苏教版初三语文广告多棱镜专题课件证券投资的技术分析理论服务型机器人项目路演文档企业文化建设操作实务现 代 设 计 方 法宁夏大学 机械工程学院朱学军Modern Design Methodology苏教版初三语文广告多棱镜专题课件证券投资的技术分析理论服务型机器人项目路演文档企业文化建设操作实务序序 言言1.1.学习背景学习背景设计是人类有目的的创造活动，处于产品生命周期的第一阶段。设计是人类有目的的创造活动，处于产品生命周期的第一阶段。现代设计方法以设计方法学为指导，以计算机技术为支持工具。现代设计方法以设计方法学为指导，以计算机技术为支持工具。概论式的学习，有助于培养创新思维的意识和优化设计的思想。概论式的学习，有助于培养创新思维的意识和优化设计的思想。2.2.课程内容课程内容设计系统：设计方法学的基本理论和一般的运行规律。设计系统：设计方法学的基本理论和一般的运行规律。方法：具有代表性的现代设计方法及其简单应用。方法：具有代表性的现代设计方法及其简单应用。特点：十章内容，相对独立又相互联系，依据需要组织设计过程特点：十章内容，相对独立又相互联系，依据需要组织设计过程苏教版初三语文广告多棱镜专题课件证券投资的技术分析理论服务型机器人项目路演文档企业文化建设操作实务序序 言言3.3.学习要求学习要求掌握现代设计的一般特点和设计方法学的基本理论。掌握现代设计的一般特点和设计方法学的基本理论。掌握优化设计、可靠性设计、有限元法、掌握优化设计、可靠性设计、有限元法、CADCAD和动态设计的基本和动态设计的基本 理论和简单应用方法。理论和简单应用方法。了解人工神经网络、遗传算法和并行工程等先进设计方法的基本了解人工神经网络、遗传算法和并行工程等先进设计方法的基本 概念和特点。概念和特点。4.4.相关知识和理论相关知识和理论微积分、矩阵代数、概率论和数理统计、理论力学、微积分、矩阵代数、概率论和数理统计、理论力学、CGCG苏教版初三语文广告多棱镜专题课件证券投资的技术分析理论服务型机器人项目路演文档企业文化建设操作实务第一章第一章 绪绪 论论 一、从传统设计到现代设计一、从传统设计到现代设计人类设计 经历的阶段直觉设计阶段凭直观感觉来设计制 作工具和机械，往往 带有一定的盲目性经验设计阶段依靠个人的才能和经验，运 用一些基本设计计算理论， 借助类比、模拟和试凑等方 法进行设计半理论半经验 设计阶段充分利用数据、图表和手册等 进行设计，减少了设计的盲目 性，增加了合理性1. 1. 传统设计的历史传统设计的历史苏教版初三语文广告多棱镜专题课件证券投资的技术分析理论服务型机器人项目路演文档企业文化建设操作实务 设计方法学(Design methodology) 优化设计(Optimal design)价值工程(Value engineering) 计算机辅助设计(CAD) 可靠性设计(Reliability design)工业艺术造型设计(Visual design)模块化设计(Modular design)反求工程(Inverse engineering) 有限元法(Finite element method) 机械动态设计(Dynamic design) 一、从传统设计到现代设计一、从传统设计到现代设计2. 2. 现代设计方法的主要分支现代设计方法的主要分支苏教版初三语文广告多棱镜专题课件证券投资的技术分析理论服务型机器人项目路演文档企业文化建设操作实务相似性设计(Similarity design)系统化设计(Systematization design) 并行设计(Concurrent design)人机工程学(Man-machine engineering，ergonomics)模态设计(Modal design) 绿色产品设计(Green Product Design) 智能化设计(Intelligent Design) 一、从传统设计到现代设计一、从传统设计到现代设计2. 2. 