產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法精選(九篇)

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第1篇：產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法范文

[關(guān)鍵詞] 復(fù)雜金融產(chǎn)品 設(shè)計(jì)方法 仿真技術(shù)

一、復(fù)雜非實(shí)體產(chǎn)品的定義

根據(jù)現(xiàn)代營(yíng)銷(xiāo)學(xué)之父——菲利普·科特勒(Philip Kotler)的觀點(diǎn)，產(chǎn)品是市場(chǎng)上任何可以讓人注意、獲取、使用、或能夠滿(mǎn)足某種消費(fèi)需求和欲望的東西。它既包括具有物質(zhì)形態(tài)的產(chǎn)品實(shí)體，又包括非物質(zhì)形態(tài)的利益。現(xiàn)代市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)理論認(rèn)為，產(chǎn)品可分成有形產(chǎn)品(實(shí)體產(chǎn)品)和無(wú)形產(chǎn)品(非實(shí)體產(chǎn)品)兩類(lèi)。

現(xiàn)代產(chǎn)品具有客戶(hù)需求復(fù)雜、產(chǎn)品組成復(fù)雜、產(chǎn)品技術(shù)復(fù)雜、制造過(guò)程復(fù)雜、項(xiàng)目管理復(fù)雜的特性，可稱(chēng)為復(fù)雜產(chǎn)品。

現(xiàn)代金融服務(wù)業(yè)如保險(xiǎn)、證券和銀行等相關(guān)企業(yè)提供的產(chǎn)品一般也具有組成復(fù)雜、功能復(fù)雜和行為復(fù)雜的特性，但以服務(wù)契約形式而非實(shí)體形式，可以定義為復(fù)雜非實(shí)體產(chǎn)品。

產(chǎn)品設(shè)計(jì)的最終目標(biāo)是面對(duì)客戶(hù)的選擇性市場(chǎng)需求，將基于市場(chǎng)細(xì)分的需求概念轉(zhuǎn)化為高質(zhì)量或低風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)品，最大限度地滿(mǎn)足客戶(hù)持續(xù)變化的需求。復(fù)雜實(shí)體產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求產(chǎn)品是在滿(mǎn)足功能需求的基礎(chǔ)上，要求以最快的上市時(shí)間、最好的質(zhì)量、最低的成本、最好的服務(wù)、產(chǎn)品創(chuàng)新和最佳的環(huán)境保護(hù)。

金融服務(wù)產(chǎn)品是非實(shí)體產(chǎn)品，其最重要的問(wèn)題是產(chǎn)品的風(fēng)險(xiǎn)性。與實(shí)體產(chǎn)品的質(zhì)量類(lèi)似，控制產(chǎn)品的風(fēng)險(xiǎn)也就控制了產(chǎn)品的質(zhì)量。復(fù)雜金融產(chǎn)品的特性主要表現(xiàn)在其風(fēng)險(xiǎn)的復(fù)雜性，所以其設(shè)計(jì)和仿真方法也就具有復(fù)雜性。

二、金融產(chǎn)品設(shè)計(jì)涉及的技術(shù)和設(shè)計(jì)過(guò)程

1.金融產(chǎn)品設(shè)計(jì)涉及的技術(shù)。在實(shí)體產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中，提出了生命周期的概念，其目的是研究產(chǎn)品的市場(chǎng)戰(zhàn)略和設(shè)計(jì)，涉及的內(nèi)容涵蓋市場(chǎng)分析和設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。包含從產(chǎn)品的需求分析、概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、制造、銷(xiāo)售、售后服務(wù)、直到產(chǎn)品報(bào)廢回收的全過(guò)程。軟件產(chǎn)品也不例外，軟件生存周期涉及的內(nèi)容也包括從問(wèn)題定義、可行性研究、需求分析、軟件設(shè)計(jì)(概要設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì))、編碼、調(diào)試和維護(hù)。

與復(fù)雜實(shí)體產(chǎn)品類(lèi)似，復(fù)雜非實(shí)體產(chǎn)品的生命周期涵蓋產(chǎn)品的需求分析、概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、售前服務(wù)、銷(xiāo)售、售后服務(wù)和產(chǎn)品終止等階段和相應(yīng)指標(biāo)。其管理技術(shù)也是為滿(mǎn)足產(chǎn)品上述指標(biāo)發(fā)展起來(lái)的。

2.設(shè)計(jì)過(guò)程。金融業(yè)是百業(yè)之首，金融領(lǐng)域的產(chǎn)品涉及到銀行、證券和保險(xiǎn)等方面。需求分析是復(fù)雜金融產(chǎn)品設(shè)計(jì)的第一步。

(1)需求分析階段。需求分析階段要解決的問(wèn)題，是讓用戶(hù)和金融機(jī)構(gòu)共同明確將要開(kāi)發(fā)的是一個(gè)什么樣的系統(tǒng)，其過(guò)程包括:

①詳細(xì)聽(tīng)取客戶(hù)的反映，確定產(chǎn)品需求，是需求獲取的第一步;

②市場(chǎng)研究，包括市場(chǎng)規(guī)模調(diào)研，確定市場(chǎng)需求并聽(tīng)取分銷(xiāo)渠道的反映;

③相關(guān)產(chǎn)品跟蹤調(diào)查，確定產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力因素，是需求提煉的過(guò)程。

(2)概要設(shè)計(jì)階段。需求分析階段以后，進(jìn)行產(chǎn)品的概要設(shè)計(jì)。這一階段有兩項(xiàng)關(guān)鍵活動(dòng)，即預(yù)測(cè)產(chǎn)品的風(fēng)險(xiǎn)和全面可行性分析。

風(fēng)險(xiǎn)來(lái)自?xún)蓚€(gè)方面。首先是金融產(chǎn)品和服務(wù)本身所包含的風(fēng)險(xiǎn)，其次為控制和轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)的方法。前者是從金融產(chǎn)品(服務(wù))的風(fēng)險(xiǎn)需要出發(fā)，從產(chǎn)品交易雙方進(jìn)行分析。后者是分析如何控制、轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)。

(3)詳細(xì)設(shè)計(jì)階段。詳細(xì)設(shè)計(jì)是制定完整詳細(xì)項(xiàng)目計(jì)劃、細(xì)化產(chǎn)品原型、定義產(chǎn)品詳細(xì)特征、產(chǎn)品對(duì)系統(tǒng)和管理的影響以及培訓(xùn)方案。

詳細(xì)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是產(chǎn)品定價(jià)。產(chǎn)品定價(jià)是概要設(shè)計(jì)的繼續(xù)，包括定價(jià)原則;定價(jià)前提的假設(shè)條件和經(jīng)營(yíng)管理成本對(duì)產(chǎn)品成本的定價(jià)三個(gè)方面。

(4)銷(xiāo)售和售后服務(wù)階段。這一階段的主要工作是業(yè)務(wù)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和控制。相當(dāng)于軟件生命周期中的維護(hù)階段，其目的是使金融產(chǎn)品在整個(gè)生存周期內(nèi)保證滿(mǎn)足用戶(hù)的需求和延長(zhǎng)產(chǎn)品使用壽命。

這一階段中的業(yè)務(wù)監(jiān)管過(guò)程是基于事后的經(jīng)驗(yàn)。將既成事件作為歷史或經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，建立監(jiān)管模型，或?qū)υ械哪Ｐ妥龀稣{(diào)整，從而達(dá)到監(jiān)管的目的。

3.復(fù)雜金融產(chǎn)品設(shè)計(jì)的仿真技術(shù)。目前，仿真科學(xué)與技術(shù)在經(jīng)歷了上個(gè)世紀(jì)后50年的飛速發(fā)展后，已成功地應(yīng)用于航空航天、信息、生物、材料、能源、先進(jìn)制造等高新技術(shù)和工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、教育、軍事、交通、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、醫(yī)學(xué)、生命、娛樂(lè)、生活服務(wù)等眾多領(lǐng)域。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，科學(xué)計(jì)算和計(jì)算機(jī)仿真已經(jīng)成為科學(xué)研究中除理論研究和科學(xué)實(shí)驗(yàn)以外的第三種方法?，F(xiàn)在，建模與仿真技術(shù)和高性能計(jì)算技術(shù)相結(jié)合，正成為繼理論研究和實(shí)驗(yàn)研究之后的第三種認(rèn)識(shí)和改造客觀世界的重要方法。仿真技術(shù)毫無(wú)例外地可用于復(fù)雜金融產(chǎn)品設(shè)計(jì)中。

(1)建模:仿真的意義在于模型的有效性，因此用仿真的方法來(lái)研究復(fù)雜系統(tǒng)，首要問(wèn)題是對(duì)研究的目標(biāo)對(duì)象建立合理的仿真模型，即建模，它是仿真中最基本的工作，數(shù)學(xué)模型的建立必須有數(shù)學(xué)知識(shí)的支持。將研究對(duì)象符號(hào)化、公式化，形成理想化的數(shù)學(xué)方程式或具體的計(jì)算公式，然后在數(shù)學(xué)語(yǔ)言的規(guī)范內(nèi)進(jìn)行邏輯推導(dǎo)、運(yùn)算、演算和量的分析，形成數(shù)學(xué)模型，從而對(duì)研究對(duì)象形成數(shù)學(xué)解釋和預(yù)測(cè)。其次，各類(lèi)仿真算法也需要數(shù)學(xué)方法作為基礎(chǔ)。

因此，仿真科學(xué)與技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展離不開(kāi)數(shù)學(xué)模型和數(shù)學(xué)工具，特別是復(fù)雜產(chǎn)品的仿真，更依賴(lài)于PETRI網(wǎng)絡(luò)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，混沌理論，模糊理論等新的數(shù)學(xué)理論。隨著數(shù)學(xué)的發(fā)展，能夠更好地為仿真所用，強(qiáng)有力支持仿真科學(xué)與技術(shù)。

模型的建立還依賴(lài)于豐富的數(shù)據(jù)資源，數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)(Data Warehouse，DW)的方法就為建模和仿真提供了一個(gè)有效的環(huán)境。我國(guó)金融企業(yè)經(jīng)過(guò)10多年的信息化建設(shè)，建立并積累了大量的數(shù)據(jù)資源，基于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的建模和仿真是一個(gè)個(gè)值得注意的研究領(lǐng)域。

(2)選擇合理的仿真算法:猶如算法是計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的核心一樣，仿真算法同樣是仿真過(guò)程的關(guān)鍵。以金融領(lǐng)域?yàn)槔?，現(xiàn)代金融工程的技術(shù)內(nèi)容主要是基于信息系統(tǒng)的分析和綜合對(duì)象的建模和仿真分析，其方法在股票、期權(quán)、外匯和期貨等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。例如，對(duì)非實(shí)體產(chǎn)品具有風(fēng)險(xiǎn)的復(fù)雜不確定性的特點(diǎn)，用確定性方法給出近似解十分困難。擅長(zhǎng)對(duì)隨機(jī)問(wèn)題進(jìn)行仿真的MonteCarlo方法，就是解決這類(lèi)問(wèn)題的一種特殊數(shù)值方法

(3)仿真優(yōu)化:分析金融產(chǎn)品的數(shù)學(xué)模型的性質(zhì)可知，在同一個(gè)問(wèn)題中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)非線性、不確定性和最優(yōu)化問(wèn)題。因此，優(yōu)化的核心問(wèn)題也是最大限度地降低產(chǎn)品的風(fēng)險(xiǎn)，優(yōu)化風(fēng)險(xiǎn)結(jié)構(gòu)，達(dá)到控制風(fēng)險(xiǎn)的目的。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，涌現(xiàn)了各類(lèi)仿真優(yōu)化理論和算法。例如，模擬自然界進(jìn)化過(guò)程的進(jìn)化算法、遺傳算法和蟻群優(yōu)化算法都已成為解決復(fù)雜優(yōu)化問(wèn)題的重要方法。

參考文獻(xiàn)

第2篇：產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法范文

關(guān)鍵詞：模塊化設(shè)計(jì)；幾何思維；產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法

1 產(chǎn)品形態(tài)的幾何化思維

塞尚說(shuō)過(guò)：“自然界的物體，都可以還原簡(jiǎn)化為正方體、球體、圓錐體、圓柱形的構(gòu)成”，也就是說(shuō)立體幾何中的基本形，是構(gòu)成世間萬(wàn)物的基礎(chǔ)。[1]現(xiàn)代社會(huì)，運(yùn)用幾何形態(tài)、幾何原理進(jìn)行產(chǎn)品造型的例子隨處可見(jiàn)，工業(yè)產(chǎn)品的一個(gè)顯著特點(diǎn)就是大批量生產(chǎn)。模塊化組合出的產(chǎn)品也需要參照幾何形態(tài)的特征，不同的幾何形態(tài)所連接的方式和接觸面都是不同的，所以幾何思維是在模塊化設(shè)計(jì)中必不可少的。

