关键词：机械工程；机械产品；设计方法；可靠性优化设计
一、产品可靠性设计的现状和研究背景
1.1产品可靠性设计的现状
由于各种原因，我国机械制造业的发展和西方国家的发展程度差很多，特别是在可靠性方面相差更多。一直到二十世纪八十年代，我国在机械工程的可靠性方面才有了一些深入研究，个别行业还建立了专门的研究机构，培养了一批高素质的专业人才，制定了该行业的可靠性标准。但是这些研究很大一部分都是理论方面的研究，实际中的应用比较少，这就导致我国机械制造的可靠性设计方面发展十分缓慢，影响到工业的发展。
1.2产品可靠性设计的研究背景
当前科学技术的不断发展，市场竞争的日趋激烈，促使产品的更新换代速度加快。人们不仅对产品的功能有所要求，对产品的质量和可靠性要求更高，为了能够使机械制造企业得到长远发展，我们更应该把可靠性设计放到机械产品生产中去，这样才能够保证产品满足市场需求。科技的发展使产品的结构功能趋于复杂化，正因为高新技术在产品制造中的应用使产品的复杂性不断提高，产品的更新换代速度也得到了提升，这也促进了我国工业的快速发展。在进行产品设计的时候，我们应该有个不断深化的认识过程，并把设计进行不断的完善和改进，我们需要在大批量产品投入市场之前进行初步试验，也就是说必须保证从初始产品能够经过测试满足市场需求之后才能够真正的大批量的投入使用，这主要是因为产品生产中经常存在设计、工艺不可靠的问题。所以生产企业必须在产品生产初期对产品的设计和工艺进行可靠性设计，尽可能地把故障在萌芽阶段消除，进而提高产品的可用性，并且逐渐实现产品的生产目标，这同时也说明了一种产品可靠性设计已经慢慢形成并逐步被应用。
二、机械工程可靠性优化设计的意义
2.1满足市场发展需求
目前，在社会经济发展的过程中，市场上的机械产品如雨后春笋般涌现，但是人们对机械产品的质量也提出了较高的要求，不仅注重机械产品的外观设计，同时也注重其产品的使用性能。因此，机械工程企业要想获得发展，就需要对机械工程可靠性优化设计工作给予重视，以更好的提高机械产品的可靠性，更好的满足市场发展需求。
2.2产品越来越复杂化
目前，随着人类生活水平的提高和我国科学技术的发展，使机械技术进行了较快的更新换代，使产品越来越复杂化，只有这样才可以更好的满足市场多元化的发展需求，这样一来就需要在机械工程可靠性优化设计工作上花费大量的人力、物力和财力，以此来实现高质量的机械工程产品。
三、可靠性优化设计的应用
在生产中产品的设计和生命周期以及每个环节的工程机械可靠性优化设计从中有着重要作用。制造，设计，销售，售后以上这些环节等等。以下就对上述问题进行了研究讨论。
3.1环节的可靠性设计
可靠性优化设计的过程复杂，从整体上来说主要有两个方面的因素，一零件怎样设计、整体上怎样设计、整体上怎样组装。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆我们可以把整个产品设计为整体，有两个设计方案；一对系统中的每一个产品进行整体的理解和对这个产品给个部分都进行详细可靠的分析，然后对产品进行推断，是否可靠。二把整个产品分析产看是否可靠，产品的每个部份去进行实现设计的可靠指标是否满足，这样就可以判断保证产品的可靠性。当我们去设计产品单一的一部分时，我们首先选择市场上大部分使用和国家规定符合的，但是也有特殊情况将实施各异的设计方法，尤其是对重要的关键性零件必须要进行可靠的实验和检测，一直到产品达到要求和标准，我们要重复多次测试。
3.2制造过程中的可靠性设计
制造环节是才是关键，保证产品的质量是我们制造环节的可靠性设计。我们要科学的选择不应该只把加工设备的设计重视，还要注重程序的可靠性，如果我们把整个产品作为一个系统，我们要考虑种种因素每个子系统，每个工艺流程图它的可靠性优化设计，应当优先和全方面的考虑设计每个子系统，保证要求、满足系统可靠性，形成完整的整体，实现科学精轧机组。最后，通过专业人士判断指标是否可靠。
四、我国机械工程可靠性研究目前所存在的不足
4.1国内教育部门大多未设置可靠性研究方面的课程经调查分析，我国目前只有为数很少的高等院校有设置可靠性研究方面的课程，绝大多数院校都没有这方面的相关课程，这就造成了我国可靠性研究人才的大量缺乏。可靠性研究在现代制造业中具有很重要的作用，它不仅应当是一门系统科学，而且应当作为一门独立式学科。目前，很多企业开始寻求可靠性研究方面人才，但却很难招募到这方面的人才，所以这应当引起当今教育界的足够重视，及时设立一些可靠性研究方面的课程，聘请一些专家教授进行授课，为我国未来的工业发展做出应有的贡献。
4.2国内企业对可靠性研究不够重视
目前，我国国内很多企业对可靠性研究并未足够重视，觉得可靠性研究可有可无，对整个生产制造产生不了多大影响。但是，一些国际上的发达国家都把可靠性研究作为生产上的重要部分，如果我们国内企业还对可靠性研究不够重视，势必会导致在未来的竞争上输给对手，从而彻底丧失与之竞争的能力。可靠性是个系统工程，它涉及广泛且较为复杂，没有一个机构来统筹考虑和贯彻实施，是无法使产品可靠性得到保障。
五、机械工程的可靠性优化设计研究
随着信息时代的到来，计算机技术在机械工程中的应用，提高了机械工程的可靠性，进一步优化了机械工程的设计工作。机械工程优化设计作为一门新兴学科，其主要目的就是通过减少生产消耗，降低生产成本，提高生产效率，实现机械产品结构的最优性能，最高可靠性，这也符合当前市场经济发展的实际需求。通过提高机械产品的可靠性，能够实现机械产品中的任何一个零部件，任何一个环节都达到协调状态。设计人员可以根据机械产品设计的实际需求，选择最为合适的设计方法。其实不断优化机械产品可靠性的设计方法就是希望能够提供设计理论上的创新来提高机械产品的可靠性，使产品能够满足相关行业的需求。机械产品设计离不开数学，把可靠性理论与数学知识相结合，也就是将设计参数设置为随机变量，并把机械产品可靠度作为目标函数，从而获得最合适的设计计算方法。该种方法弥补了传统设计方法的不足，并能够满足当前不断变化的机械产品市场。此外，通过优化机械产品可靠性设计还能够提高机械产品的利用价值，延长机械产品的使用年限，为企业节省了资金，提高了生产效率。
结语：
在传统机械产品设计过程中，只对其体积、重量、成本等方面的优化给予高度，而很少关注机械产品的可靠性。如今，随着社会经济的发展和人类生活水平的提升，对机械工程可靠性提出了较高的要求，此时就需要对其可靠性优化设计指标给予重视，从而更好的提高机械产品的市场竞争力，提高其经济效益和社会效益。
参考文献：
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[3]杨德祥,杨红梅.关于机械工程的可靠性优化设计[J].科技展望，2018,5（04）:78-79.
论文作者:刘文明
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第3期
论文发表时间:2020/4/22
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