機械裝置藝術方案

㈠ 機械設計都有哪些現代設計方法

機械設計的現代設計方法：
一、專業現代
由機械設計和計算機專業人員共同開發的計算機軟體，能夠反映和描述機械產品在實際工況下的各種損傷、失效和破壞的機理，可以定量分析和計算機械零件和機械的動態行為，並形成固定的設計程序，這就是專業的現代設計方法，如：振動分析和設計，摩擦學設計，熱力學傳熱設計，強度、剛度設計，溫度場分析等等。這些軟體都是在傳統的設計方法基礎上，應用計算機技術開發出來的。例如：用Pro/M軟體分析機械裝置的動態特性，用ANSYS軟體分析應力都是這方面很好的例子，為准確判斷裝置的可靠性和選擇設計參數奠定了基礎。
二、通用現代
為了滿足機械產品性能的高要求，在機械設計中大量採用計算機技術進行輔助設計和系統分析，這就是通用的現代設計方法。常見的方法包括優化、有限元、可靠性、模擬、專家系統、CAD等。這些方法並不只是針對機械產品去研究，還有其自身的科學理論和方法。
1、優化設計
機械優化設計是最優化技術在機械設計領域的移植和應用，其基本思想是根據機械設計的理論，方法和標准規范等建立一反映工程設計問題和符合數學規劃要求的數學模型，然後採用數學規劃方法和計算機計算技術自動找出設計問題的最優方案。它是機械設計理論與優化數學、電子計算機相互結合而形成的一種現代設計方法。
2、模擬與虛擬設計
計算機模擬技術是以計算機為工具「建立實際或聯想的系統模型」並在不同條件下對模型進行動態運行實驗的一門綜合性技術。而虛擬技術的本質是以計算機支持的模擬技術為前提，在產品設計階段，實時地並行地模擬出產品開發全過程及其對產品設計的影響，預測產品性能、產品製造成本、產品的可製造性、產品的可維護性和可拆卸性等，從而提高產品設計的一次成功率。這種方法不但縮短產品開發周期，也實現了縮短產品開發與用戶之間的距離。
3、有限元設計
這種方法是利用數學近似的方法對真實物理系統（幾何和載荷工況）進行模擬。還利用簡單而又相互作用的元素，即單元，就可以用有限數量的未知量去逼近無限未知量的真實系統。它不僅能用於工程中復雜的非線行問題、非穩態問題的求解，而且還可用於工程設計中進行復雜結構的靜態和動力分析，並能准確地計算形狀復雜零件的應力分布和變形，成為復雜零件強度和剛度計算的有力分析工具。
4、模糊設計
它是將模糊數學知識應用到機械設計中的一種設計方法。機械設計中就存在大量的模糊信息。如機械零部件設計中，零件的安全系數往往從保守觀點出發，取較大值而不經濟，但在其允許的范圍內存在很大的模糊區間。機械產品的開發在各階段常會遇到各種模糊問題，雖然這些問題的特點、性質及對計策的要求不盡相同，但所採取的模糊分析方法是相似的。它的最大特點是，可以將各因素對設計結果的影響進行全面定量地分析，得出綜合的數量化指標，作為選擇決斷的依據。
機械設計是機械工程的重要組成部分，是機械生產的第一步，是決定機械性能的最主要的因素。機械設計的努力目標是：在各種限定的條件(如材料、加工能力、理論知識和計算手段等)下設計出最好的機械，即做出優化設計。優化設計需要綜合地考慮許多要求，一般有：最好工作性能、最低製造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少環境污染。這些要求常是互相矛盾的，而且它們之間的相對重要性因機械種類和用途的不同而異。設計者的任務是按具體情況權衡輕重，統籌兼顧，使設計的機械有最優的綜合技術經濟效果。過去，設計的優化主要依靠設計者的知識、經驗和遠見。隨著機械工程基礎理論和價值工程、系統分析等新學科的發展，製造和使用的技術經濟數據資料的積累,以及計算機的推廣應用,優化逐漸舍棄主觀判斷而依靠科學計算。

