發(fā)表工業(yè)設(shè)計(jì)SCI認(rèn)識(shí)

1、工業(yè)設(shè)計(jì)類發(fā)表SCI可行性分析摘要：本文介紹了SCI的基本概念，簡明扼要地介紹了SCI論文寫作規(guī)和投稿的一些技巧。收集和整理了工業(yè)設(shè)計(jì)類SCI論文發(fā)表的相關(guān)期刊，并對(duì)期刊做了簡單介紹。提出工業(yè)設(shè)計(jì)研究用到的相關(guān)方法和儀器設(shè)備。最后根據(jù)余老師的研究領(lǐng)域利用Web of knowledge檢索功能初步確定了計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)工程這個(gè)大的研究方向。關(guān)鍵詞：SCI論文 工業(yè)設(shè)計(jì) 研究方法 1. 引言隨著經(jīng)濟(jì)全球化，科學(xué)研究也日益全球化，SCI論文是進(jìn)行國際科學(xué)交流的重要方式，也是使國際同行了解我們的主要渠道。近年來，我國開始以SCI 論文的篇數(shù)作為衡量科研成果大小的參考指標(biāo)之一，有的高等院校還把發(fā)表SCI

2、論文作為博士研究生能否獲得學(xué)位的一個(gè)判據(jù)。發(fā)表SCI論文，可以向世界顯示我國基礎(chǔ)研究的實(shí)力，提高我國在世界科學(xué)界的地位。在世界著名刊物如Nature和Science上發(fā)表一篇重要文章，對(duì)于某一學(xué)科而言，其意義不亞于在國際體育比賽中取得一塊金牌。發(fā)表SCI論文的多少和論文被引用率的高低，是國際上通用的評(píng)價(jià)基礎(chǔ)研究成果水平的標(biāo)準(zhǔn)。誠然，SCI論文并非每篇都是高質(zhì)量的，但總的來說其讀者較多，是國際學(xué)術(shù)界用來進(jìn)行交流的主要媒介?？梢哉J(rèn)為，只有在SCI所列刊物上發(fā)表的論文才能被國際同行所廣泛知曉。從這個(gè)意義上講，研究生應(yīng)該掌握SCI論文的相關(guān)作方法和技巧。下面根據(jù)作者自己點(diǎn)滴體會(huì)，談?wù)剬懽鱏CI論文的方

3、法。2. SCI的定義 SCI(Science Citation Index)是由美國科學(xué)信息研究所(ISI)1961年創(chuàng)辦出版的引文數(shù)據(jù)庫。SCI(科學(xué)引文索引)、EI(工程索引 )、ISTP(科技會(huì)議錄索引) 是世界著名的三大科技文獻(xiàn)檢索系統(tǒng)，是國際公認(rèn)的進(jìn)行科學(xué)統(tǒng)計(jì)與科學(xué)評(píng)價(jià)的主要檢索工具，其中以SCI最為重要。SCI是美國科學(xué)引文索引的英文簡稱，其全稱為：Science Citation Index,，創(chuàng)刊于1961年，它是根據(jù)現(xiàn)代情報(bào)學(xué)家加菲爾德(Engene Garfield) 1953年提出的引文思想而創(chuàng)立的。SCI是由ISI（ Institute for Scientific

4、Information Inc.）美國科學(xué)情報(bào)所出版?，F(xiàn)為雙月刊。ISI除了出版SCI外，還有聯(lián)機(jī)型據(jù)SCISEARCH。ISTP（Index to Scientific &Technical Proceeding）也由其出版。 SCI是一部國際性索引，包括有：自然科學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、技術(shù)和行為科學(xué)等，主要側(cè)重基礎(chǔ)科學(xué)。所選用的刊物來源于94個(gè)類、40多個(gè)國家、50多種文字，這些國家主要有美國、英國、荷蘭、德國、俄羅斯、法國、日本、加拿大等，也收錄一定數(shù)量的中國刊物。SCI收錄期刊，主要運(yùn)用科學(xué)的引文數(shù)據(jù)分析和同行評(píng)估相結(jié)合方法，綜合評(píng)估期刊的學(xué)術(shù)價(jià)值，截至目前其收錄了 10000余種期刊

