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一、创新思维的概述

创新是指在社会经济领域按照固有模式进行改革和更新，形成更加有效的新模式，利用新模式实现资源的优化配置，提高效率，增加收入，因此创新是经济发展的不懈动力。

针对我国机械工程行业存在成本高、精度低、性能差等缺点，需要加强机械工程设计创新思维的培养，改进和设计新产品，改善现状，促进机械工程行业的快速发展。运用创新思维进行机械工程设计，需要运用新的知识和新的领域来分析原理，突破传统的障碍，采用新的方法来实现，开创新的局面。

机械工程设计创新要求设计人员在常规设计时，结合自身的创造力和经验，运用创新思维改变现有结构，运用新的设计方案优化产品资源配置，最终得到创新、实用、经济的新型机械设备设计。

与其他思维方式相比，创新思维具有创造性、多向性和综合性的特点。创造性是指在机械工程设计过程中，突破传统思维模式，在时间和空间上有所创新，运用新方案整合内外部因素，使设计打破常规，取得新成果。多方向性是指在机械工程设计领域中，实现目标的途径很多，需要选择的方案很多，运用创新思维进行设计时会出现很多新的方案。综合性是指设计过程中需要应用到机械理论、电子技术、计算机理论、液压技术等多方面的综合性知识，用于进行综合设计，最终实现资源的优化配置。

因此，具有创新思维的机械工程设计一般具有以下特点：包含多种技术的综合体现；部分功能不可量化，只能从原理和经验判断；需要通过逻辑思维找到方案，在设计过程中需要反复删除和选择最优方案。创新思维的培养不是一蹴而就的，它需要长时间的经验积累以及反复优化才能实现。在实际应用中，设计者需要反复思考尝试，才能真正将其应用到机械工程设计中。

二、机械工程设计中创新思维的运用现状

在“万众创业、万众创新”的背景下，我国创新能力显著提高，运用创新思维在机械工程设计领域取得了显著成绩。创新思维在机械工程设计中的应用主要体现在产品的外观设计、机械运动和新能源产品等方面。利用创新思维为我国开发了许多创新产品和创新方法，这些创新已被进一步探索深化，并为中国机械工程的发展奠定了坚实的基础。但与发达国家相比，我国的机械工程设计还处于初级阶段，随着知识产权保护力度的加大，技术引进门槛越来越高，因此我国机械工程更应该提高自主创新和自主研发能力，减少对国外技术的依赖，为机械设计行业的长期稳定发展打下坚实的基础。

三、创新思维在机械设计中的运用

（一）推理思维法

推理思维通常有四种形式。（1）质疑。是利用质询法找出产品在设计、制造和性能上的一些不足之处，找出改进方法，从而开发出各方面性能都比较好的新产品；（2）逆向寻求法。否定现阶段形成的解决方案，然后从传统的相反方向，从产品和组件的相反方面，寻找创新的设计方法；（3）缺陷列举。找出设计方案或机械产品的缺陷，列出缺陷，找出原方案和产品的缺陷，找出改进方案和方法，进行创新设计。在机械改进产品的创新设计中，经常采用缺陷计数法；（4）系统分析法。对设计系统和方案进行分析，找出设计方案的优缺点，并根据系统的现有环境找到合理的解决方案。在机械设计中，系统分析是一种常用的方法。

（二）联想类比法

联想类比法通常有三种形式：（1）相似类比。在工程技术中，对具有相似结构、性能和过程的系统或部件进行分类，在分类的基础上进行分析和分解，找出相似的单元进行优化和综合，利用新的思维方式形成新技术、新事物。（2）移植法。将其他技术移植到机械产品中，如物理上的激光技术移植到机械产品中设计激光切割机；（3）仿生法。仿人机器人是仿生方法的应用。在机械设计中，关联类比法需要一定的经验和专业知识，具有广泛的应用。

（三）智力思维法

一般来说，智力思维是抓住瞬间的闪光点，或是潜意识中的新思想，然后组织相关专家进行有一定目标的讨论。专家会议通常集中在某个主题上，在这个主题上专家可以自由发言，思考冲突，并尽可能多地激发想法。在智能思维方法的实际应用中，在短时间内探索出一些专业性很强的创新项目，会取得很好的效果，也是一种常见的创新设计方法。

（四）组合创新法

模块组合法。结合系统和设备中相似功能和连接的分类，找出基本功能单元和独立层次，将这些单元设计成标准和标准模块。（2）形态矩阵法。结合影响因素的分类，对复杂问题进行分解，找到每个参数的所有可能状态。组合创新方法方便、高效，可应用于多个方面。是现阶段提高机械设计水平的一种方法，特别是在大型装备设计中很多地方采用组合创新法

结束语

因此，创新思维是机械工程设计的源泉。在科学技术不断发展的前提下，机械设计自身也在不断地完善。发展性设计和继承性设计都与创新思维的运用密切相关，创新推动了人类文明的整体进步，机械设计是决定机械性能的主要因素。因此，在创新思维的驱动下，机械工程设计必将朝着更加规范化的方向发展。在机械工程过程中，要始终坚持创新思维与现代科学技术相结合，努力使机械工程设计成为世界发展的先锋。