現(xiàn)代機(jī)械制造工程(第二章)

1、2u產(chǎn)品是企業(yè)的生命線u產(chǎn)品滿足消費(fèi)者的需求，是社會繁榮的標(biāo)志u產(chǎn)品是社會制造技術(shù)水平的體現(xiàn)u產(chǎn)品也是技術(shù)發(fā)展的推動力u新產(chǎn)品 采用新技術(shù)原理、新設(shè)計(jì)構(gòu)思研制生產(chǎn)的全新型產(chǎn)品，或應(yīng)用新技術(shù)原理、新設(shè)計(jì)構(gòu)思，在結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、工藝等任一方面比老產(chǎn)品有重大改進(jìn)，顯著提高了產(chǎn)品性能或擴(kuò)大了使用功能的改進(jìn)型產(chǎn)品。 據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)成本約占產(chǎn)品成本的據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)成本約占產(chǎn)品成本的1010，但卻決定了，但卻決定了產(chǎn)品制造成本的產(chǎn)品制造成本的70%80%70%80%，在產(chǎn)品質(zhì)量事故中，約有，在產(chǎn)品質(zhì)量事故中，約有50%50%是由于不良設(shè)計(jì)是由于不良設(shè)計(jì)所造成的。比如飛機(jī)水平尾翼的控制螺桿長期

2、磨損失效導(dǎo)致的飛行事故所造成的。比如飛機(jī)水平尾翼的控制螺桿長期磨損失效導(dǎo)致的飛行事故。3u源于市場，歸于市場u新產(chǎn)品開發(fā)過程涉及企業(yè)內(nèi)部眾多部門，不僅受到企業(yè)內(nèi)部各種因素的影響，同時(shí)還要受到企業(yè)外部各種條件的制約。這些內(nèi)部因素包括：企業(yè)本身的人員素質(zhì)、管理水平、技術(shù)水平、經(jīng)濟(jì)實(shí)力等。外部條件包括：相關(guān)技術(shù)的現(xiàn)實(shí)發(fā)展水平，當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)厮芴峁┑募夹g(shù)手段(材料、元件、設(shè)備等)，以及國家的有關(guān)政策、法律等。u因此，新產(chǎn)品開發(fā)是一個技術(shù)科學(xué)、管理科學(xué)、人文科學(xué)的綜合作用過程。 立邦漆，中國盤龍柱事件 “光腳島”賣鞋45 設(shè)計(jì)是人類高級而復(fù)雜的創(chuàng)造性思維活動，它是運(yùn)用已有的知識和技術(shù)解決問題或創(chuàng)造出新事物以

3、滿足社會需要的一種技術(shù)活動，是創(chuàng)造人為事物的科學(xué)。 現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)是根據(jù)產(chǎn)品功能要求和市場競爭(時(shí)間、質(zhì)量、價(jià)格等)的需要，應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)和科學(xué)知識，經(jīng)過設(shè)計(jì)人員創(chuàng)造性思維、規(guī)劃和決策，制定可以用于制造的方案，并使方案付諸實(shí)施的技術(shù)。 涉及范圍 相關(guān)支撐科學(xué)技術(shù) 系統(tǒng)工程技術(shù) 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù) 人工智能技術(shù) 多媒體技術(shù) 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與接口技術(shù) 數(shù)據(jù)庫技術(shù) 人機(jī)工程學(xué) 設(shè)計(jì)方法學(xué) 決策支持系統(tǒng) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)6傳統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)的繼承和發(fā)展，多專業(yè)和多學(xué)科交叉，綜合性技術(shù)?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)靜態(tài)、經(jīng)驗(yàn)、被動、手工傳統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)7主體技術(shù)基礎(chǔ)技術(shù)支撐技術(shù)應(yīng)用技術(shù)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理論與方法各產(chǎn)品領(lǐng)域知識與技術(shù)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)現(xiàn)代設(shè)

4、計(jì)方法學(xué)可信性設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)試驗(yàn)技術(shù)相關(guān)學(xué)科與技術(shù)先進(jìn)制造工藝材料科學(xué)自動化技術(shù)系統(tǒng)管理技術(shù)自然科學(xué)政治經(jīng)濟(jì)文化社會科學(xué)市場營銷學(xué).現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)體系結(jié)構(gòu)8現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)體系結(jié)構(gòu)u基礎(chǔ)技術(shù)u主體技術(shù) CADu支撐技術(shù)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法學(xué)可信性設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)試驗(yàn)技術(shù)u應(yīng)用技術(shù)9方法維產(chǎn)品規(guī)劃方案設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)施工設(shè)計(jì)分析綜合評價(jià)決策時(shí)間維邏輯維可靠性設(shè)計(jì)優(yōu)化設(shè)計(jì) 模塊化設(shè)計(jì) 10u產(chǎn)品規(guī)劃-需求分析、市場預(yù)測、可行性分析、總體參數(shù)、制約條件和設(shè)計(jì)要求；u方案設(shè)計(jì)-功能原理設(shè)計(jì)，確定原理方案；u技術(shù)設(shè)計(jì)-將產(chǎn)品的功能原理具體化為機(jī)器產(chǎn)品及其零部件的具體結(jié)構(gòu)；u施工設(shè)計(jì)-指工程圖繪制，工藝文件編寫，說明書編寫等?，F(xiàn)代設(shè)

5、計(jì)技術(shù)的時(shí)間維現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的時(shí)間維11分析-明確設(shè)計(jì)任務(wù)本質(zhì)；綜合-綜合各種因素，探求解決方案；評價(jià)-對多種方案進(jìn)行比較和評定，方案調(diào)整和改進(jìn)；決策-確定最佳的設(shè)計(jì)方案12核心因素 質(zhì)量、時(shí)間、成本（T,Q,C）1314設(shè)計(jì)過程數(shù)字化(CAD)并行設(shè)計(jì) 集成地、平行地處理產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造及其相關(guān)過程的系統(tǒng)方法。 特征：信息資源共享，即時(shí)交互、協(xié)同。協(xié)同設(shè)計(jì) 不同的設(shè)計(jì)人員之間，不同的設(shè)計(jì)組織之間，不同部門的工作人員之間，均可實(shí)現(xiàn)資源共享，實(shí)時(shí)交互，協(xié)同參與，合作設(shè)計(jì)。以提高設(shè)計(jì)效率，避免不必要的重復(fù)性工作。面向環(huán)境與生態(tài)的綠色設(shè)計(jì) 綠色材料 綠色能源 綠色設(shè)計(jì)（可回收） 綠色制造綜合智能優(yōu)化設(shè)計(jì)

