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摘要：随着机械制造业的迅猛发展，机械工程在经济建设各领域中占有非常重要的地位。文章从可靠性的角度阐述了进行产品开发设计时所要注意的问题，将可靠性优化设计方案应用在机械工程的设计中。
关键词：新技术；可靠性；优化设计；机械工程
中图分类号：N945.17
在当今科学技术快速发展的当今社会，产品的更新换代速度也越来越快，人们也对产品的可靠性和质量给予了更多的关注，因此，有关产品可靠性的设计也普遍得到广泛应用和发展。设计产品是一个需要不断深化认识、逐步完善和改进的过程。所有产品都是必须要经过初试后才能投入市场，因为产品在初期完成时，其自身会存在许多工艺和设计方面的缺陷，也就相应地存在一些不可靠性。所以，生产商在生产产品的初期必须有计划地改进产品设计和工艺规程，才能从而提高产品的可靠性水平，把问题的故障消灭在萌芽状态。这样一来，可靠性设计研究就产生了，它有助于预期目标的达成。在对可靠性设计技术进行研究之前，必须对产品可靠性的概念有所了解。在可靠性设计中，必须要满足时间、花费、功能等条件，使得设计产品的可靠性达到要求。可靠性设计涉及的范围极其广泛，它不仅仅包含了传统的设计技术，还关联着计算机技术、质量控制技术、环境工程、系统工程等。它不但运用在在产品的设计过程中，还涉及到初产品到成品的各个工艺生产环节。它是一个集多方面科学技术于一身的现代化新兴技术。所以，在机械、电子、航天、军事等一些重要的领域，都需要应用可靠性设计技术。它的作用极为重要，应用也极其广泛。
1、 可靠性发展
可靠性发展的阶段分为早期研究阶段、过程发展阶段和国际化阶段。早期研究阶段体现在二战中的英美军舰和战斗机等的军事方面，当重要的装备频频出现机械故障导致战争被动，为了减少战争中频发的机械故障，于是人们就开始重视机械设备的可靠性问题，也就开始进行对机械可靠性的研究和筹划。最早是英美德等国家在军事装备方面提出了相应的可靠性指标。在机械制造可靠性研究的早期阶段，人们已经取得一定的成效。在进入过程发展阶段时，对机械工程可靠性的研究已经进入了一个相对比较成熟的研究过程阶段。在这个阶段中，德国、日本、前苏联、美国一些制造业相对比较发达的国家开始对可靠性进行深入的研究，并且通过研究取得了很大的成功。这使得可靠性研究进入了新的发展阶段，保证了可靠性研究的未来发展方向。在这个过程发展的阶段，可靠性研究其跟多方面也都获得了很好的完善及发展。例如：研究的范围已经从原来的机械产品向电子产品过渡，且其理论研究不断深入，范围也在不断的扩大，为可靠性的设计技术进步与发展打下了良好的基础，研究已经由原来早期较为简单的产品深入到更为复杂多变产品阶段。到了现在的国际化阶段，可靠性技术及其应用已经越来越广泛地被人们所关注，可靠性研究经历了最初的简单研究阶段到了进一步深入的过程发展阶段，最终发展为目前的国际化阶段，使得可靠性研究步入了国际化进程的轨道。它的优点被世界各国所重视，很多的国家已经相继在这方面展开了研究工作，并在人力物力上给予了极大的投入。可靠性技术进入国际化阶段主要体现于国际可维护性和可靠性技术委员会的成立以及各种国际学术组织的确立等等。
2、 在机械中应用可靠性设计