5、，覆蓋了國際上大多有重要影響的刊物，其收錄的80萬條論文，集合了各學(xué)科的重要研究成果，SCI已逐漸成為國際公認(rèn)的反映基礎(chǔ)學(xué)科研究水準(zhǔn)的代表性工具，由此，世界上大部分國家和地區(qū)的學(xué)術(shù)界將其收錄的科技論文數(shù)量的多寡，看作是一個(gè)國家的基礎(chǔ)科學(xué)研究水平及其科技實(shí)力指標(biāo)之一。就SCI本身來說，其索引功能幫助了世界各地的科技人員獲取最需要的文獻(xiàn)信息，這也是創(chuàng)始人加菲爾德創(chuàng)辦SCI的目的所在，即通過文獻(xiàn)搜索的辦法，方便各地的科技工作者掌握本領(lǐng)域或即將探索領(lǐng)域的研究數(shù)據(jù)，從而減輕了不必要的勞動(dòng)，更好地結(jié)合現(xiàn)存的數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的研究，這是人類文明進(jìn)步的標(biāo)志。 通過其引文功能，能很快地看到某篇論文是否被他人引用過

6、，引文次數(shù)有多少，可以了解某一學(xué)科的發(fā)展過程。另外，使用SCI還可以了解到科學(xué)技術(shù)發(fā)展的最新信息，如：有沒有關(guān)于某一課題的評(píng)論，某一理論有沒有被證實(shí)，某方面的工作有沒有被擴(kuò)展，某一方法有沒有被改善，某一提法是否成立，某一概念是否具有創(chuàng)新性等等。因此SCI也具有反映科技論文質(zhì)量和學(xué)術(shù)水平的功能。3 . SCI寫作論文規(guī)SCI 所列刊物絕大多數(shù)是英文刊物（我國列入SCI 的刊物全部都是英文版的），這對(duì)寫作者來說，需要有較高的英文水平。但是，每一個(gè)研究領(lǐng)域的詞匯是有限的，而且論文的句型較為簡單，因此研究生是完全具備寫作能力的。其實(shí)， 經(jīng)常撰寫英文論文是學(xué)習(xí)英語的極好機(jī)會(huì)，在寫作實(shí)踐中可逐漸提高英語水

7、平， 真可謂一舉兩得。據(jù)有關(guān)研究，我國研究生和不少研究人員的外語水平，隨著學(xué)位的提高反而有所下降，這種現(xiàn)象與他們減少了外語寫作練習(xí)有關(guān)。第一篇英文論文最好請(qǐng)專家?guī)椭薷?，刊物的編輯部也常?huì)提供幫助。萬事開頭難，當(dāng)你寫出第一篇文稿后，你就會(huì)信心百倍。SCI論文在結(jié)構(gòu)上大多由標(biāo)題、摘要、引言、方法、結(jié)果、討論、結(jié)論、 致和參考文獻(xiàn)等章節(jié)所組成。這種相對(duì)固定的結(jié)構(gòu)不是對(duì)文采的輕視，而是高效率學(xué)術(shù)交流的需要。采用這樣的文章結(jié)構(gòu)，科研人員可以很方便地從有關(guān)章節(jié)中找到自己所要的容。因此研究論文的寫作是科學(xué)工作者應(yīng)掌握的基本功。大多數(shù)SCI所收錄的刊物對(duì)摘要的要簡練明快、信息量大，讓讀者稍加瀏覽即可大致了解

8、本文的問題、方法和結(jié)果。常見的錯(cuò)誤有如下幾點(diǎn):第一, 把摘要弄成一段擴(kuò)展了的標(biāo)題,看上去除標(biāo)題所言之外幾乎不增加任何信息；第二，研究背景談?wù)撨^多；第三，問題、方法和結(jié)果三者有所疏漏，尤其是方法方面。一篇好的摘要，應(yīng)在簡短的篇幅里概括本文的容。此外，行文應(yīng)連貫流暢，盡量避免提及圖表或參考文獻(xiàn)。引言部分代表一篇論文的正文開頭，是不能馬虎的。在這一節(jié)里，作者應(yīng)提出問題，回顧前人工作對(duì)此問題已提供了什么樣的答案，說明本文的寫作目的。在引出問題時(shí)，要對(duì)產(chǎn)生問題的背景有所交代，以便讓讀者了解該問題在整個(gè)學(xué)科中的位置和重要性。對(duì)于將要探討的問題或者與之相關(guān)的問題，如果前人已經(jīng)有過研究，則應(yīng)作必要的介紹和評(píng)價(jià)