幾何形態(tài)是經(jīng)過(guò)嚴(yán)格定義和精準(zhǔn)計(jì)算出來(lái)具有一定規(guī)律的形體。按其特點(diǎn)不同，可以分為三大類(lèi)：柱體、椎體、球體。[2]這些基本的幾何形態(tài)，在模塊化的使用中都可以利用面與角度等關(guān)系，再賦予模塊化的功能，使得體塊的銜接更完整，并且根據(jù)幾何形態(tài)設(shè)計(jì)的模塊化產(chǎn)品更加規(guī)整，組合方式更為有序。

2 運(yùn)用幾何思維的模塊化設(shè)計(jì)方法

2.1 幾何模塊重復(fù)法

每個(gè)幾何體都有特定的線、面和接觸的點(diǎn)，想要做成完整的模塊化產(chǎn)品，就需要找好接觸面的特征，將規(guī)律運(yùn)用在重復(fù)的單一模塊中，使得單一重復(fù)的模塊可以適合各種形體的連接。幾何模塊重復(fù)法只需按照幾何體的規(guī)律特征，重復(fù)排列幾何模塊即可，并且有很好的擴(kuò)展性。整體性問(wèn)題解決之后，就可以按照之前確定的功能模塊和適合的模塊整合方法，將功能劃分在重復(fù)幾何體上。

英國(guó)設(shè)計(jì)師Jack Godfrey Wood和Tom Ball hatchet設(shè)計(jì)了一個(gè)BUILD模塊化擱架系統(tǒng)，就是以單一標(biāo)準(zhǔn)幾何模塊重復(fù)組合，排列出完整的擱架系統(tǒng)，并且能夠符合不同的使用方式，可以將其變成書(shū)架、隔斷墻，形狀結(jié)構(gòu)完全用戶(hù)自己定制。而且拼成擱架之后，所有單元的底面都在同一水平線上。使得產(chǎn)品在不規(guī)則排列造型的同時(shí)更好地實(shí)現(xiàn)功能（如圖1）。

2.2 相似模塊連接法

不同的幾何體雖然外形不同，但是細(xì)分其中的面與面或者線與線之間的關(guān)系卻有相似之處，相似模塊連接法，是借助模塊外形結(jié)構(gòu)的幾個(gè)相同的塊面特征，使得模塊之間緊密連接。產(chǎn)品不同的功能模塊可以附加在不同的幾何模塊上，由于不同幾何體的外形不同，所以更能凸顯功能的區(qū)分，以適應(yīng)不同的需求。但是一個(gè)相似模塊卻有幾個(gè)接觸面可以與其他模塊完美拼接，所以不同的相似模塊也可以達(dá)到產(chǎn)品的完整性。

西班牙Pottery Project設(shè)計(jì)工作室設(shè)計(jì)了一款Ma-ce-ta花盆，采用模塊化設(shè)計(jì)，可以大大節(jié)省花盆空間。Ma-ce-ta花盆由Ma、ce、ta三種基本花盆模塊組成，每個(gè)模塊都采用多面幾何體構(gòu)成，既可以單獨(dú)使用，也可以拼接在一起使用。模塊化設(shè)計(jì)讓用戶(hù)可以根據(jù)家里空間的大小靈活擺放花盆。三種基本的花盆模塊可以組合成不同的拼接方式，所以擺放可以更加靈活（如圖2）。

2.3 子模塊載體法

產(chǎn)品想要實(shí)現(xiàn)不同功能，就可以設(shè)計(jì)不同的功能模塊，但是這些功能模塊并不是單一存在的，這需要一個(gè)主模塊作為載體存在，將不同的模塊連接在主模塊上，達(dá)到可以實(shí)現(xiàn)很多功能的效果。子模塊的設(shè)計(jì)可以更加自由，只是針對(duì)設(shè)計(jì)的功能。但是子模塊載體法必須使得子模塊和主模塊之間的連接緊密，并且在主模塊上預(yù)留出子模塊的結(jié)構(gòu)位置，使拼接完成后產(chǎn)品整體性完好。

谷歌模塊化手機(jī)Ara是近年谷歌向外界展示的以多個(gè)不同模塊組成的智能手機(jī)，是由主模塊和多個(gè)不同模塊組成的手機(jī)。Ara手機(jī)最為重要的組件是由谷歌自行設(shè)計(jì)的包括通訊模塊和備用電池在內(nèi)的鋁制手機(jī)骨架，而包括屏幕、處理器和電池在內(nèi)的零部件都將能以模塊形式接入，最終組成一部完整的手機(jī)（如圖3）。

3 結(jié)語(yǔ)

本文主要介紹了幾何思維的模塊化設(shè)計(jì)方法，通過(guò)對(duì)幾何形態(tài)的分析研究，提出了產(chǎn)品的模塊建立可以先從幾何形態(tài)入手?？偨Y(jié)出了運(yùn)用幾何思維進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)的幾何模塊重復(fù)法、相似模塊連接法、子模塊載體法等方法，并且舉例分析產(chǎn)品，歸類(lèi)說(shuō)明了不同幾何思維的模塊化設(shè)計(jì)方法所適用的范圍以及給產(chǎn)品帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 金曉姣.產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)方法歸納分析與演變研究[D].遼寧：沈陽(yáng)理工大學(xué)，2012.

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第3篇：產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法范文

【關(guān)鍵詞】產(chǎn)品設(shè)計(jì)；創(chuàng)新；設(shè)計(jì)語(yǔ)言；方法

設(shè)計(jì)的內(nèi)涵是創(chuàng)造，沒(méi)有創(chuàng)造也就沒(méi)有創(chuàng)新，沒(méi)有進(jìn)步。任何產(chǎn)品的發(fā)展，都是建立在創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，當(dāng)然對(duì)原有產(chǎn)品的改進(jìn)與完善，也屬于一種創(chuàng)造性的工作。在當(dāng)今快節(jié)奏、高科技的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中，產(chǎn)品不論是改進(jìn)還是打破原有模式都必須具備創(chuàng)造性，產(chǎn)品設(shè)計(jì)的創(chuàng)新是每一個(gè)企業(yè)每一個(gè)設(shè)計(jì)師都應(yīng)關(guān)注的點(diǎn)。

1產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新的提出

任何一個(gè)新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)都屬于一個(gè)創(chuàng)造的過(guò)程，創(chuàng)造性的賦予產(chǎn)品新的屬性，如功能、材料、顏色、肌理的改變，都會(huì)成為設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，同時(shí)這些也被稱(chēng)為產(chǎn)品的設(shè)計(jì)語(yǔ)言。當(dāng)今產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主題，都在圍繞創(chuàng)新，如造型、功能、材料、技術(shù)以及使用方式。美國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)家約•阿•熊彼得在最早提出的創(chuàng)新理論中所說(shuō)：（1）反應(yīng)新的技術(shù)開(kāi)發(fā)，(2)敏感地反應(yīng)時(shí)代的變遷，（3）必須反應(yīng)廣大消費(fèi)者新的欲求和需要，（4）有新的創(chuàng)造——?jiǎng)?chuàng)造性的構(gòu)思、功能等，給人以方便性和意外性，（5）便于生產(chǎn)并能有利于企業(yè)在市場(chǎng)開(kāi)拓獨(dú)特的道路，滿(mǎn)足這五個(gè)條件之一或多項(xiàng)條件的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，都屬于創(chuàng)新性的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。

2產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新的基本原則

在當(dāng)今世界市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)激烈的競(jìng)爭(zhēng)中，創(chuàng)新是一個(gè)企業(yè)生存和發(fā)展的必由之路。所以，新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新作為重要的戰(zhàn)略必須放在重要的位置上。產(chǎn)品的創(chuàng)造與開(kāi)發(fā)能否成功，也需要遵循一定的原則。（1）堅(jiān)持以人為本的創(chuàng)新原則。產(chǎn)品設(shè)計(jì)是以人為中心的，滿(mǎn)足人的需求的物質(zhì)方式。產(chǎn)品以人為本的創(chuàng)新思路在于，產(chǎn)品在功能的實(shí)現(xiàn)中要融入對(duì)人的關(guān)懷與體貼，也就是對(duì)人的精神的關(guān)懷。設(shè)計(jì)活動(dòng)中，考慮的是人、環(huán)境和產(chǎn)品之間的關(guān)系，它們之間相互作用，產(chǎn)品一方面適應(yīng)環(huán)境，一方面給人提供便利，另一方面應(yīng)充分調(diào)動(dòng)人的能動(dòng)性和創(chuàng)造性。（2）注重實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品價(jià)值的創(chuàng)新原則。產(chǎn)品的價(jià)值，包括使用價(jià)值和附加價(jià)值，使用價(jià)值是產(chǎn)品特有的屬性，它直接面對(duì)用戶(hù)的需求。可以說(shuō)提升產(chǎn)品使用價(jià)值的關(guān)鍵在于及時(shí)以及正確的把握市場(chǎng)需求，因此正確、認(rèn)真的做好前期市場(chǎng)調(diào)研工作，掌握市場(chǎng)趨向以及消費(fèi)者心理對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新事半功倍。使用價(jià)值的創(chuàng)新也就是產(chǎn)品功能與技術(shù)的創(chuàng)新，二者結(jié)合使產(chǎn)品成為適應(yīng)市場(chǎng)適應(yīng)消費(fèi)者的暢銷(xiāo)的商品。（3）關(guān)注科學(xué)技術(shù)發(fā)展動(dòng)向的創(chuàng)新原則?？萍际堑谝簧a(chǎn)力，以科技成果為先導(dǎo)，適當(dāng)運(yùn)用到產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)知識(shí)創(chuàng)新，技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)計(jì)創(chuàng)新?？萍歼m時(shí)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品創(chuàng)新原理，實(shí)際上就是強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品設(shè)計(jì)對(duì)先進(jìn)技術(shù)、現(xiàn)有技術(shù)以及可利用技術(shù)與成果的有效利用和轉(zhuǎn)化。因此產(chǎn)品的創(chuàng)新是提供安全、可靠、有效、舒適且利于人們健康的，滿(mǎn)足人們生理和心理需求的創(chuàng)新，而不是對(duì)科技的濫用。（4）“綠色設(shè)計(jì)”原則。產(chǎn)品設(shè)計(jì)致力于創(chuàng)造一種綠色、和諧、合理的生活方式，而這種生活方式最基本的前提就是生態(tài)與環(huán)境。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新中應(yīng)創(chuàng)造一種引導(dǎo)新的生活方式，達(dá)到與生態(tài)環(huán)境和諧共生的一種創(chuàng)新。

3產(chǎn)品設(shè)計(jì)語(yǔ)言創(chuàng)新的方法與途徑

運(yùn)用產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新的基本原則，我們可以發(fā)掘產(chǎn)品設(shè)計(jì)語(yǔ)言創(chuàng)新的方法與途徑。（1）產(chǎn)品技術(shù)語(yǔ)言上的創(chuàng)新。即應(yīng)用科技的發(fā)展在產(chǎn)品技術(shù)應(yīng)用上的創(chuàng)新，比如對(duì)老技術(shù)的移植，通過(guò)把一個(gè)產(chǎn)品以往或已成熟的技術(shù)運(yùn)用到其他產(chǎn)品上，以挖掘老技術(shù)的新用途；還可以通過(guò)對(duì)新技術(shù)的轉(zhuǎn)化，對(duì)領(lǐng)域內(nèi)最新出現(xiàn)的技術(shù)進(jìn)行分析研究，并盡早將其轉(zhuǎn)化成對(duì)人的生活、學(xué)習(xí)和工作有用的產(chǎn)品。（2）使用方式語(yǔ)言上的創(chuàng)新。即改變產(chǎn)品固有的使用方式，如操作方式，為用戶(hù)重新定義人機(jī)交互方式，從而獲得產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。（3）材料語(yǔ)言上的創(chuàng)新。材料是產(chǎn)品功能與技術(shù)的載體，通過(guò)新材料創(chuàng)新主要有兩方面：一是對(duì)傳統(tǒng)材料的新應(yīng)用，二是采用新材料等。（4）功能語(yǔ)言上的創(chuàng)新。一是功能組合，即將兩種以上不同的功能巧妙組合在同一個(gè)產(chǎn)品上，這會(huì)使產(chǎn)品具備多樣的功能性來(lái)滿(mǎn)足用戶(hù)多方面的需求；二是功能延伸，對(duì)產(chǎn)品原有功能進(jìn)行適當(dāng)?shù)匮由彀l(fā)展。（5）造型語(yǔ)言上的創(chuàng)新。形態(tài)、色彩、材質(zhì)和紋理共同構(gòu)成產(chǎn)品最外在的表現(xiàn)形式，即產(chǎn)品造型，它是影響消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)欲望最直觀的因素。因此，造型創(chuàng)新是產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新最有效的途徑之一。

結(jié)語(yǔ)

產(chǎn)品設(shè)計(jì)語(yǔ)言創(chuàng)新是產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，也是加強(qiáng)產(chǎn)品創(chuàng)新性的重要手段，隨著消費(fèi)者對(duì)于創(chuàng)新型產(chǎn)品的訴求越來(lái)越高，設(shè)計(jì)師應(yīng)積極探索產(chǎn)品設(shè)計(jì)語(yǔ)言方面的創(chuàng)新方式與途經(jīng)，做出符合時(shí)展的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)

[1]李翠.淺談設(shè)計(jì)的創(chuàng)新[J].科教文匯(下旬刊),2008,10:254.