现代设计方法的主要分支现代设计方法的主要分支苏教版初三语文广告多棱镜专题课件证券投资的技术分析理论服务型机器人项目路演文档企业文化建设操作实务比较内容传统设计现代设计设计性质 侧重技术面向功能，将技术、经济和社会环 境因素结合在一起统筹考虑设计进程 在战略进程和战术步骤上有 随意性强调设计进程及其步序的模式化设计手段 计算器、图板加手册的个体 手工作业充分利用电子计算机进行计算、自 动绘图和数据库管理，集团分工协 作设计方式 以经验总结、规范依据为主强调预测与信号分析及创造性的相 互配合设计部署只限于从方案到工作图这个 阶段贯穿开发的全过程，考虑全寿命周 期的质量信息反馈设计思维朝向结构方案的“收敛性思维 ”面向总体功能目标的“发散性”思维3. 3. 传统设计与现代设计的比较传统设计与现代设计的比较苏教版初三语文广告多棱镜专题课件证券投资的技术分析理论服务型机器人项目路演文档企业文化建设操作实务比较内容传统设计现代设计设计方法采用少数的验证性分析以 满足限定的约束条件多元性方法学直接综合使其在各种 条件下实现方案与全域优化目标设计目标局限在微观和结构注重全局构成及协调，包括造型设 计、宜人设计设计考虑 的工况按确定工况与静态考虑研究动态的随机工况、模糊性及随 机性设计评估采用单项与人为准则采用科学的模糊综合评判3. 3. 传统设计与现代设计的比较传统设计与现代设计的比较自动设计综合而言综合而言: :手工设计静态设计动态设计安全设计优化设计并行设计串行设计定性设计定量设计苏教版初三语文广告多棱镜专题课件证券投资的技术分析理论服务型机器人项目路演文档企业文化建设操作实务一、从传统设计到现代设计一、从传统设计到现代设计4. 4. 现代设计的主要特点现代设计的主要特点 系统性: 2种体系,即:设计方法学、创造性设计法。 社会性：面向市场、面向社会解决产品生命周期中的问题。 创造性：发散思维、激励创新，获取最优方案，改变品质。 最优化：规划建模，选择方法，定性、定量地寻求最优解。 动态化：多变量、离散化的可靠性设计，逼近实际工况。 宜人性：内在品质实用性与外观质量的艺术性相结合。 智能化：信息的综合运用，高智能化的产品。仿人、仿生 CA化：CAD、CAPP、CAM、CAE、PDM CIMS 苏教版初三语文广告多棱镜专题课件证券投资的技术分析理论服务型机器人项目路演文档企业文化建设操作实务二、机械产品设计二、机械产品设计1. 1. 现代机械现代机械信息网络协调、控制动力学任务机电一体化伺服系统Servo system: a kind of automatic control system, which can be used to control displacement or angle of a machine.单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版副标题样式*11二、机械产品设计二、机械产品设计2. 2. 设计类型：设计类型：开发性设计适应性设计变型设计源创性、新产品改善性能，增强功能材料、工艺的改进目的：提升产品的性能、质量及其在市场上的竞争力和企业效益。推动力：创新、综合、先进设计技术、信息化。 开发性设计：实现自主创新，拥有自主自主知识产权。创新性最强、过程最完整。苏教版初三语文广告多棱镜专题课件证券投资的技术分析理论服务型机器人项目路演文档企业文化建设操作实务二、机械产品设计二、机械产品设计 开发性设计： 三者中至少应该有一项是首创的实例照相机 数码照相机 手机上的照相机工作原理 功能 主体结构 老式照相机 数码照相机 手机上的照相机苏教版初三语文广告多棱镜专题课件证券投资的技术分析理论服务型机器人项目路演文档企业文化建设操作实务二、机械产品设计二、机械产品设计3. 3. 