9、，并提及文獻(xiàn)的出處。在行文上，應(yīng)讓讀者清楚地知道哪些觀點(diǎn)和結(jié)論是別人的，哪些是作者自己的。這一點(diǎn)如果不能嚴(yán)格區(qū)分，將會(huì)被退稿或要求修改。論文的研究目的要寫得具體，與結(jié)果和討論等部分中所表述的容相一致。方法這一節(jié)的寫作要：自成一體，即要使讀者無需借助于其它參考文獻(xiàn)即可了解本文所用方法的原理、技術(shù)和分析步驟，看出本文的學(xué)術(shù)思想和技術(shù)路線。如果所用的方法為作者本人所首創(chuàng)，則應(yīng)從原理和假設(shè)到公式推導(dǎo)多花些筆墨，敘述清楚。即使所用方法是舊有的標(biāo)準(zhǔn)方法，也要簡練、完整地加以敘述，不能僅以列出參考文獻(xiàn)為滿足。這樣做的目的首先是顯示作者治學(xué)上的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度，因?yàn)橹挥性诜椒▎栴}上做過仔細(xì)考慮，并在實(shí)驗(yàn)和觀測(cè)工作中保

10、持必要記錄的人才能把這一節(jié)的容寫得有條有理。另一方面，有關(guān)方法和技術(shù)的充足信息也為他人做重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)提供了方便。研究結(jié)果的可重復(fù)性是評(píng)價(jià)一項(xiàng)科研工作的重要標(biāo)志之一，作者理應(yīng)在這個(gè)方面采取積極合作的態(tài)度。結(jié)果部分所涉及的任務(wù)有二項(xiàng)。第一項(xiàng)任務(wù)是展示有關(guān)的（原始的和分析產(chǎn)生的）數(shù)據(jù)和資料，通常以圖表形式給出。此外，就圖表容的性質(zhì)、特征、可靠性等方面，可配以必要的文字描述。第二項(xiàng)任務(wù)是對(duì)所獲結(jié)果進(jìn)行分析和邏輯論證，提供在引言中所提問題的答案。如果需要，可引用他人數(shù)據(jù),與本項(xiàng)研究的結(jié)果結(jié)合起來，以獲得對(duì)問題的最佳解答。常見的失誤是把此處第二項(xiàng)任務(wù)的容移至討論部分，這樣一來結(jié)果就不成其為結(jié)果了，也不符合S

11、CI 慣例。討論部分的容是較為模糊的。一般來說，討論是針對(duì)以下兩種情況的：第一，所得數(shù)據(jù)只能部分回答引言中所提問題，或答案不夠確定；第二，本項(xiàng)研究對(duì)相關(guān)問題的意義需要闡明。如果在這兩個(gè)方面都無需說明，則討論一節(jié)應(yīng)略去， 直接進(jìn)入結(jié)論部分。就上述第一種情況而言，研究者有時(shí)被資料質(zhì)量或技術(shù)水平所限，對(duì)問題只能提供不夠完整的解答。此時(shí)，研究者可以利用討論的篇幅，說明為何不能完全回答問題的原因，點(diǎn)明資料解釋的其它可能性，以及闡述下一步應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行的工作。至于上述的第二種情形，在科研中也是常常遇到的。如果本項(xiàng)研究具有進(jìn)一步拓寬的前景，可望對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的探索有所幫助，則可以就哪些方面有發(fā)展?jié)摿?，有什么預(yù)期成果