[2]胡衛(wèi)軍,張帆.產(chǎn)品設(shè)計(jì)的共性與個(gè)性[J].文學(xué)界(理論版),2010,07:175-176.

第4篇：產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法范文

關(guān)鍵詞：機(jī)械產(chǎn)品；方案設(shè)計(jì)方法；發(fā)展趨勢(shì)

引　言

科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，產(chǎn)品功能要求的日益增多，復(fù)雜性增加，壽命期縮短，更新?lián)Q代速度加快。然而，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，尤其是機(jī)械產(chǎn)品方案的設(shè)計(jì)手段，則顯得力不從心，跟不上時(shí)展的需要。目前，計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品的設(shè)計(jì)繪圖、設(shè)計(jì)計(jì)算、加工制造、生產(chǎn)規(guī)劃已得到了比較廣泛和深入的研究，并初見(jiàn)成效，而產(chǎn)品開(kāi)發(fā)初期方案的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的需要。為此，作者在閱讀了大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，概括總結(jié)了國(guó)內(nèi)外設(shè)計(jì)學(xué)者進(jìn)行方案設(shè)計(jì)時(shí)采用的方法，并討論了各種方法之間的有機(jī)聯(lián)系和機(jī)械產(chǎn)品方案設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的 發(fā)展趨勢(shì)。

根據(jù)目前國(guó)內(nèi)外設(shè)計(jì)學(xué)者進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品方案設(shè)計(jì)所用方法的主要特征，可以將方案的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法概括為下述四大類(lèi)型。

1、系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法

系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法的主要特點(diǎn)是：將設(shè)計(jì)看成由若干個(gè)設(shè)計(jì)要素組成的一個(gè)系統(tǒng)，每個(gè)設(shè)計(jì)要素具有獨(dú)立性，各個(gè)要素間存在著有機(jī)的聯(lián)系，并具有層次性，所有的設(shè)計(jì)要素結(jié)合后，即可實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)系統(tǒng)所需完成的任務(wù)。

系統(tǒng)化設(shè)計(jì)思想于70年代由德國(guó)學(xué)者Pahl和Beitz教授提出，他們以系統(tǒng)理論為基礎(chǔ)，制訂了設(shè)計(jì)的一般模式，倡導(dǎo)設(shè)計(jì)工作應(yīng)具備條理性。德國(guó)工程師協(xié)會(huì)在這一設(shè)計(jì)思想的基礎(chǔ)上，制訂出標(biāo)準(zhǔn)VDI2221“技術(shù)系統(tǒng)和產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)方法。

制定的機(jī)械產(chǎn)品方案設(shè)計(jì)進(jìn)程模式，基本上沿用了德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)VDI2221的設(shè)計(jì)方式。除此之外，我國(guó)許多設(shè)計(jì)學(xué)者在進(jìn)行產(chǎn)品方案設(shè)計(jì)時(shí)還借鑒和引用了其他發(fā)達(dá)國(guó)家的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)思想，其中具有代表性的是：

(1)將用戶(hù)需求作為產(chǎn)品功能特征構(gòu)思、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和零件設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃、作業(yè)控制等的基礎(chǔ)，從產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的宏觀過(guò)程出發(fā)，利用質(zhì)量功能布置方法，系統(tǒng)地將用戶(hù)需求信息合理而有效地轉(zhuǎn)換為產(chǎn)品開(kāi)發(fā)各階段的技術(shù)目標(biāo)和作業(yè)控制規(guī)程的方法。

(2)將產(chǎn)品看作有機(jī)體層次上的生命系統(tǒng)，并借助于生命系統(tǒng)理論，把產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程劃分成功能需求層次、實(shí)現(xiàn)功能要求的概念層次和產(chǎn)品的具體設(shè)計(jì)層次。同時(shí)采用了生命系統(tǒng)圖符抽象地表達(dá)產(chǎn)品的功能要求，形成產(chǎn)品功能系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

(3)將機(jī)械設(shè)計(jì)中系統(tǒng)科學(xué)的應(yīng)用歸納為兩個(gè)基本問(wèn)題：一是把要設(shè)計(jì)的產(chǎn)品作為一個(gè)系統(tǒng)處理，最佳地確定其組成部分(單元)及其相互關(guān)系；二是將產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程看成一個(gè)系統(tǒng)，根據(jù)設(shè)計(jì)目標(biāo)，正確、合理地確定設(shè)計(jì)中各個(gè)方面的工作和各個(gè)不同的設(shè)計(jì)階段 。

由于每個(gè)設(shè)計(jì)者研究問(wèn)題的角度以及考慮問(wèn)題的側(cè)重點(diǎn)不同，進(jìn)行方案設(shè)計(jì)時(shí)采用的具體研究方法亦存在差異。下面介紹一些具有代表性的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法。

1.1　設(shè)計(jì)元素法

用五個(gè)設(shè)計(jì)元素(功能、效應(yīng)、效應(yīng)載體、形狀元素和表面參數(shù))描述“產(chǎn)品解”，認(rèn)為一個(gè)產(chǎn)品的五個(gè)設(shè)計(jì)元素值確定之后，產(chǎn)品的所有特征和特征值即已確定。我國(guó)亦有設(shè)計(jì)學(xué)者采用了類(lèi)似方法描述產(chǎn)品的原理解。

1.2　圖形建模法

研制的“設(shè)計(jì)分析和引導(dǎo)系統(tǒng)”KALEIT，用層次清楚的圖形描述出產(chǎn)品的功能結(jié)構(gòu)及其相關(guān)的抽象信息，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能關(guān)系的圖形化建模，以及功能層之間的聯(lián)接 。

將設(shè)計(jì)劃分成輔助方法和信息交換兩個(gè)方面，利用Nijssen信息分析方法可以采用圖形符號(hào)、具有內(nèi)容豐富的語(yǔ)義模型結(jié)構(gòu)、可以描述集成條件、可以劃分約束類(lèi)型、可以實(shí)現(xiàn)關(guān)系間的任意結(jié)合等特點(diǎn)，將設(shè)計(jì)方法解與信息技術(shù)進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)過(guò)程中不同抽象層間信息關(guān)系的圖形化建模。

文獻(xiàn)［11］將語(yǔ)義設(shè)計(jì)網(wǎng)作為設(shè)計(jì)工具，在其開(kāi)發(fā)的活性語(yǔ)義設(shè)計(jì)網(wǎng)ASK中，采用結(jié)點(diǎn)和線條組成的網(wǎng)絡(luò)描述設(shè)計(jì)，結(jié)點(diǎn)表示元件化的單元(如設(shè)計(jì)任務(wù)、功能、構(gòu)件或加工設(shè)備等)，線條用以調(diào)整和定義結(jié)點(diǎn)間不同的語(yǔ)義關(guān)系，由此為設(shè)計(jì)過(guò)程中的所有活動(dòng)和結(jié)果預(yù)先建立模型，使早期設(shè)計(jì)要求的定義到每一個(gè)結(jié)構(gòu)的具體描述均可由關(guān)系間的定義表達(dá)，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)過(guò)程由抽象到具體的飛躍。

1.3　“構(gòu)思”—“設(shè)計(jì)”法

將產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)分成“構(gòu)思”和“設(shè)計(jì)”兩個(gè)階段。“構(gòu)思”階段的任務(wù)是尋求、選擇和組合滿(mǎn)足設(shè)計(jì)任務(wù)要求的原理解?！霸O(shè)計(jì)”階段的工作則是具體實(shí)現(xiàn)構(gòu)思階段的原理解。

將方案的“構(gòu)思”具體描述為：根據(jù)合適的功能結(jié)構(gòu)，尋求滿(mǎn)足設(shè)計(jì)任務(wù)要求的原理解。即功能結(jié)構(gòu)中的分功能由“結(jié)構(gòu)元素”實(shí)現(xiàn)，并將“結(jié)構(gòu)元素”間的物理聯(lián)接定義為“功能載體”，“功能載體”和“結(jié)構(gòu)元素”間的相互作用又形成了功能示意圖(機(jī)械運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖)。方案的“設(shè)計(jì)”是根據(jù)功能示意圖，先定性地描述所有的“功能載體”和“結(jié)構(gòu)元素”，再定量地描述所有“結(jié)構(gòu)元素”和聯(lián)接件(“功能載體”)的形狀及位置，得到結(jié)構(gòu)示意圖。Roper，H.利用圖論理論，借助于由他定義的“總設(shè)計(jì)單元(GE)”、“結(jié)構(gòu)元素(KE)”、“功能結(jié)構(gòu)元素(FKE)”、“聯(lián)接結(jié)構(gòu)元素(VKE)”、“結(jié)構(gòu)零件(KT)”、“結(jié)構(gòu)元素零件(KET)”等概念，以及描述結(jié)構(gòu)元素尺寸、位置和傳動(dòng)參數(shù)間相互關(guān)系的若干種簡(jiǎn)圖，把設(shè)計(jì)專(zhuān)家憑直覺(jué)設(shè)計(jì)的方法做了形式化的描述，形成了有效地應(yīng)用現(xiàn)有知識(shí)的方法，并將其應(yīng)用于“構(gòu)思”和“設(shè)計(jì)”階段。

從設(shè)計(jì)方法學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā)，將明確了設(shè)計(jì)任務(wù)后的設(shè)計(jì)工作分為三步：1) 獲取功能和功能結(jié)構(gòu)(簡(jiǎn)稱(chēng)為“功能”)；2) 尋找效應(yīng)(簡(jiǎn)稱(chēng)為“效應(yīng)”)；3) 尋找結(jié)構(gòu)(簡(jiǎn)稱(chēng)為“構(gòu)形規(guī)則”)。并用下述四種策略描述機(jī)械產(chǎn)品構(gòu)思階段的工作流程：策略1：分別考慮“功能”、“效應(yīng)”和“構(gòu)形規(guī)則”。因此，可以在各個(gè)工作步驟中分別創(chuàng)建變型方案，由此產(chǎn)生廣泛的原理解譜。策略2：“效應(yīng)”與“構(gòu)形規(guī)則”(包括設(shè)計(jì)者創(chuàng)建的規(guī)則)關(guān)聯(lián)，單獨(dú)考慮功能(通常與設(shè)計(jì)任務(wù)相關(guān))。此時(shí)，辨別典型的構(gòu)形規(guī)則及其所屬效應(yīng)需要有豐富的經(jīng)驗(yàn)，產(chǎn)生的方案譜遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于策略1的方案譜。策略3：“功能”、“效應(yīng)”、“構(gòu)形規(guī)則”三者密切相關(guān)。適用于功能、效應(yīng)和構(gòu)形規(guī)則間沒(méi)有選擇余地、具有特殊要求的領(lǐng)域，如超小型機(jī)械、特大型機(jī)械、價(jià)值高的功能零件，以及有特殊功能要求的零部件等等。策略4：針對(duì)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行結(jié)構(gòu)化求解。該策略從已有的零件出發(fā)，通過(guò)零件間不同的排序和連接，獲得預(yù)期功能 。

