劉勝

【摘 要】當(dāng)今社會(huì)，科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，人們不僅對(duì)多功能產(chǎn)品有強(qiáng)烈的需求，也需要多功能產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)其應(yīng)具備的功能。產(chǎn)品的可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)是以產(chǎn)品功能的可靠性使用為目的而應(yīng)運(yùn)而生的產(chǎn)物，從產(chǎn)生開(kāi)始到現(xiàn)在，已經(jīng)得到了迅速的發(fā)展與廣泛地使用。在進(jìn)行機(jī)械工程的產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，將可靠性理論與技術(shù)應(yīng)用于其中，并根據(jù)需要與可能，將產(chǎn)品的可靠性使用作為優(yōu)先考慮的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；在滿(mǎn)足時(shí)間、費(fèi)用及性能的基礎(chǔ)上，讓設(shè)計(jì)出的機(jī)械工程產(chǎn)品符合可靠性的要求。可靠性的設(shè)計(jì)問(wèn)題在涉及傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)的同時(shí)，也與價(jià)值工程、系統(tǒng)工程、環(huán)境工程及質(zhì)量控制工程等有著密切的關(guān)系。因此，可靠性設(shè)計(jì)是多學(xué)科與多技術(shù)相互交叉融合的一種新興技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械工程；可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)；探討

1機(jī)械工程產(chǎn)品的可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)現(xiàn)狀分析

由于我國(guó)的特殊歷史原因，機(jī)械工程制造業(yè)與西方發(fā)達(dá)國(guó)家機(jī)械制造業(yè)相比，顯得相對(duì)落后，尤其是在可靠性設(shè)計(jì)的研究方面更是顯得滯后。直到二十世紀(jì)八十年代，我國(guó)在機(jī)械工程的可靠性研究才取得了一些初步的成效，在某些個(gè)別的行業(yè)還成立了專(zhuān)門(mén)從事可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)研究的組織與團(tuán)體，并為社會(huì)培養(yǎng)了大批的可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)研究的技術(shù)人才，制定出了整套可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。從總體上來(lái)看，過(guò)去的可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)研究比較偏重于理論，但在生產(chǎn)實(shí)踐中，對(duì)于理論的應(yīng)用則是比較少，就這一點(diǎn)而言，與制造業(yè)相對(duì)較為發(fā)達(dá)的國(guó)家相比較，存在著許多不足之處。

2關(guān)于可靠性設(shè)計(jì)的一些問(wèn)題

要想弄清楚什么是可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)，我們就必須要先了解什么是產(chǎn)品的可靠性。一般來(lái)說(shuō)，產(chǎn)品的可靠性就是指在規(guī)定的條件與時(shí)間之內(nèi)完成規(guī)定的任務(wù)或者實(shí)現(xiàn)固定的功能。這里的產(chǎn)品既包含作為單位研究的研究對(duì)象，又指各個(gè)參與實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)、元件或者設(shè)備等，在特殊情況之下，我們還可以將人的作用也包含進(jìn)去。

在進(jìn)行可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我們必須要以已知的技術(shù)和理論為基礎(chǔ)，根據(jù)日后的實(shí)際需要和可能會(huì)發(fā)生的情況優(yōu)先考慮產(chǎn)品的可靠性要求，通俗一點(diǎn)的講，就是要在滿(mǎn)足產(chǎn)品費(fèi)用、性能以及時(shí)間等條件之下，確保產(chǎn)品能夠滿(mǎn)足可靠性的要求。對(duì)于產(chǎn)品的可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，其是一個(gè)多技術(shù)、多學(xué)科融合的新型技術(shù)，既包含價(jià)值工程、系統(tǒng)工程的知識(shí)，又具有工程心理學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及質(zhì)量控制技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容。雖然其名稱(chēng)是產(chǎn)品可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)，但是其并非只是存在于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段，在產(chǎn)品的制造階段、使用階段以及管理和維護(hù)等階段都會(huì)涉及到產(chǎn)品的可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)。也正是因?yàn)檫@樣的情況，其在機(jī)械工程中有著十分廣泛的應(yīng)用。

3可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)在機(jī)械工程中的應(yīng)用

3.1機(jī)械工程產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)