12、，技術(shù)路線如何選取等問題進(jìn)行必要的闡述。論文正文的最后一節(jié)是結(jié)論。有些科研人員認(rèn)為，結(jié)論這個(gè)詞是指對(duì)某個(gè)問題的定論，而科學(xué)是不斷發(fā)展的，并無定論可言，故應(yīng)代之以結(jié)語（Summary） 。在正式發(fā)表的中文論文中,也常有正文只到討論為止的現(xiàn)象。其實(shí)，在英語里， 此處結(jié)論的意思應(yīng)該理解為對(duì)全文容的總結(jié)，所以結(jié)論是符合英語習(xí)慣的正常用法。一般而言，這一節(jié)的作用是提綱挈領(lǐng)地逐條列出文中的要點(diǎn)（此時(shí)不宜再提任何參考文獻(xiàn)），每一條單獨(dú)成一個(gè)段落，這樣可幫助讀者理解作者所要強(qiáng)調(diào)的重要之處。在一篇論文中，致決不是可有可無的。科學(xué)研究項(xiàng)目往往需要數(shù)人的參與和合作，在成文過程中，可能有許多單位和個(gè)人給予過支持。對(duì)他

13、們的貢獻(xiàn)表示感，這一方面是對(duì)他人勞動(dòng)的尊重，另一方面也是對(duì)他人成績的一種評(píng)價(jià)，使被感的單位和個(gè)人在以后遇到獎(jiǎng)勵(lì)和晉級(jí)等問題時(shí)有所依據(jù)?？偟膩碚f，項(xiàng)目的資助者，與作者共同討論過學(xué)術(shù)思想的同事，審閱過原文的同行，參加過野外工作和室分析的人員，在圖件清繪和文字打印上提供過幫助者，以及刊物的審稿人都在致的圍之。致要寫得具體，應(yīng)說明為什么而，泛泛而談的致，是空洞的，應(yīng)予以避免。最后,參考文獻(xiàn)問題。一切必要的參考文獻(xiàn)都應(yīng)提及, 這是對(duì)前人工作的承認(rèn)，也是科學(xué)道德的要求（在引用時(shí)不指明文獻(xiàn)出處,會(huì)造成所引容是作者本人成果的假象, 這屬于一種剽竊行為）。尤其在引言、方法、討論等節(jié)中不要忽視了參考文獻(xiàn)的引用。當(dāng)

14、然，列上一長串與本文并無關(guān)系的文獻(xiàn), 這種做法也是不可取的，它會(huì)給編輯審稿工作帶來麻煩，也會(huì)有損于作者本人的聲譽(yù)。寄稿時(shí)，最好再給編輯部寫一封短信，說明本文的目的、意義和創(chuàng)新之處。我們應(yīng)記住:寫作論文的目的是為了學(xué)術(shù)交流，在寫作時(shí)做到以事實(shí)為根據(jù)，讓數(shù)據(jù)說話，分清事實(shí)和觀點(diǎn)，分清別人的工作和自己的工作。尋找審稿人，國際期刊一般需要作者自己提出該篇論文的和作者研究領(lǐng)域相關(guān)的審稿人，有以下幾個(gè)途徑：第一，利用SCI檢索研究相關(guān)的科學(xué)家；第二，文章的參考文獻(xiàn)的作者； 第三，相關(guān)期刊編委；第四，學(xué)術(shù)會(huì)議的主席或委員；第五，詢問比較熟識(shí)的一些專業(yè)人士；第六，交叉審稿，以前的作者審現(xiàn)在的作者?？傊?，作者需

15、要認(rèn)真自建期刊審稿人專家?guī)?。書寫SCI論文投稿信，采用另一種方法詳細(xì)介紹選題背景和研究意義，具體指出研究成果的創(chuàng)新之處及其重要性，說明期刊的讀者會(huì)對(duì)稿件的容感興趣等，有關(guān)作者的聯(lián)系地址（作者的通信地址、傳真、E-MAIL等)可在信頭的作者地址中一并給出。一篇論文投出后, 會(huì)有三種可能的情況：一是接受；二是意向接受，需作修改；三是退稿。非英語母語的論文作者，不經(jīng)退修就被接受發(fā)表的情況甚少，大部分情況是意向接受，退回修改。對(duì)于被拒絕的稿件，編輯部會(huì)詳述拒絕的原因, 一般不允許補(bǔ)充、修改后再投，因?yàn)橛行┰O(shè)計(jì)上的問題以及創(chuàng)新性等是難以補(bǔ)救的。修改SCI論文，首先要感編輯，然后對(duì)審稿人提出問題逐條答復(fù)，