6、基于知識的人工智能建模和尋優(yōu) 引入新的數(shù)學(xué)方法和理論 依托多媒體虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)建立人機(jī)一體化智能綜合優(yōu)化技術(shù)體系15新產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求概念設(shè)計(jì)產(chǎn)品模型描述分析計(jì)算和仿真設(shè)計(jì)結(jié)果 滿意否？詳細(xì)設(shè)計(jì)工程數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型圖紙及有關(guān)文件CAPP、CAD圖形終端及交互設(shè)備人機(jī)交互市場預(yù)測YNCAD技術(shù)流程圖1需求分析2問題定義3綜合設(shè)計(jì)4分析、優(yōu)化5評價(jià)6表示7幾何造型8工程分析1需求分析2問題定義3綜合設(shè)計(jì)4分析、優(yōu)化5評價(jià)6表示9產(chǎn)生設(shè)計(jì)結(jié)果并評價(jià)10自動繪圖CAD系統(tǒng)的組成 實(shí)時(shí)輸入輸出裝置實(shí)時(shí)輸入輸出裝置 圖形顯示終端圖形顯示終端圖形輸入設(shè)備圖形輸入設(shè)備主主 機(jī)機(jī) 外外 存存 數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫程序庫程序

7、庫圖形庫圖形庫 輸輸 入入 設(shè)設(shè) 備備 數(shù)字終端數(shù)字終端數(shù)字終端數(shù)字終端數(shù)字終端數(shù)字終端 外外 圍圍 設(shè)設(shè) 備備 硬拷貝硬拷貝裝裝 置置打印機(jī)打印機(jī)硬拷貝硬拷貝裝裝 置置磁帶機(jī)磁帶機(jī)磁帶機(jī)磁帶機(jī)紙紙 帶帶穿孔機(jī)穿孔機(jī)繪圖機(jī)繪圖機(jī)數(shù)控機(jī)床數(shù)控機(jī)床CAM20外存儲器外存儲器磁帶磁盤優(yōu)盤計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)（主機(jī)）通訊接口通訊接口輸入設(shè)備輸入設(shè)備鍵盤、數(shù)字化儀、光筆、鼠標(biāo)器圖形顯示器設(shè)備圖形顯示器設(shè)備字符終端圖形顯示器輸出設(shè)備輸出設(shè)備打印機(jī)自動繪圖機(jī)21 零件造型、產(chǎn)品裝配 產(chǎn)品渲染、動態(tài)顯示、運(yùn)動仿真 工程分析，如有限元分析、優(yōu)化設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì) 繪制工程圖樣、編制物料清單（BOM)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的基本概

8、念CADCAD技術(shù)主要功能技術(shù)主要功能22 計(jì)算機(jī)的支持和參與 利用計(jì)算機(jī)信息存儲、邏輯推理、長時(shí)間重復(fù)工作、快速精確的計(jì)算等能力和特長，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量； 設(shè)計(jì)者的主導(dǎo)作用 計(jì)算機(jī)不可能完全取代人進(jìn)行設(shè)計(jì)作業(yè)； 主要輔助完成技術(shù)設(shè)計(jì) 不可能也沒有必要涉及產(chǎn)品設(shè)計(jì)的所有環(huán)節(jié)。CAD技術(shù)特征20世紀(jì)50年代CAD技術(shù)的萌芽期 1950：圖形顯示設(shè)備；1958：滾筒式繪圖儀、平板繪圖儀20世紀(jì)60年代CAD技術(shù)的成長期 Sketch PAD圖形系統(tǒng)；CADAM、GRAPHIC1軟件系統(tǒng)；60年代末美國安裝的CAD工作站已達(dá)200多臺套20世紀(jì)70年代CAD技術(shù)的發(fā)展期 線框模型、曲面模型成熟

9、；各種CAD功能模塊基本形成20世紀(jì)80年代CAD技術(shù)的普及期 PC微機(jī)、工作站CAD系統(tǒng)得到廣泛使用；實(shí)體建模成熟；1988年美國CAD系統(tǒng)達(dá)63000套 20世紀(jì)90年代CAD技術(shù)集成化期 24 線框模型：以頂點(diǎn)和棱邊描述三維形體，為兩表結(jié)構(gòu)； 表面模型：以表面描述形體方法，為三表結(jié)構(gòu)； 實(shí)體建模：能完整表示三維的幾何信息和拓?fù)湫畔?，?掃描表示法、邊界表示法、構(gòu)造實(shí)體幾何法等結(jié)構(gòu)形式； 特征造型：以具有工程語義的各類特征來定義描述形體的方法，便于CAD/CAM技術(shù)的集成。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)品的造型建模技術(shù)產(chǎn)品的造型建模技術(shù)25單一數(shù)據(jù)庫：與設(shè)計(jì)相關(guān)數(shù)據(jù)來自同一數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品相關(guān)

10、性設(shè)計(jì)，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短開發(fā)周期。相關(guān)性設(shè)計(jì)：任何設(shè)計(jì)改動，都將及時(shí)反映到其它相關(guān)環(huán)節(jié)上。如：零件圖-產(chǎn)品裝配圖-零件數(shù)控程序-二維工程圖；左視圖-主視圖-俯視圖-三維實(shí)體模型； 單一數(shù)據(jù)庫與相關(guān)性設(shè)計(jì)單一數(shù)據(jù)庫與相關(guān)性設(shè)計(jì)NURBS（Non-Unifrom Rational B-Splines）可統(tǒng)一自由曲線/曲面和規(guī)則曲線/曲面的數(shù)學(xué)模型，簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，有利于曲線、曲面操作和修改。NURBSNURBS曲面造型技術(shù)曲面造型技術(shù)26CAD與CAX集成涉及建模技術(shù)、工程數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)交換接口等技術(shù)。包括如下集成： CAD/CAE/CAPP/CAM-工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域集成； CAD/ERP-與管理系統(tǒng)

11、集成； 異地、異構(gòu)系統(tǒng)企業(yè)間CAD集成，如全球化設(shè)計(jì)、虛擬設(shè)計(jì)、虛擬制造及虛擬企業(yè)等。CADCAD與與CAXCAX集成技術(shù)集成技術(shù)目的：支持異構(gòu)、跨平臺的工作環(huán)境。如：IGES（Initial Graghical Exchange System)原始圖形交換標(biāo)準(zhǔn)；STEP(Standard for the Exchange of Product Model Data)產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型交換標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù) 27 計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì) 難題：建模和推理 計(jì)算機(jī)支持的協(xié)同設(shè)計(jì) 難題：信息實(shí)時(shí)可靠交換；異構(gòu)環(huán)境下可靠運(yùn)行；通訊方法與手段 海量信息處理 存儲、管理和檢索技術(shù) 智能CAD技術(shù)：將

