現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)體系

1、現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)0引言現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)中的 首要關(guān)鍵技術(shù)，它是現(xiàn)代科技發(fā)展和全 球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的產(chǎn)物。產(chǎn)品設(shè)計(jì)是以社會(huì)需求為目標(biāo)，在 一定設(shè)計(jì)原則的約束下，利用設(shè)計(jì)方法 和手段創(chuàng)造出產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的過程，如圖 l 所示。市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需要和各種新方法、新技術(shù)、 新工藝、新材料不斷涌現(xiàn)，推動(dòng)了設(shè)計(jì)方法和 技術(shù)的進(jìn)步，產(chǎn)品設(shè)計(jì)從傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)入 現(xiàn)代設(shè)計(jì)。1現(xiàn)代設(shè)計(jì)的內(nèi)涵1.1現(xiàn)代設(shè)計(jì)的特征現(xiàn)代設(shè)計(jì)是傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的深入、豐富和完 善，而非獨(dú)立于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的全新設(shè)計(jì)。雖然目 前對(duì)現(xiàn)代設(shè)計(jì)尚無(wú)確切定義，但可從以下特征 來(lái)理解。以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心這是現(xiàn)代設(shè)計(jì)的主要特征。計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā) 展對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)生了巨大影響，

2、表現(xiàn)為 以下 幾方 面：設(shè)計(jì)手段的更新計(jì)算機(jī)技術(shù)推動(dòng)了設(shè)計(jì)手段從“手工”向 “自動(dòng)”的轉(zhuǎn)變。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)以圖板、直尺、鉛筆等作為工具，這種 設(shè)計(jì)手段效率低、人工強(qiáng)度大。CAD技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā) 展，甩掉圖板的“無(wú)紙?jiān)O(shè)計(jì)”作為現(xiàn)代設(shè)計(jì)的主流， 顯著提高了設(shè)計(jì)效率。產(chǎn)品表示的改變計(jì)算機(jī)技術(shù)推動(dòng)了產(chǎn)品表示從“二維”向“三維”的轉(zhuǎn)變。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)利用投影原理表示產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，這種二維 表示的數(shù)據(jù)單一，數(shù)據(jù)量少，不便于產(chǎn)品的進(jìn)一步分 析和制造。隨著 CAD技術(shù)的發(fā)展，三維“產(chǎn)品模型 (Product Model) ”越來(lái)越得到廣泛應(yīng)用。這種 表示不僅包括反映產(chǎn)品形狀和尺寸的幾何信息，還可 包括分析、加工、材料、特性等數(shù)

3、據(jù)，從而可直接用 于分析和制造。設(shè)計(jì)方法的發(fā)展促進(jìn)了一些新的設(shè)計(jì)方法的出現(xiàn)，高性能 的計(jì)算機(jī)硬件和先進(jìn)的軟件技術(shù)是這些方法 實(shí)施的保證。一些先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法如有限元分析、優(yōu)化、 模態(tài)分析等都涉及大量復(fù)雜計(jì)算，只有計(jì)算機(jī) 技術(shù)的發(fā)展才能推動(dòng)這些方法的進(jìn)步和應(yīng)用。新的設(shè)計(jì)方法如并行設(shè)計(jì)、虛擬設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī) 仿真等。工作方式的變化計(jì)算機(jī)技術(shù)促進(jìn)了設(shè)計(jì)方式從“用行”到“并行”的變化。受設(shè)計(jì)手段限制，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)過程采用串行方式進(jìn)行，即設(shè)計(jì)任務(wù)按時(shí)序從一個(gè)環(huán)節(jié)傳入下一環(huán)節(jié)。隨 著數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，并行設(shè)計(jì)正得到廣 泛應(yīng)用。它要求 設(shè)計(jì)小組(Team)同時(shí)地、并行地參與 設(shè)計(jì)，并最大限度地交流信息,以縮

4、短設(shè)計(jì)周期及有 助于將各種新思想、新技術(shù)、新方法融入到產(chǎn)品設(shè)計(jì) 中。設(shè)計(jì)與制造一體化存在于計(jì)算機(jī)內(nèi)的產(chǎn)品模型可直接進(jìn)入 CAPP系統(tǒng)進(jìn)行工藝規(guī)劃和 NC編程，進(jìn)而加 工代碼可直接傳入 NC機(jī)床、加工中心進(jìn)行加 工。產(chǎn)品模型加強(qiáng)了設(shè)計(jì)與制造兩個(gè)環(huán)節(jié)的連 接，提高了產(chǎn)品開發(fā)的效率。管理水平的提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，設(shè)計(jì)過 程中涉及大量設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)行為的管理。數(shù) 據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展改變了傳統(tǒng)的手工管理模式， 各種MIS、PDM系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用大大提高了 設(shè)計(jì)的管理水平，保證了設(shè)計(jì)過程的高效、協(xié) 同和安全。組織模式的開放網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展加快了數(shù)據(jù)通訊速度，縮短了企業(yè)之間的距離。傳統(tǒng)的局限于企業(yè)內(nèi)部

5、 的封閉設(shè)計(jì)正在變?yōu)椴皇苄姓`屬關(guān)系約束 的、多企業(yè)共同參與的異地設(shè)計(jì)。為完成一種 設(shè)計(jì)任務(wù)形成的虛擬企業(yè)或動(dòng)態(tài)聯(lián)盟將實(shí)現(xiàn) 優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)和資源共享，極大地提高設(shè)計(jì)效率和 水平。以設(shè)計(jì)理論為指導(dǎo)受科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的限制，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)是以生產(chǎn) 經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，以運(yùn)用力學(xué)和數(shù)學(xué)形成的計(jì)算公式、經(jīng) 驗(yàn)公式、圖表、手冊(cè)等作為依據(jù)進(jìn)行的。隨著理論研 究的深入，許多工程現(xiàn)象不斷升華和總結(jié)為揭示事物 內(nèi)在規(guī)律和本質(zhì)的理論，如摩擦學(xué)理論、模態(tài)分析理 論、可靠性理論、疲勞理論、潤(rùn)滑理論等?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)方法是基于理論形成的方法，利用這種方法 指導(dǎo)設(shè)計(jì)可減小經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的盲目性和隨意性， 具，專業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)為基礎(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)為效率，市場(chǎng) 為導(dǎo)向

