機械創(chuàng)新設計論文

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1、機械創(chuàng)新設計論文 　　論文題目：提升機械創(chuàng)新設計能力的途徑 　　摘要：分析機械創(chuàng)新設計的特征和常用的方法, 給出激發(fā)創(chuàng)新設計思維, 培養(yǎng)創(chuàng)新素質和提高機械創(chuàng)新設計能力的途徑。 　　關鍵詞：機械; 創(chuàng)新; 設計能力; 　　0 引言 　　隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展, 機械設備使用率也在不斷增加。需要進一步提高機械設備水平, 以確保機械創(chuàng)新的先進性。機械發(fā)展的主要動力是創(chuàng)新, 創(chuàng)新與技術進步有著至關重要的作用。提升機械方面的創(chuàng)新設計水平, 必須從方式、思維及知識創(chuàng)新出發(fā)。 　　1 機械創(chuàng)新設計的特征 　　機械創(chuàng)新設計的獨特性表現(xiàn)在設計過程中, 需要進行反復的驗證、篩選, 機械創(chuàng)新設計的每一

2、個環(huán)節(jié)都有一個特定的設計優(yōu)化方案, 設計的每一個環(huán)節(jié)都是緊密相連的?？傮w而言, 機械設計還有非常明顯的整體化系統(tǒng)化特征。進行機械創(chuàng)新設計時, 能充分感受到多門學科之間的滲透和交叉。因此, 需要設計者掌握多種類型的知識, 科學合理的運用發(fā)散性思維和創(chuàng)造性思維, 通過自身具備的學科知識進行判斷思考, 并從創(chuàng)設設計的復雜性特點出發(fā)進行機械創(chuàng)新設計。除此之外, 機械創(chuàng)新設計前期, 還可以參考或是引用國外先進的創(chuàng)意產品來進行設計, 但并不是對其進行簡單的改造和模仿, 而是要將其作為了解機械創(chuàng)新設計特點的第一步。 　　2 機械創(chuàng)新設計常用的方法 　　(1) 仿生類比設計法。主要指在分析類比自然界生物機

3、能的基礎上, 將生物運動和機械運動之間的相似性和差異性進行分析對比, 通過這種方式可以有效的激發(fā)創(chuàng)新思維和機械創(chuàng)新設計的靈感, 更好的完成規(guī)范方案。例如已經(jīng)出現(xiàn)的模仿蜥蜴、人類手臂的機械抓手等機器人, 就是設計者模仿生物運動設計的機械設備。因此, 在設計時應仔細觀察大自然中生物的特點和日常生活環(huán)境, 以獲得更好的設計靈感。 　　(2) 智力合成設計法。主要是以團隊為單位, 團隊中的成員大膽提出自己的設計分析和建議, 通過集體分析討論的方式, 激發(fā)團隊的創(chuàng)新設計思維, 取長補短, 確保設計成員的設計靈感得到有效激發(fā), 通過不斷創(chuàng)新構想和團隊成員之間的碰撞和融合, 使機械創(chuàng)新設計方案更加具體、全

4、面。設計前, 必須明確設計方案的具體目標要求, 做好事前準備。討論時, 要尊重團隊成員的設計構想, 不能帶有情緒色彩或者是批判的態(tài)度分析討論其設計構想, 在小組設計人員闡述自己的設計構想后, 提出自己的一些建議和看法。此外, 小組設計人員之間要做到人人平等, 分析討論期間, 要將經(jīng)驗交流和設計構想記錄下來, 并進行總結歸納, 以便在討論分析設計方案時, 能選擇最適合且綜合性較強的設計方案。 　　(3) 移置技術設計方法。指將一個領域中的先進技術移置到另一個領域中進行設計工作。比如, 納米技術是物理領域的一種材料技術, 經(jīng)過設計人員的科學研發(fā)后, 在服裝設計、機器制造等領域得到了一定的應用,

