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现代设计的八大特点分析

(2014-10-20 17:12:16)
标签:

机械设计

创新设计

现代设计

    现代设计是过去长期的传统设计活动的延伸和发展,是随着设计实践经验的积累,由个别到一般、具体到抽象、感性到理性,逐步归纳、演绎、综合而发展起来的。设计目标是设计对象——技术系统具有的总体性能,有兴趣可以看下汽车工程手册,现代设计主要有下列特点:

    1、系统性  现代设计方法是逻辑的、系统的设计方法。目前有两种体系。一种是德国倡导的设计方法学,用从抽象到具体的发散的思维方法,以“功能一原理一结构”框架为模型的横向变异和纵向综合,用计算机构造多种方案,评价决策选出最优方案。一种是美国倡导的创造性设计学,在知识、手段和方法不充分的条件下,运用创造技法,充分发挥想象,进行辨证思维,形成新的构思和设计。
    传统设计方法是经验、类比的设计方法,用收敛性的思维方法,过早地进入具体方案,对功能原理的分析既不充分又不系统,不强调创新,也很难得到最优方案。

    2、社会性  现代设计开发新产品的整个过程,从产品的概念形成到报废处理的全寿命周期中的所有问题,都要以面向社会、面向市场为主导思想全面考虑解决。设计过程中的功能分析、原理方案确定、结构方案确定、造型方案确定,都要随时按市场经济规律进行尽可能定量的市场分析、经济分析、价值分析,以并行工程方法指导企业生产管理体制的改革和新产品设计工作,以相似性设计、模块化设计来更好地满足广泛的变化的社会需求,以反求工程技术消化、应用国际先进技术,以摩擦学设计方法来提高机械效率,以三次设计方法有效地提高产品性能价格比。
    传统设计是由技术主管指导设计,设计过程中多为单纯注意技术性,设计试制后才进行经济分析、成本核算,很少考虑社会问题。

    3、创造性  现代设计强调激励创造冲动,突出创新意识,力主抽象的设计构思,扩展发散的设计思维、多种可行的创新方法,广泛深入地评价决策,集体运用创造技法,探索创新工艺试验,不断要求最优方案。
    传统设计一般是封闭收敛的设计思维,陷入思维定势,过早地进入定型实体结构,强调经验类比,直接主观的评价决策。

    4、宜人性  现代设计强调产品内在质量的实用性,外观质量的美观性、艺术性和时代性。在保证产品物质功能的前提下,要求使用户产生新颖舒畅等精神感受。从人的生理和心理特征出发,通过功能分析、界面安排和系统综合,考虑满足人一机一环境等之间的协调关系,发挥系统潜力,提高效率。工业艺术造型设计和人机工程使产品提高精神功能的作用,不断适应满足宜人性要求。
    传统设计往往强调产品的物质功能,忽视或不能全面考虑精神功能。凭经验或自发地考虑人…机…环境等之间的关系,强调训练用户来适应机器的要求。

    5、最优化  现代设计重视综合集成,在性能、技术、经济、制造工艺、使用、环境、可持续发展等各种约束条件下,和广泛的学科领域之间,通过计算机以高效率综合集成为最新科技成果,寻求最优方案和参数。利用优化设计、人工神经网络算法和工程遗传算法等解决各种工作条件下的最优解。
    传统设计属于自然优化,在设计一评定一再设计的循环中,凭借有限设计人员的知识、经验和判断力选取较好方案,受人和效率的限制,难以对多变量系统在广泛影响因素下进行定量优化。

    6、动态化  现代设计在静态分析的基础上,考虑生产中实际存在的多种变化量的影响。如产品的工作可靠性问题,考虑载荷谱、负载率等随机变量,进行动态特性的最优化。根据概率论和统计学方法,针对载荷、应力等因素的离散性,用各种运算方法进行可靠性设计。许多复杂的工程分析问题可用有限元法、边界元法等数值解法得到满意的结果。
    传统设计以静态分析和少变量为主,如机械学中将载荷、应力等因素作集中处理,由此考虑安全系数,这与实际工况相差较远。

    7、智能化  现代设计认为,各种生物在自己的某些领域里具有极高的水平。仿生学研究如何模仿生物的某些高水平的能力,生物中人的智能最高,能通过知识和信息的获取、推理和运用,解决极复杂的问题。在已被认识的人的思维规律的基础上,在智能工程理论的指导下,以计算机为主模仿人的智能活动,能够设计出高度智能化的产品和系统。
    传统设计局部上自发地运用了某些仿生规律,但这很难达到高度智能化的要求。

    8、数字化  现代设计广泛使用计算机,而所有信息通过数字化后均可为计算机所用,使开发新产品时从计算绘图到制造改进一体化功能日益强大的软件使设计工作面貌不断更新,能够包容的影响设计的因素日益增多,大大提高了设计的准确性和效率,修改设计极为方便。
    传统设计是人工计算绘图,使用简单的工具,设计的准确性和效率都受限制修改设计也不方便。

    以上就是现代设计的特点,及其跟传统设计的对比,希望可以对各位有所帮助,如果有兴趣也可以了解下汽车工程手册哦!

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