售后维修、产品使用、产品制造、产品设计等环节中，产品的可靠性具有着极其重要的作用。组装零件设计和整体装配设计组成了机械产品设计。对整机产品的设计可以作为一个整体来进行。其设计主要可以分为2种方式：①先对零件部进行可靠性程度的分析，对整个的系统有一个大概的了解，分析整体可靠性程度，预测整体设计的可靠性，而且，其预测的结果须达到设计指标；②将对整体所要求的可靠性程度的指标在各个零件设计上得以分配，这样看来，只要各个零件可以满足可靠性要求即可达到目的。可靠性分配的方法有综合评分分配法、比例分配法、再分配法、等分配法这4种。在设计单个零件的过程中，我们尽量挑选已经用于大量生产的零件或国家规定标准的零件，而且，对于关键的零部件还必须要进行可靠性试验，直到达到可靠性设计要求为止，对产品的可靠性进行反复修改和验证。还要设计人机系统，其主要包括了适应性和操作舒适性设计。
如果要确保一个产品的质量，制造过程中的可靠性设计就显得更为重要，其制造环节是重中之重。我们不但要确保加工工艺流程，更要确保加工设备的可靠。工艺流程就相当于一个系统，而系统中任何一个工序或工艺方案也就是一个子系统，都必须从各个方面的因素来考虑每一个子系统的可靠性设计。例如：工作人员的素质、加工材料、工艺装备、加工设备等等，整合、分析这些子系统指标，确定出合理的子系统可靠性指标，最后才能合理地统计出整个系统的可靠性指标。公司在产品整个周期内，应认真地对待收后维修的问题，因为维修在一个产品的寿命中有着举足轻重的作用。公司应采用逻辑分析决断发，合理制定出机械设备的使用寿命周期，科学地制定、实施维修内容。可靠性和可维修性在机械产品中有着很大的相似性。可维修性也是产品的可靠性指标之一。设计者在设计中必须要考虑到最低费用换取高可靠性的水平，尽量减少故障发现时间，因此，在可靠性的基础上，维修性就显得极为重要。在进行维修可靠性的过程中，还应该考虑到维修设备的先进行、维修人员的素质以及标准化工具的使用等问题。
3、 机械工程可靠性研究中存在的不足
当今社会，人们对产品品质的要求越来越高，对产品可靠性也越来越重视。社会的发展观念不断更新，产品可靠性设计水平也已经达到了一个很高的层次，创造了一个全新的阶段。现今可靠性设计虽然发展效果显著，但也相应地存在一些不足之处，：例如有些企业对可靠性研究缺乏重视，觉得可靠性研究无关紧要，不会对产品的生产制造带来影响，这就造成企业内部研究可靠性设计的人员严重不足，且加之管理混乱，对可靠性的发展极其不利。国内的教育部门也在可靠性研究方面很少设置相应的课程，可靠性的设计与研究也不是一门独立的学科，因此，在可靠性研究发展过程中就产生了一些问题。目前我国绝大多数院校都还没有设置可靠性研究方面的课程，于是导致可靠性研究人员的大量不足。可靠性研究不仅是一门系统的科学、独立式的学科，还在现代制造业中占有不可代替的重要作用。虽然已经有一些企业在寻找可靠性研究方面的人员，但是因长期严重缺乏相关人才，所以很难实现人才招募。
长期以来很多企业对可靠性研究不够重视，认为对生产制造没有太大影响。但是很多发达国家已经将可靠性研究作为了生产上的重要环节，若国内的企业还是认为可靠性研究不足为重，长期以往，国内的企业就会彻底丧失竞争能力，输给未来的竞争对手。可靠性涉及面复杂且广泛，它是一个系统工程，如果没有机构来考虑统筹和实施也不能保障产品可靠性的。所以，国家与企业应当创立有关的研究部门，重视对可靠性的研究。确保产品在每个环节的可靠性，进行专门的可靠性试验以及产品可靠性设计研究，使产品的质量水平更高，这样才能在国际竞争中处于不败之地，拥有足够的竞争优势。
结束语
伴随我国经济建设不断加快，机械制造业向着更深度、更复杂的方向前进，而对于产品的可靠性优化设计的要求也越来越高，越来越频繁，应用面也越来越广泛。产品的可靠性优化设计必须既考虑可靠性设计，同时又要稳抓优化，有机结合两者，才能够达到理想的设计效果。
参考文献
[1]史进渊.大型发电机组可靠性预测方法与应用[J].机械工程学报，2011（18）.