5、并生產出很多納米服裝和納米機器。 　　3 機械創(chuàng)新設計思維 　　創(chuàng)新思維是機械創(chuàng)造設計者必須要具備的一項基本要素, 同時也是進行創(chuàng)新的關鍵所在。初學者同專業(yè)的機械設計人員相比, 在社會實踐和教育程度等方面都有很多不足之處, 在設計思維的系統(tǒng)性以及廣度和深度方面都存在很大的差距。因此需要將在課堂中和書本上所學到的知識進行有效整合, 再通過自己的想象力, 擴展自身的設計思路, 滿足機械創(chuàng)新設計的要求。此外, 還要高度重視機械創(chuàng)新過程中的靈感來源和靈感思維, 其靈感思維是指經(jīng)過長期思考后, 在設計過程中突然產生靈感, 從而突破創(chuàng)新的瓶頸區(qū), 解決設計難題的一種思維活動。通常情況下, 靈感的出現(xiàn)會

6、受到較多因素的影響。例如, 看到教室中的全自動噴水黑板擦擦拭黑板的印記, 或者是家里微波爐的加熱過程, 并從中得到啟發(fā)。靈感的迸發(fā)能夠不斷的升華自身潛在的創(chuàng)造力, 同時也這是創(chuàng)新設計質的飛躍過程。因此, 在進行機械設計時, 要不斷的激發(fā)創(chuàng)新設計思維, 不斷的培養(yǎng)創(chuàng)新素質, 讓自己有源源不斷的機械創(chuàng)新設計靈感。 　　4 提高機械創(chuàng)新設計能力的途徑 　　(1) 廣泛涉獵群書, 擴寬自身視野。在學好各科專業(yè)知識的同時, 還要涉獵群書, 養(yǎng)成積極思考和獨立思考的習慣。愛因斯坦曾言:“發(fā)展獨立思考和獨立判斷的能力, 應當始終放在首位, 而不應當把獲得專業(yè)知識放在首位?！敝挥型ㄟ^對不同學科的了解, 才

7、能培養(yǎng)自己多學科的融合程度, 提高全局觀, 更好地形成多視角多學科的創(chuàng)新能力, 進而提高機械設計創(chuàng)新能力。 　　(2) 善于觀察生活, 突破思維定勢。要積極主動、有計劃、有目的的去觀察社會、觀察生活, 從中發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新點, 為機械創(chuàng)新能力打下堅實的基礎;同時, 還要善于打破自己的定式思維, 開辟創(chuàng)新點;另外還要善于使用各種思維方法, 如系統(tǒng)與具體化、歸納與演繹、比較與歸類、分析與綜合、抽象與概括等, 并掌握各種創(chuàng)新思維法, 進一步提高自身的創(chuàng)新意識。 　　(3) 結合相關課程, 提高創(chuàng)新意識。提高機械創(chuàng)新設計水平, 必須不斷培養(yǎng)創(chuàng)新意識, 特別是在學校的學習過程中, 在老師傳授知識的過程中,

8、培養(yǎng)自身知識的聯(lián)系意識以及對創(chuàng)新知識的敏感度, 結合相關專業(yè)知識或者是此領域中最前沿的創(chuàng)新成果進行記錄, 課余時間認真查閱, 在小組討論中積極說出自己的新方法、新思想, 還要積極與同學進行交流, 在不同的思維中, 激發(fā)自己的創(chuàng)新靈感。另外, 針對老師所舉出的各項設計案例, 必須要具有求異存疑的逆向思維。對于書本上的知識, 要將其應用到實際之處, 時刻保持著自己的創(chuàng)新意識, 進一步提高自身的創(chuàng)新能力。 　　(4) 善用科技手段, 加快創(chuàng)新步伐。隨著現(xiàn)代科技的迅速發(fā)展, 各類現(xiàn)代化儀器也不斷發(fā)展, 機械設計和制造方法的更新速度也越來越快。因此不能局限于課堂學習中所接觸到創(chuàng)新設計知識, 要緊隨機械

9、科技不斷發(fā)展步伐, 通過各種途徑, 如相關機械科技設計創(chuàng)新雜志、相關設計網(wǎng)站以及各種講座等, 進一步了解到最為先進的機械設計手段和方法。 　　(5) 加強設計實踐, 鍛煉創(chuàng)新能力。在校生學習任務繁重, 進行機械創(chuàng)新設計的實踐機會少, 但學校和少年宮等組織會經(jīng)常舉辦較多的科技創(chuàng)新實踐活動。積極參與這些活動和比賽, 提高自己的動手能力, 鍛煉自己創(chuàng)新技法, 提高自己的創(chuàng)新能力。在參加活動過程中, 不僅可以了解創(chuàng)新點在整個設計方案中的重要性, 同時還能了解每一項任務的完成步驟。因此不僅要學習好相關的專業(yè)知識, 還要積極參加各類科研競賽活動, 在實踐中不斷鍛煉自己的創(chuàng)新思維, 提高自己的創(chuàng)新思維能力