16、盡量滿足意見中需要補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)，滿足不了的也不要回避，說明不能做的合理理由，審稿人推薦的文獻(xiàn)一定要引用，并討論透徹，直到最后發(fā)表。4. 工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)投稿指南4.1工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)表的SCI相關(guān)期刊4.1.1 Design Studies設(shè)計(jì)研究英國ISSN：0142-694X，1797年創(chuàng)刊，全年6期，Elsevier Science。SCI、EI收錄期刊，2012年影響因子1.545。設(shè)計(jì)研究(如圖1)是唯一的同行評(píng)審的雜志上的設(shè)計(jì)過程中所有的應(yīng)用領(lǐng)域，包括工程和產(chǎn)品設(shè)計(jì)，建筑和城市設(shè)計(jì)，電腦文物和系統(tǒng)設(shè)計(jì)之間的比較接近的理解。因此，它提供了一個(gè)獨(dú)特的論壇，從認(rèn)知和方法論，價(jià)值觀和哲學(xué)的分析，開發(fā)和

17、設(shè)計(jì)活動(dòng)的基本方面的討論。該刊出版新的研究和學(xué)術(shù)關(guān)注與設(shè)計(jì)的過程中，原則，程序和技術(shù)相關(guān)的設(shè)計(jì)實(shí)踐和教學(xué)。由于設(shè)計(jì)增加了復(fù)雜性和在社會(huì)，文化和經(jīng)濟(jì)上的重要性，這是至關(guān)重要的。研究人員、教育工作者和執(zhí)業(yè)設(shè)計(jì)師緊貼在這一快速增長的領(lǐng)域的最新研究成果和新的想法，其跨學(xué)科的覆蓋圍，設(shè)計(jì)研究符合這些需求最大的效果。圖1 設(shè)計(jì)研究4.1.2 Color Research & Application色彩研究與應(yīng)用美國ISSN：0361-2317，1796年創(chuàng)刊，全年6期，John Wiley。SCI、EI收錄期刊，2012年影響因子1.012。色彩研究與應(yīng)用(如圖2)刊載色彩科學(xué)與技術(shù)及其在商業(yè)、藝術(shù)、設(shè)計(jì)

18、、教育、和工業(yè)應(yīng)用方面的研究論述和進(jìn)展報(bào)道。讀者對(duì)象為從事光學(xué)、紡織、電學(xué)、視屏工業(yè)、設(shè)計(jì)及藝術(shù)等專業(yè)的研究人員。圖2 色彩研究與應(yīng)用4.1.3 International Journal Of Art & Design Education國際藝術(shù)和設(shè)計(jì)教育雜志美國ISSN：1476-8062，全年3期，John Wiley。SCI、EI收錄期刊，2012年影響因子0.156。國際藝術(shù)和設(shè)計(jì)教育雜志（如圖3）藝術(shù)及創(chuàng)意教育領(lǐng)域的研究提供了一個(gè)國際論壇。它的主要來源是為傳播有關(guān)視覺藝術(shù)、創(chuàng)意、工藝、設(shè)計(jì)和藝術(shù)史的各個(gè)方面，階段和類型的教育背景下，學(xué)習(xí)情況，獨(dú)立評(píng)審的文章。 刊載美術(shù)與設(shè)計(jì)教育的思

19、想、實(shí)踐的發(fā)展和研究結(jié)果，社會(huì)和文化的價(jià)值觀教育，藝術(shù)和設(shè)計(jì)的案例研究，在各種教育中提供分析說明和列舉說明具體藝術(shù)、工藝和設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)，批判性的融入過去、現(xiàn)在和未來的設(shè)計(jì)教育。圖3 國際藝術(shù)和設(shè)計(jì)教育雜志4.1.4 International Journal Of Design國際設(shè)計(jì)雜志ISSN：1991-3761，全年3期。SCI、EI收錄期刊，2012年影響因子1.144。國際設(shè)計(jì)雜志（如圖4）國際設(shè)計(jì)雜志專門出版研究論文在設(shè)計(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，包括工業(yè)設(shè)計(jì)，視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)，界面設(shè)計(jì)，動(dòng)畫及游戲設(shè)計(jì)，建筑設(shè)計(jì)，城市設(shè)計(jì)，和其他同行評(píng)議，開放獲取期刊設(shè)計(jì)相關(guān)領(lǐng)域。它的目的是提供一個(gè)國際論壇，用于交