6、的一種綜合設(shè)計(jì)理念，其實(shí)現(xiàn)沒有固定 的模式。簡(jiǎn)單的說，現(xiàn)代設(shè)計(jì)的內(nèi)涵就是以市場(chǎng)為驅(qū) 動(dòng)，以知識(shí)為依托，以知識(shí)獲取為中心，以產(chǎn) 品全生命周期為對(duì)象，人、機(jī)、環(huán)境相容的設(shè) 計(jì)理念。2現(xiàn)代設(shè)計(jì)的技術(shù)體系現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的整個(gè)體系好比一棵大樹， 由基礎(chǔ)技術(shù)、主體技術(shù)、支撐技術(shù)和應(yīng)用技術(shù) 四個(gè)層次組成。圖 22.1基礎(chǔ)技術(shù)提高設(shè)計(jì)的主動(dòng)性、科學(xué)性和準(zhǔn)確性。因此， 現(xiàn)代設(shè)計(jì)是以理論指導(dǎo)為主、經(jīng)驗(yàn)為輔的一種1.2現(xiàn)代設(shè)計(jì)的內(nèi)涵通過對(duì)其特征的分析，可以認(rèn)為：“現(xiàn)代設(shè) 計(jì)”就是以滿足應(yīng)市產(chǎn)品的質(zhì)量、 性能、時(shí)間、 成本/價(jià)格綜合效益最優(yōu)為目的，以計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)為主體， 以知識(shí)為依托，以多種科 學(xué)方法及技術(shù)為手段

7、，研究、改進(jìn)、創(chuàng)造產(chǎn)品 活動(dòng)過程所用到的技術(shù)群體的總稱。既以市場(chǎng)需求為驅(qū)動(dòng)，以知識(shí)獲取為中心， 以現(xiàn)代設(shè)計(jì) 思想、方法為指導(dǎo)和現(xiàn)代技術(shù)手段為工具，考慮產(chǎn)品的整個(gè)生命周期和人、機(jī)、環(huán)境相容性因素的設(shè)計(jì)。1 .現(xiàn)代設(shè)計(jì)作為一個(gè)研究領(lǐng)域，包含范 圍極其廣泛。既包含指導(dǎo)設(shè)計(jì)進(jìn)程及邏輯規(guī)律的設(shè)計(jì) 方法學(xué)（屬于思維方面），也包含能用來(lái)提高 設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量的各種單項(xiàng)技術(shù)（如CAD 技術(shù)、有限元分析、可靠性設(shè)計(jì)等），同時(shí)還包含有高產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的技術(shù)（如商品化 設(shè)計(jì)、工業(yè)造型技術(shù)、市場(chǎng)預(yù)測(cè)與分析技術(shù) 等），貫穿其中很重要一點(diǎn)就是并行工程的應(yīng) 用：產(chǎn)品設(shè)計(jì)開始就要同時(shí)考慮制造、使用及 全生命周期的各個(gè)因素

8、， 另外，對(duì)于一個(gè)任務(wù)， 可以以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)組織不同制造商（網(wǎng)上 動(dòng)態(tài)聯(lián)盟）來(lái)共同完成。因此，2.現(xiàn)代設(shè)計(jì)只能綜合理解為：計(jì)算機(jī)為工等方面。它不僅為現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)提供了堅(jiān)實(shí)的理論基 礎(chǔ)，也是現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)發(fā)展的源泉?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)也 可以說是在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)的基礎(chǔ)上，以新的形式和更 豐富的內(nèi)涵發(fā)揚(yáng)光大傳統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)中的優(yōu)秀內(nèi)核與精先進(jìn)制量工藝 函訪卜 伍勒牝技多卜 京選局技木）1%舟陽(yáng)聲卜 文化社叁科學(xué)1市場(chǎng)涮行1蟲用技術(shù)相關(guān)學(xué)幡與技術(shù)|碑姚的設(shè)計(jì)理說與小法麗海機(jī).助法科華。圖2現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)體系與其他學(xué)的關(guān)系2.2主體技術(shù)現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的誕生和發(fā)展與計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā) 展息息相關(guān)、相輔相成?？梢院敛豢鋸埖卣f

9、，沒有計(jì) 算機(jī)科學(xué)與計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)（如計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、智能 CAD（Intelligent CAD ICAD）、優(yōu)化設(shè)計(jì)、有限 元分析程序、模擬仿真、虛擬設(shè)計(jì)和工程數(shù)據(jù)庫(kù)等），便沒有現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)；另一方面，沒有其他現(xiàn)代設(shè)計(jì) 技術(shù)的多種理論與方法，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用也會(huì)大大 受到限制，因?yàn)檫\(yùn)用優(yōu)化設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、模糊設(shè) 計(jì)等理論構(gòu)造的數(shù)學(xué)模型，來(lái)編制計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序， 可以更廣泛、更深入地模擬人的推理與思維，從而提 高計(jì)算機(jī)的“智力”。而計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)正是指?jìng)鹘y(tǒng)的設(shè)計(jì)理論與方法，特別是運(yùn)動(dòng) 學(xué)、靜力學(xué)與動(dòng)力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、 熱力學(xué)、電磁學(xué)、工程數(shù)學(xué)的基本原理與方法 以它對(duì)數(shù)值計(jì)算和對(duì)信