1.4　矩陣設(shè)計(jì)法

在方案設(shè)計(jì)過(guò)程中采用“要求—功能”邏輯樹(shù)(“與或”樹(shù))描述要求、功能之間的相互關(guān)系，得到滿(mǎn)足要求的功能設(shè)計(jì)解集，形成不同的設(shè)計(jì)方案。再根據(jù)“要求—功能”邏輯樹(shù)建立“要求—功能”關(guān)聯(lián)矩陣，以描述滿(mǎn)足要求所需功能之間的復(fù)雜關(guān)系，表示出要求與功能間一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。

Kotaetal將矩陣作為機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，把機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)空間分解為功能子空間，每個(gè)子空間只表示方案設(shè)計(jì)的一個(gè)模塊，在抽象階段的高層，每個(gè)設(shè)計(jì)模塊用運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換矩陣和一個(gè)可進(jìn)行操作的約束矢量表示；在抽象階段的低層，每個(gè)設(shè)計(jì)模塊被表示為參數(shù)矩陣和一個(gè)運(yùn)動(dòng)方程。

1.5　鍵合圖法

將組成系統(tǒng)元件的功能分成產(chǎn)生能量、消耗能量、轉(zhuǎn)變能量形式、傳遞能量等各種類(lèi)型，并借用鍵合圖表達(dá)元件的功能解，希望將基于功能的模型與鍵合圖結(jié)合，實(shí)現(xiàn)功能結(jié)構(gòu)的自動(dòng)生成和功能結(jié)構(gòu)與鍵合圖之間的自動(dòng)轉(zhuǎn)換，尋求由鍵合圖產(chǎn)生多個(gè)設(shè)計(jì)方案的方 法。

2、結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計(jì)方法

從規(guī)劃產(chǎn)品的角度提出：定義設(shè)計(jì)任務(wù)時(shí)以功能化的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，引用已有的產(chǎn)品解(如通用零件部件等)描述設(shè)計(jì)任務(wù)，即分解任務(wù)時(shí)就考慮每個(gè)分任務(wù)是否存在對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品解，這樣，能夠在產(chǎn)品規(guī)劃階段就消除設(shè)計(jì)任務(wù)中可能存在的矛盾，早期預(yù)測(cè)生產(chǎn)能力、費(fèi)用，以及開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)過(guò)程中計(jì)劃的可調(diào)整性，由此提高設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)的可靠性，同時(shí)也降低新產(chǎn)品的成本。Feldmann將描述設(shè)計(jì)任務(wù)的功能化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分為四層，(1)產(chǎn)品(2)功能組成(3)主要功能組件(4)功能元件。并采用面向應(yīng)用的結(jié)構(gòu)化特征目錄，對(duì)功能元件進(jìn)行更為具體的定性和定量描述。同時(shí)研制出適合于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)早期和設(shè)計(jì)初期使用的工具軟件STRAT。

認(rèn)為專(zhuān)用機(jī)械中多數(shù)功能可以采用已有的產(chǎn)品解，而具有新型解的專(zhuān)用功能只是少數(shù)，因此，在專(zhuān)用機(jī)械設(shè)計(jì)中采用功能化的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，對(duì)于評(píng)價(jià)專(zhuān)用機(jī)械的設(shè)計(jì)、制造風(fēng) 險(xiǎn)十分有利。

提倡在產(chǎn)品功能分析的基礎(chǔ)上，將產(chǎn)品分解成具有某種功能的一個(gè)或幾個(gè)模塊化的基本結(jié)構(gòu)，通過(guò)選擇和組合這些模塊化基本結(jié)構(gòu)組建成不同的產(chǎn)品。這些基本結(jié)構(gòu)可以是零件、部件，甚至是一個(gè)系統(tǒng)。理想的模塊化基本結(jié)構(gòu)應(yīng)該具有標(biāo)準(zhǔn)化的接口(聯(lián)接和配合部)，并且是系列化、通用化、集成化、層次化、靈便化、經(jīng)濟(jì)化，具有互換性、相容性和相關(guān)性。我國(guó)結(jié)合軟件構(gòu)件技術(shù)和CAD技術(shù)，將變形設(shè)計(jì)與組合設(shè)計(jì)相結(jié)合，根據(jù)分級(jí)模塊化原理，將加工中心機(jī)床由大到小分為產(chǎn)品級(jí)、部件級(jí)、組件級(jí)和元件級(jí)，并利用專(zhuān)家知識(shí)和CAD技術(shù)將它們組合成不同品種、不同規(guī)格的功能模塊，再由這些功能模塊組合成不同的加工中心總體方案。

以設(shè)計(jì)為目錄作為選擇變異機(jī)械結(jié)構(gòu)的工具，提出將設(shè)計(jì)的解元素進(jìn)行完整的、結(jié)構(gòu)化的編排，形成解集設(shè)計(jì)目錄。并在解集設(shè)計(jì)目錄中列出評(píng)論每一個(gè)解的附加信息，非常有利于設(shè)計(jì)工程師選擇解元素。

根據(jù)機(jī)械零部件的聯(lián)接特征，將其歸納成四種類(lèi)型：1)元件間直接定位，并具 有自調(diào)整性的部件；2) 結(jié)構(gòu)上具有共性的組合件；3)具有嵌套式結(jié)構(gòu)及嵌套式元件的聯(lián)接 ；4)具有模塊化結(jié)構(gòu)和模塊化元件的聯(lián)接。并采用準(zhǔn)符號(hào)表示典型元件和元件間的連接規(guī)則，由此實(shí)現(xiàn)元件間聯(lián)接的算法化和概念的可視化。

在進(jìn)行機(jī)械系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)中，用“功能建立”模塊對(duì)功能進(jìn)行分解，并規(guī)定功能分解的最佳“?；背潭仁枪δ芘c機(jī)構(gòu)型式的一一對(duì)應(yīng)?！敖Y(jié)構(gòu)建立”模塊則作為功能解的選擇對(duì)象以便于實(shí)現(xiàn)映射算法。

3、基于產(chǎn)品特征知識(shí)的設(shè)計(jì)方法

基于產(chǎn)品特征知識(shí)設(shè)計(jì)方法的主要特點(diǎn)是：用計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別的語(yǔ)言描述產(chǎn)品的特征及其設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)＜业闹R(shí)和經(jīng)驗(yàn)，建立相應(yīng)的知識(shí)庫(kù)及推理機(jī)，再利用已存儲(chǔ)的領(lǐng)域知識(shí)和建立的推理機(jī)制實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)。

機(jī)械系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)主要是依據(jù)產(chǎn)品所具有的特征，以及設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)＜业闹R(shí)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行推量和決策，完成機(jī)構(gòu)的型、數(shù)綜合。欲實(shí)現(xiàn)這一階段的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，必須研究知識(shí)的自動(dòng)獲取、表達(dá)、集成、協(xié)調(diào)、管理和使用。為此，國(guó)內(nèi)外設(shè)計(jì)學(xué)者針對(duì)機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)知識(shí)的自動(dòng)化處理做了大量的研究工作，采用的方法可歸納為下述幾種。

3.1　編碼法

根據(jù)“運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換”功能(簡(jiǎn)稱(chēng)功能元)將機(jī)構(gòu)進(jìn)行分類(lèi)，并利用代碼描述功能元和機(jī)構(gòu)類(lèi)別，由此建立起“機(jī)構(gòu)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)專(zhuān)家系統(tǒng)”知識(shí)庫(kù)。在此基礎(chǔ)上，將二元邏輯推理與模糊綜合評(píng)判原理相結(jié)合，建立了該“專(zhuān)家系統(tǒng)”的推理機(jī)制，并用于四工位專(zhuān)用機(jī)床的方案設(shè)計(jì)中。

利用生物進(jìn)化理論，通過(guò)自然選擇和有性繁殖使生物體得以演化的原理，在機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì)中，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)圖論方法將機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)表達(dá)為拓?fù)鋱D，再通過(guò)編碼技術(shù)，把機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和性能轉(zhuǎn)化為個(gè)體染色體的二進(jìn)制數(shù)串，并根據(jù)設(shè)計(jì)要求編制適應(yīng)值，運(yùn)用生物進(jìn)化理論控制繁殖機(jī)制，通過(guò)選擇、交叉、突然變異等手段，淘汰適應(yīng)值低的不適應(yīng)個(gè)體，以極快的進(jìn)化過(guò)程得到適應(yīng)性最優(yōu)的個(gè)體，即最符合設(shè)計(jì)要求的機(jī)構(gòu)方案。

轉(zhuǎn)貼于

3.2　知識(shí)的混合型表達(dá)法

針對(duì)復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)，采用混合型的知識(shí)表達(dá)方式描述設(shè)計(jì)中的各類(lèi)知識(shí)尤為適合，這一點(diǎn)已得到我國(guó)許多設(shè)計(jì)學(xué)者的共識(shí)。

在研制復(fù)雜產(chǎn)品方案設(shè)計(jì)智能決策支持系統(tǒng)DMDSS中，將規(guī)則、框架、過(guò)程和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等知識(shí)表示方法有機(jī)地結(jié)合在一起，以適應(yīng)設(shè)計(jì)中不同類(lèi)型知識(shí)的描述。將多種單一的知識(shí)表達(dá)方法(規(guī)則、框架和過(guò)程)，按面向?qū)ο蟮木幊淘瓌t，用框架的槽表示對(duì)象的屬性，用規(guī)則表示對(duì)象的動(dòng)態(tài)特征，用過(guò)程表示知識(shí)的處理，組成一種混合型的知識(shí)表達(dá)型式，并成功地研制出“面向?qū)ο蟮臄?shù)控龍門(mén)銑床變速箱方案設(shè)計(jì)智能系統(tǒng)GBCDIS”和“變速箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)專(zhuān)家系統(tǒng)GBSDES”。

3.3　利用基于知識(shí)的開(kāi)發(fā)工具

在聯(lián)軸器的CAD系統(tǒng)中，利用基于知識(shí)的開(kāi)發(fā)工具NEXPERT-OBJECT，借助于面向?qū)ο蟮姆椒?，?chuàng)建了面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法數(shù)據(jù)庫(kù)，為設(shè)計(jì)者進(jìn)行聯(lián)軸器的方案設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了廣泛且可靠的設(shè)計(jì)方法譜。則利用NEXPERT描述直線導(dǎo)軌設(shè)計(jì)中需要基于知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)的內(nèi)容，由此尋求出基于知識(shí)的解，并開(kāi)發(fā)出直線導(dǎo)軌設(shè)計(jì)專(zhuān)家系統(tǒng)。

3.4　設(shè)計(jì)目錄法

構(gòu)造了“功能模塊”、“功能元解”和“機(jī)構(gòu)組”三級(jí)遞進(jìn)式設(shè)計(jì)目錄，并將這三級(jí)遞進(jìn)式設(shè)計(jì)目錄作為機(jī)械傳動(dòng)原理方案智能設(shè)計(jì)系統(tǒng)的知識(shí)庫(kù)和開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的輔助工具。

3.5　基于實(shí)例的方法

在研制設(shè)計(jì)型專(zhuān)家系統(tǒng)的知識(shí)庫(kù)中，采用基本謂詞描述設(shè)計(jì)要求、設(shè)計(jì)條件和選取的方案，用框架結(jié)構(gòu)描述“工程實(shí)例”和各種“概念實(shí)體”，通過(guò)基于實(shí)例的推理技術(shù)產(chǎn)生候選解來(lái)配匹產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求。

4、智能化設(shè)計(jì)方法

智能化設(shè)計(jì)方法的主要特點(diǎn)是：根據(jù)設(shè)計(jì)方法學(xué)理論，借助于三維圖形軟件、智能化設(shè)計(jì)軟件和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，以及多媒體、超媒體工具進(jìn)行產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)、表達(dá)產(chǎn)品的構(gòu)思、描述 產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。

在利用數(shù)學(xué)系統(tǒng)理論的同時(shí)，考慮了系統(tǒng)工程理論、產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方法學(xué)VDI2221，研制出適合于產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期使用的多媒體開(kāi)發(fā)系統(tǒng)軟件MUSE。