20、流思想和跨越不同文化背景的研究人員發(fā)現(xiàn)，并鼓勵(lì)研究，設(shè)計(jì)理論和實(shí)踐上的文化因素的影響。它還強(qiáng)調(diào)研究中，結(jié)果被利益或適用于設(shè)計(jì)實(shí)踐，旨在促進(jìn)學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的專業(yè)人士之間的知識(shí)轉(zhuǎn)移。圖4 國際設(shè)計(jì)雜志4.1.5應(yīng)用人體工程學(xué)Applied Ergonomics美國ISSN：0003-6870，全年6期，Elsevier Science。SCI、EI收錄期刊，2012年影響因子1.728。應(yīng)用人體工程學(xué)（如圖5）的目的是在生物工程學(xué)家和所有有志于運(yùn)用人體工程學(xué)設(shè)計(jì)人為因素在工作或休閑，技術(shù)和社會(huì)制度的設(shè)計(jì)，規(guī)劃和管理。讀者是真正的國際化，有50多個(gè)國家的用戶。專業(yè)人員對(duì)他們來說，應(yīng)用人體工程學(xué)的興趣

21、包括：生物工程學(xué)家、設(shè)計(jì)師、工業(yè)工程師、健康、安全專家、系統(tǒng)工程師、設(shè)計(jì)工程師、組織心理學(xué)家、職業(yè)健康專家和人機(jī)交互專家。符合人體工程學(xué)的設(shè)計(jì)和研究的實(shí)際應(yīng)用上的原創(chuàng)性貢獻(xiàn)。涉及的領(lǐng)域包括應(yīng)用在辦公室、工業(yè)、消費(fèi)品、信息技術(shù)和軍事設(shè)計(jì)。圖5 應(yīng)用人體工程學(xué)4.2工業(yè)設(shè)計(jì)主要研究方法與研究設(shè)備4.2.1計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Computer Aided Design)，簡稱CAD。他是把計(jì)算機(jī)技術(shù)引入設(shè)計(jì)過程并用來完成計(jì)算、選型、繪圖及其他作業(yè)的一種現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法。計(jì)算機(jī)、繪圖積極其他外圍設(shè)備構(gòu)成CAD硬件系統(tǒng)，而操作系統(tǒng)、語言處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和應(yīng)用軟件等構(gòu)成CAD的軟件系統(tǒng)。通常

22、所說的CAD系統(tǒng)是只由系統(tǒng)硬件和系統(tǒng)軟件組成，兼有計(jì)算、圖形處理、數(shù)據(jù)庫等功能，并能綜合利用這些功能完成設(shè)計(jì)作業(yè)的系統(tǒng)。例如發(fā)表于Applied Ergonomics的Computer-aided ergonomics: a case study of incorporating ergonomics analyses into workplace design、Task analysis for computer-aided design (CAD) at a keystroke level.和The ergonomics of computer aided design within ad

23、vanced manufacturing technology等4.2.2優(yōu)化設(shè)計(jì)優(yōu)化設(shè)計(jì)（Optimal Design）是把最優(yōu)化數(shù)學(xué)原理應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)問題，在所有可行方案中尋求最佳設(shè)計(jì)方案的一種現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法。在進(jìn)行工程優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，首先把工程問題按優(yōu)化設(shè)計(jì)所規(guī)定的格式建立數(shù)學(xué)模型，然后選用合適的優(yōu)化計(jì)算方法在計(jì)算機(jī)上對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行尋優(yōu)求解，得到工程設(shè)計(jì)問題的最優(yōu)設(shè)計(jì)方案。在建立優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型的過程中，把影響設(shè)計(jì)方案選取的那些參數(shù)稱為設(shè)計(jì)變量；設(shè)計(jì)變量應(yīng)當(dāng)滿足的條件稱為約束條件；而設(shè)計(jì)者選定來衡量設(shè)計(jì)方案優(yōu)劣并期望得到改進(jìn)的指標(biāo)表示為設(shè)計(jì)變量的函數(shù)，稱為目標(biāo)函數(shù)。設(shè)計(jì)變量、約束函數(shù)、目標(biāo)函數(shù)

