关于机械工程技术创新的思考

李进

摘要：为了满足社会的多样化需求，机械工程技术必须进行持续革新。为此，我们可以在以往工程技术经验基础上，加以改进实现创新。既可以联合多家单位组建创新团队进行创新，也可以依靠企业自身的力量进行独立创新。未来，随着多种创新模式的广泛应用，更多的新结构、新功能、新产品将会投入到应用场合中。未来，机械工程产品不仅集成程度更高，其产品也将会更多地融入智能化元素，其生产效率会更高，也更加节能高效。

关键词：机械工程;机械工程技术设计;创新思维;技术创新

1 机械工程技术创新的根本目的

就我国现阶段而言，积极推进机械工程技术创新的根本目的是创造价值普惠大众。通过一系列的机械工程创新实践工程，可以树立创新意识，培养创新人才，提高机械工程产品的质量，满足人们的物质、文化和生活需求。

2 机械工程技術创新类型

2.1借鉴创新

在机械工程技术的创新领域中，借鉴创新是最常用、最高效、最便捷的类型。该类型通过在国内外已有的成熟技术基础上，加以优化革新，开发出符合现代社会所需的产品。通常采用借鉴创新手段不仅要参考现有的先进技术，也要科学地了解和分析现代机械工程的关键技术，结合现实需求，综合各项因素，确定改进方案。采用这种创新方式，简单高效，可以缩短开发周期、节约开发成本，降低技术风险，易于实现创新成果，其经济价值和社会价值非常明显。

2.2协作创新

对于机械工程技术创新而言，另一重要的类型就是协作创新。该类型主要是科研机构、高校、企业或个人等，临时组建创新团队，协作配合，围绕着同一个目标开展工作。在不同层次、行业、经历和专业人员的相互协作下，开展机械工程技术的创新工作，可以发挥团队优势，相互取长补短，实现多种技术的完美融合。依靠团队的力量，可以实现单个创新主体无法完成的创新工作。对于一些高难度的大型项目，唯有协作创新才能完成，因而该类型创新对推动我国机械工程领域的发展具有重要意义。

2.3独立创新

除了借鉴创新与协作创新，还有独立创新类型。该类型创新主体主要依靠自身的资源，独立完成创新工作。相比之下，独立创新对新主体的要求更高。它要求创新主体掌握全面的专业知识，在几乎没有外界协助的情况下，独立完成创新工作。独立创新有着重要的意义。独立创新意味着创新主体已经完全掌握跨专业的专业知识，具备解独立决复杂问题知识和能力。独立创新是企业发展的重要支柱，越来越受到重视，已经成为衡量创新主体创新能力的重要指标。企业要想实现机械工程技术的全面创新，必须具备良好的独立创新精神，通过不断地研究与开发，逐步摆脱对外界的依赖，逐步提升企业的独立自主的能力。通过自主研发与创新，企业可收获属于自有核心技术，从而推动企业竞争力的提高，并推动我国机械工程行业的长远发展。

3 机械工程技术创新发展方向

3.1机械工程技术集成化

传统的机械只能满足一项或者几项简单的功能，大多属于半自动类型。采用传统机械生产，通常会消耗大量的人力资源。随着人力成本的上涨，传统机械工程产品已经逐渐失去了竞争优势。预计未来，人力资源将成为最宝贵的资源。人机系统中，人分担的工作量将会越来越少，机器分担工作的比例将会大幅度上升。在部分领域，机器将会全部替代人的工作。企业应当顺应这一趋势。机械工程产品，除了提供传统机械所提供的功能外，还会集成现在需要人工才能完成的工作。在机器人应用领域，机器人已经可以替代人工从事实现搬运、焊接、喷涂等工作。除了替代人工方向，将单个多工序的生产模式，通过集成各独立工序，将其升级为具有复合功能的全自动智能生产线，也是机械工程技术领域的发展方向。目前，在工业4.0的推动下，多条具有复合功能的智能工厂生产线，已经投入使用，对推动工业升级，起到了积极作用。

3.2机械工程技术高效化

机械工程技术，经过多年的发展，已经彰显出高效率的特点。高效率是机械工程永恒的追求目标。特别是随着工业4.0 和“中国制造2025”战略的推进，一大批新型的项目投入应用，中国企业生产效率将提高25%。未来的机械产品，生产能耗更低，制造成本更低，竞争优势更加明显。

3.3智能化技术融入

社会对机械产品的需求越来越广泛，要求也越来越高。单依靠传统的机械工程技术，难以满足要求。跨专业技术的融入，可以有效解决这一问题。其中，机械工程智能化是未来的发展大趋势。目前采用智能算法的视觉系统，已经广泛应用于产品检测等工业领域中。智能化的家电产品，已经不再是简单的机械产品。带有智能化的机械产品更易受到用户的青睐。预计，未来绝大部分机械产品，都会升级，融入智能化的元素，成为市场的主流。