12、人工智能技術(shù)與CAD技術(shù)融為一體，難題：解決人類思維模型建立和表達(dá) CAD與虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)的集成 VR向設(shè)計(jì)者提供視覺、聽覺、觸覺等直觀、自然、實(shí)時(shí)的感知，目前VR所需軟硬件價(jià)格昂貴，技術(shù)開發(fā)難度大 計(jì)算機(jī)安全 技術(shù)保密，防病毒感染計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的研究熱點(diǎn)28u可靠性設(shè)計(jì)u系統(tǒng)動態(tài)設(shè)計(jì)u摩擦學(xué)設(shè)計(jì)u優(yōu)化設(shè)計(jì)29u二次大戰(zhàn)美國空軍由于故障而損失飛機(jī)達(dá)21000架，比被擊落的飛機(jī)多1.5倍。u可靠性是由美國航空部門提出，到了20世紀(jì)50年代電子產(chǎn)品平均使用失效率達(dá)到了11010-11012（1/h）水平。u60年代末建立了以強(qiáng)度應(yīng)力為基礎(chǔ)的機(jī)械產(chǎn)品可靠性模型。u目前，機(jī)械產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)已趨

13、成熟。u國產(chǎn)大飛機(jī)安全性能如何？經(jīng)測算，人在各種最精密的儀器間工作出錯的概率是10的-6次方，也就是每百萬飛行小時(shí)會有一次人為失誤，由于這個人為的失誤，會釀成飛機(jī)的故障甚至災(zāi)難。uC919副總設(shè)計(jì)師黎先平介紹，在飛機(jī)制造環(huán)節(jié)，中國商飛的要求比這個數(shù)更苛刻。u在關(guān)鍵的核心技術(shù)上，商飛要求防出錯概率達(dá)到10的-9次方，最高的地方，也就是有可能造成機(jī)毀人亡的重大項(xiàng)目是10的-11次方，達(dá)到每千億個小時(shí)的保障。3031u理論基礎(chǔ)概率統(tǒng)計(jì)學(xué)u可靠性的概念產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間區(qū)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力,當(dāng)用數(shù)值來表示時(shí)，就稱為可靠度?？煽啃栽O(shè)計(jì)就是在滿足產(chǎn)品功能、成本等要求的前提下，使產(chǎn)品可靠地運(yùn)行

14、的設(shè)計(jì)過程。它包括確定產(chǎn)品的可靠度、失效率、平均無故障的工作時(shí)間(平均壽命)u系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì) 建立可靠性模型 串聯(lián)、并聯(lián)、混聯(lián)、備用冗余系統(tǒng) 可靠度預(yù)測 可靠度分配32可靠性設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容可靠性設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容u故障機(jī)理和故障模型研究 研究產(chǎn)品元件材料老化失效機(jī)理，掌握老化規(guī)律，揭示影響老化因素，建立失效機(jī)理模型。 u可靠性試驗(yàn)技術(shù)研究 試驗(yàn)是取得可靠性數(shù)據(jù)主要來源，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和研制階段的問題，恰當(dāng)?shù)脑囼?yàn)方法有利于保證和提高產(chǎn)品的可靠性，能夠節(jié)省人力和費(fèi)用。u可靠性水平的確定 制定相關(guān)產(chǎn)品的可靠性水平等級，為產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)提供依據(jù)。 33 產(chǎn)品的工作能力 產(chǎn)品完成規(guī)定功能所處的狀態(tài)； 可靠

15、度 產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間區(qū)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力,當(dāng)用數(shù)值來表示時(shí)，就稱為可靠度R(t)，可靠度愈大，工作愈可靠，0R(t)1； 失效率 表示產(chǎn)品工作到某一時(shí)刻后，在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生故障的概率(t)，失效率愈低，產(chǎn)品愈可靠。 平均壽命 不可修復(fù)產(chǎn)品-發(fā)生失效前的工作時(shí)間（MTTF） 可修復(fù)產(chǎn)品 -相鄰兩故障間工作時(shí)間（MTBF） 可靠度的許用值 災(zāi)難性的：R（t）1 經(jīng)濟(jì)性的：損失重大時(shí)：R（t）0.99 損失不大時(shí)，R（t）0.90 無后果： R（t）00zRPFz50 大型優(yōu)化u按約束條件： 無約束優(yōu)化和有約束優(yōu)化；u求解方法： 準(zhǔn)則法、數(shù)學(xué)規(guī)劃法 線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃和動態(tài)規(guī)劃。

16、53優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型目標(biāo)函數(shù)： min F（X）設(shè)計(jì)變量： X= x1, x2, xn T 設(shè)計(jì)約束： gu(x)0 u=1,2,m hv(x)=0 v=1,2,p0g（X）0非可行域可行域x1x2054常用優(yōu)化求解方法常用優(yōu)化求解方法u遺傳算法u神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法常用優(yōu)化求解方法常用優(yōu)化求解方法56u設(shè)計(jì)對象的分析u設(shè)計(jì)變量和設(shè)計(jì)約束條件的確定u目標(biāo)函數(shù)的建立u合適的優(yōu)化計(jì)算方法的選擇u優(yōu)化結(jié)果分析57優(yōu)化設(shè)計(jì)步驟 58u是根據(jù)產(chǎn)品總的功能要求，創(chuàng)造出相應(yīng)的原理方案來。u方法功能分析法 通過將總功能分解為相互獨(dú)立的功能元，對于每一個功能元列出所有可能的可行方案，再按一定的規(guī)則將這些元

17、方案組合起來形成總方案，然后對這些總方案進(jìn)行篩選和評估，最后確定實(shí)現(xiàn)總功能的最佳總體方案 可由計(jì)算機(jī)輔助完成創(chuàng)造性思維法59u總體方案車削，磨削，拉削，套料鉆，拉拔，滾壓u車削方案設(shè)計(jì)母線：主軸回轉(zhuǎn)導(dǎo)線：刀架直線運(yùn)動 齒輪、齒條，絲杠、螺母，四連桿，曲柄滑塊，凸輪，帶輪，鏈輪，液壓、氣動等60如圖對稱兩桿桁架： 2P300KN，2L1500mm，H900mm， E2.1105N/mm， 7.85103Kg/m3， s350N/mm2，D25-60mm、B3-8mm。求解：滿足強(qiáng)度前提下桁架重量最輕時(shí)的管徑D及壁厚B。61BDxx21X設(shè)計(jì)變量：確定目標(biāo)函數(shù)： DBHLDBWXF0578. 02