㈡ 藝術中的機械美，其特點是什麼

美與魅力的代言人，不僅僅是美/風景/事物，還有平日里你很少見到的機械。它的美不僅僅是外觀，更是時代的科技與人類文明進步的融合。太美了，讓人深思，震撼靈魂。我們欣賞的大多是平面設計和插畫設計。這里分享一些重量為工業機械的設計，一種別樣的霸氣之美，深深感嘆人類的智慧能創造出如此巨大的工具，太神奇了。

㈢ 裝置藝術的構成

裝置藝術，是指藝術家在特定的時空環境里，將人類日常生活中的已消費或未消費過的物質文化實體、進行藝術性地有效選擇、利用、改造、組合，以令其演繹出新的展示個體或群體豐富的精神文化意蘊的藝術形態。簡單地講，裝置藝術，就是「場地+材料+情感」的綜合展示藝術。

裝置藝術的發展如同其它藝術發展的景況一樣，都是受當下多種單一與復合的觀念所左右的，也受其自身發展經驗的積累所促動。裝置藝術日漸在內容關注、題材選擇、文化指向、藝術到位、價值定位、情感流向、操作方法等方面，都呈現出多元繁復的狀態。但從其總體來看，裝置藝術的固有特徵並沒有朝令夕改。

裝置藝術簡介
裝置藝術始於60年代，也稱為「環境藝術」。作為一種藝術，它與六七十年代的「波普藝術」、「極少主義」，「觀念藝術」等有聯系。在短短幾十年中，裝置藝術已經成為當代藝術中的時髦，許多畫家、雕塑家都給自己新添了「裝置藝術家」的頭銜。在西方已經有專門的裝置藝術美術館，例如英國倫敦的裝置藝術博物館，美國舊金山的卡帕街裝置藝術中心，由1983年的一棟樓發展到2000年的四棟樓。紐約新興的當代藝術中心，幾乎就是一個裝置藝術展覽館，在它的庭院中，修築了露天裝置藝術的專用隔間。美術院校也開始開設裝置藝術課程。在英國，哈德斯費爾得大學已經設有專門的裝置藝術學士學位。在西方當代美術館的展覽中，裝置藝術也占據了相當重要的位置。以美國聖地亞哥當代藝術博物館為例，在1969年至1996年期間，就舉辦了67次裝置藝術展覽。近年在美國美術院校畢業的碩士生很多人都成了裝置藝術家。

裝置藝術產生的原因
美國藝術批評家安東尼·強森（Anthony Janson）對後現代主義時期裝置藝術如此引人注目是這樣解釋的，「按照解構主義藝術家的觀點，世界就是『文本』（text），裝置藝術可以被看做是這種觀念的完美宣示，但裝置的意象，就連創作它的藝術家也無法完全把握，因此，『讀者』能自由地根據自己的理解，進行解讀。裝置藝術家創造一個另外的世界，它是一個自我的宇宙，既陌生，又似曾相識。觀眾不得不自己尋找走出這微縮的宇宙的途徑。裝置所創造的新奇的環境，引發觀眾的記憶，產生以記憶形式出現的經驗，觀眾藉助於自己的理解，又進一步強化這種經驗。其結果是，『文本』的寫作，得到了觀眾的幫助。就裝置本身而言，它們僅僅是容器而已，它們能容納任何『作者』和『讀者』希望放入的內容。因此，裝置藝術可以作為最順手的媒介，用來表達社會的、政治的或者個人的內容。」。另一位評論家麥克（Michael Kimmelman）則指出，裝置藝術在當代興起，與它的文獻記錄功能有關。它在這方面的潛能，遠遠超過繪畫、雕塑和攝影等藝術形式。此外，裝置藝術的興起，也可以看作是對「極少主義」美術的反動。如果說「極少主義」幾至虛無的直接和簡單，在一定程度上反映了後工業社會對速度、效率的崇拜，那麼，裝置藝術的多多益善，則迫使觀眾放慢節奏。因此，裝置藝術似乎滿足了繁忙的當代人的生理需要和心理平衡。由於裝置藝術中眾多的藝術門類，以及眾多實物的非邏輯，非再現的陳列，它們之間的張力構成了無窮大的觀念的「排列組合」關系。同時，裝置藝術還充分反映變化中的世界，因為裝置藝術中靜止的物品並不是絕對靜止的，它們所存在的空間環境和社會處於永恆的運動中，因此它們本身的意義也在不斷變化。