10、息與知識(shí)的獨(dú)特處理 能力，成為現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)群體的主干。2.3 支撐技術(shù)無(wú)論是設(shè)計(jì)對(duì)象的描述，設(shè)計(jì)信息的處 理、加工、推理與映射及驗(yàn)證，都離不開設(shè)計(jì) 方法學(xué)、產(chǎn)品的可信性設(shè)計(jì)技術(shù)及設(shè)計(jì)試驗(yàn)技 術(shù)所提供的多種理論與方法及手段的支撐。設(shè)計(jì)方法學(xué)、可信性設(shè)計(jì)技術(shù)及試驗(yàn)設(shè)計(jì) 技術(shù)所包含的種種內(nèi)容，可視為現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù) 群體的支撐技術(shù)。2.4 應(yīng)用技術(shù)應(yīng)用技術(shù)是針對(duì)實(shí)用目的解決各類具體 產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)。如機(jī)床、汽車、工程機(jī)械、 精密機(jī)械的現(xiàn)代設(shè)計(jì)內(nèi)容，可以看作是現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù) 派生出來(lái)的豐富多彩的具體技術(shù)群?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)在 各類產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，促進(jìn)了產(chǎn)品質(zhì)量與性 能的提高。現(xiàn)代設(shè)計(jì)已擴(kuò)展到產(chǎn)品規(guī)劃

11、、 制造、營(yíng)銷、運(yùn)行、 回收等各個(gè)方面，除了必要的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理論與方法的 基礎(chǔ)知識(shí)外，相關(guān)的學(xué)科與技術(shù)，尤其是制造工藝、 自動(dòng)化技術(shù)、系統(tǒng)管理技術(shù)、材料知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)及廣泛 的自然科學(xué)知識(shí)等也是十分必要的。值得一提的是，現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)體系框架的 劃分只是相對(duì)的，而不是絕對(duì)的；主體技術(shù)、 支撐技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)、基礎(chǔ)技術(shù)之間并不存在 截然的界限。主體技術(shù)所包含的計(jì)算機(jī)輔助設(shè) 計(jì)的有關(guān)技術(shù)本身往往就是應(yīng)用技術(shù)。在特定 情況下，某些支撐技術(shù)也可以成為主體技術(shù)， 例如變載荷及隨機(jī)干涉下零件的疲勞設(shè)計(jì)和 穩(wěn)定性設(shè)計(jì)，這時(shí)疲勞設(shè)計(jì)、健壯設(shè)計(jì)就是相 應(yīng)情況下的主體技術(shù)。有些設(shè)計(jì)支撐技術(shù)本來(lái) 就是由傳統(tǒng)的強(qiáng)度、變形及失效

12、理論“繁衍” 出來(lái)的多種設(shè)計(jì)理論，如疲勞設(shè)計(jì)、防斷裂設(shè) 計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)等，所以，這些設(shè)計(jì)支撐技術(shù)， 也可看作基礎(chǔ)技術(shù)。3現(xiàn)代設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)原則是為設(shè)計(jì)產(chǎn)品應(yīng)滿足的條件， 是對(duì)設(shè)計(jì)行為的約束。受設(shè)計(jì)水平、觀念、體 制等限制，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)所考慮的原則著眼于產(chǎn)品 的功能和技術(shù)范疇，而設(shè)計(jì)的影響貫穿產(chǎn)品整 個(gè)生命周期，所以設(shè)計(jì)原則必須面向生命周期 內(nèi)的各個(gè)階段?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)原則是傳統(tǒng)設(shè)計(jì)原則 的擴(kuò)充和完善，兩者并無(wú)本質(zhì)區(qū)別?？蓺w納為 以下幾類。3.1 功能滿足原則產(chǎn)品設(shè)計(jì)的目的是構(gòu)造能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)定功 能的產(chǎn)品。如果產(chǎn)品不具備要求的功能，設(shè)計(jì) 就失去價(jià)值。因此滿足功能是各類產(chǎn)品設(shè)計(jì)的 必要原則。3.2 質(zhì)量保障原則

13、保證質(zhì)量是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要原則。產(chǎn)品質(zhì) 量主要由性能和可靠性決定，因此這類原則主 要包括：(1)性能指標(biāo)。指產(chǎn)品的各類技術(shù)指標(biāo)，如機(jī)床加工精度、傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)精度，電視機(jī)分 辨率等。先進(jìn)的技術(shù)指標(biāo)是實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量產(chǎn)品的 前提。(2)可靠性。指產(chǎn)品在規(guī)定的條件和規(guī)定時(shí) 間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力。產(chǎn)品只有可靠性能 才有實(shí)用價(jià)值，因此性能的發(fā)揮依賴于可靠 性。(3)強(qiáng)度原則。要求產(chǎn)品零件具有抵抗整體 斷裂、塑性變形和某些表面損傷的能力。(4)剛度原則。要求外載作用下產(chǎn)品變形在 規(guī)定的彈性變形之內(nèi)。(5)穩(wěn)定性。指產(chǎn)品在外載作用下能夠恢復(fù) 其平衡的特性。(6)抗磨損性。要求零件在規(guī)定時(shí)間內(nèi)材料 的磨損量在規(guī)定值