18、min226203313xBXg08814xBXg0252525xDXg0606026xDXg強(qiáng)度約束條件強(qiáng)度約束條件壓應(yīng)力不大于屈服極限s： 穩(wěn)定性約束條件穩(wěn)定性約束條件壓應(yīng)力不大于壓桿穩(wěn)定的臨界應(yīng)力k： 邊界約束條件邊界約束條件限制尺寸取值的約束條件： 確定約束條件求解結(jié)果：B=4mm, D=44.4mm W=10.26KgsDBHHLP22035062152)(211xxXg0189. 062152)(2221212xxxxXg)(8)(22222HLHDEk63u創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù) u快速響應(yīng)設(shè)計(jì)技術(shù)u智能設(shè)計(jì)技術(shù)u仿真與虛擬設(shè)計(jì)技術(shù)u工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)64u概述 無重要新技術(shù)，但在形式上翻新 含

19、有（開發(fā)了）新技術(shù)u創(chuàng)新與設(shè)計(jì)思維 創(chuàng)造性思維形式 直覺思維（靈感） 邏輯思維 根據(jù)所提出的創(chuàng)造目標(biāo)，進(jìn)行邏輯推理式的思維，把目標(biāo)展開、分解和綜合，尋求各層分目標(biāo)的解，然后找出最終整體解，用主動的可按部就班的工作方式向目標(biāo)逼近。 創(chuàng)新思維法則 外部因素 激發(fā)創(chuàng)造激情 增強(qiáng)信息獲取方式 促進(jìn)知識融合 思維形式 創(chuàng)新工作方法 人的創(chuàng)造力65u快速響應(yīng)設(shè)計(jì)技術(shù)提出背景 據(jù)估計(jì)，近30年來出現(xiàn)的新技術(shù)、新產(chǎn)品，己遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了過去兩千年的總和。一種新產(chǎn)品從構(gòu)思、設(shè)計(jì)、試制到商業(yè)性投產(chǎn)，在19世紀(jì)大約要經(jīng)歷70年的時(shí)間，在20世紀(jì)兩次世界大戰(zhàn)之間則縮短為40年，戰(zhàn)后至60年代更縮短為20年，到了70年代以后

20、又進(jìn)一步縮短為510年，而到現(xiàn)在許多新產(chǎn)品的更新周期只需23年甚至更短的時(shí)間。66u建立快速捕捉市場動態(tài)需求信息的決策機(jī)制u實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的快速設(shè)計(jì)u追求新產(chǎn)品的快速試制定型u推行快速響應(yīng)制造的生產(chǎn)體系 在企業(yè)內(nèi)部，應(yīng)改變傳統(tǒng)的以注重規(guī)模和成本為基礎(chǔ)建立起來的生產(chǎn)管理系統(tǒng)和組織形式，按照快速響應(yīng)制造的戰(zhàn)略思想，探索一套全新的組織生產(chǎn)方式。例如將生產(chǎn)部門從以功能為基礎(chǔ)的工序組合改變?yōu)橐援a(chǎn)品為對象的加工單元，并且盡量采用各種先進(jìn)制造技術(shù)手段等等。 從面向全局的視野出發(fā)，以產(chǎn)品為紐帶，以效益為中心，不分企業(yè)內(nèi)外、地域差異，實(shí)行動態(tài)聯(lián)盟，有效地組織產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造和營銷。企業(yè)在確定產(chǎn)品目標(biāo)后，可以只先進(jìn)行總

21、體設(shè)計(jì)，即功能設(shè)計(jì)、方案設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)分析，然后通過公共信息網(wǎng)絡(luò)，尋找最佳的零部件供應(yīng)商和制造商，進(jìn)行跨地區(qū)、跨行業(yè)的合作，實(shí)行生產(chǎn)資源的優(yōu)化組合。67u重用產(chǎn)品信息資源在新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、研制和制造過程中，盡量重用已有的信息資源(尤其是機(jī)電產(chǎn)品中的成熟零部件)，對于那些確實(shí)必須新作的產(chǎn)品信息(如新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新零部件)，也盡量通過先期的開發(fā)活動加以創(chuàng)建，實(shí)現(xiàn)快速設(shè)計(jì)。u虛擬制造將有關(guān)產(chǎn)品制造過程的信息從實(shí)際制造過程中抽取出來，依靠計(jì)算機(jī)的高速大規(guī)模信息處理能力，實(shí)行由計(jì)算機(jī)試驗(yàn)(仿真)、虛擬制造和智能優(yōu)化組成的一個相對獨(dú)立的軟過程，以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的樣機(jī)(模型)制作、實(shí)物試驗(yàn)、反復(fù)修正的硬過程，達(dá)到在產(chǎn)

22、品正式投產(chǎn)之前，就能通過在計(jì)算機(jī)上的試驗(yàn)、改進(jìn)和優(yōu)化，迅速完成對產(chǎn)品的性能預(yù)測和設(shè)計(jì)定型。68u用變型設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)設(shè)計(jì)的策略 利用成熟產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，利用企業(yè)的產(chǎn)品信息資源，最大限度的控制新零件的種類和數(shù)量，并在加快整個生產(chǎn)周期的同時(shí)，有效地控制成本和保證質(zhì)量。業(yè)務(wù)過程重組信息資源重組產(chǎn)品結(jié)構(gòu)重組u逆向工程69u智能設(shè)計(jì) 提高人機(jī)系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)的智能水平，使計(jì)算機(jī)更好地承擔(dān)設(shè)計(jì)中各種復(fù)雜任務(wù)，成為設(shè)計(jì)工程師得力的助手和同事。 傳統(tǒng)設(shè)計(jì) 現(xiàn)代設(shè)計(jì)：部分使用專家系統(tǒng) 先進(jìn)設(shè)計(jì)u設(shè)計(jì)分類及其與智能設(shè)計(jì)的聯(lián)系 常規(guī)設(shè)計(jì) 創(chuàng)新設(shè)計(jì)：迫切需要智能設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)u智能CAD系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù) 設(shè)計(jì)過程的再認(rèn)識 設(shè)計(jì)知

23、識的表示 多方案的并行設(shè)計(jì) 多專家系統(tǒng)協(xié)同合作以及信息處理 再設(shè)計(jì)與自學(xué)習(xí)機(jī)制 多種推理機(jī)制的綜合運(yùn)用 智能化的人機(jī)接口和設(shè)計(jì)過程中人的參與 設(shè)計(jì)信息的集成化70u不管按照何種標(biāo)準(zhǔn)，確定大約12個基因在1個酵母細(xì)胞中扮演的角色都只能是一項(xiàng)較為“初級”的發(fā)現(xiàn)，但如果上演這一發(fā)現(xiàn)的并不是人類科學(xué)家而是一個機(jī)器人，這一發(fā)現(xiàn)便是一項(xiàng)重大突破了。2009年4月，威爾士阿貝里斯特威茲大學(xué)設(shè)計(jì)的機(jī)器人“亞當(dāng)”成為第一個能夠在不借助人類智慧情況下上演科學(xué)發(fā)現(xiàn)的全自動系統(tǒng)。u長久以來，機(jī)器人便被用于進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)，它們強(qiáng)大的計(jì)算能力曾經(jīng)幫助科學(xué)家完成人類基因組排序工作。與其它同類不同的是，亞當(dāng)是第一個能夠在沒有人