後現代社會的另一特徵是摒棄極端，擁抱兼容。地球村的逐漸形成，意識形態的對立被經濟合作所取代。折衷、含糊成為國際的主調。在瞬息萬戀的時代，就像未來主義藝術家在他們的宣言中所說的，「試圖使用邏輯來精微准確地解釋一切，來解釋其因果關系，是一種愚蠢的想法。因為我們周圍的現實，互為牽連的事物向我們劈頭襲來，它們契合在一起，混合在一起，混沌無序。」裝置藝術正是這樣一個說不清的世界－－雜亂的實物，令人目不暇接的錄像，昏亂怪異的聲響，玄言斷句，雕塑加繪畫。這體現西方當代人迷茫而又無可奈何，不得不以自我為中心，放棄傳統宗教，在神秘中尋求對不可知的答案。裝置藝術解讀的不確定性暗示這種神秘，承認人類的認知是相對的，而無法逾越的不可知才是絕對的。

與傳統藝術的區別
在藝術上，裝置是對傳統藝術分類的挑戰。每個時期的藝術分類是特定的社會和歷史狀態的產物。19世紀，美術家們試圖用各種方式對藝術進行分類，有的以主體的感覺器官如視覺器官或聽覺器官來分類；有的把藝術分為空間藝術或時間藝術，有的把藝術分類成再現藝術或非再現藝術。這種探索藝術分類新方式的努力，首先說明在18世紀法國美術學家阿貝·馬托的分類原則上所建立的藝術分類已不能系統地界定日趨紛繁復雜的藝術現象。人們在不斷從新的角度深究藝術的本質和各種藝術門類之間的關系，正像朱狄在《當代西方美學》中所指出，現當代藝術「粉碎了每一種藝術已往所具有的，為多數人所認可的那種傳統尺度和界標。這一變化首先帶來的是們不再像過去那樣，在傳統標準的意義上對各種藝術進行分類，而不得不去重新研究各門藝術的特徵究竟發生了什麼變化，繼續進行對某一種藝術形式的獨特本質進行研究，或在此基礎上轉入對構成各種藝術的最共同的本質加以研究。」裝置藝術自由使用各門類藝術手段，表明人類表達思想觀念的藝術方式是無法用機械的分類來界定的。由於現代藝術表現手段和材料的令人眼花繚亂的變化，依靠不斷更新藝術分類原則，把規律化強加給無規律變化的藝術現象，不但無助於認識日日更新的藝術，到頭來只會弄得人們無所適從。不受限制地綜合使用多門類的藝術形式，是現代藝術追求表現廣度，深度和強度的必然產物。

在展覽和收藏方面，裝置藝術藐視美術博物館的權威。很多裝置藝術最初都是在「非正式」的展覽場所，即不是博物館也不是畫廊的地方展出。例如舊金山的卡帕街裝置藝術中心就是由分散的一棟棟經過翻修的民房組成。在西方，博物館的藝術基本上是中產階級的藝術。沒有受過高等教育的廣大勞動階層，去美術館畫廊的微乎其微。由於裝置藝術把展覽的場所搬到室外，移進翻修過的民居、廢棄的廠房、簡陋的倉庫，以「平民化」的面目出現，實際上具有藝術普及的意味，把藝術帶給那些幾乎不進畫廊、美術博物館的勞動人民。同時，裝置藝術還反對美術博物館用象牙之塔把藝術與生活隔離。它不僅「平民化」，還直接進入生活。有的室外裝置以聲響雕塑組合的形式出現，有的建成奇異的園林，有的又像夢幻世界的建築，有的則用來裝飾大樓外牆，真正成為人們可觀可游，可坐可卧的生活環境。但是裝置藝術進入市民的生活環境，往往不是出於烏托邦式的藝術理想，而是經濟原因。很多美國城市都有公共環境藝術基金，這些基金是裝置藝術家的重要贊助資金來源之一。