14、以內(nèi)。(7)抗腐蝕性。要求產(chǎn)品在惡劣環(huán)境下不被 周圍介質(zhì)侵蝕的特征。(8)抗蠕變性。要求高溫環(huán)境工作的產(chǎn)品不 發(fā)生蠕變或蠕變變形在規(guī)定值以內(nèi)。(9)動(dòng)態(tài)特性。指在動(dòng)載荷作用下產(chǎn)品具有 良好的抗振特性，以保證產(chǎn)品的平穩(wěn)和低噪聲 運(yùn)行。(10)平衡特性。指旋轉(zhuǎn)產(chǎn)品具有良好的靜 平衡和動(dòng)平衡特性。(11)熱特性。保證產(chǎn)品具有要求的溫度大 小、溫度分布和熱流狀態(tài)，以及熱應(yīng)力、熱變 形在規(guī)定值以內(nèi)。3.3 工藝優(yōu)良原則指設(shè)計(jì)能夠且容易通過生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)，它 包括：(1)可制造性。指利用現(xiàn)有設(shè)備能夠制造出 滿足精度等要求的零件，且制造成本低，效率 (Wj。(2)可裝配性。指零件能夠裝配成滿足裝配 精度要求的

15、部件和整機(jī)，且裝配成本低、效率(3)可測(cè)試性。指產(chǎn)品能夠且容易通過適當(dāng) 方進(jìn)行有關(guān)測(cè)試，以評(píng)估設(shè)計(jì)、制造和裝配。3.4 經(jīng)濟(jì)合理原則要求產(chǎn)品具有較低的開發(fā)成本和使用費(fèi) 用。3.5 社會(huì)使用原則考慮產(chǎn)品投放市場(chǎng)后的表現(xiàn)行為，包括：(1)環(huán)境友好性。保證產(chǎn)品產(chǎn)生盡可能少的 廢水、廢氣、噪聲、射線等，符合環(huán)保法規(guī)， 對(duì)生態(tài)環(huán)境破壞最小。環(huán)境友好性是可持續(xù)發(fā) 展戰(zhàn)略在設(shè)計(jì)中的重要體現(xiàn)。(2)環(huán)境適應(yīng)性。適應(yīng)使用環(huán)境的濕度、溫 度、載荷、震動(dòng)等特殊條件。(3)人機(jī)友好性。滿足使用者生理、心理等 方面要求，使產(chǎn)品外形美觀，色彩宜人，操作 簡(jiǎn)單、方便、舒適。(4)可維修性。使產(chǎn)品能夠且易于維修，維修的停機(jī)時(shí)

16、間、費(fèi)用、復(fù)雜性、人員要求和差 錯(cuò)盡可能最小。(5)安全性。保證不對(duì)人的生命財(cái)產(chǎn)造成破 壞。(6)可安裝性。保證產(chǎn)品使用前安裝容易、 可靠，且安裝費(fèi)用最小。(7)可拆卸性?？紤]產(chǎn)品的材料回收和零組 件的重新使用。(8)可回收性?？紤]產(chǎn)品報(bào)廢及回收方式。上面分類介紹了各種原則，有些歸類并不 十分嚴(yán)格。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)選擇部分原 則，而在選擇的原則中又分主要和次要原則。 根據(jù)所選主要原則的不同，目前已形成許多針 對(duì)性設(shè)計(jì)方法，如面向制造和裝配的設(shè)計(jì) (DFMA)、面向環(huán)境的設(shè)計(jì)(DFE);面向拆卸的 設(shè)計(jì)(DFD)等。4現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論、方法與技術(shù)設(shè)計(jì)理論是對(duì)產(chǎn)品原理和機(jī)理的科學(xué)總 結(jié)。設(shè)計(jì)方法是

17、使產(chǎn)品滿足以及判斷產(chǎn)品是否 滿足設(shè)計(jì)原則的依據(jù)。現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法是基于設(shè) 計(jì)理論形成的，因而更具科學(xué)性和邏輯性。但 一些方法還有完善和發(fā)展的過程，所以現(xiàn)代設(shè) 計(jì)方法還不能完全取代傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，一些行之有效的經(jīng)驗(yàn)方法目前仍在廣泛使用，它們?nèi)?是現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的重要組成。4.1現(xiàn)代設(shè)計(jì)法的內(nèi)容與范疇現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法實(shí)質(zhì)上是科學(xué)方法論在設(shè) 計(jì)中的應(yīng)用。概括為十一論：突變論、信息論、智能論、 系統(tǒng)論、優(yōu)化論、對(duì)應(yīng)論、功能論、控制論、 離散論、模糊論、藝術(shù)論。這些論與廣義設(shè)計(jì) (有目的的意識(shí)活動(dòng))直接有關(guān)，有的已形成單 一學(xué)科，有的正在形成。突變論方法突變創(chuàng)造是現(xiàn)長(zhǎng)過里基石。如創(chuàng)造性設(shè)計(jì)。主要應(yīng)用于定性的方案 決

18、策、系統(tǒng)設(shè)計(jì)；智能論方法發(fā)揮智能載體的潛力，是現(xiàn)代設(shè)計(jì)的核心。如一一1v而贏計(jì)算：僅借助計(jì)算機(jī)代替 人的初級(jí)智能；20 CAD :30 CAE :40智能機(jī)器化方法：即指高級(jí)人工智能， 如機(jī)器人、專家系統(tǒng)等。應(yīng)用于能代替人的智力的一切場(chǎng)合。信息論方法設(shè)計(jì)信息的分析是現(xiàn)代設(shè)計(jì)的依據(jù)如：10預(yù)測(cè)技術(shù)法：用歷史性趨向及參數(shù)， 預(yù)測(cè)現(xiàn)需與未來(lái)的動(dòng)向與參數(shù)；20方差分析法：對(duì)一系列已知數(shù)據(jù)因素， 進(jìn)行參數(shù)的估計(jì)與識(shí)別檢驗(yàn)；3 0信息合成法：將各種不同信息合成為 所需的廣義系統(tǒng)，如人工合成細(xì)胞、圖形等。主要用于通過歷史性或試驗(yàn)性數(shù)據(jù)進(jìn)行 預(yù)測(cè)與信號(hào)分析及可行性論證。系統(tǒng)論方法系統(tǒng)分析是現(xiàn)代設(shè)計(jì)的常用：10