[2]楊兆军，李小兵，许彬彬，陈菲，朱小翠，郝庆波.加工中心时间动态可靠性建模[J].机械工程学报，2012（2）.
关键词：新技术；可靠性；优化设计；机械工程
中图分类号：N945.17
在当今科学技术快速发展的当今社会，产品的更新换代速度也越来越快，人们也对产品的可靠性和质量给予了更多的关注，因此，有关产品可靠性的设计也普遍得到广泛应用和发展。设计产品是一个需要不断深化认识、逐步完善和改进的过程。所有产品都是必须要经过初试后才能投入市场，因为产品在初期完成时，其自身会存在许多工艺和设计方面的缺陷，也就相应地存在一些不可靠性。所以，生产商在生产产品的初期必须有计划地改进产品设计和工艺规程，才能从而提高产品的可靠性水平，把问题的故障消灭在萌芽状态。这样一来，可靠性设计研究就产生了，它有助于预期目标的达成。在对可靠性设计技术进行研究之前，必须对产品可靠性的概念有所了解。在可靠性设计中，必须要满足时间、花费、功能等条件，使得设计产品的可靠性达到要求。可靠性设计涉及的范围极其广泛，它不仅仅包含了传统的设计技术，还关联着计算机技术、质量控制技术、环境工程、系统工程等。它不但运用在在产品的设计过程中，还涉及到初产品到成品的各个工艺生产环节。它是一个集多方面科学技术于一身的现代化新兴技术。所以，在机械、电子、航天、军事等一些重要的领域，都需要应用可靠性设计技术。它的作用极为重要，应用也极其广泛。
1、 可靠性发展
可靠性发展的阶段分为早期研究阶段、过程发展阶段和国际化阶段。早期研究阶段体现在二战中的英美军舰和战斗机等的军事方面，当重要的装备频频出现机械故障导致战争被动，为了减少战争中频发的机械故障，于是人们就开始重视机械设备的可靠性问题，也就开始进行对机械可靠性的研究和筹划。最早是英美德等国家在军事装备方面提出了相应的可靠性指标。在机械制造可靠性研究的早期阶段，人们已经取得一定的成效。在进入过程发展阶段时，对机械工程可靠性的研究已经进入了一个相对比较成熟的研究过程阶段。在这个阶段中，德国、日本、前苏联、美国一些制造业相对比较发达的国家开始对可靠性进行深入的研究，并且通过研究取得了很大的成功。这使得可靠性研究进入了新的发展阶段，保证了可靠性研究的未来发展方向。在这个过程发展的阶段，可靠性研究其跟多方面也都获得了很好的完善及发展。例如：研究的范围已经从原来的机械产品向电子产品过渡，且其理论研究不断深入，范围也在不断的扩大，为可靠性的设计技术进步与发展打下了良好的基础，研究已经由原来早期较为简单的产品深入到更为复杂多变产品阶段。到了现在的国际化阶段，可靠性技术及其应用已经越来越广泛地被人们所关注，可靠性研究经历了最初的简单研究阶段到了进一步深入的过程发展阶段，最终发展为目前的国际化阶段，使得可靠性研究步入了国际化进程的轨道。它的优点被世界各国所重视，很多的国家已经相继在这方面展开了研究工作，并在人力物力上给予了极大的投入。可靠性技术进入国际化阶段主要体现于国际可维护性和可靠性技术委员会的成立以及各种国际学术组织的确立等等。
2、 在机械中应用可靠性设计
售后维修、产品使用、产品制造、产品设计等环节中，产品的可靠性具有着极其重要的作用。组装零件设计和整体装配设计组成了机械产品设计。对整机产品的设计可以作为一个整体来进行。其设计主要可以分为2种方式：①先对零件部进行可靠性程度的分析，对整个的系统有一个大概的了解，分析整体可靠性程度，预测整体设计的可靠性，而且，其预测的结果须达到设计指标；②将对整体所要求的可靠性程度的指标在各个零件设计上得以分配，这样看来，只要各个零件可以满足可靠性要求即可达到目的。可靠性分配的方法有综合评分分配法、比例分配法、再分配法、等分配法这4种。在设计单个零件的过程中，我们尽量挑选已经用于大量生产的零件或国家规定标准的零件，而且，对于关键的零部件还必须要进行可靠性试验，直到达到可靠性设计要求为止，对产品的可靠性进行反复修改和验证。还要设计人机系统，其主要包括了适应性和操作舒适性设计。
