本文概要:
了解典型的机械设计流程:非专业人士也可以研发新产品!关于创新:创新是进步的灵魂,那么机械工程师又该如何进行创新?技术表达与沟通能力为何如此重要,如果忽视会导致灾难行的后果吗?
正文之前,先看下面的案例:
火星气候探测者号(MarsClimateOrbiter)是美国国家航空航天局的火星探测卫星,同时也是人类设计的第一个火星轨道气象卫星,年12月11日于佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射,年9月23日UTC9点00分46秒开始插入火星轨道,其无线电系统在UTC9时04分52秒(比预期时间早49秒)终止联络,当时探测器已进入火星另一侧,但随后始终未能重新与地球通信建立联系。探测器由于人为错误,导致探测器其在低于预期的高度接近火星,最终因为火星大气层的压力而解体。
设计流程从广义来说,机械设计是发明一种产品或机构的系统化过程,旨在满足全球化社会的某一技术需求。
尽管一名机械工程师Vol.1机械工程师的职业之路怎么走?在某个领域(如材料选择或者流体工程方向)很专业,但其主要工作仍旧着眼于设计。设计师自草图阶段开始,尽其最大的自由去设计,使设计概念转化为实际产品。
从宏观角度上看,典型的机械设计流程主要分四个阶段:
机械设计流程一、需求分析
需求分析阶段二、概念设计
对关键需求进行评估,可以使用列表法列出利弊,或者经过初步计算列出概念评估矩阵。同时,也应当做出计算机三维模型和原型硬件以便进行选择。在这一阶段,设计仍具有一定的灵活性,而且改动的代价也不大,但是随后产品进入详细研发阶段,若发生改动则很困难且代价巨大。
概念设计阶段三、详细设计
当设计进行到这一步,团队已经完成了明确概念、创新设计和分析等工作,并对最佳概念达成了共识。然而,很多设计和制造的详细工作仍没做,这些工作必须在产品硬件生产之前完成。
详细设计阶段四、生产制造
详细设计完成,设计者接着就要参与产品的生产制造过程。工程师选择的制造方法要重点考虑成型模具和加工机床所花费的时间和成本。换言之,在机械设计过程中,工程师就要充分考虑所设计的零件材料选择、加工工艺、成产周期乃至采购要求等方面的内容,如果疏忽其中某一方面,再生产制造过程中就会引起零部件返工甚至产品结构的重新设计。此阶段发生设计变更,代价比较沉重...
某些产品,例如汽车、空调、芯片等,都是批量生产,就可以大量引进自动化设备生产线,可以实现快速生产并降低人工成本。单件生产,目前也可以用3D打印机直接打印出来(淘宝上很多店铺都提供相关的服务)。
关于创新科技创新可提高劳动生产率,进而促进经济增长率。经过改革开放后数十年的发展,我国经济已经进入新发展阶段。以大数据、云计算、物联网和人工智能等为代表的技术革新,推动新一轮科技革命的深化,带来了数字经济的快速发展,也为资源配置效率快速提升带来了可能性,催生新的经济形态。进行持续的科技创新,并将其积极地运用到解决现实问题中,是我国宏观经济能实现质量变革、效率变革和动力变革的必要条件。
新技术引起的变革将开辟一个全新的市场,进而提供更多商机。例如智能手机和新能源汽车,展示了新技术改变人类交流方式与交通工具的过程。此外,工程师的设计工作还体现在增值方面,任务重点是优化和升级现有产品。比如,给手机加上高清镜头、对汽车模型做微小改动。
机械工程师要想使设计的产品满足多种市场、社会以及文化的需求,应当具备技术高效、使用安全、环境友好的特点,而这就要求机械工程师创造性地思考问题。在创新过程中能进行有效设计,是机械工程师必须掌握的技能之一。
设计师要做到一半科学家,一半是艺术家。设计过程由思维主导、靠创意驱动。有人认为创新应该是艺术家的事,因为他们天生具有创造性;而工程师应当务实,把创造性的任务交给别人做。但事实上,创新精神是工程师不可或缺的素养,产品设计需要工程师做到一半是理性的科学家,一半是创新的艺术家。创新能力可以通过学习获得,在学术生涯和职业生涯中具备这种能力的人更具优势。
关于创新能力的获得,由于不是本次讨论的重点,将在后面的文章中详细介绍。
优秀机械工程师必备能力:技术表达能力与沟通能力好的产品的产生在于工程师对细节的
转载请注明:http://www.0431gb208.com/sjszjzl/5997.html