10、。 　　參考文獻 　　[1]王華一.大學生機械設計創(chuàng)新能力的培養(yǎng)思路[J].黑龍江科學, 2013 (9) :35-36. 　　[2]王新華, 陳彩鳳, 錢煒.淺談大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的思路和方法[J].中國科教創(chuàng)新導刊, 2012 (5) :78-79. 　　[3]李自勝, 肖曉萍.機械創(chuàng)新設計實踐教學與實驗室管理探討[J].西南科技大學高教研究, 2011 (3) :71-73. 　　[4]陳杰.機械機構構型的創(chuàng)新設計方法的探究[J].裝備制造技術, 2014 (15) :104-106. 　　機械創(chuàng)新設計論文論文題目：創(chuàng)新設計在機械結構設計中的應用分析 　　摘 要：隨著市場經(jīng)

11、濟的發(fā)展, 使人們的生活水平有了快速提高, 對生活品質也有了更高的要求。因此, 使社會認識到了創(chuàng)新的重要性, 能滿足人們的多元化需求。尤其是在機械結構設計中, 采用創(chuàng)新設計的方式, 有利于提高機械的質量和性能, 從而推動機械制造業(yè)快速發(fā)展, 不斷提高我國的經(jīng)濟實力, 實現(xiàn)其應有的價值。 　　關鍵詞：創(chuàng)新設計; 機械結構設計; 設計技術; 　　創(chuàng)新是行業(yè)發(fā)展的靈魂, 是實現(xiàn)企業(yè)競爭力的源泉, 有利于企業(yè)獲得更大的上升空間, 以滿足社會的發(fā)展需求?，F(xiàn)階段, 市場需求開始呈多元化趨勢, 傳統(tǒng)的設計理念使企業(yè)的發(fā)展受到了限制, 無法發(fā)揮其實際作用。對此, 應強化創(chuàng)新設計理念, 對機械結構進行優(yōu)化,

12、 從而實現(xiàn)最優(yōu)設計效果。 　　1 創(chuàng)新設計對機械結構設計的重要性 　　現(xiàn)階段, 我國社會經(jīng)濟發(fā)展較快, 人們的思想意識發(fā)生了轉變, 開始向多元化方向發(fā)展, 要求機械結構滿足多元化的發(fā)展需求, 使其具備良好的功能和性能, 以保障工作效率。在此背景下, 傳統(tǒng)設計理念的劣勢尤為凸顯, 其結構單一、應用范圍有限, 使其行業(yè)價值受到了影響。對此, 要求設計人員提高創(chuàng)新意識, 采用新材料、新工藝、新結構等設計方式, 以打破常規(guī)設計理念的限制, 對機械結構的本質進行創(chuàng)新, 從而提高機械制造領域的生命力, 保證其安全、穩(wěn)定的發(fā)展。 　　2 創(chuàng)新設計在機械結構設計中的應用 　　變元法這一理念最早由德國提

13、出并使用的, 對創(chuàng)新機械結構設計有十分重要的意義。在采用這種設計理念時, 需要對產品的結構設計理念進行分析, 合理確定機械結構的特點和要求, 并根據(jù)實際情況來創(chuàng)新設計, 能有效保障機械結構的質量, 從而實現(xiàn)變元法的設計效果?，F(xiàn)階段, 變元法主要是對機械結構的材料、尺寸、位置、形狀等其各方面進行創(chuàng)新, 能保障結構設計效果。 　　2.1 材料設計 　　當進行機械結構設計時, 需要合理確定設計材料, 每種材料的性質、特點等不同, 在進行設計與施工時, 會產生不同的效果。因此, 應根據(jù)材料的實際情況來優(yōu)化結構設計, 從而保障設計質量。例如, 當機械結構的主體設計材料為鋼材時, 應充分發(fā)揮鋼材的優(yōu)勢

