现代设计方法.ppt

现代设计方法.ppt

《现代设计方法.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《现代设计方法.ppt（49页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

现代设计方法现代设计方法现现代代设设计方计方法法ModernDesignMethod现代设计方法现代设计方法主要内容主要内容设计的基本概念设计的基本概念现代设计方法的分类及主要现代设计方法简介现代设计方法的分类及主要现代设计方法简介学习现代设计方法的意义与任务学习现代设计方法的意义与任务绪绪论论现代设计方法现代设计方法本章重难点本章重难点掌握掌握设计设计的基本概念与内涵，了解的基本概念与内涵，了解传统设计传统设计与现代设计的联系与区别与现代设计的联系与区别，了解传统设计方法的，了解传统设计方法的主要缺陷，主要缺陷，掌握现代设计方法的基本特点掌握现代设计方法的基本特点，了解，了解现代设计方法的分类方法，对各种现代设计方法现代设计方法的分类方法，对各种现代设计方法有一个初步的了解和认识，同时对学习现代设计有一个初步的了解和认识，同时对学习现代设计方法的意义和任务应有明确的认识。

方法的意义和任务应有明确的认识。

现代设计方法现代设计方法英国前首相撒切尔夫人对工业设计有一句非常精辟英国前首相撒切尔夫人对工业设计有一句非常精辟的论断的论断:

“对工业设计投入一分，可以产生一千分的回对工业设计投入一分，可以产生一千分的回报报”；美国工业设计协会做过调查，美国工业设计平均每美国工业设计协会做过调查，美国工业设计平均每投入投入一美元一美元，其销售收入为，其销售收入为二千五百美元二千五百美元；工业设计的创新，必然会给产品带来丰厚的利润.现代设计方法现代设计方法0.1设计的基本概念设计的基本概念0.1.1设计的概念与内涵设计的概念与内涵设计有广义和狭义两种概念。

设计有广义和狭义两种概念。

（1）广义：

）广义：

设计是将人类的理想变为现实的活动。

设计是将人类的理想变为现实的活动。

（2）狭义）狭义:

设计是指设计是指完成满足一定客观需求的完成满足一定客观需求的技术技术系统系统的活动的活动。

该技术系统包括图纸、软件程序、其它技。

该技术系统包括图纸、软件程序、其它技术文档等。

术文档等。

现代设计方法现代设计方法设计的设计的内容内容、要求要求、理论理论和和手段手段不断更新，设计不断更新，设计的的内涵内涵和和外延外延也在不断扩大也在不断扩大设计不再仅仅是考虑构成产品的设计不再仅仅是考虑构成产品的物质条件物质条件和和能够满足的功能够满足的功能需求能需求，而是综合了，而是综合了经济经济、社会社会、环境环境、人机工程学人机工程学、人的心人的心理理、文化层次文化层次等多种因素的系统设计等多种因素的系统设计从设计内容上看，设计贯穿了产品从孕育到消亡的整个生从设计内容上看，设计贯穿了产品从孕育到消亡的整个生命周期，涵盖了命周期，涵盖了需求获取需求获取、概念设计概念设计、技术设计技术设计、详细设计详细设计、工艺设计工艺设计、营销设计营销设计及及回收设计回收设计等设计活动，并把等设计活动，并把实验实验、研究研究、设计设计、制造制造、安装安装、使用使用、维修维修作为一个整体来进行规划作为一个整体来进行规划现代设计方法现代设计方法（3）设计的概念）设计的概念定义一：

定义一：

从给出的从给出的合理目标参数合理目标参数出发，通过各种方出发，通过各种方法和手段创造出一个所需的优化系统或结构的过程。

法和手段创造出一个所需的优化系统或结构的过程。

定义二：

定义二：

（国际工业设计学会，（国际工业设计学会，InternationalInternationalCouncilSocietiesofIndustrialDesignCouncilSocietiesofIndustrialDesign）:

）:

设计是一种设计是一种创造性活动创造性活动，它的目的在于决定产品性能、过程、，它的目的在于决定产品性能、过程、服务及整个生命周期等各个方面的品质，以获得一服务及整个生命周期等各个方面的品质，以获得一种使生产者和消费者都能满意的整体。