裝置藝術的特徵
裝置藝術一般具有以下特徵：
1．裝置藝術首先是一個能使觀眾置身其中的、三度空間的「環境」，這種「環境」包括室內和室外，但主要是室內。
2．裝置藝術是藝術家根據特定展覽地點的室內外的地點、空間特地設計和創作的藝術整體。
3．就像在一個電影場里不能同時放映兩部電影一樣，裝置的整體性要求相應獨立的空間，在視覺、聽覺等方面，不受其它作品的影響和干擾。
4．觀眾介入和參與是裝置藝術不可分割的一部分。裝置藝術是人們生活經驗的延伸。
5．裝置藝術創造的環境，是用來包容觀眾、促使甚至迫使觀眾在界定的空間內由被動觀賞轉換成主動感受，這種感受要求觀眾除了積極思維和肢體介入外，還要使用它所有的感官：包括視覺、聽覺、觸覺、嗅覺，甚至味覺。
6．裝置藝術不受藝術門類的限制，它自由地綜合使用繪畫、雕塑、建築、音樂、戲劇、詩歌、散文、電影、電視、錄音、錄像、攝影等任何能夠使用的手段。可以說裝置藝術是一種開放的藝術手段。
7．為了激活觀眾，有時是為了擾亂觀眾的習慣性思維，那些刺激感官的因素往往經過誇張、強化或異化。
8．一般說來，裝置藝術供短期展覽，不是供收藏的藝術。
9．裝置藝術是可變的藝術。藝術家既可以在展覽期間改變組合，也可在異地展覽時，增減或重新組合。
自然，裝置藝術本身也在變化，例如，當代裝置藝術不再是對傳統的博物館展覽的一種反叛，相反，已經成為博物館的寵兒。最初以反對博物館永久收藏為其宗旨的「環境藝術」（也就是裝置藝術），也被「招安」，進入博物館的永久收藏藏品名單。再以美國聖地亞哥當代藝術博物館為例，在它舉辦的67次裝置藝術展覽中，有58件被博物館收購，成為永久收藏品。

裝置藝術在中國
裝置藝術在中國是20世紀80年代才開始被認識和興起的。因為，美國著名的波普藝術家勞申柏格曾於80年代來中國美術館辦了一次展覽。由此點燃了中國藝術家對裝置藝術形態的興趣火種。以致經過十多年的探索、實踐發展，裝置藝術越來越不僅為眾多的中國藝術家和民眾所認識、理解、認可與接受。而且，「裝置藝術在90年代前期的中國美術中，已作為極有實力和潛力的藝術形式，積極的、深刻的表現著世界之今日中國之今日以及個人之今日」。裝置藝術在中國的發展，也有其內在的因素。一方面，當代國際藝術的整體性發展對中國藝術家的刺激和推動。

另一方面，中國社會實行改革開放以後，經濟發達、國人生活水平提高、綜合國力增強，社會結構中的某些方面的觀念也呈現出工業或後工業社會的情勢。所以，裝置藝術在中國還是有了長足的發展。這正如張晴所言：中國裝置藝術家在裝置藝術探索中，分別對當下經驗、文化遷徙、觀念派生等方面均作出了較有深度的挖掘與表現。而在藝術形式方面分別對分析的立體主義以來的，特別是針對後現代藝術中多元的形式進行探索，並將中國當代精神注入其中進行有機的媒合與升華。由此可見，在逐漸推進工業化發展的中國，在材料、特質越來越現代化並日趨豐富之同時，人們的觀念變遷、文化取向、生活態度與方式必將日趨現代意義上的多元化。為此，作為進入工業社會的國度里，將藝術「走向物化」對於中國美術而言已不再遙遠。同時，在一個創造物質、追求物質、享用物質的現狀與前景中，綜合材料與裝置藝術必將越來越快地取代中國探索性藝術中領銜主角之地位。如果是這樣，那麼，待到中國的經濟與歐美的經濟相近之期，首先與世界藝術直接交流與媲美的藝術形式，那亦必推動綜合材料與裝置藝術。因為，綜合材料與裝置藝術不但對中國美術發展具有前景，對於世界美術發展同樣具有前景。