14、, 使其結構具備良好的硬度和強度。對此, 可采用增加鋼結構截面尺寸的方法, 能有效提高其性能。相比于鋼材來說, 鑄鐵材料的硬度和強度要差一些, 傳統(tǒng)的設計理念使其性能受到了影響, 無法保障產品的質量和使用壽命。而在鑄鐵上增加隔板或強筋, 也能有效提高機械結構的性能。這種變元法, 可對材料結構中的變量進行設計, 從而保障設計效果[1]。 　　2.2 數(shù)量設計 　　在對機械結構進行設計時, 需要對其內部元素的數(shù)量進行調整, 使其滿足不同行業(yè)的需要。通常情況下, 在進行創(chuàng)新設計時, 只需要改變結構內部元素的數(shù)量即可, 能有效改變結構的性能, 實現(xiàn)其設計價值。雖然這種設計方法比較簡單, 但能有效保

15、障設計效果。例如, 在進行螺絲設計時, 傳統(tǒng)的設計方式為墊片、螺桿、螺帽等, 其零件數(shù)量比較多, 給機械結構的安裝及拆卸工作帶來了很大的難度。對此, 在進行創(chuàng)新設計時, 可將其設計成多功能一體化螺絲, 以降低零件的使用數(shù)量, 從而保障工作效率。 　　2.3 形狀設計 　　形狀是機械結構設計中的重點內容, 通過改變機械結構的表面形狀或整體形狀, 能改變各個零件的規(guī)格, 從而優(yōu)化機械結構的性能。例如, 在對彈簧進行設計時, 需要利用其彈力來壓緊零件。而采用創(chuàng)新設計理論, 不僅可以選擇彈簧的的種類, 還可對壓緊零件的形狀進行改變, 比如, 有平面、球面等, 以滿足結構設計的實際需求。但在設計時還

16、需要注意彈簧與零件之間的距離, 合理控制壓緊力, 防止影響結構質量。 　　2.4 位置設計 　　當對機械結構進行創(chuàng)新設計時, 可通過改變零件的位置來調整結構的性能, 從而實現(xiàn)其創(chuàng)新效果。通常情況下, 當設計焊接縫的位置時, 一般可將其布置在中軸線及其附近, 能避免機械結構發(fā)生形變等問題, 能有效保障結構的安全性與穩(wěn)定性, 從而推動企業(yè)快速發(fā)展。 　　2.5 工藝設計 　　工藝設計是機械結構設計的核心環(huán)節(jié), 對保證機械質量有十分重要的意義。由于每個機械結構的性質需求不同, 在進行設計時需要進行相應的改變, 以發(fā)揮其實際價值。因此, 在實際工作中, 要求設計人員正確分析各個機械結構的工藝需

17、求, 對其內部零件的構成進行研究, 從而不斷提高圖紙設計水平。同時, 還需要在圖紙中明確標明各個零件的施工方法及參數(shù)信息, 避免理論效果與實際效果存在較大的差距。另外, 還需要對影響機械結構質量、成本等因素劃分出來, 并做好解決預案, 能有效提高機械結構的設計質量[2]。 　　3 創(chuàng)新設計理念的應用優(yōu)勢及需要注意的問題 　　現(xiàn)階段, 在科學技術的發(fā)展下, 我國的工業(yè)化進程不斷加快, 但與發(fā)達國家相比, 還存在一定的差距。在此背景下, 會使我國機械制造業(yè)缺少國際競爭力, 使其行業(yè)發(fā)展受到了影響。在新時期下, 市場越來越看重創(chuàng)新的優(yōu)勢性和重要性, 能有效提高社會生產力, 實現(xiàn)其經(jīng)濟效益。同時,

18、 創(chuàng)新機械結構設計有利于優(yōu)化設計質量, 使其向多功能一體化方向發(fā)展, 能有效提高資源利用率, 實現(xiàn)其社會效益。另外, 創(chuàng)新設計理念的發(fā)展, 使各企業(yè)看到了自身的發(fā)展機遇與挑戰(zhàn), 有利于創(chuàng)造和諧的競爭環(huán)境, 推動企業(yè)快速發(fā)展, 實現(xiàn)其市場競爭力。 　　當對機械結構進行創(chuàng)新設計時, 應注意幾個問題, 一是, 優(yōu)化設計方案。當進行設計工作時, 需要采用科學的方法來進行評價, 有利于保證機械結構的質量。同時, 還應從經(jīng)濟效益和社會效益兩個指標來進行考慮, 對重點結構部分建立模型, 并通過數(shù)據(jù)進行對比和分析, 不斷優(yōu)化設計方案, 以提高設計質量。二是, 加強防腐設計。防腐設計是比較重要的內容, 對機械

