2020.02.0548
1引言
经济全球化下的经济竞争是激烈的，要在激烈的竞争环境中继续生存和发展，就必须找到经济发展的方向，机械工程设计中运用创新思维可以助推经济发展。毋庸置疑，我国的机械工程设计在实践中取得了进步，但是在发展的过程中还存在不少问题，所以，要对机械工程设计进行分析，找到促进机械工程设计发展的方法，在机械工程设计中融入创新思维会使机械工程设计取得大的发展，并为我国的经济发展提供新动能。
2现代机械工程创新要素分析
2.1安全与稳定性
现代机械工程在进行创新设计时，设计人员需要把工程建设中的安全性与稳定性放在第一位，按照机械工程设计的基本要求，在设计中考虑到相关设备的可靠性、磨损度、稳定性。同时，在实际投入使用时，需要对相关设备的刚度和硬度进行提前检验，保证工程的设计质量与人员安全。
2.2减少环境污染
创新设计的标准之一就是减少环境污染，所以现代机械工程人员在进行创新设计时，要确保相关产品的生产与使用过程不对周边环境造成污染，不影响操作人员的身体健康。同时，为了减轻机械工程设计建设中的生态危害性，设计人员在设计工程设备时应该使用绿色环保材料，严禁使用有毒有害的材料。
2.3经济效益最大化
现代机械工程的创新设计也要符合社会发展与客户需要，在保持安全与绿色的基础上，使用科学的方法控制机械工程的设计成本，设计人员应该站在宏观的角度上考虑机械设备产品的设计制作流程，创新简化相关流程来达到节省成本的目的。同时，机械设计中也可以考虑加入人工智能自动化操作，降低操作员在实际工作中的劳动量，解放劳动力进而减少工程成本。
3机械工程可靠性优化的现状
生活水平的提高使得人们对产品本身的质量提出了更高的要求，而我国的多数产品尽管目前在产品的可靠性以及综合性能上升级很快，但是整体而言因为发展时间较短还是无法与外国的企业相抗衡，尤其在机械制造的可靠性方面并不能够满足当下的需求。目前为了不断优化机械工程的制作流程，有关部门已经出台了一整套合理的体系。而在机械工程的可靠性优化设计这一领域中，由于之前的研究大都停留在理论假设上，缺乏足够的实践引导，因此相关方面的人才相当匮乏，这样下来不利于机械工程业的长久发展。因此，对于这一领域有关部门要给予足够的重视，使其稳步地发展并取得长足的进步。
4机械工程中可靠性优化设计的应用
4.1在机械产品运动方案设计中的运用
机械产品的运动是实现其整体功能的基础，因此其设计方案是重中之重。创新思维在设计中的运用就是需要设计人员根据客户需求，对机械产品进行构思，充分了解各机械结构的动作方式，保证各部件的单独动作和部件之间的联动，同时还需要考虑工艺、效率、性能、成本等多方面要素。因此为了保障机械产品的完美运行，需要设计人员将创新思维融入设计过程中，考虑多方面要素进行运动方案设计设计，实现资源最优化配置。例如，在设计自动包装机械手爪产品时，合理设置各气缸之间的动作方式，避免机械碰撞导致机械停运。
4.2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。
4.3组合创新法
组合创新法一般有2种类型：模块组合法和形态矩阵法。模块组合法的结果是最后要把相似的结构、功能的部件划分在一起，在产品制造中当产品出现了问题的时候只需要把部分坏的零件进行更换。这样就可以节省成本，提高资源的效率。形态矩阵法是指把复杂的问题进行归类处理，化繁为简，把复杂的问题进行简单化，降低故障处理的困难。
4.4使用维修阶段
机械制造产品有一些属于损耗品，所有的产品都具备使用寿命，使用寿命不仅与产品的本身设计有关，同时还与产品的后期使用以及保养情况有关，如果后期在机械产品的维修阶段采取了正确的维修方式，那么就可以有效地延长设备的使用寿命，这就相当于大幅度增加了对资源的利用率。而要想达到这一点就需要相关的工作人员从实际情况出发，通过自己的思维和逻辑判断明确产品需要维修的部位和具体的维修方法。经验丰富的维修人员可以通过优秀的维修手段大幅度提升一些产品的使用寿命。因此，在机械工程维修的可靠性优化设计过程中，不仅要控制维修的费用，同时也要考虑到可靠性维修的准确性。这样产品如果发生故障，问题点也会很快被发现并且及时得到纠正，这样就可以达到延长机械产品使用寿命的要求。
4.5在机械产品动力能源设计中的运用
在设计机械产品时，动力源的设计需要融入更多的创新思维。随着新能源的利用更加广泛，设计人员可以在设计动力源时拥有更多的选项，此时，需要设计人员发挥创造性的思维来考虑动力、成本、环保等多方面要素，最终确定最合适的动力源。例如电力驱动的汽车设计，采用创新设计，利用电能最为动力能源，降低了有害气体、颗粒的排放，保护了环境，采用独特的充电技术，大大缩短充电时间，保证电动汽车的使用基础。
4.6产品制造环节
机械工程产品的整体质量要想获得提升，就需要从制造环节进行控制，机械产品的制造环节需要投入足够的重视，尤其是在可靠性能优化这一方面。在加工工艺中，需要选择比较高的技术水平，提升技术规格，这样就可以有效地提高机械制造的整体水平。机械产品制造的每一个流程都相当关键，可靠性优化的设计需要兼顾加工材料以及设备等方面，在全面考虑的基础上才可以制定出一套真正行之有效的优化设计指标。
5结束语
综上所述，工业领域的发展与国家整体综合实力密切相关，机械设计制造起至关重要的作用。在现代化机械生产中，伴随科技的发展，机械制造的技术以及制造水平不断提升，自动化技术的应用也不断向世人彰显其良好的发展前景，但毋庸置疑，我国的科技水平仍有待提高，机械化生产中的数字化以及智能化有待提升，从而进一步提高机械制造效率，为机械化生产添砖加瓦，使我国的经济更加蓬勃发展。
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