在進(jìn)行自動(dòng)取款機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，把產(chǎn)品的整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程概括為“產(chǎn)品規(guī)劃”、“開(kāi)發(fā)”和“生產(chǎn)規(guī)劃”三個(gè)階段，并且充分利用了現(xiàn)有的CAD尖端技術(shù)——虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。1) 產(chǎn)品規(guī)劃—構(gòu)思產(chǎn)品。其任務(wù)是確定產(chǎn)品的外部特性，如色彩、形狀、表面質(zhì)量、人機(jī)工程等等，并將最初的設(shè)想用CAD立體模型表示出，建立能夠體現(xiàn)整個(gè)產(chǎn)品外形的簡(jiǎn)單模型，該模型可以在虛擬環(huán)境中建立，借助于數(shù)據(jù)帽和三維鼠標(biāo)，用戶(hù)還可在一定程度上參與到這一環(huán)境中，并且能夠迅速地生成不同的造型和色彩。立體模型是檢測(cè)外部形狀效果的依據(jù)，也是幾何圖形顯示設(shè)計(jì)變量的依據(jù)，同時(shí)還是開(kāi)發(fā)過(guò)程中各類(lèi)分析的基礎(chǔ)。 2) 開(kāi)發(fā)—設(shè)計(jì)產(chǎn)品。該階段主要根據(jù)“系統(tǒng)合成”原理，在立體模型上配置和集成解元素，解元素根據(jù)設(shè)計(jì)目標(biāo)的不同有不同的含義：可以是基本元素，如螺栓、軸或輪轂聯(lián)接等；也可以是復(fù)合元素，如機(jī)、電、電子部件、控制技術(shù)或軟件組成的傳動(dòng)系統(tǒng)；還可以是要求、特性、形狀等等。將實(shí)現(xiàn)功能的關(guān)鍵性解元素配置到立體模型上之后，即可對(duì)產(chǎn)品的配置(設(shè)計(jì)模型中解元素間的關(guān)系)進(jìn)行分析，產(chǎn)品配置分析是綜合“產(chǎn)品規(guī)劃”和“開(kāi)發(fā)”結(jié)果的重要手段。3) 生產(chǎn)規(guī)劃—加工和裝配產(chǎn)品。在這一階段中，主要論述了裝配過(guò)程中CAD技術(shù)的應(yīng)用，提出用計(jì)算機(jī)圖像顯示解元素在相應(yīng)位置的裝配過(guò)程，即通過(guò)虛擬裝配模型揭示造形和裝配間的關(guān)系，由此發(fā)現(xiàn)難點(diǎn)和問(wèn)題，并找出解決問(wèn)題的方法，并認(rèn)為將CAD技術(shù)綜合應(yīng)用于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的三個(gè)階段，可以使設(shè)計(jì)過(guò)程的綜合與分析在“產(chǎn)品規(guī)劃”、“開(kāi)發(fā)”和“生產(chǎn)規(guī)劃”中連續(xù)地交替進(jìn)行。因此，可以較早地發(fā)現(xiàn)各個(gè)階段中存在的問(wèn)題，使產(chǎn)品在開(kāi)發(fā)進(jìn)程中不斷地細(xì)化和完善。

我國(guó)利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)還處于剛剛起步階段。利用面向?qū)ο蟮募夹g(shù)，重點(diǎn)研究了按時(shí)序合成的機(jī)構(gòu)組合方案設(shè)計(jì)專(zhuān)家系統(tǒng)，并借助于具有高性能圖形和交換處理能力的OpenGL技術(shù)，在三維環(huán)境中從各個(gè)角度對(duì)專(zhuān)家系統(tǒng)設(shè)計(jì)出的方案進(jìn)行觀察，如運(yùn)動(dòng)中機(jī)構(gòu)間的銜接狀況是否產(chǎn)生沖突等等。

將構(gòu)造標(biāo)準(zhǔn)模塊、產(chǎn)品整體構(gòu)造及其制造工藝和使用說(shuō)明的擬訂(見(jiàn)圖1)稱(chēng)之為快速成型技術(shù)。建議在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中將快速成型技術(shù)、多媒體技術(shù)以及虛擬表達(dá)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(應(yīng)用于各個(gè)階段求解過(guò)程需要的場(chǎng)合)結(jié)合應(yīng)用。指出隨著計(jì)算機(jī)軟、硬件的不斷完善，應(yīng)盡可能地將多媒體圖形處理技術(shù)應(yīng)用于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中，例如三維圖形(立體模型)代替裝配、拆卸和設(shè)計(jì)聯(lián)接件時(shí)所需的立體結(jié)構(gòu)想象力等等。

利用智能型CAD系統(tǒng)SIGRAPH-DESIGN作為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，將產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程分為概念設(shè)計(jì)、裝配設(shè)計(jì)和零件設(shè)計(jì)，并以變量設(shè)計(jì)技術(shù)為基礎(chǔ)，建立了膠印機(jī)凸輪連桿機(jī)構(gòu)的概念模型。從文獻(xiàn)介紹的研究工作看，其概念模型是在確定了機(jī)構(gòu)型、數(shù)綜合的基礎(chǔ)上，借助于軟件SIGRAPH-DESIGN提供的變量設(shè)計(jì)功能，使原理圖隨著機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)變化而變化，并將概念模型的參數(shù)傳遞給下一級(jí)的裝配模型、零件設(shè)計(jì)。

5、各類(lèi)設(shè)計(jì)方法評(píng)述及發(fā)展趨勢(shì)

綜上所述，系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法將設(shè)計(jì)任務(wù)由抽象到具體(由設(shè)計(jì)的任務(wù)要求到實(shí)現(xiàn)該任務(wù)的方案或結(jié)構(gòu))進(jìn)行層次劃分，擬定出每一層欲實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)和方法，由淺入深、由抽象至具體地將各層有機(jī)地聯(lián)系在一起，使整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程系統(tǒng)化，使設(shè)計(jì)有規(guī)律可循，有方法可依，易于設(shè)計(jì)過(guò)程的計(jì)算機(jī)輔助實(shí)現(xiàn)。

結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計(jì)方法視具有某種功能的實(shí)現(xiàn)為一個(gè)結(jié)構(gòu)模塊，通過(guò)結(jié)構(gòu)模塊的組合，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)。對(duì)于特定種類(lèi)的機(jī)械產(chǎn)品，由于其組成部分的功能較為明確且相對(duì)穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)模塊的劃分比較容易，因此，采用結(jié)構(gòu)模塊化方法進(jìn)行方案設(shè)計(jì)較為合適。由于實(shí)體與功能之間并非是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，一個(gè)實(shí)體通?？梢詫?shí)現(xiàn)若干種功能，一個(gè)功能往往又可通過(guò)若干種實(shí)體予以實(shí)現(xiàn)。因此，若將結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計(jì)方法用于一般意義的產(chǎn)品方案設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)模塊的劃分和選用都比較困難，而且要求設(shè)計(jì)人員具有相當(dāng)豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和廣博的多學(xué)科 領(lǐng)域知識(shí)。

機(jī)械產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)通常無(wú)法采用純數(shù)學(xué)演算的方法進(jìn)行，也難以用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行完整的描述，而需根據(jù)產(chǎn)品特征進(jìn)行形式化的描述，借助于設(shè)計(jì)專(zhuān)家的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行推理和決策。因此，欲實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)，必須解決計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)和運(yùn)用產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)和專(zhuān)家設(shè)計(jì)決策等有關(guān)方面的問(wèn)題，由此形成基于產(chǎn)品特征知識(shí)的設(shè)計(jì)方法。

目前，智能化設(shè)計(jì)方法主要是利用三維圖形軟件和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，直觀性較好，開(kāi)發(fā)初期用戶(hù)可以在一定程度上直接參與到設(shè)計(jì)中，但系統(tǒng)性較差，且零部件的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸、位置的合理確定，要求軟件具有較高的智能化程度，或者有豐富經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)者參與。

值得一提的是：上述各種方法并不是完全孤立的，各類(lèi)方法之間都存在一定程度上的聯(lián)系，如結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計(jì)方法中，劃分結(jié)構(gòu)模塊時(shí)就蘊(yùn)含有系統(tǒng)化思想，建立產(chǎn)品特征及設(shè)計(jì)方法知識(shí)庫(kù)和推理機(jī)時(shí)，通常也需運(yùn)用系統(tǒng)化和結(jié)構(gòu)模塊化方法，此外，基于產(chǎn)品特征知識(shí)的設(shè)計(jì)同時(shí)又是方案智能化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)之一。在機(jī)械產(chǎn)品方案設(shè)計(jì)中，視能夠?qū)崿F(xiàn)特定功能的通用零件、部件或常用機(jī)構(gòu)為結(jié)構(gòu)模塊，并將其應(yīng)用到系統(tǒng)化設(shè)計(jì)有關(guān)層次的具體設(shè)計(jì)中，即將結(jié)構(gòu)模塊化方法融于系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法中，不僅可以保證設(shè)計(jì)的規(guī)范化，而且可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)過(guò)程，提高設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量，降低設(shè)計(jì)成本。

第5篇：產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法范文

許多材料如鋁、塑料、橡膠等均可回收再利用，因?yàn)檫@些材料回收后的性能基本不變或下降很少。可以通過(guò)增大產(chǎn)品中可重用零部件及材料的比例來(lái)協(xié)調(diào)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，避免廢棄物的產(chǎn)生，使零件或材料在產(chǎn)品達(dá)到壽命周期時(shí)，以最高的附加值回收并重復(fù)利用，降低產(chǎn)品的生命周期成本。像計(jì)算機(jī)的顯示器外殼、鍵盤(pán)等很多零件都可以使用可回收塑料來(lái)制造，如果不能滿(mǎn)足要求，可以考慮在其中增加一定比例的新塑料粒子，以改善其性能。

2產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的再循環(huán)設(shè)計(jì)

2.1使產(chǎn)品便于安裝與拆卸

拆卸在現(xiàn)代生產(chǎn)良性發(fā)展中起著重要的作用，可拆卸性是綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一。它要求在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的初級(jí)階段就將可拆卸性作為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一個(gè)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則，使所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)易于拆卸，維護(hù)方便，并在產(chǎn)品報(bào)廢后可重用部分能充分回收和重用。可拆卸性要求在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)改變傳統(tǒng)的連接方式，代之以易于拆卸的連接方式，避免拆卸時(shí)的損傷，使拆卸下來(lái)的零件有較高的回收價(jià)值。建議產(chǎn)品或說(shuō)明中標(biāo)注拆卸順序與分離點(diǎn)，提高拆卸效率。

2.2產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的再利用

產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)同時(shí)應(yīng)具有合理性、可靠性及耐用性。維修某一部件時(shí)不應(yīng)對(duì)其他部件產(chǎn)生損害，盡量維持各個(gè)部件的使用壽命，重復(fù)使用產(chǎn)品的零部件。

3產(chǎn)品功能的再循環(huán)設(shè)計(jì)

3.1產(chǎn)品的節(jié)能功能

產(chǎn)品的節(jié)能環(huán)保性設(shè)計(jì)已成為一種趨勢(shì)，并越來(lái)越普遍存在于家用電器、交通工具及日常電子產(chǎn)品中。通過(guò)一定的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，可以使原有產(chǎn)品依靠新能源，節(jié)約傳統(tǒng)耗能，提高產(chǎn)品的環(huán)保性能。如手搖發(fā)電燈、自行車(chē)蹬車(chē)發(fā)電燈、人體體溫石英表、內(nèi)置洗衣劑回收系統(tǒng)的節(jié)能節(jié)水洗衣機(jī)等。

3.2產(chǎn)品功能性組件的再利用

產(chǎn)品使用時(shí)，爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)多種功能的轉(zhuǎn)換，并持久使用。圖為AlainBerteau設(shè)計(jì)的零廢棄凳子。凳子的包裝盒子（硬紙板）就是這款凳子的骨架。盒子里面有一個(gè)泡沫墊以及用可回收材料做成的漂亮蒙皮，打開(kāi)這個(gè)結(jié)構(gòu)牢固的盒子，蓋子上面有說(shuō)明書(shū)，把泡沫嵌到頂上（蓋子有一個(gè)凹槽），然后蒙起來(lái)，就是一條凳子，等你需要搬家的時(shí)候，又可以把它變?yōu)榘b箱，即實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與功能的循環(huán)利用。

4結(jié)語(yǔ)