19、結構的質量和使用壽命會造成嚴重的影響。因此, 在進行設計時, 應對內部構件、焊接縫隙、構件表面等進行防腐設計, 從而保障設計效果。 　　4 結語 　　目前, 傳統(tǒng)的設計理念存在很多的限制性問題, 已不符合現(xiàn)代社會的發(fā)展需求。因此, 要求機械結構設計人員創(chuàng)新設計理念, 優(yōu)化設計方式, 以提高機械結構的設計質量, 實現(xiàn)其應有的效益。 　　參考文獻 　　[1]高翔.論計算機輔助技術與機械設計制造相結合相關研究[J].科技展望, 2016, 26 (30) :4. 　　[2]李克非.試析創(chuàng)新思維在機械工程設計中的運用[J].黑龍江科技信息, 2011, (03) :15. 　　機械創(chuàng)新設計

20、論文論文題目：淺談在機械工程設計中運用創(chuàng)新思維的重要作用 　　摘要：創(chuàng)新是一個民族和國家進步的靈魂, 更是推動社會生產力發(fā)展的強大動力支持, 機械工程設計更是需要創(chuàng)新思維。在我國經(jīng)濟發(fā)展重要基礎的機械工程中運用創(chuàng)新思維, 加之現(xiàn)代的科學技術手段和計算機技術等應用, 會推動我國的工業(yè)化進程加快。 　　關鍵詞：機械工程設計; 創(chuàng)新思維; 重要作用; 　　面對激烈的競爭, 如何在競爭中求生存才是尋求經(jīng)濟發(fā)展的重要突破口, 而在機械工程設計中運用好創(chuàng)新思維可以很好的實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展的質的飛躍。盡管我國的機械工程設計已經(jīng)取得了不小的成就, 但是仍然會存在各種問題阻礙其繼續(xù)發(fā)展, 這就需要順應時代發(fā)展的

21、趨勢融入創(chuàng)新思維理念, 使得我國的機械工程設計更好地為經(jīng)濟發(fā)展添磚加瓦。 　　1 創(chuàng)新思維的定義 　　創(chuàng)新思維, 其實是思維方式的其中一種, 主要特征開拓性和求新性, 這是其區(qū)別于其他思維方式的不同之處。創(chuàng)新思維從新角度出發(fā), 打破原有的思維的僵局, 探索更有價值的工作方向和方法。但是創(chuàng)新思維在推行的過程中會遇到一些阻塞, 固有的思維模式的挑戰(zhàn)以及人們傳統(tǒng)的定式思維的限制都會使得創(chuàng)新思維發(fā)展緩慢。這就需要不懼權威, 打破原有的思維常態(tài), 從各個方面了解和掌握創(chuàng)新思維的應用, 在實際的工作中運用好創(chuàng)新思維, 大大提高工作的效率。 　　2 創(chuàng)新思維在機械工程設計中的應用現(xiàn)狀 　　近幾年,

22、我國的機械工程設計在世界范圍內取得一定的成就, 這與創(chuàng)新思維在其中的應用是分不開的。創(chuàng)新思維模式的應用, 可以從產品的外觀造型、產品節(jié)后設計、機械運動方案以及產品的新能源設計等方面出發(fā), 開發(fā)出更具有闖進精神的機械產品, 使得機械工程又好又快的發(fā)展。但相較于發(fā)達國家, 我國的機械工程設計始終停留在最初的基礎層面, 并未在核心技術上有所突破。也就意味著傳統(tǒng)的機械工程設計理論會很大程度的阻礙創(chuàng)新思維理念的實施, 說明在機械工程設計中應用創(chuàng)新思維還有很長的一段路要走。但同時, 知識產權的保護力度加大, 會給我們的借鑒之路帶了一定的困難, 這就更加凸顯了我國自主研發(fā)和自主創(chuàng)新的能力的重要性。 　　3