19、系統(tǒng)分析法：把任何系統(tǒng)、功能、元 件均看做系統(tǒng)，加以分析，進(jìn)行輸入一輸出關(guān) 系的描述，得到合理的系統(tǒng)與功能；20邏輯分析法：運(yùn)用邏輯數(shù)學(xué)從各系統(tǒng) 之間相互關(guān)聯(lián)與制約關(guān)系，設(shè)計(jì)出優(yōu)化系統(tǒng)；30模式識(shí)別法：把已有若干模式的系統(tǒng) 樣本，進(jìn)行模式的確定；主要用于總體方案與系統(tǒng)設(shè)計(jì)及可行性 論證。控制論方法動(dòng)態(tài)分析是現(xiàn)代設(shè)計(jì)的.深化。常用：10動(dòng)態(tài)分析法：運(yùn)用傳遞函數(shù)與狀態(tài)方程，研究輸人情號(hào)與輸出功能之間的定性定量 關(guān)系，以獲得最好的動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)；20振蕩分析法：對(duì)振型模態(tài)進(jìn)行識(shí)別，以利用振動(dòng)或消除振動(dòng)及噪音 (廣義)；30柔性設(shè)計(jì)法：把剛性系統(tǒng)按實(shí)際彈性 系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算；40動(dòng)態(tài)優(yōu)化法：主要是研究大

20、系統(tǒng)優(yōu)化與最佳動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型；一般用于系統(tǒng)確定后的動(dòng)態(tài)指標(biāo)定性分 析與定量校正。優(yōu)化論方法廣義優(yōu)化是現(xiàn)代談北電_宗旨。常用：10優(yōu)化設(shè)計(jì)法：包括各種優(yōu)化值的搜索 方法，如線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、動(dòng)態(tài)規(guī)劃、 整數(shù)規(guī)劃、幾何規(guī)劃、多目標(biāo)優(yōu)化、試驗(yàn)優(yōu)化、 經(jīng)驗(yàn)優(yōu)化、方案優(yōu)化、模糊優(yōu)化等；20優(yōu)化控制法：主要是動(dòng)態(tài)優(yōu)化、最優(yōu) 控制等?？捎糜诜桨冈O(shè)計(jì)與參數(shù)設(shè)計(jì)。對(duì)應(yīng)論方法相似模擬是現(xiàn)代設(shè)計(jì)的捷徑。常用：10相似設(shè)計(jì)法：似同類參照物為依據(jù)求出設(shè)計(jì)對(duì)象與參照對(duì)象間的數(shù)學(xué)關(guān)系；2 0模擬分析法：以異類參照物為依據(jù)， 設(shè)計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與求得參數(shù)；30仿真技術(shù)：用電子數(shù)字計(jì)算機(jī)及仿真 語(yǔ)言模擬復(fù)雜系統(tǒng)與過程，求得解析法不

21、能取 得的參數(shù)；40仿生技術(shù)：模擬生物的特殊功能為設(shè) 計(jì)服務(wù)。主要用于已有參照，模型的構(gòu)思與定量計(jì)功能論方法功能實(shí)現(xiàn)是現(xiàn)代設(shè)計(jì)的.目標(biāo)。有限壽命是自然與社會(huì)的基本客觀現(xiàn)實(shí)， 所以設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保證有限使用期限內(nèi)設(shè)計(jì)對(duì)象 的經(jīng)濟(jì)有效功能，其方法有功能分析設(shè)計(jì) 法、可靠性分析預(yù)測(cè)、可靠性設(shè)計(jì)及功能價(jià)值 工程等。一要應(yīng)用于方案設(shè)計(jì)與功能價(jià)值、功能安 全可靠性定量分析；離散論方法離散分析是現(xiàn)代設(shè)計(jì)的細(xì)解。事物特別是復(fù)雜廣義系統(tǒng)由離散體組成，是自然與社會(huì)另一個(gè)基本客觀現(xiàn)象，因此，用 離散化方法近似確定參數(shù)是必然可靠的，其方 法有有限單元法、邊界元法、離散優(yōu)化、子模 態(tài)分析法及其他運(yùn)用離散數(shù)學(xué)技術(shù)的方法等。主要

22、用于近似細(xì)解的精細(xì)設(shè)計(jì)。模糊論方法模糊定量是現(xiàn)代設(shè)計(jì)的發(fā)展。事物的模糊性是一種大量的客觀存在，所 以運(yùn)用模糊分橋的量度方法(避開精確的數(shù)學(xué) 方法)是必要的，其方法目前主要運(yùn)用隸屬函數(shù) 的論域法，可以進(jìn)行模糊分析、模糊評(píng)價(jià)、模 糊控制與模糊設(shè)計(jì)等的運(yùn)用。主要用于模糊性參數(shù)確定與方案的綜合 評(píng)價(jià)；(11)藝術(shù)論方法悅心宜人是現(xiàn)代了土的美感。任何設(shè)計(jì)都盡可能把設(shè)計(jì)對(duì)象形成一件 藝術(shù)品，是設(shè)計(jì)的重要觀念，現(xiàn)代藝術(shù)論不僅 如此，還要采用技術(shù)美學(xué)，計(jì)算機(jī)造型、模糊 藝術(shù)等處理方法。主要用于使設(shè)計(jì)達(dá)到悅心宜人的功能；4.2目前所指的現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)1 )現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法學(xué)(1)系統(tǒng)設(shè)計(jì)(2)價(jià)值工程(3)功能設(shè)計(jì)(