第6篇：產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法范文

關(guān)鍵詞：感性意象；產(chǎn)品造型；設(shè)計(jì)方法

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.10.197

0 引言

在社會(huì)發(fā)展初期，人們的購(gòu)物取向還停留在由產(chǎn)品決定的時(shí)期，由于沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)壓力，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)都屬于按照一個(gè)公司或者一個(gè)設(shè)計(jì)師自己的想法進(jìn)行生產(chǎn)，屬于閉門(mén)造車(chē)，沒(méi)有實(shí)時(shí)的了解人們的購(gòu)物感性意象的屬性變化，而由于沒(méi)有多余的選擇，人們也只有購(gòu)買(mǎi)在自己心中并不完美的產(chǎn)品。隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)各種風(fēng)格的產(chǎn)品需求的增加，產(chǎn)品的多樣化，商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的加大，人們不再簡(jiǎn)單的趨向于功能上的滿(mǎn)足，人們的消費(fèi)理念開(kāi)始由“我需要什么”上升為“什么更好”。

基于上述情況，人們提出了感性意象的產(chǎn)品設(shè)計(jì)的概念，這一理念是根據(jù)市場(chǎng)調(diào)查，得出數(shù)據(jù)，建立數(shù)學(xué)模型，得出人們對(duì)某項(xiàng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的感性上的認(rèn)識(shí)偏好，以此設(shè)計(jì)出讓人更加滿(mǎn)意的產(chǎn)品，凸顯了現(xiàn)代社會(huì)以人為本的主題。

1 風(fēng)格的感性認(rèn)知

人們的“感性意象”是一種潛意識(shí)里的一種對(duì)自身的心理暗示，如同第六感，它并不能被準(zhǔn)確的描繪，但是又真實(shí)存在。而且產(chǎn)品的感性意象并不固定，它會(huì)隨著人們所處的環(huán)境，社會(huì)文化，歷史背景等因素發(fā)生變化，所以流行的商品也總是在不停的更替。在人們剛接觸到某樣新事物時(shí)，首先會(huì)通過(guò)視覺(jué)感官將信息傳入大腦，然后或者是聽(tīng)覺(jué)，觸覺(jué)，甚至嗅覺(jué)開(kāi)始對(duì)這件事物的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，對(duì)其材質(zhì)，功能，壽命等不定因素都可能進(jìn)行一定的猜想與評(píng)估。然而這一切其實(shí)也就在很短的時(shí)間內(nèi)就完成了。這是對(duì)于新事物而言，而如果對(duì)于已知事物的創(chuàng)新設(shè)計(jì)版本，更能在第一時(shí)間與自己的潛意識(shí)達(dá)成共識(shí)，表達(dá)出對(duì)此產(chǎn)品的喜好程度。

在人們認(rèn)識(shí)事物時(shí)，“第一印象”――也就是第一認(rèn)識(shí)形態(tài)的好壞，通常是人們對(duì)該事物總體評(píng)價(jià)的最重要的階段。所以在人們對(duì)產(chǎn)品意象的辨識(shí)過(guò)程中，可以分為兩個(gè)方向進(jìn)行引導(dǎo)，第一是整體的辨識(shí)引導(dǎo)，第二是突出部分引導(dǎo)。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，如果能充分利用當(dāng)前消費(fèi)者對(duì)某件產(chǎn)品的感性意象，并將其有效的融入其中，那么該產(chǎn)品的前景將會(huì)更加的值得期待。

2 基于感性意象的產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)

想要設(shè)計(jì)生產(chǎn)出基于感性意向的產(chǎn)品，那么在這之前了解當(dāng)前人們對(duì)該產(chǎn)品的感性意象則必不可少，該研究方法是通過(guò)材料準(zhǔn)備，設(shè)計(jì)問(wèn)卷調(diào)查，得出數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，分析得出結(jié)論。這里對(duì)其方法步驟進(jìn)行分析如下：

2.1 材料準(zhǔn)備

感性意象的研究必須使用一些具有代表性的材料，在設(shè)計(jì)問(wèn)卷調(diào)查中，對(duì)含糊不清，模棱兩可的材料需要進(jìn)行剔除，在每一組材料描述中，需要運(yùn)用到界限分明的形容詞匯，比如好或者不好等作為表達(dá)感性意象的詞匯。其次是問(wèn)卷調(diào)查對(duì)象的選取，首先明確產(chǎn)品面向的人群，兒童，大學(xué)生，社會(huì)青年或者老年，又是還不能僅僅考慮單一的購(gòu)買(mǎi)對(duì)象，還應(yīng)考慮與其緊密相關(guān)的對(duì)象，比如面向小孩的玩具，不能僅考慮小孩的玩性，還應(yīng)考慮家長(zhǎng)對(duì)孩子的發(fā)展的關(guān)心加入益智成分等。最后設(shè)計(jì)問(wèn)卷，每個(gè)小問(wèn)題需要設(shè)計(jì)不同感性梯度，一般在四個(gè)以上，問(wèn)題，問(wèn)卷格式簡(jiǎn)單易懂，問(wèn)題數(shù)量控制在十個(gè)左右。

2.2 調(diào)查

在問(wèn)卷數(shù)量達(dá)到一個(gè)可行數(shù)量后對(duì)其進(jìn)行整理調(diào)查，調(diào)查的目的是對(duì)可靠，有效的，普遍的感性意象進(jìn)行整理。對(duì)所有問(wèn)卷結(jié)果進(jìn)行匯總調(diào)查，由于產(chǎn)品是面向主要的消費(fèi)群體，所以對(duì)少數(shù)區(qū)別明顯的問(wèn)卷給予剔除，對(duì)區(qū)別明顯的意象進(jìn)行分組，大致相同意象進(jìn)行合并，建立數(shù)學(xué)模型，運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)得出各個(gè)意象對(duì)產(chǎn)品占領(lǐng)的比重，結(jié)合以往意象比重對(duì)銷(xiāo)量的影響數(shù)據(jù)，得出最終數(shù)據(jù)。為了得到更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，將整理得到的數(shù)據(jù)，去除無(wú)用意象，降低意象梯度，針對(duì)性的再設(shè)計(jì)出一組問(wèn)卷進(jìn)行調(diào)查，重復(fù)調(diào)查步驟，分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論。

2.3 結(jié)果分析

將分析結(jié)果可靠意象數(shù)據(jù)，和意象對(duì)應(yīng)的銷(xiāo)量比重?cái)?shù)據(jù)建立模型，分析得出不同意象在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的比重，比如自行的外觀，結(jié)構(gòu)，功能性和舒適度等在被調(diào)查者心目中所占的比重來(lái)設(shè)計(jì)出新型的自行車(chē)產(chǎn)品。對(duì)得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理儲(chǔ)存，形成一個(gè)感性意象數(shù)據(jù)庫(kù)，可以在類(lèi)似的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中提供參考。

3 具體設(shè)計(jì)案例

在實(shí)際運(yùn)用中，如何靈活的運(yùn)用到基于感性意象的設(shè)計(jì)呢？這里以臺(tái)燈的感性意象設(shè)計(jì)為例：

在對(duì)臺(tái)燈的設(shè)計(jì)問(wèn)卷中，首先考慮到人們對(duì)購(gòu)買(mǎi)臺(tái)燈的目的以及對(duì)臺(tái)燈有哪些額外的要求會(huì)影響到人們對(duì)它的看法。針對(duì)這些因素，所以在設(shè)計(jì)問(wèn)卷時(shí)需要充分考慮到臺(tái)燈合理燈光的照明度、知名度高的品牌效應(yīng)、性?xún)r(jià)比、是否有額外的附加功能（比如鬧鐘，夜光裝飾等）、節(jié)能省電、使用壽命、是否環(huán)保、是否有護(hù)眼功能、外觀等因素，然后對(duì)這些產(chǎn)品功能進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)合理的形容詞感情梯度，再針對(duì)該臺(tái)燈面向的特殊人群，比如學(xué)生，工作者或者其他人群設(shè)計(jì)其它問(wèn)卷題目，比如面向?qū)W生時(shí)，可以加入是否需要加入潮流元素，面對(duì)工作者加入是否需要加入調(diào)理生活情感元素等。然后對(duì)臺(tái)燈面向人群發(fā)放大量問(wèn)卷，學(xué)生就面向?qū)W校，工作者就面向工作區(qū)，等相應(yīng)地方。對(duì)回收的問(wèn)卷按照調(diào)查分析步驟進(jìn)行整理分析得出結(jié)果，比如更多看好護(hù)眼那么在設(shè)計(jì)時(shí)就更多的考慮護(hù)眼功能，并在時(shí)主推該功能。

通過(guò)結(jié)果表明在運(yùn)用到感性意象的產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)方法后產(chǎn)品的針對(duì)性更強(qiáng)，更能隨時(shí)掌握人們對(duì)產(chǎn)品的需求。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)感性意向產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)方法的研究，明確了風(fēng)格的感性認(rèn)知，了解了感性意象的產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的方法步驟，通過(guò)對(duì)結(jié)果的分析知道了感性意象功能對(duì)當(dāng)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要性，以及通過(guò)具體設(shè)計(jì)案例了解了具體的設(shè)計(jì)情況，為設(shè)計(jì)者在感性意象設(shè)計(jì)方面提供更好的參考。

參考文獻(xiàn)：

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第7篇：產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法范文

當(dāng)今世界，我們已經(jīng)進(jìn)入以知識(shí)、信息為支撐的新經(jīng)濟(jì)時(shí)代。在這個(gè)新的經(jīng)濟(jì)時(shí)代，創(chuàng)新已經(jīng)成為引領(lǐng)發(fā)展的主題。新的經(jīng)濟(jì)時(shí)代和人類(lèi)不斷創(chuàng)新的大潮，同樣給產(chǎn)品的設(shè)計(jì)理念、產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法和產(chǎn)品的設(shè)計(jì)思維等，都帶來(lái)了前所未有的巨大變革。據(jù)此，本文特就新經(jīng)濟(jì)時(shí)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)的創(chuàng)意思維訓(xùn)練談些粗淺看法。

一、新經(jīng)濟(jì)時(shí)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造新的特點(diǎn)與趨勢(shì)

縱觀和分析目前國(guó)際、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上流行的主流產(chǎn)品，其設(shè)計(jì)與制造具有以下新的特點(diǎn)與趨勢(shì)：

（一）更新?lián)Q代步伐日趨加快

新的經(jīng)濟(jì)時(shí)代，產(chǎn)品的壽命周期大大縮短，產(chǎn)品的更新速度越來(lái)越快。以手機(jī)為例,據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì),在市場(chǎng)上,手機(jī)上市時(shí)間達(dá)半年-一年之間的機(jī)型數(shù)量相對(duì)較多,約占據(jù)產(chǎn)品總量的45.5%,是市場(chǎng)銷(xiāo)售的主流;上市時(shí)間處于1-2年之間的機(jī)型約占31.8%;上市達(dá)到2年以上的機(jī)型數(shù)量較少,約占6.3%。這一數(shù)據(jù)表明，手機(jī)生命周期一般維持在1年以?xún)?nèi)。產(chǎn)品上市1年以后，便開(kāi)始逐步進(jìn)入市場(chǎng)衰退期。

（二）消費(fèi)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)異常激烈

新的經(jīng)濟(jì)時(shí)代，做大做強(qiáng)是企業(yè)矢志不移的追求目標(biāo)，不但國(guó)內(nèi)最大還要國(guó)際最大，特別是標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的高速生產(chǎn)線不斷涌現(xiàn)，使得企業(yè)規(guī)模越來(lái)越大，產(chǎn)品制造成本的越來(lái)越低，由此直接導(dǎo)致消費(fèi)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)異常激烈。如我國(guó)的冰箱行業(yè)，經(jīng)過(guò)20多年的優(yōu)勝劣汰，冰箱企業(yè)已經(jīng)由最多時(shí)的200多家減至目前的10幾家，企業(yè)規(guī)模、市場(chǎng)份額迅速擴(kuò)大。企業(yè)靠產(chǎn)量、靠?jī)r(jià)格拼市場(chǎng)，可以說(shuō)已經(jīng)到了微利，或者不計(jì)成本的異常慘烈程度。

（三）制造用材更加廣泛高質(zhì)

隨著各種資源價(jià)格的不斷攀升，現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備的不斷改進(jìn)，消費(fèi)者的需求愛(ài)好不斷多元化，企業(yè)的技術(shù)引進(jìn)、設(shè)備改造、產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)制造、物流運(yùn)輸和人工成本相應(yīng)大幅增加。據(jù)此，企業(yè)必須通過(guò)采用新的原材料、代用材料，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)低成本、高質(zhì)量產(chǎn)品，以降低綜合成本。如國(guó)際某汽車(chē)企業(yè)以高強(qiáng)度的鋁合金、特種陶瓷、碳纖維板等新型材料制造出混合動(dòng)力轎車(chē)，全車(chē)的重量只有幾百公斤，百公里油耗不到0.3升，時(shí)速卻可高達(dá)180公里。