24、類干預(yù)情況下完成從假設(shè)到實(shí)驗(yàn)再到重新形成假設(shè)這一過程的機(jī)器人。亞當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)刊登在科學(xué)雜志上。u發(fā)明人羅斯金表示人工智能幾乎擁有無限的科研潛力。在將來的某一天，一臺計(jì)算機(jī)便可以上演能夠與愛因斯坦狹義相對論相提并論的發(fā)現(xiàn)。他說：“我們找不到這種事情為何無法發(fā)生的任何內(nèi)在理由。計(jì)算機(jī)能夠成為一名出色的象棋選手，也能夠做一些特殊的事情。在我看來，這就是將在科學(xué)界發(fā)生的事情?！?1 以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為工具，以相似原理、信息技術(shù)和控制論以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為工具，以相似原理、信息技術(shù)和控制論為基礎(chǔ)，根據(jù)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的目的，建立實(shí)際或聯(lián)想的系統(tǒng)模型，為基礎(chǔ)，根據(jù)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的目的，建立實(shí)際或聯(lián)想的系統(tǒng)模型，并在不同條件下，對模型

25、進(jìn)行動態(tài)運(yùn)行（實(shí)驗(yàn)）的一門綜合并在不同條件下，對模型進(jìn)行動態(tài)運(yùn)行（實(shí)驗(yàn)）的一門綜合性技術(shù)。性技術(shù)。u虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）：飛行員駕駛系統(tǒng)、汽車駕駛系統(tǒng)u仿真與虛擬設(shè)計(jì)技術(shù)發(fā)展前景與發(fā)展趨勢u仿真與虛擬設(shè)計(jì)技術(shù)發(fā)展特點(diǎn)仿真與虛擬設(shè)計(jì)（Virtual Design）技術(shù)逐步融合發(fā)展VD與CAD/CAM/CAE密不可分VD與RP技術(shù)結(jié)合將真正搭起設(shè)計(jì)與制造的橋梁7273u芬蘭公司Senseg的E感覺技術(shù)不僅可以讓用戶觸摸屏幕上的圖片，還能感覺到摸的是什么。觸覺象素利用電場和震動，可以模擬從干燥到濕潤，從粗糙到潤滑的大量的質(zhì)感。從理論上說，這樣的界面可以在小到智能手機(jī)，大到銀幕的屏幕上工作。 7475u概

26、述 從解決人造物和人之間的關(guān)系問題出發(fā)，從工業(yè)產(chǎn)品美學(xué)的角度來考慮。 從人造物與人的關(guān)系出發(fā)，尤其是從人的需求、市場的需求，從人的生活和工作方式與質(zhì)量的角度出發(fā)，全面提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量，提高產(chǎn)品的宜人性。而不像工程設(shè)計(jì)那樣，主要是解決人造物中“物與物”之間的關(guān)系問題(如機(jī)械、設(shè)備、交通工具)等。 例：老年人用手機(jī)u技術(shù)前沿 影響因素：現(xiàn)代技術(shù)條件、現(xiàn)代生產(chǎn)條件、現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)和市場狀況、現(xiàn)代文化藝術(shù)風(fēng)格、現(xiàn)代社會價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)u技術(shù)發(fā)展趨勢76u概述u全壽命周期設(shè)計(jì)技術(shù)u并行設(shè)計(jì)技術(shù)u面向制造的設(shè)計(jì)技術(shù)u綠色設(shè)計(jì)u再制造技術(shù)77u概念 不僅是設(shè)計(jì)產(chǎn)品的功能和結(jié)構(gòu)，而且要設(shè)計(jì)產(chǎn)品的全壽命周期，即要不僅是設(shè)計(jì)

27、產(chǎn)品的功能和結(jié)構(gòu)，而且要設(shè)計(jì)產(chǎn)品的全壽命周期，即要考慮產(chǎn)品的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、制造、經(jīng)銷、考慮產(chǎn)品的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、制造、經(jīng)銷、 運(yùn)行、使用、維修、保養(yǎng)直到回運(yùn)行、使用、維修、保養(yǎng)直到回收再用處置的全過程。意味著在設(shè)計(jì)階段就要考慮到產(chǎn)品生命歷程的所收再用處置的全過程。意味著在設(shè)計(jì)階段就要考慮到產(chǎn)品生命歷程的所有環(huán)節(jié)，以求產(chǎn)品全壽命周期設(shè)計(jì)的綜合優(yōu)化。所以全壽命周期設(shè)計(jì)旨有環(huán)節(jié)，以求產(chǎn)品全壽命周期設(shè)計(jì)的綜合優(yōu)化。所以全壽命周期設(shè)計(jì)旨在時(shí)間、質(zhì)量、成本和服務(wù)方面提高企業(yè)的競爭力。在時(shí)間、質(zhì)量、成本和服務(wù)方面提高企業(yè)的競爭力。u技術(shù)特點(diǎn) 是一個系統(tǒng)集成過程，以并行方式設(shè)計(jì)產(chǎn)品及相關(guān)過程 面向制造的設(shè)計(jì)是其重要

28、組成內(nèi)容 分布式設(shè)計(jì)環(huán)境 統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型，統(tǒng)一的知識表達(dá)模式。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）是實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的關(guān)鍵u應(yīng)用優(yōu)點(diǎn) 縮短了產(chǎn)品投放市場的時(shí)間 提高質(zhì)量 降低成本 增強(qiáng)市場競爭力78u汽車召回(RECALL) 就是投放市場的汽車，發(fā)現(xiàn)由于設(shè)計(jì)或制造方面的原因存在缺陷，不符合有關(guān)的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)，有可能導(dǎo)致安全及環(huán)保問題，廠家必須及時(shí)向國家有關(guān)部門報(bào)告該產(chǎn)品存在問題、造成問題的原因、改善措施等，提出召回申請，經(jīng)批準(zhǔn)后對在用車輛進(jìn)行改造，以消除事故隱患。目前實(shí)行汽車召回制度的國家有美國、日本、加拿大、英 國、澳大利亞等 我國自2004年10月1日正式實(shí)施缺陷汽車產(chǎn)品召回管理規(guī)定。 據(jù)國家質(zhì)檢總局缺陷產(chǎn)品管

