简帮强

摘 要：随着我国工程设计技术的快速发展，现代机械设计成为工程设计的“宠儿”，推动着我国现代工程的快速发展，实现现代机械设计不断创新就显得尤为重要。为了能够全面了解和把握现代机械设计的创新设计理论和方法，本文将结合现代机械设计的发展进程等方面知识，对其进行分析。

关键词：现代机械设计;创新设计;理论;方法

随着我国各领域科学技术的快速发展，我国工业逐渐走向智能化发展，在面对世界智能工程概念的普及，我国智能工业化进程可以说面临着巨大的挑战，国家对机械设计的要求必然会越来越高。近几年，我国开始对现代机械设计专业人才加大力度培养，为了能够让现代机械设计方面的人才更加专业化，并能够创造出更加符合当代人生产生活的需求，我国相关部门首先从现代机械创新设计理论开始着手。

1 机械设计理论与方法的发展进程

纵观世界现代机械设计的发展历程，按照时间节点，现代机械设计行业的发展可以分为两个阶段，第一阶段要追溯到17世纪，一直到20世纪中叶，是现代机械设计的初级阶段[1]，该阶段的机械设计非常传统，且设计的水平一般，方法、理念等方面更无科学化可言。很多时候新产品的研发速度非常慢，可以说，此时的机械设计不仅受到各种条件的制约，生产力低下，无法满足当时市场的需求。第二阶段是从20世纪中后期至今[2]，新兴技术的引进，带动了现代机械设计技术的提高，在这一阶段，我国机械制造业的整体水平都得到了大幅度提升。

2 现代机械设计理论与方法需具备的特点

2.1 创新性

21世纪以来，创新已经渗入到人们的生产、生活中，对我国各行各业的影响非常深远，更是现代机械设计快速发展到的源泉[4]。从企业的角度看，不进行积极地创新该给，就无法在新型市场经济的激烈竞争中获得一席之地。对研究人员来说，创新是其开展现代机械设计理念的基础，一方面研究人员要结合传统设计理念中的重要部分，另一方面要将现代先进技术理念融合进去。目前，在我国现代机械设计领域，很多技术人才在学习先进国外经验的同时，能够充分发挥自己的主观能动性，充分利用现代机械设计不断创新的特点，挖掘机械设计理论的核心体系，促进我国现阶段很多机械设计产品实现了质的飞跃。

2.2 综合性

随着我国现代机械设计的快速发展，在人们智慧下，已经实现了现代机械设计与市场需求相互融合，在人们的生产、生活中发挥了重要的作用。作为现代机械设计人才，在创新的同时，还要考虑现代机械设计产品的综合性发展，对产品可以创新，但是不能天马行空的想象，要让自己的产品符合人们生产、生活的需求。在设计现代机械产品时，就要求设计员们主要考虑产品与市场的融合、产品与人们需求的融合等方面，科学的作出综合性考量，这样才能确保更多现代机械设计产品的生产，进而满足市场经济的需求[3]。

3 现代机械设计的创新方法

3.1 对现代机械型号、规格进行创新设计

我国各行各业在快速发展的过程中，对机械型号和规格精准度的要求也会越来越高。尤其对机械的型号和规格，在设计方面有着非常严格的要求。怎样才能让机械的型号和规格可以满足各行各业的需求，这就需要设计员们进行创新。如在保障机械产品基本功能的基础上，对产品的型号和规格进行改进优化，使其满足各行各业的标准。同时还可以在原有功能的基础上，不断丰富其功能，就如同在人们的生活中经常使用的刀一样，通过在外形上改进，使其既可以切菜，又可以起瓶盖，这样多功能的产品才是现阶段市场的需求。在设计的过程中，很多设计员们结合了数学模型的算法，对每个现代机械产品进行精准设计，这样做既可以提高新型机械产品的质量，又可以满足人们对新型机械产品的要求。在实际生产过程中，该方法无疑成为设计员们的一个技术领域的创新。