㈣ 機械創新設計的方法都有哪些

創新設計的正常開展和完成，必須正確運用創新設計方法。常用的創新設計方法主要有下面幾種：
一、智力激勵法
智力激勵法又叫集思廣益法，它是由美國創造學家A．F．奧斯本提出的。人的創造性思維特別是直覺思維在受激發情況下能得到較好的發揮。一批人集合在一起，針對某個問題進行討論時，由於每個人的知識和經驗不同，觀察問題的角度和分析問題的方法各異，提出的各種意見能互相啟發，從而誘導出更多創意。通過激智、集智、交流，可實現創新的目的。智力激勵法可以通過召開會議，也可以通過信函、書面等形式，達到互相啟發、補充和完善見解，或發展為新的見解。
二、提問追溯法
提問追溯法是有針對性地、系統地提出問題，在回答問題過程中，便可能產生各種解決問題的設想，使設計所需要的信息更充分，解法更完善。提問追溯法提出的問題如下：
1)有沒有其他用途？有沒有新的用途？稍加改進有沒有其他用途？
2)能否借用其他經驗或發明？是否有相似的東西？是否有可模仿或可借用的東西？3)能否在結構、造型或其他方面變化一下？能否增加或減少什麼？能否加高或降低一點？能否加長或縮短一點？能否加厚或減薄一點？能否減輕或加重一點？能否擴大或縮小一點？能否重新組合或再分解？
4)能否用其他東西代替？能否用代用的原材料、半成品或其他的代用製造方法？
5)能否增加或減少功能？
6)能否在成本不變的前提下提高產品的性能？
7)能否採用廉價代用材料、簡化結構、使用簡單而高效的製造工藝、提高零部件的標准化程度來降低成本？
通過一連串從不同角度的發問，可啟發思維，提出新的設計方案。
三、缺點列舉法
運用缺點列舉法始於發現事物的缺點，挑出事物的毛病。在明確需要克服的缺點後，有的放矢地進行創造性思考，並通過改進設計去獲得新的設計方案。例如，一家生產汽車喇叭繼電器的小廠，為了改變產品銷路不暢的被動局面，廠長和技術人員、銷售人員一起對有關產品進行分析，在廣泛收集用戶意見的基礎上，分析產品的缺點，然後針對缺點採取各種不同的措施，改進了原有的產品，很快打開了銷路，銷售量一年內便增長了一倍。
四、希望點列舉法
希望點列舉法從設計者(發明者)或用戶的意願出發提出新設想、新要求，從而激發人們去開發新產品或改進原有的產品。例如有了黑白電視機，還希望有彩色的、遙控的。又如人們希望在給別人打電話時不僅能聞其聲，而且能見其人，為適應這種要求，開發了可視電話。
希望點列舉法與缺點列舉法都是將思維收斂於某「點」，然後發散思維，最後又集中於某種創意。但希望點列舉法比缺點列舉法涉及的目標更廣，而且更側重自由聯想。
五、聯想類比法
聯想是由一個事物想到另一個事物的心理過程。對應聯想由一件事物聯想到與其對立的另一事物。例如由小想到大，由集中想到分散等。要增強聯想能力，必須注意增加知識和經驗，不但注意吸納本專業及其他專業的學科知識，更要重視參加各種實踐活動。利用聯想進行發明創造是一種常用而且十分有效的方法，很多發明家都善於聯想，也得益於聯想的妙用。例如，貝爾發明電話，開始沒有成功，以後從吉他的聲音中想到了共鳴原理，改進了裝置，才使電話發明成功。又如布拉特從看到蜘蛛織網聯想到可以從上到下造橋，從而發明了吊橋，突破了傳統的造橋模式。
聯想類比由一事物或現象聯想到與其有類似特點(如性質、外形、結構、功能等)的其他事物或現象。例如，由水波想到聲波、光波；由水波可出現干涉現象，想到光也有干涉現象等。
六、反向探求法
反向探求將人們通常思考問題的思路反轉過來，從背逆常規的途徑探尋新的解法，因此反向探求法亦稱為逆向思維法。例如在鎢絲燈泡發明初期，為了避免鎢絲在高溫下的氧化，需要將燈泡內抽真空，但是使用後發現抽真空後的燈絲通電後仍會變脆。為了解決這個問題，當時多數人的意見是繼續提高燈泡內的真空度。而美國科學家蘭米爾卻應用反向探求法提出向燈泡內充氣的方法，他分別試驗了將氫氣、氧氣、氮氣、二氧化碳氣、水蒸氣等充入燈泡，試驗結果表明氮氣有明顯的減少鎢蒸發的作用，可使鎢絲在其中長期工作，因而發明了充氣燈泡。又例如：化學能為什麼不能變成電能？聲音既是振動，那麼振動為什麼不能復現原聲？根據這些反問，相繼發明了電池、留聲機。
七、組合創新法
組合創新法是將現有技術或產品通過功能、原理、結構等方面的組合變化形成新的技術思想或新產品。組合法的優點是組合形式多樣，應用廣泛，便於操作，經濟有效。組合創新法應用的技術單元一般是已經成熟或比較成熟的技術，不需要從頭開始，因而可以最大限度地節約人力、物力和財力。在當代社會生產和生活中，存在著大量已經開發出來的技術，只要合理組合，就能創造出適合需要的技術系統。例如，美國的「阿波羅」宇宙飛船由700萬個零件組成，但沒有一個零件是新研製的，用這些已有的零件組合出把人送上月球又重返地球的神奇系統。同樣「阿波羅」宇宙飛船技術中的全部技術都是現有技術的組合。
組合創新法的類型很多。常用的有性能組合、原理組合、功能組合、結構重組、模塊組合等。雖然組合創新法所使用的技術是已有的技術，但適當組合後，同樣可以做出重大的發明。