29、理中心的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2004年召回32萬余輛；2005年召回6萬余輛；2006年召回34萬余輛。 截至2007年11月，國內(nèi)已累計(jì)召回缺陷汽車130萬余輛，涉及45家國內(nèi)外企業(yè)的107種車型，召回次數(shù)達(dá)103次。79u2009年，豐田在華兩家合資企業(yè)廣汽豐田、一汽豐田宣布，由于零部件出現(xiàn)缺陷，自8月25日開始，召回部分凱美瑞、雅力士、威馳及卡羅拉轎車，涉及車輛總計(jì)688314輛。這是我國2004年實(shí)施汽車召回制度以來，數(shù)量最大的一項(xiàng)召回。 u此次召回的車輛分別有：2006年5月15日至2008年12月31日生產(chǎn)的凱美瑞384736輛、2008年5月15日至2008年12月31日生產(chǎn)的雅力士227

30、67輛、2008年2月18日至2008年12月25日生產(chǎn)的威馳35523輛、2007年5月17日至2008年12月25日生產(chǎn)的卡羅拉245288輛。u根據(jù)召回報(bào)告，召回的原因是同一供應(yīng)商供應(yīng)給兩家企業(yè)的零部件出現(xiàn)缺陷，因駕駛員側(cè)的電動車窗主控開關(guān)控制模塊在制造過程中潤滑脂涂抹過多，可能導(dǎo)致內(nèi)部短路，引起開關(guān)發(fā)熱、熔損，操作時(shí)有卡滯感，車窗無法正常升降，極少部分會導(dǎo)致車門內(nèi)飾板熔損。 80u概述 并行設(shè)計(jì)是一種對產(chǎn)品及其相關(guān)過程(包括制造過程和支持過程) 進(jìn)行并行和集成設(shè)計(jì)的系統(tǒng)化工作模式。其思想是在產(chǎn)品開發(fā)的初始階段，即規(guī)劃和設(shè)計(jì)階段，就以并行的方式綜合考慮壽命周期中所有后續(xù)階段，包括工藝規(guī)劃

31、、制造、裝配、試驗(yàn)、檢驗(yàn)、經(jīng)銷、運(yùn)輸、使用、維修、保養(yǎng)直至回收處置等環(huán)節(jié)，降低產(chǎn)品成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量。最重要的問題是如何處理各個任務(wù)間的耦合及協(xié)調(diào)并行設(shè)計(jì)群體的活動方式，因此，有效建立并行設(shè)計(jì)模型和優(yōu)先順序是并行設(shè)計(jì)技術(shù)發(fā)展的突破點(diǎn)。 u優(yōu)點(diǎn) 使早期生產(chǎn)中工程變更次數(shù)減少50以上 產(chǎn)品開發(fā)周期縮短4060 制造成本降低3040 產(chǎn)品的報(bào)廢及返工率減少758182838485868788u某鐵路機(jī)車制造(集團(tuán))公司原有的產(chǎn)品開發(fā)過程是串行的，串行的產(chǎn)品開發(fā)過程形成了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝會簽、生產(chǎn)準(zhǔn)備、樣機(jī)試制、實(shí)驗(yàn)、運(yùn)用考驗(yàn)大循環(huán)，從而導(dǎo)致的缺陷有：產(chǎn)品開發(fā)周期長；產(chǎn)品開發(fā)的信息流是單向的，下游的設(shè)計(jì)

32、結(jié)果不能及時(shí)反饋給上游進(jìn)行設(shè)計(jì)評價(jià)和修改，產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量差；產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝準(zhǔn)備的好壞直接反映在最終產(chǎn)品上，這種大循環(huán)不易控制產(chǎn)品質(zhì)量，造成實(shí)物修改次數(shù)和產(chǎn)生廢品的可能性增大，從而增加了產(chǎn)品的開發(fā)成本。u采用并行工程方法可以有效地克服這些缺陷，帶來的諸多益處包括產(chǎn)品開發(fā)周期被縮短35%；產(chǎn)品設(shè)計(jì)修改請求偶爾來自于工藝裝備制造、樣機(jī)試制、鑒定性試驗(yàn)、運(yùn)用考驗(yàn)階段，可以降低實(shí)物制造、修改次數(shù)以及產(chǎn)生廢品的可能性，進(jìn)而降低產(chǎn)品的開發(fā)成本等。 89u并行環(huán)境下的信息抽象與建模技術(shù)建立能夠表達(dá)和處理有關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)周期各階段所有信息的統(tǒng)一的產(chǎn)品模型(STEP，QFD) STEP從多種角度對產(chǎn)品的綜合屬性做出了定

33、義，這種定義遍及了產(chǎn)品的全部生命周期，還包括產(chǎn)品的每個組成部分，能夠?qū)Ξa(chǎn)品在整個生命周期內(nèi)進(jìn)行完整一致的描述，它就提供了產(chǎn)品數(shù)據(jù)在并行設(shè)計(jì)環(huán)境下共享的基礎(chǔ)。u計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)評價(jià)和決策DFMA與RPM 在設(shè)計(jì)中必須保持產(chǎn)品及零部件功能的獨(dú)立性 在設(shè)計(jì)中必須使產(chǎn)品及零部件的信息量為最少 如：使構(gòu)成產(chǎn)品的零件數(shù)量最少，使單個零件的功能盡量多，使裝配方向最少，發(fā)展模塊化的設(shè)計(jì)，使設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化，選擇易于裝配的緊固件，在裝配中盡量減少調(diào)整，使設(shè)計(jì)的零件易于定位等等。u支持并行設(shè)計(jì)的分布式計(jì)算機(jī)環(huán)境（協(xié)同設(shè)計(jì)）9091概述面向制造的設(shè)計(jì)DFM(Design For Manufacturing)是全壽命周期設(shè)計(jì)

34、的重要研究內(nèi)容之一，也是產(chǎn)品設(shè)計(jì)與后繼加工制造過程并行設(shè)計(jì)的方法。在設(shè)計(jì)階段盡早考慮與制造有關(guān)的約束，全面評價(jià)和及時(shí)改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，可以得到綜合目標(biāo)較優(yōu)的設(shè)計(jì)方案，并可爭取產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造一次成功，以達(dá)到降低成本、提高質(zhì)量、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期的目的。92u主要內(nèi)容 零件的可加工性，定性的衡量該零件是否能加工出來，并預(yù)估零件的加工成本、 加工時(shí)間及加工成品率。 部件和整機(jī)的可裝拆性。 零部件加工和裝配質(zhì)量的可檢測性。 零部件和整機(jī)件能的可試驗(yàn)性。 零部件和整機(jī)的可維修性。 零部件及材料的可回收性。 產(chǎn)品成本的70以上決定于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)u技術(shù)發(fā)展特點(diǎn) 經(jīng)驗(yàn)方法大多采用少量幾個指標(biāo)（時(shí)間、費(fèi)用等）來定性評價(jià)