（四）節(jié)能環(huán)保安全要求更高

以節(jié)能環(huán)保安全為代表的產(chǎn)品，是當(dāng)今消費(fèi)的一大特點(diǎn)和今后產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造的趨勢(shì)。在節(jié)能方面，空調(diào)的變頻技術(shù)和汽車(chē)的混合動(dòng)力技術(shù)已經(jīng)成熟，冰箱低耗能技術(shù)正在不斷挑戰(zhàn)新低，如歐洲已經(jīng)研制出日耗電僅0.22度的低能冰箱。在環(huán)保方面，人們的衣、食、住綠色產(chǎn)品越來(lái)越受到普遍歡迎，以電力、氫為動(dòng)力的零排放汽車(chē)正在逐漸成為市場(chǎng)新寵和研發(fā)方向，潔凈、安全、無(wú)毒的綠色包裝理念已被社會(huì)廣泛接受。在安全方面，為了不斷滿(mǎn)足隨著人們的需求，高科技不斷被用于構(gòu)筑產(chǎn)品的安全屏障。

二、新經(jīng)濟(jì)時(shí)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)師必備的創(chuàng)意思維素質(zhì)

以上特點(diǎn)與趨勢(shì)表明，產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力、生命力，與產(chǎn)品設(shè)計(jì)師密不可分。新經(jīng)濟(jì)時(shí)代的優(yōu)秀產(chǎn)品設(shè)計(jì)師，既包括產(chǎn)品市場(chǎng)的深入研究，又包括出色的設(shè)計(jì)能力。這就要求產(chǎn)品設(shè)計(jì)師應(yīng)該具備較強(qiáng)的創(chuàng)意思維素質(zhì)。

（一）具有強(qiáng)烈的設(shè)計(jì)創(chuàng)新觀念

當(dāng)今時(shí)代，我們已經(jīng)進(jìn)入全面創(chuàng)新的時(shí)代。創(chuàng)新是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的靈魂。產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新，首先是設(shè)計(jì)師觀念的創(chuàng)新。據(jù)此，一個(gè)優(yōu)秀的產(chǎn)品設(shè)計(jì)師，必須具有強(qiáng)烈的設(shè)計(jì)創(chuàng)新觀念，時(shí)刻把創(chuàng)新觀念放在第一的重要位置，敢于和善于接受新的事物、新的科學(xué)技術(shù)、新的知識(shí)理論、新的制造工藝。唯此，才能夠在產(chǎn)品“茍日新、日日新、又日新”年代，在消費(fèi)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈、瞬息萬(wàn)變中，設(shè)計(jì)出能夠滿(mǎn)足消費(fèi)者需求的一流產(chǎn)品。

（二）具有敏銳的市場(chǎng)研判能力

無(wú)數(shù)成功的實(shí)例證明，哪里有未被滿(mǎn)足的需求，哪里就有市場(chǎng)機(jī)會(huì)。一個(gè)優(yōu)秀的產(chǎn)品設(shè)計(jì)師，只有具備敏銳的市場(chǎng)研判能力，才能夠設(shè)計(jì)出滿(mǎn)足市場(chǎng)需求的優(yōu)秀產(chǎn)品。為此，積極研究消費(fèi)流行趨勢(shì)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)未被滿(mǎn)足的需求，堅(jiān)持以消費(fèi)者的需求為設(shè)計(jì)導(dǎo)向，并根據(jù)不斷變化的實(shí)際情況，及時(shí)改進(jìn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方案，力爭(zhēng)在消費(fèi)者新的需求形成之前，超前設(shè)計(jì)出適銷(xiāo)對(duì)路產(chǎn)品，是優(yōu)秀的產(chǎn)品設(shè)計(jì)師重要?jiǎng)?chuàng)意思維素質(zhì)。

（三）具有快速占有信息的能力

新的經(jīng)濟(jì)時(shí)代，產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)意思維的展開(kāi)，主要靠獲得大量的信息，如當(dāng)前主流產(chǎn)品、市場(chǎng)需求、消費(fèi)結(jié)構(gòu)、未來(lái)趨勢(shì)、最新技術(shù)、制造工藝、高新材料等。因此，是否具備很高的信息占有分享能力，是優(yōu)秀產(chǎn)品設(shè)計(jì)師的重要能力。

（四）具有揚(yáng)棄經(jīng)驗(yàn)思維的能力

所謂的經(jīng)驗(yàn)思維，就是以人們的日常生活，日常行為所積累的知識(shí)而進(jìn)行的一種思維類(lèi)型，其思維水平不能夠上升到概念性和普遍性的高度，其危害是無(wú)視變化了的客觀現(xiàn)實(shí)，固步自封。經(jīng)驗(yàn)思維一旦用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)，就有可能導(dǎo)致設(shè)計(jì)工作始終突破不了原有產(chǎn)品的框框，實(shí)現(xiàn)不了設(shè)計(jì)創(chuàng)新和產(chǎn)品創(chuàng)新的目標(biāo)。據(jù)此，隨時(shí)警惕和突破自己頭腦中的固有思維定勢(shì)，不斷克服經(jīng)驗(yàn)思維方式，養(yǎng)成人貴有疑，小疑小進(jìn)，大疑大進(jìn)，不斷否定自我的良好習(xí)慣，是優(yōu)秀產(chǎn)品設(shè)計(jì)師的重要基本功。

三、新經(jīng)濟(jì)時(shí)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)意思維的培養(yǎng)與訓(xùn)練

作為新經(jīng)濟(jì)時(shí)代產(chǎn)品的優(yōu)秀設(shè)計(jì)師，除了掌握新經(jīng)濟(jì)時(shí)代產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造與發(fā)展趨勢(shì)，具有較強(qiáng)的創(chuàng)意思維素質(zhì)外，還應(yīng)該不斷的自我強(qiáng)化創(chuàng)意思維的培養(yǎng)與訓(xùn)練。

（一）不斷的進(jìn)行創(chuàng)意思維的廣度訓(xùn)練

即養(yǎng)成良好的勤于思考習(xí)慣，對(duì)任何事物都保持濃厚的興趣，認(rèn)真分析并發(fā)現(xiàn)其存在問(wèn)題，對(duì)問(wèn)題的解決方案，不帶任何框框的進(jìn)行聯(lián)想列舉，以達(dá)到拓展思維，開(kāi)拓視野，積累經(jīng)驗(yàn)，厚積薄發(fā)的目的。

（二）不斷的進(jìn)行創(chuàng)意思維的深度訓(xùn)練

即依據(jù)任何事物都有無(wú)窮無(wú)盡的屬性，我們的頭腦具有從其中進(jìn)行任意抽象的原理，對(duì)事物的屬性?xún)?nèi)涵進(jìn)行深入的創(chuàng)新思考，以培養(yǎng)我們從本質(zhì)上認(rèn)識(shí)事物的能力，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)一個(gè)新的天地，產(chǎn)生新的創(chuàng)意。例如，在產(chǎn)品的具體設(shè)計(jì)創(chuàng)意思維訓(xùn)練方面，我們可以把已經(jīng)上市的流行產(chǎn)品作為最好的研究對(duì)象，注意追蹤其該產(chǎn)品設(shè)計(jì)師的思維軌跡，發(fā)現(xiàn)其產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的新亮點(diǎn)，然后在此基礎(chǔ)上添加新技術(shù)、新功能，由此達(dá)到既往與現(xiàn)實(shí)兩個(gè)“思維機(jī)器”對(duì)接、改造、拓展、延伸，以設(shè)計(jì)研發(fā)出更新更先進(jìn)的主導(dǎo)產(chǎn)品。

（三）不斷的進(jìn)行創(chuàng)意思維力度訓(xùn)練

即訓(xùn)練思維不斷站在新的俯瞰角度去觀察和思考問(wèn)題，在思考問(wèn)題中注意已有知識(shí)和其他學(xué)科相互嫁接、侵潤(rùn)，并不斷引進(jìn)新的概念、新的方法，使思維在邊緣地帶或夾縫地帶另辟蹊徑?！皺M看成嶺側(cè)成峰，遠(yuǎn)近高低各不同”，通過(guò)不斷變換事物的認(rèn)知角度，達(dá)到突破原有思維定勢(shì)，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)新的價(jià)值目的。長(zhǎng)期堅(jiān)持創(chuàng)意思維力度訓(xùn)練，可以使產(chǎn)品設(shè)計(jì)師的思維新穎獨(dú)特，其設(shè)計(jì)創(chuàng)意常常能夠收到打破常規(guī)的意料之外效果。

（四）不斷的進(jìn)行創(chuàng)意思維多級(jí)訓(xùn)練

即依據(jù)人類(lèi)對(duì)事物的認(rèn)識(shí)是一個(gè)不斷創(chuàng)新過(guò)程，事物的發(fā)展不是一個(gè)平面，而是一個(gè)螺旋上升的多維體，人們參與認(rèn)識(shí)事物過(guò)程，不完全處于同一層級(jí)的原理，有意識(shí)的使我們的思維由單一向多級(jí)轉(zhuǎn)變，訓(xùn)練我們的思維盡可能的實(shí)現(xiàn)多層級(jí)思考問(wèn)題。比如，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)意中，我們即可利用自身的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，又可以利用他人的設(shè)計(jì)教訓(xùn)；即可利用所占有的第一手資料，又可利用第二手、第三手的信息；即可利用過(guò)去層次的設(shè)計(jì)成果，又可利用未來(lái)的層次的研究成果，這樣通過(guò)上下求索，把產(chǎn)品設(shè)計(jì)與過(guò)去、現(xiàn)實(shí)和未來(lái)緊密聯(lián)系起來(lái)，最大限度的減少設(shè)計(jì)缺陷，達(dá)到最完美的設(shè)計(jì)效果。

（五）不斷的進(jìn)行創(chuàng)意思維空間訓(xùn)練

生理學(xué)告訴我們，一般高等動(dòng)物的大腦都有一些“剩余”空間，而人的這種剩余空間更大，這就是人的思維具有的獨(dú)特才能。開(kāi)發(fā)這個(gè)獨(dú)特才能，使我們能夠打開(kāi)更加廣闊的思維空間。正如哲學(xué)家詹姆斯所說(shuō)：“其實(shí)，天才只是以非習(xí)慣的方式去理解事物的能力罷了”。 詹姆斯這里所謂的非習(xí)慣方式說(shuō)，其實(shí)就是空間創(chuàng)意思維的運(yùn)用。為此，在日常的事物處理中，我們應(yīng)該有意識(shí)的對(duì)思路進(jìn)行空間化設(shè)計(jì)，最大限度的存儲(chǔ)、改造、整合、重組大量信息，并自覺(jué)堅(jiān)持依據(jù)多種變化因素，從時(shí)間跨度上對(duì)事物的過(guò)去、現(xiàn)在和未來(lái)進(jìn)行全景式思考；從空間跨度上對(duì)事物的內(nèi)部、外部環(huán)境等方面，進(jìn)行全方位的立體聯(lián)系，以取得全面而系統(tǒng)的思路創(chuàng)新。

參考文獻(xiàn)：

第8篇：產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法范文

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代設(shè)計(jì)；機(jī)電產(chǎn)品；優(yōu)化設(shè)計(jì)

機(jī)電行業(yè)的產(chǎn)品，其技術(shù)來(lái)源是機(jī)電一體化技術(shù)，而機(jī)電一體化技術(shù)又是一門(mén)新興的交叉學(xué)科。它所涉及的主要技術(shù)科學(xué)領(lǐng)域既包括有：傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)、微電子技術(shù)、經(jīng)典控制理論等內(nèi)容，同時(shí)包括了現(xiàn)代信息處理技術(shù)、現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法、軟件工程，以及自適應(yīng)控制、模糊識(shí)別、系統(tǒng)仿真、人工智能等現(xiàn)代控制技術(shù)。而且隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，這些學(xué)科之間以及這些學(xué)科與其他學(xué)科之間的相互滲透將會(huì)越來(lái)越多，它們之間的界限將越來(lái)越模糊。

一、現(xiàn)代機(jī)電產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)