23、4)并行設(shè)計(jì)(5)模塊化設(shè)計(jì)(6)質(zhì)量功能配置(7)反求設(shè)計(jì)(8)綠色設(shè)計(jì)(9)模糊設(shè)計(jì)(10)面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)(11)工業(yè)造型設(shè)計(jì)2)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)(1)有限元法(2)優(yōu)化設(shè)計(jì)(3)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(4)模擬仿真與虛擬設(shè)計(jì)(5)智能計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(6)工程數(shù)據(jù)庫(kù)3)可信性設(shè)計(jì)(可信性設(shè)計(jì)技術(shù)可看作廣義可靠性設(shè)計(jì)內(nèi)容的擴(kuò)展)(1)可靠性設(shè)計(jì)(3)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)(5)抗疲勞設(shè)計(jì)(7)防腐蝕設(shè)計(jì)(9)耐環(huán)境設(shè)計(jì)(2)安全設(shè)計(jì)(4)防斷裂設(shè)計(jì)(6)減摩耐磨設(shè)計(jì)(8)健壯設(shè)計(jì)(10 )維修設(shè)計(jì)和維修保障設(shè)計(jì)(11 )測(cè)試性設(shè)計(jì) (12 )人機(jī)工程設(shè)計(jì)5現(xiàn)代設(shè)計(jì)手段設(shè)計(jì)手段是人的設(shè)計(jì)思想借以實(shí)現(xiàn)的工 具和技術(shù)

24、。計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技 術(shù)的發(fā)展對(duì)設(shè)計(jì)手段起到了變革性的作用，以 計(jì)算機(jī)為工作平臺(tái)的設(shè)計(jì)工具正在廣泛取代 傳統(tǒng)的圖板，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)正在成為現(xiàn)代設(shè) 計(jì)的主要手段，它使設(shè)計(jì)效率、設(shè)計(jì)水平和設(shè) 計(jì)質(zhì)量得到全面提高。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)包括如 下內(nèi)容。6現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的特點(diǎn)由現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的涵義及其體系可見，它 具有以下一系列特點(diǎn)。6.1 設(shè)計(jì)理論與方法的延伸、思維的變化及設(shè) 計(jì)范疇的擴(kuò)展現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)是傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理論與方法 的繼承、延伸與擴(kuò)展。靜態(tài)的設(shè)計(jì)原理向動(dòng)態(tài)的延伸；經(jīng)驗(yàn)的、類比的設(shè)計(jì)方法向精確的、優(yōu)化 的方法延伸；確定的設(shè)計(jì)模型向隨機(jī)的模糊的延伸，單維思維模式向多維思維模式延伸；而且設(shè)計(jì)范疇在

25、不斷擴(kuò)大。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)通 常只限于方案設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)(總體設(shè)計(jì)與工 藝設(shè)計(jì))，如先進(jìn)制造技術(shù)中的面向制造的設(shè)計(jì) (Design For Manufacturing DFM),面向 裝 配 的 設(shè)計(jì) (Design For AssemblyDFA)及面向 X 的設(shè)計(jì)(DesignFor X”DFX),并行設(shè)計(jì)(ConcurrentDesignCD)、虛擬設(shè)計(jì)、綠色設(shè)計(jì)(GreenDesignGD)、模糊設(shè)計(jì)、維修性設(shè)計(jì)(Mainterinability DesignMD)、健壯設(shè)計(jì)等，便是工程設(shè)計(jì)范疇擴(kuò)大的集中體現(xiàn)?，F(xiàn) _ 代設(shè)計(jì)可以說是設(shè)計(jì)師、制造工程師、管理營(yíng) 銷人員以及工人、財(cái)會(huì)人員、專利律

26、師等通力 合作、集體智慧的結(jié)晶。6.2 多種設(shè)計(jì)技術(shù)、理論與方法的交叉與綜合 計(jì)算機(jī)技術(shù)與信息科學(xué)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的滲 透、改造與應(yīng)用，使產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、功能產(chǎn)生很 大 的變化，現(xiàn)代的機(jī)械產(chǎn)品正朝著機(jī)電一體 化，物質(zhì)、能量、信息一體化，集成化，模塊 化方向發(fā)展。 數(shù)控機(jī)床及數(shù)控裝置、加工中心、工 業(yè)機(jī)器人等典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，不僅具有傳統(tǒng)意 義上的物質(zhì)與能量轉(zhuǎn)換的功能，而且具有自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)數(shù)據(jù)處理(運(yùn)算、判斷、存儲(chǔ)、記憶 卜自動(dòng)顯示、 自動(dòng)控制、故障診斷和自動(dòng)保護(hù)及維護(hù)性、可回收性 等功能，從而對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量、可靠性、穩(wěn)定性、穩(wěn)健 性及效益等均提出更為嚴(yán)格的要求。因此，現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)必須是多學(xué)科的融合交

27、叉，多種設(shè)計(jì)理 論、設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)手段的綜合運(yùn)用，以系統(tǒng) 的、集成的設(shè)計(jì)概念設(shè)計(jì)出符合時(shí)代特征和科 技發(fā)展趨勢(shì)的產(chǎn)品及整體綜合效益最佳的產(chǎn) 品。6.3 設(shè)計(jì)手段的精確化、 計(jì)算機(jī)化、自動(dòng)化與 虛擬化(1)精確化 在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中，面對(duì)載荷、應(yīng) 力、環(huán)境等因素的復(fù)雜化，通常以某種條件性 的假設(shè)建立所謂穩(wěn)定的、 理想的載荷(集中的或 勻布的)和應(yīng)力(名義的、平均的)模型，它與實(shí) 際情況有差異的許多因素，則以安全系數(shù)和一 系列的載荷系數(shù)、應(yīng)力系數(shù)及其它影響系數(shù)等 加以考慮，這往往使計(jì)算的結(jié)果誤差較大?，F(xiàn) 代設(shè)計(jì)技術(shù)可以采用概率設(shè)計(jì) 靠性設(shè)計(jì))描 述載荷應(yīng)力、環(huán)境條件等隨機(jī)因素的分布規(guī) 律，133 ,通過

