第1章 概论46292

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1、第一章概论杨红涛Mail:yanghongtao2005@126.com机电工程学院§1.1现代设计概述从单一品种向多品种转变，从劳动密集型向技术密集型转变，从低技术含量产品向高技术含量产品转变，从低附加值产品向高附加值产品转变。合肥万燕公司现代设计技术§1.1现代设计概述新产品开发是一个技术创新和价值实现的过程，大致可分为市场分析、产品设计、产品制造和市场营销四个阶段。新产品开发流程新产品开发过程的重要特点：新产品开发过程源于市场、归于市场。新产品开发过程涉及企业内部众多部门，不仅受到企业内部各种因素的影响，同时还要受到企业外部各种条

2、件的制约。§1.1现代设计概述压力加工油漆车身装配内部装饰驱动桥装配变速箱装配轮胎装配底盘装配车身安装最后试验发动机装配发动机试验机械加工热处理锻造熔化造型浇铸压铸油漆机械加工自动线热处理汽车生产物流示意图2、设计任务1、设计是设计者为满足社会和人们对产品功能的需要，运用基础知识、专业知识、实践经验和系统工程等方法，进行设想和构思、计算和分析，最后以技术文件的形式，提供产品制造依据的全过程工作。围绕着开发新产品或改造老产品而进行。§1.1现代设计概述3、传统设计与现代设计传统设计——又称常规设计，分为初步设计、技术设计、施工设计三个步骤

3、。§1.1现代设计概述产品规划、制造、检测、实验、营销、运行、维护、报废、回收等。§1.1现代设计概述从设计的过程与方法看：设计是一种工程活动。设计是一种创造性的智力活动。设计是一个综合、决策、迭代、寻优的过程。从设计任务的要求来划分:开发性设计。适应性设计。变型设计。§1.1现代设计概述系统总体需求系统任务分解及指标分配机械系统需求概念设计详细设计确认制造控制系统需求概念设计详细设计确认制造修改及优化系统联调与测试传统设计流程系统总体需求系统任务分解及指标分配机械需求原型/测试制造控制需求制造修改及优化系统联调与测试现代设计流程原型/

4、测试概念设计详细设计概念设计详细设计虚拟集成（1）系统性现代设计把设计对象看作一个系统，同时考虑系统与外界的联系，用系统工程概念进行分析和综合，通过功能分析、系统综合等方法，力求系统整体最优，使人机之间的功能相互协调。现代设计与传统设计比较，有下列几个特征：（2）创造性现代设计强调创造能力开发和充分发挥人的创造性；重视原理方案的设计、开发和创新产品。只有创新才能有所发明。但是，今天的科学技术已经高度发展，创新往往是在已有技术基础上的综合。有的新产品是根据别人的研究实验结果而设计，有的是博采众长，加以巧妙地组合。（3）综合性现代设计在设计

5、过程中，综合考虑、分析市场需求、设计、生产、管理、使用、销售能各方面的因素；综合运用优化、系统工程、可靠性理论、价值工程、技术等学科的知识，探索多种解决设计问题的科学途径。（4）程序性现代设计的一般进程，包括一般设计战略和用于设计各个具体部分的战术方法。要求设计者从产品规划、方案设计、技术设计、施工设计到实验、试制，按步骤有计划地进行设计。§1.2现代设计技术的范畴1）突变论：现代设计的基石；2）信息论：现代设计的核心；3）智能论：现代设计的依据；4）系统论：现代设计的前提；5）优化论：现代设计的宗旨；6）对应论：现代设计的捷径；7）功

6、能论：现代设计的目标；8）控制论：现代设计的深化；9）离散论：现代设计的细解；10）模糊论：现代设计的发展；11）艺术论：现代设计的美感。现代设计技术的组成：（1）信息论方法—如信息分析法，技术预测法的，它们是现代设计方法的前提。（2）系统论方法—如系统分析法，人机工程等。现代设计技术是科学方法论在设计中的应用，可归纳为以下几种情况：（3）控制论方法—如动态分析法等。（4）优化论方法—如有优化设计等，它是现代设计法的目标化。（5）对应论方法—如相似设计等。（6）智能论方法—如计算机辅助设计、计算机辅助计算等。（7）寿命论方法—如可靠性和

7、价值工程等。（8）离散论方法—如有限元及边界元方法。（9）模糊论方法—如模糊评价和决策等。（10）突变论方法—创造性设计，它是现代设计的基础上。（11）艺术论方法—如艺术造型等。1）现代设计方法学(1)系统设计(2)价值工程(3)功能设计(4)并行设计(5)模块化设计(6)质量功能配置(7)反求设计(8)绿色设计(9)模糊设计(10)面向对象的设计(11)工业造型设计§1.2现代设计技术的范畴废气2）计算机辅助设计技术(1)有限元法（2）优化设计（3）计算机辅助设计(4)模拟仿真与虚拟设计（5）智能计算机辅助设计（6）工程数据库§1.2

8、现代设计技术的范畴3）可信性设计（可信性设计技术可看作广义可靠性设计内容的扩展）（1）可靠性设计（2）安全设计（3）动态设计（4）防断裂设计（5）抗疲劳设计（6）减摩耐磨设计（7）防腐蚀设计（8）健壮设计（