种使生产者和消费者都能满意的整体。

现代设计方法现代设计方法定义三：

定义三：

设计是为了满足人类与社会的要求，设计是为了满足人类与社会的要求，将预定将预定的目标通过人们的创造性思维的目标通过人们的创造性思维，经过一系列规划、分，经过一系列规划、分析和决策，产生载有相应的文字、数据、图形等信息析和决策，产生载有相应的文字、数据、图形等信息的技术文件的过程。

的技术文件的过程。

世界上独一无二的钢世界上独一无二的钢结构设计结构设计“鸟巢鸟巢”现代设计方法现代设计方法0.1.2现代设计方法产生的背景现代设计方法产生的背景（以机械产品为例）（以机械产品为例）1.1.设计理论和实践的变化设计理论和实践的变化2.2.产品功能要求的变化产品功能要求的变化3.3.产品制造技术的变化产品制造技术的变化4.4.机械行业在经营模式上发生的根本性变化机械行业在经营模式上发生的根本性变化现代设计方法现代设计方法1.1.1.1.设计理论和实践的变化设计理论和实践的变化设计理论和实践的变化设计理论和实践的变化过去，在理论上主要以过去，在理论上主要以力学力学为基础，在实践上主为基础，在实践上主要以要以经验经验作为基础作为基础现在，作为基础的理论远不止力学，还有系统论、现在，作为基础的理论远不止力学，还有系统论、控制论、信息论、传感理论、信号处理理论、电控制论、信息论、传感理论、信号处理理论、电子学、计算机等等，作为实践的基础远不止经验，子学、计算机等等，作为实践的基础远不止经验，而且还涉及各有关的学科，同时，自身也在形成而且还涉及各有关的学科，同时，自身也在形成自己的学科体系自己的学科体系制造理论、工艺理论。

制造理论、工艺理论。

现代设计方法现代设计方法

（1）设计对象由）设计对象由单机走向系统单机走向系统；

（2）设计要求由）设计要求由单目标走向多目标单目标走向多目标；（3）设计所涉及的领域由）设计所涉及的领域由单一领域走向多个领域单一领域走向多个领域；（4）承担设计工作的人员从）承担设计工作的人员从单人走向小组单人走向小组；（5）产品更新速度加快，设计周期缩短；）产品更新速度加快，设计周期缩短；（6）产品设计由）产品设计由自由发展走向有计划的发展自由发展走向有计划的发展；（7）设计的发展要）设计的发展要适应科学技术的发展适应科学技术的发展，特别是适，特别是适应计算机技术的发展。

应计算机技术的发展。

2.2.2.2.产品功能要求的变化产品功能要求的变化产品功能要求的变化产品功能要求的变化现代设计方法现代设计方法洗衣机功能的变化历程现代设计方法现代设计方法3.3.3.3.产品制造技术的变化产品制造技术的变化产品制造技术的变化产品制造技术的变化机械制造技术正在彻底改造，广泛采用各种机械制造技术正在彻底改造，广泛采用各种高新技术，特别是微电子技术与电子计算机技术，高新技术，特别是微电子技术与电子计算机技术，从数控化走向柔性化、集成化、智能化，成为现代从数控化走向柔性化、集成化、智能化，成为现代科技前沿热点之一。

科技前沿热点之一。

现代设计方法现代设计方法4.4.4.4.机械行业在经营模式上发生的根本性变化机械行业在经营模式上发生的根本性变化机械行业在经营模式上发生的根本性变化机械行业在经营模式上发生的根本性变化从从以产品为主的管理以产品为主的管理发展到发展到以面向市场信息为主以面向市场信息为主的管理。

用建立在市场信息基础上的管理来实现的管理。

用建立在市场信息基础上的管理来实现企业与客户之间的相互沟通。

企业与客户之间的相互沟通。

过去主要是注重产品的质量，在计划经济时代，过去主要是注重产品的质量，在计划经济时代，企业不担心产品的销路，因而企业的管理主要集企业不担心产品的销路，因而企业的管理主要集中在产量、产品的质量上；中在产量、产品的质量上；现在，企业在重视产品质量的同时，时刻关注市现在，企业在重视产品质量的同时，时刻关注市场信息场信息生产市场需要的产品生产市场需要的产品。