24、組成了優(yōu)化設(shè)計(jì)問題的數(shù)學(xué)模型。優(yōu)化設(shè)計(jì)需要把數(shù)學(xué)模型和優(yōu)化算發(fā)放到計(jì)算機(jī)程序中用計(jì)算機(jī)自動(dòng)尋優(yōu)求解。常用的優(yōu)化算法有：0.618法、鮑威爾（Power）法、變尺度法、復(fù)合型法、懲罰函數(shù)法。例如在Design Studies發(fā)表的An analytical Kano model for customer need analysis為了解決傳統(tǒng)的卡諾方法的固有缺陷，本文提出了一種分析卡諾（A-卡諾）模型，專注于客戶需求分析?？ㄖZ指數(shù)根據(jù)卡諾原則，提出了將定量的措施，到客戶的滿意度。因此，提出了兩種可供選擇的機(jī)制提供決策支持產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，（1）使用卡諾分類杉木作為有形的標(biāo)準(zhǔn)分類，客戶的需求，和（2）配

25、置索引被引入作為決定因素的產(chǎn)品配置設(shè)計(jì)。使用卡諾評(píng)估后，客戶的滿意度和生產(chǎn)者的能力，它利用產(chǎn)品配置的優(yōu)點(diǎn)是有道理的。在汽車設(shè)計(jì)的儀表盤也提出了一個(gè)案例研究。這表明，A-卡諾模型可以有效地將顧客的喜好，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)，而導(dǎo)致客戶滿意度和生產(chǎn)者能力的最佳權(quán)衡。4.2.3可靠性設(shè)計(jì)可靠性設(shè)計(jì)（Reliability Design）是以概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)為理論基礎(chǔ)，是以失效分析、失效預(yù)測(cè)及各種可靠性試驗(yàn)為依據(jù)，以保證產(chǎn)品的可靠性為目標(biāo)的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法。可靠性設(shè)計(jì)的基本容是：選定產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)及量值，對(duì)可靠性指標(biāo)進(jìn)行合理的分配，再把規(guī)定的可靠性指標(biāo)設(shè)計(jì)到產(chǎn)品中去。例如在International Journa

26、l Of Design中的論文Consumer-Product Attachment: Measurement and Design Implications計(jì)算機(jī)輔助人體工程學(xué)的主要目標(biāo)之一是軟件開發(fā)工具，允許在最早的設(shè)計(jì)階段要訪問的人體工程學(xué)信息。本案例研究討論了一個(gè)基于PC的軟件程序，允許設(shè)計(jì)師量化工人的損傷生物力學(xué)的風(fēng)險(xiǎn)的基礎(chǔ)上提出的工作場(chǎng)所設(shè)計(jì)。該計(jì)劃的夫婦建立的軟件工具進(jìn)行生物力學(xué)分析，三維靜強(qiáng)度預(yù)測(cè)程序（3DSSPP），一種廣泛使用的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件包時(shí)，AutoCAD。描述和使用的這個(gè)“3DSSPP/AutoCAD的界面中的”在汽車裝配任務(wù)的主動(dòng)分析的結(jié)果相比，進(jìn)行獨(dú)立的評(píng)估

27、，使用觀測(cè)的工人執(zhí)行相同的任務(wù)。這兩項(xiàng)研究都產(chǎn)生了類似的結(jié)論，表明主動(dòng)使用的軟件，如的3DSSPP/AutoCAD接口可能是一個(gè)有效的工具評(píng)估提出的工作場(chǎng)所設(shè)計(jì)。在這方面，在工作場(chǎng)所的設(shè)計(jì)符合人體工程學(xué)的工具，假設(shè)，和姿勢(shì)選擇支持使用的分析的問題進(jìn)行了討論。4.2.4有限元法有限元法（Finite Method）是以電子計(jì)算機(jī)為工具的一種數(shù)值計(jì)算方法。目前，該方法不僅能用于工程中復(fù)雜的非線性問題、非穩(wěn)態(tài)問題（如結(jié)構(gòu)力學(xué)、流體力學(xué)、熱傳導(dǎo)、電磁場(chǎng)等方面的問題）的求解，而且還可以用于工程設(shè)計(jì)中進(jìn)行復(fù)雜結(jié)構(gòu)的靜態(tài)和動(dòng)力學(xué)分析，并能準(zhǔn)確地計(jì)算復(fù)雜零件的應(yīng)力分布和變形，成為復(fù)雜零件強(qiáng)度和剛度計(jì)算的有利分