如果要确保一个产品的质量，制造过程中的可靠性设计就显得更为重要，其制造环节是重中之重。我们不但要确保加工工艺流程，更要确保加工设备的可靠。工艺流程就相当于一个系统，而系统中任何一个工序或工艺方案也就是一个子系统，都必须从各个方面的因素来考虑每一个子系统的可靠性设计。例如：工作人员的素质、加工材料、工艺装备、加工设备等等，整合、分析这些子系统指标，确定出合理的子系统可靠性指标，最后才能合理地统计出整个系统的可靠性指标。公司在产品整个周期内，应认真地对待收后维修的问题，因为维修在一个产品的寿命中有着举足轻重的作用。公司应采用逻辑分析决断发，合理制定出机械设备的使用寿命周期，科学地制定、实施维修内容。可靠性和可维修性在机械产品中有着很大的相似性。可维修性也是产品的可靠性指标之一。设计者在设计中必须要考虑到最低费用换取高可靠性的水平，尽量减少故障发现时间，因此，在可靠性的基础上，维修性就显得极为重要。在进行维修可靠性的过程中，还应该考虑到维修设备的先进行、维修人员的素质以及标准化工具的使用等问题。
3、 机械工程可靠性研究中存在的不足
当今社会，人们对产品品质的要求越来越高，对产品可靠性也越来越重视。社会的发展观念不断更新，产品可靠性设计水平也已经达到了一个很高的层次，创造了一个全新的阶段。现今可靠性设计虽然发展效果显著，但也相应地存在一些不足之处，：例如有些企业对可靠性研究缺乏重视，觉得可靠性研究无关紧要，不会对产品的生产制造带来影响，这就造成企业内部研究可靠性设计的人员严重不足，且加之管理混乱，对可靠性的发展极其不利。国内的教育部门也在可靠性研究方面很少设置相应的课程，可靠性的设计与研究也不是一门独立的学科，因此，在可靠性研究发展过程中就产生了一些问题。目前我国绝大多数院校都还没有设置可靠性研究方面的课程，于是导致可靠性研究人员的大量不足。可靠性研究不仅是一门系统的科学、独立式的学科，还在现代制造业中占有不可代替的重要作用。虽然已经有一些企业在寻找可靠性研究方面的人员，但是因长期严重缺乏相关人才，所以很难实现人才招募。
长期以来很多企业对可靠性研究不够重视，认为对生产制造没有太大影响。但是很多发达国家已经将可靠性研究作为了生产上的重要环节，若国内的企业还是认为可靠性研究不足为重，长期以往，国内的企业就会彻底丧失竞争能力，输给未来的竞争对手。可靠性涉及面复杂且广泛，它是一个系统工程，如果没有机构来考虑统筹和实施也不能保障产品可靠性的。所以，国家与企业应当创立有关的研究部门，重视对可靠性的研究。确保产品在每个环节的可靠性，进行专门的可靠性试验以及产品可靠性设计研究，使产品的质量水平更高，这样才能在国际竞争中处于不败之地，拥有足够的竞争优势。
结束语
伴随我国经济建设不断加快，机械制造业向着更深度、更复杂的方向前进，而对于产品的可靠性优化设计的要求也越来越高，越来越频繁，应用面也越来越广泛。产品的可靠性优化设计必须既考虑可靠性设计，同时又要稳抓优化，有机结合两者，才能够达到理想的设计效果。
参考文献
[1]史进渊.大型发电机组可靠性预测方法与应用[J].机械工程学报，2011（18）.
[2]楊兆军，李小兵，许彬彬，陈菲，朱小翠，郝庆波.加工中心时间动态可靠性建模[J].机械工程学报，2012（2）.