现代设计方法现代设计方法这些变化的产生，促使人们不得不开始这些变化的产生，促使人们不得不开始新的思考、新的认识。

现代设计方法这门课新的思考、新的认识。

现代设计方法这门课程就是这些变化的结果，它是符合现代市场程就是这些变化的结果，它是符合现代市场经济规律、符合知识经济时代发展需要的学经济规律、符合知识经济时代发展需要的学科。

科。

现代设计方法现代设计方法0.1.3传统设计与现代设计传统设计与现代设计1.传统设计传统设计人类的设计活动经历了人类的设计活动经历了直觉直觉设计阶段、设计阶段、经验经验设计阶设计阶段、段、半理论半经验半理论半经验设计阶段，设计阶段，即所谓的传统设计阶段。

即所谓的传统设计阶段。

现代设计方法现代设计方法机械产品传统设计过程机械产品传统设计过程产品规划产品规划（明确设计任务）（明确设计任务）原理方案设计原理方案设计设计任务书设计任务书任务书分析任务书分析确定设计参数确定设计参数同类机械的调研和资料分析同类机械的调研和资料分析总体结构方案拟定总体结构方案拟定方案论证方案论证结构设计、绘图结构设计、绘图编写技术文件编写技术文件结束结束条件协商条件协商更改设计更改设计调整调整技术设计技术设计施工设计施工设计现代设计方法现代设计方法1）传统设计过程分析）传统设计过程分析传统设计的每一个环节都是依靠设计者采用人工方式传统设计的每一个环节都是依靠设计者采用人工方式完成的。

完成的。

首先凭借设计者直接的或间接的首先凭借设计者直接的或间接的经验经验，通过，通过类比分析类比分析或经验公式或经验公式来确定方案，方案的拟定在很大程度上取来确定方案，方案的拟定在很大程度上取决于设计人员的个人经验。

决于设计人员的个人经验。

分析计算受人工计算条件的限制，只能用分析计算受人工计算条件的限制，只能用静态的、近静态的、近似的似的方法，参考数据偏重于经验的概括和总结，往往方法，参考数据偏重于经验的概括和总结，往往忽略了一些难解或非主要的因素，设计结果近似性大。

忽略了一些难解或非主要的因素，设计结果近似性大。

现代设计方法现代设计方法在信息处理、知识的存储和重复使用方面，还没有一在信息处理、知识的存储和重复使用方面，还没有一个理想而有效的方法，解算和绘图也多用手工完成，个理想而有效的方法，解算和绘图也多用手工完成，不仅影响设计速度和设计质量的提高，也难以得到精不仅影响设计速度和设计质量的提高，也难以得到精确和优化的效果。

确和优化的效果。

中国第一颗原子弹的设计中国第一颗原子弹的设计完全是依靠手工完成的完全是依靠手工完成的现代设计方法现代设计方法2）传统设计的缺陷和局限性）传统设计的缺陷和局限性设计方案的拟定在很大程度上取决于设计者的个人经设计方案的拟定在很大程度上取决于设计者的个人经验验，即使同时拟定了有限的几个方案，也难以获得最，即使同时拟定了有限的几个方案，也难以获得最优方案优方案分析计算过程中，受人工计算条件的限制，只能采用分析计算过程中，受人工计算条件的限制，只能采用静态或近似的方法静态或近似的方法而难以按动态的方法精确计算，计而难以按动态的方法精确计算，计算结果未能完全反映零部件的真正工作状态，影响了算结果未能完全反映零部件的真正工作状态，影响了设计质量设计质量现代设计方法现代设计方法设计工作周期长，效率低，成本高设计工作周期长，效率低，成本高总之，传统设计方法是一种静态分析、近似计算、总之，传统设计方法是一种静态分析、近似计算、经验设计、手工劳动为特征的设计方法。

随着现代科经验设计、手工劳动为特征的设计方法。

随着现代科技的发展、生产技术的需要和市场的激烈竞争以及先技的发展、生产技术的需要和市场的激烈竞争以及先进设计手段的出现，传统设计方法难以满足当今时代进设计手段的出现，传统设计方法难以满足当今时代的要求，从而迫使人们不断研究和发展新的设计方法的要求，从而迫使人们不断研究和发展新的设计方法和技术。

和技术。

现代设计方法现代设计方法2.现代设计现代设计

（1）现代设计方法的概念）现代设计方法的概念现代设计是过去长期的传统设计活动的延伸和现代设计是过去长期的传统设计活动的延伸和发展，是传统设计的深入、丰