㈤ 機械創新設計都有哪些原則

機械創新設計的原則：
(1)科學性原則
設計方案是某種或某些科學技術原理的體現，因此，任何設計方案都不能違背科學技術原理。
違背這一原則的設計以「永動機方案」為最典型。自古以來，有無數發明家絞盡腦汁地設計了一個又一個永動機，但都因直接違背能量守恆定律而徒勞無益，沒有任何結果。設計方案除了不違反科學原理外，還應能達到預期的性能。大多數發明的目的都是要超過已有技術。
如果效果並不那麼理想，該發明也就失去了存在的意義。因此，多方面地對設計的技術性能進行論證很有必要。
例如，有人曾設計出一種「液壓傳動和變速的自行車」。他的目的是使車子騎起來更為輕快和靈便。這就要有一個前提，即液壓傳動系統要與鏈條傳動的效率相近或更高。但是如果認真進行核查的話，我們就會發現事實正好相反，在功率傳送上液壓傳動的效率較低，因此該項發明的預期目的很難實現。
對於一項本身作用原理沒有問題的發明，還應考慮它在製造過程中是否存在特殊的困難。假定你想發明一種「撲翼式人力飛機」，如果你的設計有賴於一種極輕然而又很堅固、彈力又極好的材料，大概就有問題了。你必須首先調查一下你所需要的這種材料目前是否可能製造出來，然後再去考慮你的發明是否有意義。
另外一個必須考慮的問題是，你設計的東西如果如願以償地製造出來了，在實際使用中是否會遇到特殊的困難。
例如，一種像帆船那樣由風驅動的運輸車輛並不是製造不出來，但是如果我們真要使用這樣一種「風動車輛」，就會遇到許多麻煩。我們必須在很窄的道路上行駛，然而，陸地上的風遠不像海上那樣穩定，因此，我們的車輛就會陷入時快時慢、時走時停的狀態。這在公路運輸上是不能允許的，會大大妨礙其他車輛的行駛和安全。
(2)獨特性原則
創新設計者往往別具匠心，常常以不同於一般設計師的方式提出一些奇特的構思，使技術方案具有突出的實際效果。
例如，轉子發動機的設計，磁懸列車的設計等，都是別具匠心的設計。
出色的設計往往具有獨特的構思，但獨特的構思未必能成為有實際效果的為人們所急需的產品。例如，有人曾設計了一種「能噴水的鬧鍾」，他用噴頭射水代替鈴聲來澆醒沉睡的主人，但是，這樣的設計由於人們不那麼需要，所以很難商品化。
(3)求優性原則
要想直接估計出一項設計的實用價值是十分困難的。實際上，人們往往採取比較法來進行估計，也就是將新方案的可能效果與那些要解決同樣問題的全部已有技術相比較，看它是否處於比較優越的地位。
一般說來，追求完全相類似功能的不同技術是可以進行比較並分出優劣的。例如，愛迪生設計的碳鈕電話話筒與原來貝爾所用的液體變阻器話筒是兩種技術，但它們所要達到的功能完全相同，即把聲音變成相應的波動電流。在這種情況下，人們可以清楚地看出，前一種技術比後一種更為簡單、方便、耐用，明顯優於後一種。實際上，貝爾公司很快就買下了愛迪生的專利權。
想出一個優於已有技術的設計方案當然是很值得高興的事，但是，我們也應該意識到，技術在不斷發展進步，新的設計也會層出不窮。因此，我們還必須考慮可能出現的其他種種技術方案，考慮到各種可能的改進方案，這樣才能使自己的設計在稍長的時間內處於相對最優地位，在較長時間里保持其使用價值。從中可以看到，創新才是技術設計永保青春的秘訣。
(4)簡捷性原則
技術方案是否簡捷，也是判斷一項設計能不能獲得成功的一項設計原則。
有一種模糊的錯覺認為，一項設計的原理和構造越復雜，就說明它的水平越高。誠然，把一件構造復雜的東西製造出來絕非易事，但這僅僅是對製造者而言。如果設計者使其構造的復雜性超越了一定的限度，那麼這就是一件蹩腳的或失敗的設計。因此，創新設計者應追求功能明確、性能可靠且機理簡單的技術方案。
(5)市場性原則