3.4创新新工具的开发与应用

科技的发展，促成了大量新型工具诞生。新型工具应用于机械工程技术领域，大幅度提高了工作效率，缩短了工作周期，提升了创新成果质量。借助网络工具，开发人员可以在几天甚至几分钟内掌握全球科技最新资讯，让机械产品研发做到有的放矢。计算机辅助设计工具的问世，将工程师从繁重的手工绘图工作中解放出来。计算机辅助设计工具从最初的2D设计，发展到3D设计，让设计工作变得没有难度。3D打印工具的应用，将机械产品开发推进到所想即所见的新高度。借助强大的有限元分析工具，可以轻松实现机械产品热学、力学、磁学等专业分析。现在的有限元分析软件工具，不仅可以对创新产品进行设计优化，还可以对其制造过程进行模拟和优化。预计未来，将有更多的新型工具出现，使机械工程技术创新变得简单而高效。

4 机械工程技术创新模式

4.1集成化创新模式

集成化创新模式是最常用、最有效的创新模式。该模式通过扩展机械系统功能，增加人机工程中设备的工作分摊比例，提高生产效率，提高自动化程度，提高系统总体经济效益来实现创新。通常，该模式需要创新人员掌握并运用机械、电子、计算机、经济和社会等多种专业技术知识，深入理解所创新的项目需求，对项目进行效果进行科学研判。

4.2智能化创新模式

在智能化时代，智能技术已逐步应用到各个领域。为此，企业应紧随时代发展步伐，在开展传统机械工程技术创新的同时，尝试运用新理念，顺应新趋势，打破传统机械工程技术这座城，融入新元素，促进机械工程技术创新和发展，从而不断提高机械工程技术水平。在机械工程创新领域中，尤其是要注重智能化技术的运用，提升产品智能性能，扩充其应用场合，深度挖掘产品价值，提升产品竞争力。

4.3虚拟化创新模式

在开展机械工程技术创新时，可以采用数字技术进行模拟验证，对各项设计性能进行评估和预测，不仅可以提高机械工程技术创新的有效性，而且可以提高机械工程技术创新的准确性，有效解决机械工程技术创新中遇到的各种难题。同时，虚拟化创新也可以有效地规避创新风险，缩短研发周期，减少浪费，提高机械工程技术创新设计质量，从而提高创新产品的竞争力。

4.4机械产品结构设计模式

对于机械工程技术创新来说，持续的工程设计也是创新的重要内容。只有不断提高产品设计水平，不断优化产品的各项性能，才能满足不同用户的各类需求，才能够实现真正的创新。只有持续不断创新，才能使企业始终保持竞争优势，才能得到长远的发展。

4.5节能技术应用

以往的机械工程技术，普遍存在机械生产效率偏低，能源消耗偏高的问题，不利于社会的可持续发展。通过机械工程技术的创新和发展，应用新型节能技术，可以有效地解决这些问题。大量的成功节能项目案例证明，节能技术不仅可以提高机械工程技术的生产效率，提升机械生产经济效益，还有助于提升能源的利用率，减少能源浪费。

4.6提高机械产品的品质

在现代化发展过程中，随着机械工程技术水平的不断提升，人们对于机械工程产品越来越挑剔，要求也越来越多。特别是在机械产品性能指标、可靠性、可维护性、安全性、效率、经济性及环境适应性等方面，人们提出了更高的要求。为了更好地满足用户需求，保证产品质量，通常企业需要建立从市场调研、产品研发、产品制造到售后的全过程质量管理体系。在产品研发阶段，我们应当特别注重机械产品的可靠性验证分析。对于一些易于失效的结构，应当作重点分析，并加以各种模拟试验进行试验验证。在产品制造阶段，我们应当尽可能地采用新工艺，提升工艺装备的水平，提高产品的加工精度和一致性。同时企业应当注重生产过程的质量管理和控制，创新质量控制方法，提升质量控制效果，促进质量水平的持续提升。

5 结束語

综上所述，随着我国机械工程技术的全面发展，各大企业对机械工程技术创新引发了深入思考。为了更好地开展机械工程技术改造与革新工作，必须充分利用现代技术优势，抓住创新技术发展方向，应用新工具，集成新功能，融入新元素，优化产品性能，扩大机械产品的应用范围。只有做好机械工程的创新工作，才能开发出更经济、更高效、更具有竞争力的现代机械产品，才能确保企业保持竞争优势，才能得到长久地持续发展。

参考文献：

[1]于德海，尹来发，金明，等.浅议机械工程设计中的创新思维运用[J].科技创新导报 ，2014，11（32）：109.