3.2 引进先进的信息技术

互联网计算机技术的普及，无疑为我国现代机械设计增添了动力，至今在机械设计领域，已经起到了非常重要的影响，计算机技术可以在庞大网络群体的支撑下，为设计员们提供最前沿、更先进的产品信息以及现代机械设计的创新发展方向，帮助设计员们充分了解和预算产品的特性，进而提出可行性的改革思路和方案。近几年，在现代机械设计领域，三维模型图等设计理念都是通过计算机技术来实现的，可以说，在现代机械设计领域，通过结合计算机技术，在很大程度上节约了时间、物力和人力的成本，很多技术人员可以通过计算机技术突破时间和空间的限制，让每一个设计的概念产品具有自动调节的功能。

此外，技术人员通过在网络实现线上和线下同步互动，及时分享自己的设计理念，与同行技术人才共享设计经验，这样在相互学到知识的同时，还可以激发自己的灵感，进而全面提升现代机械设计的整体水平。

3.3 采用并行与集成设计方法

现代机械设计实现创新，不仅要依靠创新的思维和先进的技术，还要依靠设计的方法，现阶段，在我国现代机械设计领域最常见的一种设计方法是并行与集成设计法。所谓的并行与集成设计法是指在现代机械产品制作的统一时间段内，既可以实现产品的生产又可以进行产品的测试，实现了生产、测试同步进行，在很大程度上缩短了机械产品上市的时间，这对我国现代机械产品设计员们来说无疑是一个福音。与此同时，并行和集成设计方法能够从两个方面帮助设计员们解决新型的难题，即减少设计生产的时间和降低重复修改的次数，也就是说这样的方法能够提高设计员们整体设计的质量。现代机械创新设计的方法随着技术的发展而不断的更新换代，现阶段，并行与集成设计方法已经成为技术员们首选的方案。

3.4 优化设计与仿生类比设计法

在我国现代机械设计领域中，还有一种方法被广泛应用，那就是优化设计与仿生类比设计法。该方法的核心操作主要体現在设计员们充分利用计算机、数学、物理等学科理论为支撑点，在设计研究期间，通过不断创新和改良，利用计算机模型对产品进行设计，这样做可以在设计的环节中，对可预知的问题进行及时修正，在很大程度上提高了产品的质量和合格率。从现代机械研发的角度看，优化设计与仿生类比设计法可以让设计员们有效的利用仿生学原理，对现代机械创新设计的产品进行模拟和演练，这样从实验中找出产品的问题，设计员们需要将从中获得的启示做好记录，作为经验累积的基础。

3.5 变形设计与移植技术设计法

在现代机械创新设计的方法中，变形设计与移植技术也是非常常见的设计方法，这种方法主要应用在产品的设计生产上，设计员们会结合这两种方法对产品设计、加工的原理和功能进行大数据分析，来提高产品整体的质量[4]。在我国科学技术的快速发展中，除了机械产品制造业之外，还有很多行业的发展也开始逐步引进这种变形设计和移植技术的方法，很多设计者们在原来方法的基础上，进行了大刀阔斧的改良，他们不断发挥自己的主观能动性，让这样的技术和方法符合自己行业的发展。

4 结语

综上所述，在现代工业发展过程中，现代机械设计有着非常重要的影响，提高我国工业的整体水平，现代机械设计必须创新，只有为现代机械设计注入源源不断的创新理念，才能促进我国现代工业的发展更加多元化。不论是集成设计、变形设计还是仿生类比设计等，都应以创新为出发点，努力制造出更多智能化的创新机械产品。

参考文献：

[1]王磊.机械制造和机械设计创新的实现[J].科学技术创新.2019（03）：177-178

[2]陈嘉琳.谈现代机械设计方法与未来机械设计[J].山东工业技术.2019（05）：69.

[3]赵丁.关于当前机械结构设计中的创新设计[J].数字通信世界.2019（01）：257.

[4]周欣，宋敏，周小勇，王鹏.基于“工匠精神”的机械创新设计实践课程探索与研究——以西安航空学院机械创新设计实践课程为例.西安航空学院学报.2019（01）：87-91.