28、析工具。例如在International Journal Of Design中的論文Consumer-Product Attachment: Measurement and Design Implications4.2.5反求工程設(shè)計(jì)反求工程設(shè)計(jì)（Reverse Engineering）是消化吸收并改進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)的一系列工作方法和技術(shù)的總和。它是通過實(shí)物或技術(shù)資料對(duì)已有的先進(jìn)產(chǎn)品進(jìn)行分析、解剖、試驗(yàn)，了解其材料、組成、結(jié)構(gòu)、性能、功能，掌握其工藝原理和工作機(jī)理，已進(jìn)行消化仿制、改進(jìn)或發(fā)展、創(chuàng)造新產(chǎn)品的一種方法和技術(shù)。它是針對(duì)消化吸收先進(jìn)技術(shù)的系列分析方法和應(yīng)用技術(shù)的組合。例如發(fā)表于Appli

29、ed Ergonomics的Evaluation of handle shapes for screwdriving這項(xiàng)研究調(diào)查的影響的螺絲刀手柄形狀，表面，和工件定向主觀不適，數(shù)螺絲擰緊旋轉(zhuǎn)，螺旋插入時(shí)間，軸向螺絲起子力，和手指接觸的力量，在擰螺絲任務(wù)。手柄有三個(gè)縱向的橫截面的形狀（圓形，六邊形，三角形），四個(gè)側(cè)面的形狀（圓柱形，雙平截頭體，反轉(zhuǎn)雙截頭錐體，錐），兩個(gè)表面的材料（塑料，橡膠涂層）進(jìn)行了測(cè)試。個(gè)人指骨段力分布顯示，手指指骨分部如何參與創(chuàng)造總指力（15.0，34.6，34.5，和15.9的指標(biāo)，中，環(huán)，小指和45.7，22.4 ，12.9，和19.0，遠(yuǎn)，中，近，掌指骨），分別。

30、從這一發(fā)現(xiàn)，食指和小指的貢獻(xiàn)主要體現(xiàn)在引導(dǎo)和平衡的螺絲刀手柄，而中指和無名指在握持和轉(zhuǎn)動(dòng)中發(fā)揮更加突出的作用。與會(huì)者首選圓形和六角形的長形和雙視錐和視錐側(cè)形把手，三角長形把手，圓柱和逆轉(zhuǎn)雙圓臺(tái)的側(cè)形把手。圓形，圓柱形和雙的視錐手柄展出最少總與螺絲插入手指用力。在縱向和橫向的形狀，圓形雙視錐柄組合方面均與減少不適和總的手指用力。4.2.6 表面肌電圖機(jī)肌電圖（electromyography）（EMG），應(yīng)用電子學(xué)儀器記錄肌肉靜止或收縮時(shí)的電活動(dòng)，及應(yīng)用電刺激檢查神經(jīng)、肌肉興奮及傳導(dǎo)功能的方法。通過此檢查可以確定周圍神經(jīng)、神經(jīng)元、神經(jīng)肌肉接頭及肌肉本身的功能狀態(tài)。根據(jù)生物電活動(dòng)引導(dǎo)方法的不同，肌

31、電圖分為表面肌電圖（Surface electromyography，SEMG）和針電極肌電圖。表面肌電圖使用表面導(dǎo)出法，即把電極貼附在皮膚上導(dǎo)出電位的方法，是評(píng)價(jià)局部肌肉疲勞有效的工具。疲勞時(shí)肌電圖的一般特征為：SEMG積分肌電圖下降（腰背?。┗蛏仙ㄋ闹。?；SEMG傅立葉頻譜曲線左移，平均功率頻率（MPF）和中位頻率（MF）線性下降；SEMG信號(hào)的復(fù)雜性下降，熵值減??；功能性電刺激誘發(fā)的EMG峰峰值（peak to peak, PTP）下降。通過SEMG進(jìn)行肌肉疲勞程度判定或區(qū)分快肌和慢肌成分的比例, 在人機(jī)工程學(xué)領(lǐng)域和工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。在SCI論文中，經(jīng)常使用EMG作為產(chǎn)品設(shè)計(jì)研究的