符合科學原理和技術原理的產品設計，通常可以製造出來。那麼，是否就能認為這一項設計已經取得了成功呢?事實上未必如此。除了極少數特殊情況(如作為一項科學研究的實驗)以外，一般的設計要獲得最後成功，必須證明自己具有突出的實用性，必須經受住市場的嚴峻考驗。
愛迪生曾這樣說：「我不打算發明任何賣不出去的東西，因為不能賣出去的東西都沒有達到成功的頂點。能銷售出去就證明了它的實用性，而實用性就是成功。」這對任何有志於創新設計的人來說是金玉良言，是判斷設計價值的最高標准。有人可能錯把專利局審查批准看作設計成功的標志。誠然，這確實是一個可喜的標志，標志著你的設計有了起碼的水平，然而這並不是最重要的標志。有人可能要問，專利審查不是已經包括實用性的內容了嗎?實際上，專利局僅僅是把那些明顯不實用的設計加以剔除，並不對獲准專利的商業價值作任何保證。從世界上發達國家獲准專利的實施情況來看，真正獲得效益的僅占總數的15％左右。
那麼，什麼樣的東西能獲得市場呢?一般地說，要求該設計者的使用價值超過出售價格。
一種商品的售價總是受成本制約的。一般情況下產量越多，成本就越低。而同一種設計對於不同的人來說，其使用價值往往是不同的。通常只有少數人認為其使用價值很高，而多數人則不這樣認為。
例如，同樣一種太陽能利用設備，在陽光充足而燃料貧乏的地區(如青藏高原)就有較高的使用價值；而在燃料非常豐富的地區則沒有很重要的使用價值。因此，對於特定的某一產品來說，考慮的銷售面越廣，其平均使用價值就越低。
對熟悉工程技術的人來說，估計一種新產品的成本並不感到十分困難，而估計一項新設計的使用價值卻常常感到是十分困難的事情。盡管如此，我們仍可以從下面幾個方面來考慮使用價值：
1)該設計解決的問題是否迫切?一般說來，如果一項設計解決了人們迫切需要解決的問題。它的使用價值就比較高。例如，在電報發明之前，火車和輪船已在世界上得到應用，運輸的速度已大大加快，但通訊速度受運輸速度所限制，遠遠不能適應當時工業和商業迅速發展的需要。因此，電報被莫爾斯發明出來以後不到10年，就在許多國家得到廣泛應用。但是，人們在短距離通訊上，使用電報仍不夠方便，需要專人收發報和翻譯電碼，往往還不如派人送信省事，然而，電話的發明，掃除了這些麻煩，因而以更快的速度得到普及。
2)是否容易使用?一項能夠解決某一問題的設計還必須保證本身使用起來是方便的，否則，它將會帶來新的問題。例如，許多人在做飯時感到剁肉末十分費事，有人設計出了一種家用手搖絞肉機，用起來確實比剁肉省力。但是，這種絞肉機需要經常清洗，十分麻煩，結果不少人都棄之不用。
3)是否耐用、可靠?耐用與可靠直接關繫到使用價值，需要特別注意。例如，目前市場上可以看到一種名叫「熱得快」的電熱器，可以方便地用來加熱杯子里的水或奶，構造簡單，價格便宜。但是它的設計不盡合理，很不耐用，稍有不慎就會燒壞，甚至有漏電的危險，因此銷路大減。
4)是否令人喜歡?應該理解到這一點，即外觀美也是使用價值的一部分。例如，鍾表是用來指示時間的，但不能認為只要走時准，外觀不用考慮。實際上，許多物品都兼有裝飾房間或其他場所的作用，至少不應該破壞環境的美感。即使是工，一里的機器，適當的外觀也常有助於減輕操作者的疲勞感，並讓人產生愛惜的心情。除了以上幾點，使用價值還應包括安全，不妨礙他人，無公害，等等。
機械創新設計是指充分發揮設計者的創造力，利用人類已有的相關科學技術成果(含理論、方法、技術、原理等)，進行創新構思，設計出具有新穎性、創造性及實用性的機構或機械產品(裝置)的一種實踐活動。它包含兩個部分：一是改進完善生產或生活中現有機械產品的技術性能、可靠性、經濟性、適用性等；二是創造設計出新產品、新機器，以滿足新的生產或生活的需要。