機(jī)械工程產(chǎn)品的設(shè)計(jì)主要包括裝配整體設(shè)計(jì)與零件組裝設(shè)計(jì)。對(duì)機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，可以將其當(dāng)作一個(gè)整體，設(shè)計(jì)的方法主要有兩種，第一種方法為：先大致了解機(jī)械的完整系統(tǒng)，并分析組成整體的零部件具有多大程度的可靠性，據(jù)此推斷出整體具有多大程度的可靠性；這種方法即為預(yù)測(cè)整體設(shè)計(jì)可靠性的手段，預(yù)測(cè)的結(jié)果必須與設(shè)計(jì)指標(biāo)相符合。第二種方法為：將整體機(jī)械工程可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)所要求的指標(biāo)分配到其零部件的設(shè)計(jì)上，要求零部件必須滿(mǎn)足各自的可靠性指標(biāo)要求；常用的可靠性的分配方法有：再分配、等分配、比例分配及綜合評(píng)分的分配方法。設(shè)計(jì)單個(gè)零件時(shí)，盡量采用符合國(guó)家規(guī)定且已經(jīng)在生產(chǎn)中大量投入使用的常規(guī)零件，并用不同設(shè)計(jì)方法對(duì)重要程度不相同的零件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)關(guān)鍵部件之前，要先行可靠性的試驗(yàn)。要保證一個(gè)產(chǎn)品的質(zhì)量，在制造環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制是最關(guān)鍵的部分，因此，機(jī)械產(chǎn)品在制造的過(guò)程中進(jìn)行可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)是非常重要的。加工的設(shè)備可靠性要得到保證，在選擇加工工藝與工藝流程時(shí)，要注意其技術(shù)水平，保證制造水平盡量達(dá)到最優(yōu)化。產(chǎn)品制造工藝流程是一個(gè)完整的系統(tǒng)，其中的各個(gè)方案與工序是工藝流程系統(tǒng)中的子系統(tǒng)，對(duì)每個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，都要綜合考慮各方面的因素，如工藝裝備、加工設(shè)備、加工材料與工作人員素質(zhì)等；只有這樣才能為各個(gè)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)出可靠性與合理的指標(biāo)；最后，整合分析各個(gè)子系統(tǒng)的指標(biāo)，并通過(guò)合理的方法將總系統(tǒng)的可靠性及優(yōu)化指標(biāo)整理出來(lái)。

3.2機(jī)械工程產(chǎn)品的使用與維修的可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)

對(duì)機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行維修，能有效延長(zhǎng)其使用壽命；良好的售后服務(wù)水平是一個(gè)公司獲得發(fā)展的必備條件。因此，生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備的廠(chǎng)家要認(rèn)真對(duì)待售后服務(wù)與維修的問(wèn)題，運(yùn)用先進(jìn)的邏輯分析法，制定出科學(xué)的維修內(nèi)容與維修方式，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的合理使用壽命作出規(guī)劃。機(jī)械工程產(chǎn)品具有可維修性及可靠性，兩者在很大程度上是相似的，可維修性是可靠性的具體指標(biāo)之一。對(duì)機(jī)械工程產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)當(dāng)首先考慮到可靠性指標(biāo)，以便能使設(shè)計(jì)出的機(jī)械產(chǎn)品在發(fā)生故障的情況下，易于檢查與維修。進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品維修的可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮維修費(fèi)用的問(wèn)題，負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)工作的人員在進(jìn)行機(jī)械工程可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，要以最少的費(fèi)用獲得最高程度可靠性作為設(shè)計(jì)的原則，以便能夠盡量減少發(fā)現(xiàn)故障的時(shí)間。因此，以可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)理論作為維修設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，是非常合理的，也是非常重要的；制定經(jīng)濟(jì)合理的維修設(shè)計(jì)在現(xiàn)代化與科學(xué)化的進(jìn)程中意義重大。使用符合標(biāo)準(zhǔn)的維修設(shè)備進(jìn)行維修，提高維修工作人員的技能水平，使機(jī)械產(chǎn)品的維修工作能夠朝現(xiàn)代化與科學(xué)化的方向發(fā)展。

3.3要加強(qiáng)機(jī)械工程制造工藝可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)

機(jī)械工程的高質(zhì)量是離不開(kāi)機(jī)械工程制造工藝的可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)的，因而需要相關(guān)工作人員要重視機(jī)械工程制造工藝的可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)。在進(jìn)行制造工藝的可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)的時(shí)候，首先要保證所用的加工設(shè)備達(dá)到相關(guān)的加工標(biāo)準(zhǔn)，其次要選擇適當(dāng)?shù)募庸すに嚰捌淞鞒獭C(jī)械工程在制造這一環(huán)節(jié)中往往涉及很多工藝，所以該系統(tǒng)是比較復(fù)雜的。在進(jìn)行機(jī)械工程制造工藝的可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)的時(shí)候，要全面考慮相關(guān)的因素，比如加工設(shè)備的選用、工作人員的整體素質(zhì)以及技工材料等。只有做好了機(jī)械工程制造工藝的可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)，才能真正有利于確保整個(gè)機(jī)械工程的可靠性。

4結(jié)束語(yǔ)

目前來(lái)看，可靠性指標(biāo)在一般的機(jī)械工程設(shè)計(jì)中基本不被考慮，所以一般的機(jī)械工程是不能反映出產(chǎn)品的真實(shí)可靠性，在具體的設(shè)計(jì)中基本忽略了成本、體積等方面。在進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)的時(shí)候，如果只是為了滿(mǎn)足可靠性設(shè)計(jì)，往往不能使機(jī)械制造達(dá)到滿(mǎn)意的效果，所以我們應(yīng)該根據(jù)需要全面考慮可靠性的設(shè)計(jì)，盡可能地把機(jī)械工程的可靠性和性能優(yōu)化結(jié)合起來(lái)，這樣才能夠達(dá)到最佳的效果。

參考文獻(xiàn)：

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[2]袁向東.淺談機(jī)械工程的可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)[J].科技風(fēng)，2015，21：158.