28、有限元法、動(dòng)態(tài)分析、疲勞設(shè) 計(jì)、防斷裂設(shè)計(jì)、健壯設(shè)計(jì)、耐環(huán)境設(shè)計(jì)等分 析工具和建模手段，準(zhǔn)確模擬系統(tǒng)的真實(shí)情 況，從而得到比較符合實(shí)際工況的真實(shí)解，提 高了設(shè)計(jì)的精確化程度。(2)計(jì)算機(jī)化計(jì)算機(jī)化的標(biāo)志是計(jì)算機(jī)在工程設(shè)計(jì)中得到廣泛的應(yīng)用，并逐漸替代傳 統(tǒng)的手工設(shè)計(jì)。硬件功能日益增強(qiáng)，計(jì)算機(jī)在 設(shè)計(jì)中的應(yīng)用已從計(jì)算機(jī)輔助分析計(jì)算和輔 助繪圖，發(fā)展到優(yōu)化設(shè)計(jì)、并行設(shè)計(jì)、三維特 征建模、設(shè)計(jì)過程管理、面向制造與面向裝配 的設(shè)計(jì)制造一體化，形成了 CAD、CAPP、CAM 的集成化、網(wǎng)絡(luò)化，并逐步向設(shè)計(jì)智能化、模 擬仿真和虛擬設(shè)計(jì)、國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)條件下進(jìn)行 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)過渡。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù), 特別

29、是工程數(shù)據(jù)庫(kù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，加 速了實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)和全球 化制造的進(jìn)程。(3)自動(dòng)化 設(shè)計(jì)自動(dòng)化的含義、內(nèi)容與范 圍目前尚無(wú)確切定論，但它一直是設(shè)計(jì)領(lǐng)域追 求的目標(biāo)。(4 )虛擬化 設(shè)計(jì)手段虛擬化(或擬實(shí)化), 是以虛擬現(xiàn)實(shí)的系統(tǒng)軟件在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)仿 真、實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的三維建模，包括幾何建模、 運(yùn)動(dòng)建模、物理建模、對(duì)象特性建模及模型切 分等，使設(shè)計(jì)者能在虛擬的設(shè)計(jì)環(huán)境下看到設(shè) 計(jì)內(nèi)容，如 設(shè)計(jì)對(duì)象的形狀、外表、物體的移動(dòng)、 旋轉(zhuǎn)和各部分是否干涉與碰撞，以及對(duì)象的質(zhì)量、重 量、慣性、表面特性（光滑與粗糙卜硬度、結(jié)構(gòu)形式等 改變模式，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)可視化，快速顯示設(shè)計(jì)內(nèi)容，

30、 靈活而方便地修改設(shè)計(jì)，同時(shí)由于虛擬制造技術(shù)，以 及快速原形技術(shù)的出現(xiàn)，使設(shè)計(jì)者在零件被制造之前 就看到了它加工后的形狀并感覺到它。這些虛擬技術(shù) 與手段的運(yùn)用，大大提高了設(shè)計(jì)效果與質(zhì)量。6.4 并行化、最優(yōu)化和智能化的設(shè)計(jì)過程現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)中的并行設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)及 智能化設(shè)計(jì)（如智能CAD ,專家系統(tǒng)（ES）等）均 是現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)中的重要設(shè)計(jì)技術(shù)，是設(shè)計(jì)開 發(fā)新產(chǎn)品過程不可缺少的方法和技術(shù)手段。（1）并行設(shè)計(jì)過程并行設(shè)計(jì)（ConcurrentDesign） 有時(shí)又稱為并行工程（Concurrent Engineering）。這是一種綜合工程設(shè)計(jì)、制造、管理、 經(jīng)營(yíng)的思想、方法和工作模式。并行工程

31、技術(shù)可以在 一個(gè)工廠、一個(gè)企業(yè)（包括跨地區(qū)、跨行業(yè)的大型企業(yè) 及跨國(guó)公司）以通信管理方式在計(jì)算機(jī)軟、硬件環(huán)境下 實(shí)現(xiàn)。其核心是產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段就考慮到產(chǎn)品生命周 期（從概念形成到產(chǎn)品報(bào)廢）中的所有因素（包括設(shè)計(jì)、 分析、制造、裝配、檢驗(yàn)、維護(hù)、質(zhì)量、成本、進(jìn)度 與用戶需求等），強(qiáng)調(diào)多學(xué)科小組、各有關(guān)部門協(xié)同工 作，強(qiáng)調(diào)對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)及其相關(guān)過程（制造過程和支持過 程）進(jìn)行并行地、集成地、一體化地進(jìn)行設(shè)計(jì)，使產(chǎn)品 開發(fā)一次成功，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量。 這是一項(xiàng)包括人機(jī)集成和系統(tǒng)功能集成的多目標(biāo)多層 次、整體優(yōu)化的集成，需要用到很多現(xiàn)代技術(shù)與方法， 如建模與仿真技術(shù)、優(yōu)化方法與技術(shù)、系統(tǒng)與集成

32、技 術(shù)、信息管理技術(shù)、專家系統(tǒng)與模糊技術(shù)、CAPP技術(shù)、全面質(zhì)量管理與控制技術(shù)、決策支持及評(píng)價(jià)系統(tǒng)、 價(jià)值工程及其預(yù)測(cè)技術(shù)、分布式并行處理的智能協(xié)同 求解技術(shù)等。其關(guān)鍵技術(shù)是建模與仿真技術(shù)、信息系 統(tǒng)及其管理技術(shù)、決策支持及評(píng)價(jià)系統(tǒng)等。美國(guó)于80 年代末首先在福特、通用和克萊斯勒三大汽車公司組 織實(shí)施并行工程技術(shù)，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。我國(guó) 近年來(lái)在一些大型企業(yè)中也開始部分實(shí)施并行工程技 術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)是提高我國(guó)企業(yè)水平，參與全球化競(jìng)爭(zhēng) 的一個(gè)重要發(fā)展方向。（2）全過程的優(yōu)化設(shè)計(jì)現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)中的一般性優(yōu)化設(shè)計(jì)方法及其應(yīng)用已日趨成熟，普通的連 續(xù)變量?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)、混合離散變量?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)，已發(fā)展到 隨機(jī)變