㈥ 跪求低碳節能的機械裝置的創意

全世界都如火如荼在推展節能減碳的今日，是個好題目
若依日本低碳投資促進法中認定的低碳節能范圍分為三大方向
1、自非石化能源取得熱、電或生產燃料之機器、設備，如 太陽光發電設備、風力發電裝置、核能發電設備、水力發電設備、地熱發電設備、太陽熱利用裝置、雪冰熱利用裝置、地中熱利用設備、Biomass利用裝置
2、 能效高於一般標准一定程度之機械設備，如 高效能之蒸氣鍋爐、溫水鍋爐、電動機、切削機、研削盤、鍛造機、燃燒式工業爐、電爐、溶解設備、低燃費建設機械、低燃費汽車、貨車、LPG車、天然瓦斯車、飛機、高效能空調、熱水器、省能復印機、電視等
3、使用非石化能源之機械設備(同類型設備多使用石化能源)，且於使用階段排放較少之CO2，如燃料電池設備、電動車、燃料電池車、LED照明裝置

從能效高於一般標准一定程度之機械設備方向下手似乎比較能滿足你的需要
配合生活相關的話題，范圍會縮小到 用水、用電、用瓦斯和交通代步工具等方面
提供幾個個人淺見博君一笑
用水方面：
有想過家裡的抽水馬桶和公廁里的沖水馬桶水箱位置的差異，會帶來省水的效果嗎？

使用自來水你有被過高的水壓弄得很狼狽嗎？改變水壓、減少出水量也會是個減少浪費的很好方案。

用電方面：
使用省電燈泡是節電，使用能隨人作息的感應開關不也是個減少浪費的方案。

用瓦斯方面：
抽煙嗎？用過防風打火機嗎？隨然家裡瓦斯爐受風影響的機會很少，若是防風的另一效果是提高燃燒效率的話，不就是一個很另人思考的問題。

若你的基礎科技能力不錯的話，從能源下手絕對是個好題材。能源是人類賴以生存的物質，是發展生產、改善人民生活的物質基礎。人類文明的一切都離不開能源。
參考參考，不登大雅之處敬望海函。