23、 在機械工程中運用創(chuàng)新思維的重要作用 　　(1) 豐富了機械產品的外觀造型。由于經(jīng)濟發(fā)展水平的不斷提高, 客戶對于機械產品的外觀造型等方面也會有所期待。傳統(tǒng)的機械產品外觀設計顯然不能滿足客戶的審美需求, 這就需要將現(xiàn)代美學基本原理同創(chuàng)新思維相結合, 從產品的外觀、造型、色彩、包裝等多個方面加以豐富和完善。與此同時還可以借鑒發(fā)達國家在機械產品的材料和工藝方面的研究成果, 結合客戶的的實際需求對機械產品全方位的修飾。 　　(2) 優(yōu)化了機械產品結構設計。在機械工程設計當中, 產品結構設計是首要的環(huán)節(jié), 主要就產品的框架、外形以及配置等幾個方面著手。由于不同客戶有著差異化的需求, 這就需要結構的

24、設計要貼近不同客戶的要求, 而創(chuàng)新思維可以很好的為機械工程設計打開思路, 從多方面來實現(xiàn)機械結構的千變萬化。值得注意的是, 創(chuàng)新思維的應用使得機械產品完全可以在有限的時間范圍內達到指定的標準, 并且還會從不同的方面來幫助完善機械產品結構的性能。 　　(3) 完善了機械運動方案。機械運動方案的指定是根據(jù)客戶的需求進行設計的, 同時要借助機械運動的原理進行反復修改才可以真正被通過使用。機械運動中創(chuàng)新思維的應用, 會從原動機方案、傳動機構方案以及執(zhí)行部件方案等幾個層面系統(tǒng)多角度的貼近客戶需求。機械運動方案的實施不同于機械結構的階段, 該階段是貫穿于整個的機械工程當中, 屬于其中的關鍵部分。從某種意

25、義上來說, 機械產品結構設計可以為機械運動提供運動框架基礎, 加之創(chuàng)新思維的運用會極大地改善機械運動中存在的不足, 從而確保制訂出的機械運動方案更為優(yōu)質。 　　(4) 實現(xiàn)了機械產品新能源設計需求。在機械工程的發(fā)展過程中, 必然會導致能源的使用, 甚至會造成環(huán)境的破壞與污染。傳統(tǒng)的機械工程對于能源的使用導致部分的不可再生資源枯竭, 而創(chuàng)新思維在其中的應用可以引導設計者能開發(fā)出更多清潔型可再生資源來保證機械工程的順利進行。可以改變原有的傳統(tǒng)型的能源的設計思路, 轉變新的思路為開發(fā)應用型能源, 這無一不是創(chuàng)新思維在其中發(fā)揮的重要作用。我們熟知的汽車所采用的能源便是石油為原材料, 但是越來越多的新

26、型電動汽車問世可以說很大程度的解決了石油的使用壓力, 并且對于環(huán)境無任何的污染影響?？偠灾? 創(chuàng)新思維的使用可以利用新型的可再生資源代替不可再生資源, 進而實現(xiàn)社會、人類以及環(huán)境的有機統(tǒng)一。 　　4 結語 　　綜上所述, 創(chuàng)新思維對于機械工程的發(fā)展至關重要, 只有不斷地開拓創(chuàng)新才可以在激烈的競爭中立于不敗之地。創(chuàng)新思維的應用不僅可以提高機械工程所研發(fā)產品的性能, 而且可以更好地滿足市場經(jīng)濟發(fā)展的不同需求。機械工程在發(fā)展的過程中, 應該始終秉承著創(chuàng)新思維, 與現(xiàn)代的高新技術相結合, 推動機械化工程設計始終走在世界發(fā)展的前列。 　　參考文獻 　　[1]于德海, 尹來發(fā), 金明, 周曉光.淺議機械工程設計中的創(chuàng)新思維運用[J].科技創(chuàng)新導報, 2014, 11 (32) :109. 　　[2]劉陽.淺談機械工程設計中的創(chuàng)新[J].山東工業(yè)技術, 2016 (10) :133-134. 　　[3]許允昕, 王良強.試論創(chuàng)新思維在現(xiàn)代機械設計中的體現(xiàn)[J].科技經(jīng)濟導刊, 2017 (19) :88.