第1章设计方法学现代设计方法教学课件.pptVIP

第一节 设计方法学概述 设计方法学的涵义 设计方法学是用系统观点，考虑自然科学、社会科学、经济科学等各种现代因素，为获得质优价廉有创新的产品，研究产品的一般设计进程、设计规律、设计思维和工作方法、设计工具的综合性学科。 设计方法学的研究对象 （1）设计对象：能实现一定技术过程的技术系统。 （2）设计进程 （3）设计评价 （4）设计思维：即创造性思维，其有自身的特点和规律，通过一定的创造技术方法激发。 （5）设计工具 （6）现代设计理论与方法的应用 第二节 系统化设计 技术系统 完成某个特定功能或职能的各个事物的集合，简称为技术系统。技术系统可由子系统组成，也可组成超系统。 技术系统的作业对象一般分为三大类：物料、能量、信息。完成同一作业对象需求的技术过程不同所对应的技术系统也不同。技术过程确定需以下步骤： （1）根据信息集约和调研预测的资料，分析确定作业对象及主要转换要求。 （2）分析比较传统理论、现代理论和实践，确定实现转换的工作原理。 （3）明确实现技术过程的环境和约束条件，环境是与技术系统发生联系的外界的总和，约束条件包括经济条件、生产条件、技术条件和社会条件。 （4）确定主要技术过程和其他辅助过程。 （5）根据高效、经济、可靠、美观和使用方便等原则，初步划定技术系统的边界，即工作范围。 第二节 系统化设计 技术系统 技术过程是在人——技术系统——环境这一大系统中完成。 第二节 系统化设计 技术系统中的信息集约 信息集约旨在对产品相关信息进行收集整理、分析加工，一般由各个部门分工完成。 （1）情报部门负责产品的技术资料及发展趋势，专利情报，行业技术情报等。 （2）开发部门负责产品性能试验，新材料、新工艺、新技术，产品性能、规格、造型，各种标准法规、设计方法等。 （3）制造部门负责提供生产能力、制造工艺设备、工时及其他相关技术数据等信息。 （4）营销部门负责国家产业政策、产品寿命周期分析，市场调查，需求预测，经营销售分析，材料和外购件价格与供应情况，质量和供货能力，老产品用户意见分析，事故与维修情况分析。 （5）公关部门负责产品和企业的社会形象，与同行的竞争与联合情况分析。 （6）社会部门负责产品与环境污染、节能、资源、动力供应等地关系，产品进入社会和退出社会、报废、升级换代等的效应分析。 第二节 系统化设计 技术系统中的调研预测 调研预测一般从市场、技术、社会环境及企业环境四个方面进行。 可行性报告 （1）产品开发的必要性和可能性。 （2）目前国内外该产品的现状及发展水平。 （3）确定产品的技术规格、性能参数和约束条件。 （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）预算投资费用及项目进度、期限。 第二节 系统化设计 方案的系统化设计 方案的系统化设计是把设计对象看做一个完整的技术系统，然后用系统工程的方法对系统各要素进行分析和综合，使系统内部协调一致，并使系统与环境协调，以获得整体最优设计方案。 功能分析设计法是系统化设计中探寻功能原理方案的主要方法，具体的原理方案设计步骤为： 第二节 系统化设计 第二节 系统化设计 功能分析 技术系统由构造体系和功能体系构成，建立构造体系是为了实现功能。功能分析阶段的目标是通过分析，建立对象系统的功能结构，通过局部功能的联系，实现系统的总功能。 功能是对技术系统中输入和输出的转换所作的抽象化描述。用抽象的概念来表述系统的功能，才能深入识别需求的本质，辨明主题，发散思维，启发创新。 总功能逐步分解为比较简单的分功能，一直分解到能直接找到解法的功能元，形成功能树。 第二节 系统化设计 功能原理设计 将总功能分解成一系列功能元之后，即可按以下程序确定原理方案： 第二节 系统化设计 功能元求解方法 功能求解是方案设计中重要的“发散”、“有哪些信誉好的足球投注网站”阶段，主要解法有： 第二节 系统化设计 功能元求解 功能元的求解过程是选择实用的科技工作原理，构思实现工作原理的技术结构即功能载体。 第二节 系统化设计 方案综合 功能原理方案综合常用形态学矩阵。 第二节 系统化设计 设计工具 1.设计目录：提供与设计进程有关的信息，如物理效应。作用原理、构型方法等，一般有分类、主体、检索三部分组成。根据内容不同，设计目录可分为： （1）对象目录---提供有关物理、几何、材料、工艺