35、零件的可制造性，而且僅憑經(jīng)驗(yàn)確定權(quán)值，不能正確反映零件的可制造性。 定量方法一般采用經(jīng)驗(yàn)公式評價(jià)可制造性，只能近似估計(jì)。 對系統(tǒng)進(jìn)行DFM對零件DFM效果更好。 應(yīng)綜合考慮產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝性、加工工藝性、裝配工藝性、成本等影響因素，建立全面合理的產(chǎn)品可制造性評價(jià)體系。9394u關(guān)鍵技術(shù) 計(jì)算機(jī)輔助概念設(shè)計(jì)(CACD) 產(chǎn)品可制造性模型及其評價(jià)方法的研究：可制造性相對于一定的制造資源(加工設(shè)備、刀具、夾具、量具)而言 并行設(shè)計(jì)過程建模，本質(zhì)是反復(fù)迭代的過程 設(shè)計(jì)試驗(yàn)技術(shù)u技術(shù)發(fā)展突破點(diǎn)系統(tǒng)總結(jié)面向制造的機(jī)械零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)知識，建立面向制造的機(jī)械零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)建立面向制造的機(jī)械零部件結(jié)構(gòu)信息

36、特征模型建立面向制造的機(jī)械部件和整機(jī)裝配設(shè)計(jì)的專家系統(tǒng)建立面向制造的機(jī)械部件結(jié)構(gòu)的并行設(shè)計(jì)支持系統(tǒng)9596u定義 綠色產(chǎn)品是指以環(huán)境和環(huán)境資源保護(hù)為核心概念而設(shè)計(jì)生產(chǎn)的可以拆卸并分解的產(chǎn)品。其零部件經(jīng)過翻新處理后，可以重新使用。 綠色產(chǎn)品從生產(chǎn)到使用乃至回收的整個過程都符合特定的環(huán)境保護(hù)要求，對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，以及利用資源再生或回收循環(huán)再用的產(chǎn)品。對資源利用率最高，對能源消耗最低。u內(nèi)涵 優(yōu)良的環(huán)境友好性。產(chǎn)品從生產(chǎn)到使用乃至廢棄、回收處理的各個環(huán)節(jié)都對環(huán)境無害或危害甚小。這就要求企業(yè)在生產(chǎn)過程中選用清潔的原料，清潔的工藝過程，生產(chǎn)出清潔的產(chǎn)品；用戶在使用產(chǎn)品時(shí)不產(chǎn)生環(huán)境污染或只有微小

37、污染；報(bào)廢產(chǎn)品在回收處理過程中產(chǎn)生的廢棄物很少。 最大限度地利用材料資源。綠色產(chǎn)品應(yīng)盡量減少材料使用量，減少使用材料的種類，特別是稀有昂貴材料及有毒、有害材料。這就要求設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)，在滿足產(chǎn)品基本功能的條件下，盡量簡化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，合理使用材料并使產(chǎn)品中零件材料能最大限度地再利用。 最大限度地節(jié)約能源。綠色產(chǎn)品在其生命周期的各個環(huán)節(jié)所消耗的能源應(yīng)最少 97 人類應(yīng)享有以與自然相和諧的方式過健康而富有生產(chǎn)成果的生活的權(quán)利，并公平的滿足今世后代在發(fā)展與環(huán)境方面的需要。98u在美國，西歐主要國家以及日本之間，展開了建立汽車貿(mào)易壁壘的新較量 ， 這 標(biāo) 志 著 世 界 汽 車 三 大 市 場 之 間 的 貿(mào)

38、 易 摩 擦 又 將 升 級 。由于日本轎車在美國和歐洲市場上長期受到顧客的歡迎，日本轎車在美歐市場的份額是美歐企業(yè)在日本市場份額的幾倍。歐盟試圖通過制訂和實(shí)施新的汽車排放標(biāo)準(zhǔn)來限制日本汽車在歐洲市場的增長。新的環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)要求，到2008年。歐洲市場銷售的所有轎車的二氧化碳排放量要比1995年下降25%，這無疑是沖著日本和韓國企業(yè)而來的。對此，韓國的汽車企業(yè)認(rèn)為在技術(shù)上難以達(dá)到而反對；日本汽車工業(yè)協(xié)會則表示與歐洲企業(yè)共同努力。但是不明確表示保證屆時(shí)達(dá)標(biāo)。歐盟準(zhǔn)備在各成員國一致通過新的排放標(biāo)準(zhǔn)之前，先拿日本和韓國企業(yè)開刀，即首先強(qiáng)制要求日韓企業(yè)先達(dá)標(biāo)，否則不能向歐洲市場出口。據(jù)分析，由于在歐洲

39、市場上，從日本進(jìn)口的轎車以高級休閑車和大型轎車為主，其平均的二氧化碳排放水平比歐洲當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的車要高出近10%。若要達(dá)標(biāo)，日本車就要平均減少31以上的二氧化碳排放量。99u日本政府也不示弱，在1999年3月19日，日本政府與歐盟就汽車廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)談判破裂后，日本立即采取了針鋒相對的策略：實(shí)施“歧視性”節(jié)能修正法新法案。在 1999年 4月l日實(shí)施的該法案規(guī)定，到2010年，在日本市場上銷售的不同質(zhì)量和用途的汽車必須達(dá)到相應(yīng)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，以減少汽車的廢氣排放。具體規(guī)定是：兩人（按110千克計(jì)）乘坐時(shí)總質(zhì)量在1000千克以下的汽油轎車，到2010年要比1995年的相當(dāng)車型節(jié)能17.7%；同期10001

40、249克的轎車，要節(jié)能25.7%；12501499千克的轎車，要實(shí)現(xiàn)30%以上的節(jié)能；15001749千克以上的轎車，到2010年要 1995年分別實(shí)現(xiàn)節(jié)能 24和9.7。由于美國和歐洲生產(chǎn)的轎車在日本市場有近90%屬于1250于克以上的范圍，即幾乎所有的美歐轎車都要在日本市場上受到更加嚴(yán)格的節(jié)能要求；而日本車在國內(nèi)市場由于主要是輕型和微型車，因此受此修正法案的影響就沒有外國企業(yè)那樣大。 美國政府向世貿(mào)組織提交了一份意見書，該意見書指出，日本單方面提高汽車節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)是直接阻礙國外汽車進(jìn)口的不正當(dāng)行為。要求世貿(mào)組織正式調(diào)查。100u綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)的概念及其評價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 在

