與美國、日本等發達國家相比，我國的機械工程設計還停留在常規設計的水平，沒有完全擺脫原有的理論和技術體系。機械工程設計的創新思維方法還在研究中，有待探索。機械思維有其自身的特點，主要是，它有以下幾點:一是開放性，傳統的思維方式是比較封閉的，局限在自己狹窄的范圍內；創新思維方式要求把認識對象作為開放對象來研究，要求多角度認識認識對象，要求信息暢通，要求刷新思維優勢。二是原創性，即創新的思維方式要突破常規的思維做法，用新的模式和方法思考對象，敢于挑戰舊的常規和陋習，從新的角度思考機械設計。第三，多向性，指的是機械工程設計要善于從多個角度思考問題，盡量尋找同一問題的多種解決方案。第四，自由，即現代機械依賴現代智能，人工智能部分替代人類機械勞動，為思維的解放和獨立創造了前提。科學思維可以在遵循真理的基礎上自由思考和探索，調動人的主觀能動性，獲得機械工程設計的創新成果。
2.創新思維在機械工程設計中的應用
2.1機械產品運動方案設計中的應用
機械運動方案設計是機械工程設計的重要組成部分，創新思維在產品運動方案設計中的應用是指設計師針對客戶提出的產品要求的各個方面所提出的初步設想，是為了解決機械工程可能出現的問題，明確機械工程的工作原理。無論是機械產品的原動機、傳動結構，還是整個系統的運行方式，都必須滿足用戶的功能需求。行權方案是否符合客戶需求，直接關系到產品結構、工藝、成本、性能、使用維護等。，這也是影響機械產品質量和性能的關鍵環節。產品的機械運動方案在機械工程設計中處于基礎階段，同一功能產品可以采用不同的工作原理和機構。這個階段是機械工程設計中最重要的部分。設計師必須充分運用創新思維，不斷框定和搜索設計運動方案，首先是產品的最佳性能。
2.2在機械產品結構設計中的應用
機械結構設計也是機械工程設計的重要組成部分，包括產品的外形、各部分的配置及其整體結構。客戶對機械產品的不同功能需求決定了產品結構設計的差異。機械結構設計的基本要求是保證產品結構的多樣化。運用創造性思維設計產品結構，可以更好地滿足人們對產品功能要求日益提高的趨勢。這種現實需求要求設計師在機械產品有限的空間內，盡可能將產品功能集中在較少的產品上。傳統辦公室中，打印機、復印機、掃描儀功能單一，占用大量辦公空間。這就使得佳能作為一家代表性的公司，用創新的思維，將打印、復印、掃描功能盡可能的整合在一起。其中，公司的設計部門采用了“離散與綜合”的創新思維方法，改善了辦公條件，提高了人們的工作效率。
2.3在機械產品外觀設計中的應用
產品外觀設計中的創新思維主要體現在產品外觀、色彩、裝飾等方面。一般用現代美學的基本原理來構造機械產品的美感和適用性。機械產品的外觀設計采用創新思維融入美學觀點，運用現代材料和技術，充分體現產品的線條美、色彩美和完美的造型美，給人以身心美的享受。
2.4在機械產品動力和能源設計中的應用
隨著機械工程設計中材料加工技術和能量獲取技術的不斷發現，機械工程設計人員在產品動力系統設計中的選擇也越來越多。設計師可以充分發揮自己的創造性思維、創意和方法，將各種新型清潔能源作為機械產品的動力能源應用到機械產品設計中。與傳統燃油汽車相比，現代電動汽車不會排放污染大氣的有害氣體，還能減少硫等顆粒污染物和環境污染。電動汽車可以在低峰期充電，提高電能利用率和經濟效益。
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在科學技術飛速進步的今天，機械工程設計應該不斷創新，以滿足用戶的需求。機械工業作為中國經濟發展的重要領域，沒有創新人才和創新思維，就無法發展。目前，我國機械工程設計在設計理念、設計技術等方面與美國、日本等發達國家存在一定差距，而知識產權保護力度的不斷加大將使技術引進的門檻越來越高，倒逼我國機械工程增加自主創新和自主研發能力，減少對國外技術的依賴，為機械設計行業的長期穩定發展打下堅實基礎。
