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1、现代设计方法（第二讲）*10.2 现代设计方法分类0.2.1 现代机械设计方法分类4、可靠性设计（Reliability Design）:可靠性：产品功能在规定条件和规定时间内的稳定程度 。Date20.2 现代设计方法分类0.2.1 现代机械设计方法分类5、创新设计（Creation Design）:创新设计是指充分发挥设计者的创造力,利用人类已有的 相关科技成果进行创新构思,设计出具有科学性、创造性、新 颖性及实用性的一种实践活动。 （1）创新设计可以从以下几个侧重点出发： a、从用户需求出发，以人为本，满足用户的需求。 b、从挖掘产品功能出发，赋予老产品以新的功能、新 的用途。 c、从成
2、本设计理念出发，采用新材料、新方法、新技 术，降低产品成本、提高产品质量、提高产品竞争力。 Date30.2 现代设计方法分类0.2.1 现代机械设计方法分类（2）创新设计的几个特点：不同时代、不同领域的创新，往往应用相同的原理； 诸葛亮连珠弩左轮手枪除尘器清选分离器Date40.2 现代设计方法分类0.2.1 现代机械设计方法分类（2）创新设计的几个特点：一项创新往往交叉应用不同领域的原理；B2-隐形轰炸机轰炸机Date50.2 现代设计方法分类0.2.1 现代机械设计方法分类（2）创新设计的几个特点：同一项创新成果，往往可以通过不同领域的原理来 实现。 B-3离子云隐身轰炸机歼-20Dat
3、e60.2 现代设计方法分类0.2.1 现代机械设计方法分类6、概念设计（1）概念：是人对能代表某种事物或发展过程的特点及意义所形成的思维结论。（2）设计概念：设计者针对设计所产生的诸多感性思维进行归纳与精炼所产生的思维 总结 （3）概念设计即是利用设计概念并以其为主线贯穿全部设计过程的设计方法。 Date70.2 现代设计方法分类0.2.1 现代机械设计方法分类7、动态设计（Dynamic Design）以结构构件在动态作用下对动力状态反应为依据的设计。 有时可采用动力系数方法简化为静态设计。 Date80.2 现代设计方法分类0.2.1 现代机械设计方法分类 8、智能设计（Intellig
4、ent Design）（1） 以智能的方法进行设计 （2）使设计的对象智能化智能机器人智能机器人喷涂线Date90.2 现代设计方法分类0.2.1 现代机械设计方法分类9、虚拟设计（Virtual Design）插装阀体虚拟设计龙门起重机虚拟设计Date100.2 现代设计方法分类0.2.1 现代机械设计方法分类9、虚拟设计（Virtual Design）插装阀体虚拟设计龙门起重机虚拟设计Date110.2 现代设计方法分类0.2.2 现代机械设计理论与方法的发展趋势Date120.3 学习本课程的意义1、了解现代设计方法的基本原理及主要内容； 2、掌握几种主要设计方法的设计思想、设计步骤及
5、相关软件的应用； 3、增强设计创新能力，提高自身的设计素质；Date13第1章 现代设计方法学1、设计方法学： 以系统的观点来研究产品的设计 程序、设计规律和设计中的思维与工作方法的综合 性学科。1.1 设计方法学概述德国：研究设计的进程、步骤和规律； 英美：偏重创造性开发及计算机在设计中的应用； 日本：自动设计、价值工程 俄国：发明创造方法学Date14第1章 现代设计方法学共同点：注重总结设计规律、启发创造性，采用现 代化的先进理论和方法，使设计过程自动化、合理 化。1.1 设计方法学概述目的：提高设计水平和质量，设计出功能全、性 能好、低成本、外形美观的产品，满足社会需求 ，适应市场竞争
6、。Date15（1）设计对象： 能实现一定技术过程的技术系统 。2、 设计方法学的研究内容1.1 设计方法学概述Date16第1章 现代设计方法学（1）设计对象： 能实现一定技术过程的技术系统 。1.1 设计方法学的研究内容Date17第1章 现代设计方法学（2）设计过程： 将产品功能要求转 化为结构图纸的过 程。分析特点、总结思 维规律、寻求合理 设计程序。1.1 设计方法学的研究内容Date18第1章 现代设计方法学（2）设计过程： 将产品功能要求转 化为结构图纸的过 程。分析特点、总结思 维规律、寻求合理 设计程序。1.1 设计方法学的研究内容Date19第1章 现代设计方法学（3）设计
7、思维： 创新思维。总结创造性的思维 方法和技巧。1.1 设计方法学的研究内容Date20第1章 现代设计方法学（4）设计评价应用价值工程和多目标优化 技术， 研究、总结评价指标体系的建立方法 。1.1 设计方法学的研究内容Date21第1章 现代设计方法学（5）设计信息管 理： 设计信息库 的建立和应用。1.1 设计方法学的研究内容Date22第1章 现代设计方法学（5）现代设计理论与方法的应用：为改善设计质量，加快设计进度，研究如 何把不断涌现的各种现代设计理论和方法应用 到设计过程中去，以进一步提高设计质量和设 计效率。1.1 设计方法学的研究内容Date231、产品设计的一般过程：（1）