33、量?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)（可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)卜模糊變量?jī)?yōu)化設(shè) 計(jì)，單目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)已發(fā)展到多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)。僅將 優(yōu)化設(shè)計(jì)的范圍局限于優(yōu)化方法及其應(yīng)用程序的編制 上已不能適應(yīng)工程技術(shù)發(fā)展的需要。廣義的工程優(yōu)化設(shè)計(jì)：應(yīng)是優(yōu)化設(shè)計(jì)的重要發(fā)展 方向，其內(nèi)容主要包括工程優(yōu)化設(shè)計(jì)問題的自動(dòng)建模 技術(shù)、優(yōu)化設(shè)計(jì)問題的前處理與后處理、優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié) 果的評(píng)價(jià)等。此外,基于優(yōu)化設(shè)計(jì)和制造的分級(jí)分解 優(yōu)化也是目前重要的研究?jī)?nèi)容。 上述優(yōu)化方向的實(shí)現(xiàn)， 必然涉及到人工智能、信息技術(shù)、控制技術(shù)等多種方 法、多種技術(shù)、多個(gè)軟件系統(tǒng)的綜合運(yùn)用。（3）人機(jī)結(jié)合的智能化設(shè)計(jì)過程產(chǎn)品設(shè)計(jì)是一個(gè)創(chuàng)造性的思維、推理和決策的過程， CAD技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的

34、成功應(yīng)用，引起設(shè) 計(jì)領(lǐng)域產(chǎn)生了深刻的變革，由人完成的設(shè)計(jì)過 程，已轉(zhuǎn)變?yōu)橛扇藱C(jī)密切結(jié)合共同完成設(shè)計(jì)過 程的智力與智能活動(dòng)。如統(tǒng)（包括普通專家系統(tǒng)與模糊專家系統(tǒng)）技術(shù)應(yīng)用于CAD產(chǎn)生了智能 CAD（ICAD）系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)計(jì)過 程基于符號(hào)性知識(shí)模型和符號(hào)處理的推理工作，用于 完成概念設(shè)計(jì)的有關(guān)內(nèi)容?？梢哉f智能CAD系統(tǒng)是模 擬人腦對(duì)知識(shí)處理，并拓展了人在設(shè)計(jì)過程中的智能 活動(dòng)。6.5 面向產(chǎn)品壽命周期全過程的可信性設(shè)計(jì)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和日益增長(zhǎng)的社會(huì)需求，產(chǎn) 品的類型、規(guī)格及性能迅速地發(fā)生變化，產(chǎn)品的壽命 周期越來(lái)越短。人們對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求的含義也在不斷 變化，不僅要滿足功能要求，對(duì)可信性、安

35、全性、可 靠性、合理的壽命、方便使用和維護(hù)保養(yǎng)條件與方式 也提出了更高的要求，并要符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、法律和生 態(tài)環(huán)境要求及滿足用戶非物質(zhì)功能的要求等等。為貫 徹這些標(biāo)準(zhǔn)和要求，需要設(shè)計(jì)、制造、管理、維護(hù)、 使用等一系列環(huán)節(jié)有嚴(yán)格的技術(shù)措施加以保證，其中 最重要的是設(shè)計(jì)、制造水平，因?yàn)楫a(chǎn)品的質(zhì)量是設(shè)計(jì) 和制造出來(lái)的，而不是檢驗(yàn)出來(lái)的。因此，現(xiàn)代設(shè)計(jì) 技術(shù)的重要內(nèi)容之一就是面向產(chǎn)品壽命周期 全過程進(jìn)行可信性設(shè)計(jì),以滿足市場(chǎng)與用戶對(duì) 產(chǎn)品質(zhì)量的要求。針對(duì)不同產(chǎn)品和各個(gè)設(shè)計(jì)階段擬 采用其中某些適宜的、有效的可信性設(shè)計(jì)技術(shù)與方法， 以解決設(shè)計(jì)中各個(gè)具體的和總體的要求，把產(chǎn)品的設(shè) 計(jì)從經(jīng)驗(yàn)的、類比的、靜態(tài)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)提高到全方位 的獲取信息，并結(jié)合運(yùn)用其他現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論、方法和 手段、進(jìn)行動(dòng)態(tài)的、多變量的全過程的可信性優(yōu)化設(shè) 計(jì)。6.6 多種設(shè)計(jì)試驗(yàn)技術(shù)的綜合運(yùn)用為了有效地驗(yàn)證設(shè)計(jì)目標(biāo)是否達(dá)到和檢驗(yàn)設(shè)計(jì)過程、制造過程的技術(shù)措施，全面把握產(chǎn)品的質(zhì)量信息，做到萬(wàn)元一失，在設(shè)計(jì)全過程中對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行必要的、針對(duì)性的試驗(yàn)是不可忽視和超越的。在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程中，人們根據(jù)不同產(chǎn)品的特點(diǎn)和需要，通過物理模型試驗(yàn)、動(dòng)態(tài)試驗(yàn)、可靠性試驗(yàn)、產(chǎn)品環(huán)保性能試驗(yàn)與控制等，獲取相應(yīng)的產(chǎn)品參數(shù)和數(shù)據(jù)，為評(píng)定設(shè)計(jì)方案的優(yōu)劣和幾種方案的比較提供一定的依據(jù)，也為開發(fā)新產(chǎn)