41、市場層面上的標(biāo)準(zhǔn)：產(chǎn)品在使用過程中用少量能源和資源且不污染環(huán)境，使用后可以易于拆卸、回收和翻新或能夠安全廢置并長期無慮。綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及方法 材料的選擇與管理 可回收性設(shè)計(jì)可回收材料及其標(biāo)志可回收工藝與方法可回收性經(jīng)濟(jì)評估可回收性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 可拆卸性設(shè)計(jì) 成本分析 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫u綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)特點(diǎn)u綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)101u在產(chǎn)品整個生命周期內(nèi)，優(yōu)先考慮產(chǎn)品環(huán)境屬性（可拆卸性、可回收性、可維護(hù)性、可重復(fù)利用性等），并將其作為設(shè)計(jì)目標(biāo)，在滿足環(huán)境目標(biāo)的同時(shí)，保證產(chǎn)品應(yīng)有的基本性能、使用壽命、質(zhì)量等。102u面向環(huán)境的設(shè)計(jì)技術(shù)(DFE)在產(chǎn)品的整個生命周期內(nèi)，以系統(tǒng)集成的觀點(diǎn)考慮產(chǎn)品環(huán)境屬性（

42、可拆卸性、可回收性、可維護(hù)性、可重復(fù)利用性和人身健康及安全性等）和基本屬性，并將其作為設(shè)計(jì)目標(biāo)，使產(chǎn)品在滿足環(huán)境目標(biāo)要求的同時(shí)并保證應(yīng)有的基本性能、使用壽命和質(zhì)量等。u面向能源的設(shè)計(jì)技術(shù)用對環(huán)境影響最小和資源消耗最少的能源供給方式支持產(chǎn)品的整個生命周期，并以最少的代價(jià)獲得能量的可靠回收和重新利用的設(shè)計(jì)技術(shù)，從而全面指導(dǎo)、優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程。u面向材料的設(shè)計(jì)技術(shù)u人機(jī)工程設(shè)計(jì)技術(shù)依據(jù)人的心理和生理特征設(shè)計(jì)產(chǎn)品，使之符合人的使用要求，改善環(huán)境，優(yōu)化人機(jī)系統(tǒng)，使之達(dá)到最佳配合，以最小的勞動代價(jià)獲取最大的經(jīng)濟(jì)成果。103104105106107懸在貨輪上方的巨型高科技風(fēng)箏提供輔助動力。懸在貨輪上方的巨型

43、高科技風(fēng)箏提供輔助動力。108109110u傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的缺點(diǎn) 所用材料種類繁多 較少考慮材料的加工過程及其對環(huán)境的影響 較少考慮材料報(bào)廢后的回收處理 切屑 較少考慮所用材料本身的生產(chǎn)過程 火箭燃料u以材料為對象，在產(chǎn)品的整個生命周期（設(shè)計(jì)、制造、使用、廢棄）中的每一階段，以材料對環(huán)境的影響和有效利用作為控制目標(biāo)，在實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能要求的同時(shí)，使其對環(huán)境污染最小和能源消耗最少的設(shè)計(jì)技術(shù)。111u據(jù)日經(jīng)BP社報(bào)導(dǎo)，馬自達(dá)為汽車內(nèi)飾專門開發(fā)了一種外觀品質(zhì)、強(qiáng)度、耐熱性俱高的生物塑料。這種生物塑料采用玉米和石油為原料，前者占88%，后者占12%；生成后的生物塑料主要成分為聚乳酸。與以往的生物塑料比較，新開發(fā)

44、的生物塑料耐沖擊性高出約3倍，耐熱性提高約1/4，可以用來制造很薄的產(chǎn)品?？梢宰⑺艹尚停虼丝梢粤慨a(chǎn)。此外，生產(chǎn)這種生物塑料的過程耗能量僅為聚丙烯的30%。 u中國室內(nèi)裝飾協(xié)會室內(nèi)空氣監(jiān)測中心曾對200輛車進(jìn)行檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，若參照室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，近90%的汽車都存在車內(nèi)空氣甲醛或苯含量超標(biāo)問題，而且大部分車輛甲醛超標(biāo)都在五六倍以上。u車內(nèi)空氣污染主要來自于皮革、紡織品、塑料配件、膠合劑等內(nèi)裝飾材料，它們散發(fā)出的苯、甲醛、二甲苯等有毒氣體，對人體肝、腎、呼吸系統(tǒng)、造血器官、免疫功能等會造成嚴(yán)重危害。u我國于2012年3月開始正式實(shí)施乘用車內(nèi)空氣質(zhì)量評價(jià)指南，目前實(shí)施的乘用車內(nèi)空氣質(zhì)量評價(jià)指南

45、明確規(guī)定了車內(nèi)空氣中有關(guān)苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛8種常見的車內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)物濃度的限值。而我們平時(shí)所說的車內(nèi)空氣污染，大多是指上述這8種物質(zhì)。112113u主要的突破性材料技術(shù)是更多地使用復(fù)合材料，占機(jī)身總重量的50%，其中最引人注目的是復(fù)合材料機(jī)身。復(fù)合材料并不是一種新材料，但波音是第一家將復(fù)合材料制造方法運(yùn)用到先進(jìn)水平的大型民用噴氣運(yùn)輸機(jī)制造商。114u定義以機(jī)電產(chǎn)品全壽命周期設(shè)計(jì)和管理為指導(dǎo)，以廢舊機(jī)電產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)性能跨越式提升為目標(biāo)，以優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能、節(jié)材、環(huán)保為準(zhǔn)則，以先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)為手段，對廢舊機(jī)電產(chǎn)品進(jìn)行修復(fù)和改造的一系列技術(shù)措施或工程活動的總稱。u內(nèi)

46、容再制造加工過時(shí)產(chǎn)品的性能升級115u典型技術(shù)高速電弧噴涂技術(shù)微納米等離子噴涂技術(shù)納米復(fù)合電刷鍍技術(shù)微納米表面損傷自修復(fù)技術(shù)特型面的微脈沖冷焊技術(shù)激光再制造技術(shù)再制造毛坯快速成形技術(shù)116u典型應(yīng)用汽車發(fā)動機(jī)再制造廢舊拖拉機(jī)再制造機(jī)床再制造復(fù)印機(jī)再制造117118u中國經(jīng)濟(jì)網(wǎng)濟(jì)南2010年10月12日訊，山東省經(jīng)濟(jì)和信息化委員會、省科學(xué)技術(shù)廳、省財(cái)政廳、省環(huán)境保護(hù)廳、省工商行政管理局、省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局、省級機(jī)關(guān)事務(wù)管理局、省人民政府節(jié)約能源辦公室八部門，日前共同下發(fā)關(guān)于加強(qiáng)和規(guī)范廢舊硒鼓回收再利用工作的通知，要求加強(qiáng)和規(guī)范全省廢舊硒鼓回收再利用工作，引導(dǎo)和鼓勵社會各界規(guī)范回收廢舊硒鼓，積極使用再制造硒鼓，