机械产品的设计过程机械产品的设计过程 ：五个阶段产品规划(概念设计)总体方案设计结构技术设计生产施工设计(工艺设计)改进设计单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版副标题样式*14阶 段步 骤方 法主 要 指 导 理 论产 品 规 划设计方法 预测技术设计方法学 技术预测理论 市场学 信息学机械产品设计一般进程机械产品设计一般进程信息集约可行性报告、设计要求项目表产品设计任务预测调研可行性分析明确任务要求单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版副标题样式*15阶 段步 骤方 法主 要 指 导理 论原 理 方 案 设 计系统化设计法 创造技法 评价决策方法系统工程学 形态学 创造学 思维心理学 决策论 模糊数学总功能分析原理参数表、方案原理图功能分解功能载体组合功能原理方案(多个)功能元求解原理试验评价决策最优原理方案单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版副标题样式*16阶 段步 骤方 法主要指导理论技术设计价值设计 优化设计可靠性设计 宜人性设计 产品造型设 计 系列化设计 机械性能设 计工艺性设计自动化设计价值工程学 最优化方法、工程 遗传算法 可靠性理论与实验 人机工程学 工业美学 模块化设计、 相似理论 有限元法、动态设 计、摩擦学设计、 高等机构学 机械设计的工艺基 础 控制理论、智能工 程、人工神经元计 算方法、专家系统结构方案(多个)结构价值分析试验模型试验总体设计结构设计造型设计造型价值分析外观方案(多个)评价决策评价决策最优结构方案最优造型方案最优技术设计方案总体布置图、装配 草图、技术文件总体效果图、 外观效果模型单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版副标题样式*17阶 段步 骤方 法主要指导 理论施 工 设 计各种制造、装 配、造型、装 饰、检验等方 法各种工艺学批 量 生 产计算机辅助制 造销 售反馈控制法零件工作图外观件加工工艺、 面饰工艺规程部件装配图效果图、检验标准技术文件造型工艺文件试 制修 改批量生产技术服务用户访问单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版副标题样式*18三、部分现代设计方法简介三、部分现代设计方法简介1. 1. 价值工程（价值工程（VEVE） 产生与发展1947年，GE公司工程师Miles，价值分析。1978年，中国开始推广价值工程活动。 四个阶段1) 降低材料费用；如改变产品形式、尺寸和材质等。2) 改进现有产品；如改变设计、加工方法等。3) 新产品的价值工程；在新产品开发时运用价值工程。4) 系统的价值工程。对产品以外的有关设备、程序、工艺、流通 、维修服务、组织体制等整个系统运用价值工程。三、部分现代设计方法简介三、部分现代设计方法简介1. 1. 价值工程（价值工程（VEVE） 定义：力求以最低的寿命周期费用，可靠实现产品或作业的必要功能， 籍以提高其价值，是着重于功能研究的、有组织的活动。 中心：功能分析是核心；创造是关键；信息是基础物品的用途、功用，即性能和机能。价值工程追求的是用 户所需的必要功能。 功能：C=C1+C2 （C：寿命周期成本；C1：生产成本； C2：使用成本） 寿命周期成本：苏教版初三语文广告多棱镜专题课件证券投资的技术分析理论服务型机器人项目路演文档企业文化建设操作实务三、部分现代设计方法简介三、部分现代设计方法简介1. 1. 价值工程（价值工程（VEVE） 价值：是产品功能与成本之比，是一个相对量。用公式 表示如下：V=F/CV 产品的价值F 产品的功能C 产品的成本价值工程中价值与功能有其特定的内涵，也可确 切表示为：价值= 顾客要求的必要功能 / 产品寿命周期成本苏教版初三语文广告多棱镜专题课件证券投资的技术分析理论服务型机器人项目路演文档企业文化建设操作实务三、部分现代设计方法简介三、部分现代设计方法简介1. 1. 价值工程（价值工程（VEVE）1）从产品的功能和成本的关系上考虑问题；2）从价值工程对于产品成本的控制范围来说