8、产品开发过程：从新产品研究开发 的角度，产品开发的过程可以分为市场需求获 取、概念设计、详细设计、工艺制定、生产制 造、上市等阶段。是以市场需求为驱动、以功 能和性能优化为基本内容，系统考虑产品开发 与生产的全过程和主要因素，实现市场需求驱 动的产品设计与制造。1.2 产品设计的过程与原则Date24（2）产品设计过程：一般分为产品规划、方案 设计、技术设计、施工设计四个阶段。1.2 产品设计的过程与原则产品规划方案设计技术设计施工 设计Date251.2 产品设计的过程与原则产品规划阶段：确定设计任务，为产 品设定技术过程与边界。可行性 分析可行性 报告设计 要求设 计 参 数 项 目 表调
9、研预测集约信息情报、设计、制造、社会服务部门市场、技术、用户Date261.2 产品设计的过程与原则原理方案设计阶段：新产品的功能原 理设计。A、把新产品的总功能分解为分功能直到功能元；B、列出各功能元的不同实现方案；C、进行试验D、评价、决策E、得出最优原理组合，得到原理方案。Date271.2 产品设计的过程与原则技术设计阶段：原理方案的具体化。总体 设计 造 型 设 计试验 、优 化最优结 构方案考虑人-机-环 境-社会结 构 设 计结构方案1结构方案2。造型方案1造型方案2。最优造 型方案总体布置草图结构设计技术文件总体效果草图造型设计技术文件Date281.2 产品设计的过程与原则施
10、工设计阶段：施 工 文 件技 术 文 件零件加工图部件装配图造型效果图工艺文件Date291.2 产品设计的过程与原则2、产品设计的类型（1）开发性设计：无设计原理和方案，根据产品的功 能和约束条件，进行全新的创造。专利产品、发明性 产品。（2）适应性设计：总方案和原理不变，对产品结构和 性能进行更新改造，适应某种附加要求。单门电冰箱 到双门、多门电冰箱，单缸洗衣机到双缸洗衣机、全 自动洗衣机，单向铧式犁到双向铧式犁。Date301.2 产品设计的过程与原则2、产品设计的类型（3）变参数设计：方案、原理，功能不变，对产品结 构和尺寸进行改变，适应功率、速比等不同要求。如 系列减速器、系列发动机
11、、系列车床的设计。（4）测绘和仿制：按照国内外产品实物进行测绘，绘 制图纸文件，不改变产品结构性能，只进行统一标准 和工艺性改动；仿制是按照外单位图纸加工，一般只 做工艺性变更，以适应工厂生产特点和技术装备要求 。Date311.2 产品设计的过程与原则2、产品设计的原则（1）创新原则：在继承的基础上创新。（2）可靠原则：技术先进，运行可靠。（3）经济合理原则：“物美价廉”，满足功能要求的前 提下，有效节约能源、降低成本。（4）审核原则：适时、严谨审核，确保设计质量。Date321.3 技术系统及其确定1、技术系统的概念（1）完成某特定功能的各个事物的集合，称为技术系 统。交通 系统汽车 系统
12、发动机 系统Date331.3 技术系统及其确定（2）技术系统、作业对象、技术过程的关系人造技 术系统坯料加工中心 齿轮作业 对象技术 系统技术 过程Date341.3 技术系统及其确定（3）技术系统所具有的功能1、作业单元：完成转换工作。2、动力单元：完成能量的转换、传递与分配。3、控制单元：接收、处理和输出控制信息。4、检测单元：检测技术系统各种功能的完成情况并反 馈 给控制单元。5、结构单元：实现系统各部分的连接与支撑。Date351.3 技术系统及其确定结构单元作业单元动力单元控制单元检测单元Date361.3 技术系统及其确定技术系统 （黑箱）器械机械仪器物料M能量E信号S伴生输入边
13、界物料M1能量E1信号S1伴生输出技术系统与环境Date371.3 技术系统及其确定2、信息集约：对产品相关信息进行搜集整理、分析加工。情报部门开发部门制造部门营销部门公关部门社会部门需求信息可行性信息生产信息销售信息产品形象、竞争情况社会效益信息决策部门Date381.3 技术系统及其确定3、调研预测：市场调研技术调研用户对象：用户分类、购买力、采购特点用户需求：产品价格、质量、交货期限等产品定位：产品价格、质量、交货期限等同行状况：竞争对手分析、市场占有率等外购件供应情况现有产品的水平、特点、存在问题等相关新材料、新工艺发展情况知识产权情况Date391.3 技术系统及其确定3、调研预测：社会环境调研企业环境调研国家计划、政策产品使用环境用户社会心理与需求开发能力生产能力供应能力营销能力Date401.3 技术系统及其确定4、可行性报告（1）产品开发的必要性和可能性（2）目前同类产品国内外现状与发展水平（3）确定产品技术规格、性能参数、约束条件（4）提出该产品的技术关键和解决途径（5）预期达到的技术、经济、社会效益（6）预算投资费用和项目的进度、期限5、设计要求表（附件）：详细、明确、先进、合理Date411.3 技术系统及其确定5、设计要求表（附件）：详细、明确、先进、合理Date42OVER!Date43