隨著相關(guān)學(xué)科的發(fā)展，與傳統(tǒng)的機(jī)電產(chǎn)品相比，現(xiàn)代機(jī)電產(chǎn)品發(fā)展總的趨勢(shì)呈現(xiàn)為：1.正向著智能化方向發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，人工智能已在各學(xué)科廣泛采用，而人工智能技術(shù)與機(jī)電一體化技術(shù)的結(jié)合，導(dǎo)致了智能機(jī)械（如機(jī)器人、智能儀表）的出現(xiàn)。不少工廠也逐步實(shí)現(xiàn)了工廠管理、生產(chǎn)的自動(dòng)化和無(wú)人化；2.正向著小型化、輕量化方向發(fā)展。由于微電子技術(shù)和納米技術(shù)的發(fā)展，加速了機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的進(jìn)程，機(jī)電產(chǎn)品也越做越小、質(zhì)量也越來(lái)越輕；3.正向著綜合化方向發(fā)展。由于現(xiàn)代機(jī)電產(chǎn)品涉及的領(lǐng)域越來(lái)越多，不僅涵蓋了機(jī)、電、磁、聲等領(lǐng)域，也實(shí)現(xiàn)了與信息論、控制論、系統(tǒng)論的集成。技術(shù)含量也越來(lái)越高，產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜、功能越來(lái)越齊全；4.正向著高可靠性方向發(fā)展。機(jī)電產(chǎn)品集機(jī)械產(chǎn)品和電子產(chǎn)品于一體，而且使用機(jī)電產(chǎn)品的場(chǎng)合也越來(lái)越多，環(huán)境也越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)于現(xiàn)代的機(jī)電產(chǎn)品而言，勢(shì)必要求其具有較高的可靠性和抗干擾能力。

傳統(tǒng)的機(jī)電產(chǎn)品正日益為現(xiàn)代機(jī)電產(chǎn)品所代替，單純的機(jī)械產(chǎn)品和電子產(chǎn)品應(yīng)用的領(lǐng)域?qū)?huì)越來(lái)越少，直至退出歷史的舞臺(tái)。

二、現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法與機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)相結(jié)合

在市場(chǎng)發(fā)展越來(lái)越成熟的今天，現(xiàn)代機(jī)電產(chǎn)品所涉及的學(xué)科和工業(yè)門(mén)類(lèi)眾多，用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法很難達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。因此，對(duì)現(xiàn)代的機(jī)電產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，其設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法都將會(huì)有一些全新的內(nèi)容。本文正是基于這樣的出發(fā)點(diǎn)，用發(fā)展的眼光，把現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法與機(jī)電產(chǎn)品的設(shè)計(jì)相結(jié)合，著重介紹了并行設(shè)計(jì)、虛擬設(shè)計(jì)、綠色設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、智能優(yōu)化設(shè)計(jì)在機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用。

1.并行設(shè)計(jì)

并行設(shè)計(jì)是一種對(duì)產(chǎn)品及其相關(guān)過(guò)程（包括設(shè)計(jì)制造過(guò)程和相關(guān)的支持過(guò)程）進(jìn)行并行和集成設(shè)計(jì)的系統(tǒng)化工作模式。強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)人員一開(kāi)始就考慮產(chǎn)品從概念設(shè)計(jì)到消亡的整個(gè)生命周期里的所有相關(guān)因素的影響，把一切可能產(chǎn)生的錯(cuò)誤、矛盾和沖突盡可能及早地發(fā)現(xiàn)和解決，以縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期、降低產(chǎn)品成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量。并行設(shè)計(jì)作為現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論及方法的范疇，目前已形成的并行設(shè)計(jì)方法基本上可以分為兩大類(lèi)：

（1）基于人員協(xié)同和集成的并行化。就是把組成與產(chǎn)品方面有關(guān)的，針對(duì)給定設(shè)計(jì)任務(wù)的專(zhuān)門(mén)的、綜合性的設(shè)計(jì)團(tuán)體（企業(yè)）協(xié)同起來(lái)。機(jī)電產(chǎn)品的特殊性要求是：團(tuán)隊(duì)成員的知識(shí)面較廣是跨領(lǐng)域的、善于理解他人觀點(diǎn)的能協(xié)同的人員。所有成員都能相互交流，可以通過(guò)利用日益完善的通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，建立一套完善合理的使用于機(jī)電產(chǎn)品的人員管理體系，加強(qiáng)不同設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)（企業(yè)）工作的協(xié)調(diào)性。

（2）基于信息、知識(shí)協(xié)同和集成的并行化。該方法基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)，各零部件的設(shè)計(jì)人員通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)機(jī)電產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)，并進(jìn)行可制造性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性、可裝配性等內(nèi)容的分析及時(shí)的反饋信息，并按要求修改各零部件的設(shè)計(jì)模型，直至整個(gè)機(jī)電產(chǎn)品完成為止?？梢圆捎妹嫦蛑圃欤―FM）和面向裝配

（DFA）的設(shè)計(jì)方法，涉及CAX技術(shù)（即CAD/CAM/CAPP一體化技術(shù)）、產(chǎn)品信息集成（PDM）技術(shù)以及與人員協(xié)同集成有關(guān)的信息技術(shù)。

當(dāng)然，這兩種機(jī)電產(chǎn)品并行設(shè)計(jì)方法并不是相互獨(dú)立的。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，它們往往是緊密結(jié)合在一起的。如現(xiàn)代企業(yè)所實(shí)行的ERP，不僅企業(yè)人員管理機(jī)制，還集成了CAX、PDM以及其他的相關(guān)技術(shù)，通過(guò)采用這樣的方式來(lái)全面實(shí)現(xiàn)企業(yè)及企業(yè)間的并行工程。

2.虛擬設(shè)計(jì)

在達(dá)到產(chǎn)品并行的目的以后，為了使產(chǎn)品一次設(shè)計(jì)成功，減少反復(fù)，往往會(huì)采用仿真技術(shù)，而對(duì)機(jī)電產(chǎn)品模型的建立和仿真又屬于是虛擬設(shè)計(jì)的范疇。所謂的虛擬制造（也叫擬實(shí)制造）指的是利用仿真技術(shù)、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)實(shí)制造活動(dòng)中的人、物、信息及制造過(guò)程進(jìn)行全面的仿真，發(fā)現(xiàn)制造過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，在真實(shí)制造以前，解決這些問(wèn)題，以縮減產(chǎn)品上市的時(shí)間，降低產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、制造成本，并提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。正是依托這樣的虛擬制造技術(shù)，建立與產(chǎn)品設(shè)計(jì)有關(guān)的計(jì)算機(jī)虛擬設(shè)計(jì)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)（VRS），在這個(gè)軟環(huán)境中從事產(chǎn)品設(shè)計(jì)的技術(shù)叫做虛擬設(shè)計(jì)。

虛擬設(shè)計(jì)能實(shí)現(xiàn)在產(chǎn)品加工制造之前，建立產(chǎn)品的功能、結(jié)構(gòu)模型，并能對(duì)其進(jìn)行修改和評(píng)審，以滿(mǎn)足不同客戶(hù)的要求。它不僅繼承了傳統(tǒng)CAD設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)也具備了仿真技術(shù)可視化的特點(diǎn)，更能支持協(xié)同工作和并行設(shè)計(jì)，從而縮短了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期并通過(guò)各先進(jìn)技術(shù)的利用和補(bǔ)充，使產(chǎn)品保持技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)。機(jī)電產(chǎn)品的虛擬設(shè)計(jì)要以計(jì)算機(jī)技術(shù)（尤其是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通信技術(shù)）為基礎(chǔ)。對(duì)機(jī)電產(chǎn)品虛擬設(shè)計(jì)平臺(tái)的建立應(yīng)該包括三個(gè)層次的內(nèi)容：一是產(chǎn)品模型的建立以及產(chǎn)品設(shè)計(jì)的優(yōu)化；二是對(duì)產(chǎn)品（包括各部件）的評(píng)價(jià)和驗(yàn)證，比如產(chǎn)品性能評(píng)價(jià)、可制造性的評(píng)價(jià)；三是產(chǎn)品模型以及相關(guān)信息的傳輸。要實(shí)現(xiàn)虛擬設(shè)計(jì)過(guò)程中產(chǎn)品信息的共享，一般采用了STEP（產(chǎn)品模型數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)）的格式。在這些基礎(chǔ)上可以建立機(jī)電產(chǎn)品虛擬設(shè)計(jì)系統(tǒng)，該系統(tǒng)集成了CAD/CAM系統(tǒng)、PDM系統(tǒng)、專(zhuān)家系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)、通訊等系統(tǒng)。

3.綠色設(shè)計(jì)

綠色設(shè)計(jì)是指以環(huán)境資源保護(hù)為核心概念的設(shè)計(jì)過(guò)程，其基本思想就是在設(shè)計(jì)階段就將環(huán)境因素和預(yù)防污染的措施納人產(chǎn)品設(shè)計(jì)之中，將環(huán)境性能作為產(chǎn)品的設(shè)計(jì)目標(biāo)和出發(fā)點(diǎn)，力求使產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的影響為最小。我國(guó)在機(jī)電產(chǎn)品的綠色設(shè)計(jì)方面的研究尚處于起步階段，目前的產(chǎn)品綠色設(shè)計(jì)只停留在簡(jiǎn)單的材料回收上，往往忽視了對(duì)產(chǎn)品零部件深層次的重復(fù)利用。產(chǎn)品的綠色設(shè)計(jì)主要包括以下內(nèi)容：

（1）產(chǎn)品材料的選擇和管理。產(chǎn)品的材料不僅要滿(mǎn)足傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的使用和性能要求，也包括對(duì)環(huán)境約束準(zhǔn)則的考慮。

（2）產(chǎn)品可拆卸性和可回收性設(shè)律列。可拆卸性設(shè)計(jì)是將廢棄淘汰產(chǎn)品的連接按照需要和回收目標(biāo)拆開(kāi)而將零部件相互分離，及用利于產(chǎn)品拆卸的連接方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的連接方式；可同收性設(shè)計(jì)則是將產(chǎn)品中的可重用零部件及材料按照其性質(zhì)進(jìn)行分類(lèi)，以便實(shí)現(xiàn)零部件重用或材料循環(huán)的一種設(shè)計(jì)思想和方法。

（3）綠色產(chǎn)品成本分析和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立。對(duì)產(chǎn)品的成本分析不僅包括了產(chǎn)品原始成本的分析，還包括產(chǎn)品環(huán)境成本的分析，以便設(shè)計(jì)出更綠色、成本更低的產(chǎn)品。而產(chǎn)品綠色設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)包括與產(chǎn)品壽命周期中環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等有關(guān)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以及各類(lèi)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。

（4）產(chǎn)品的綠色包裝設(shè)計(jì)。除了設(shè)計(jì)出能滿(mǎn)足客戶(hù)要求和喜愛(ài)的產(chǎn)品造型和樣式之外，還要充分考慮包裝對(duì)環(huán)境的影響因素。

三、可靠性設(shè)計(jì)

機(jī)電產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)可定義為：產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力?？煽啃栽O(shè)計(jì)是以概率論為數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，從統(tǒng)計(jì)學(xué)的角度去觀察偶然事件，并從偶然事件中找出其某些必然發(fā)生的規(guī)律，而這些規(guī)律一般反映了在隨機(jī)變量與隨機(jī)變量發(fā)生的可能性（概率）之間的關(guān)系。用來(lái)描述這種關(guān)系的模型很多，如正態(tài)分布模型、指數(shù)分布模和威爾分布模型。可靠性常用的數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)有：可靠度（Reliability）、失效率（Failure Rate）平均壽命（Mean Life）。機(jī)電系統(tǒng)的可靠性不僅與組成系統(tǒng)單元（機(jī)械單元、電氣單元或混合單元）的可靠性有關(guān)，還與組成該系統(tǒng)各單元間的組合方式和相互匹配有關(guān)。通常機(jī)電產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：

（1）明確機(jī)電產(chǎn)品中機(jī)械部件和電氣部件的設(shè)計(jì)制造要求。

（2）系統(tǒng)可靠性建模。系統(tǒng)常用的可靠性建模方式有：串聯(lián)系統(tǒng)建模、并聯(lián)系統(tǒng)建模、混聯(lián)系統(tǒng)建模、k/n系統(tǒng)建模和儲(chǔ)備系統(tǒng)建模?？赏ㄟ^(guò)這些數(shù)學(xué)模型并采用適當(dāng)?shù)乃惴▉?lái)計(jì)算出機(jī)電系統(tǒng)的可靠性。

（3）可靠性可預(yù)測(cè)。預(yù)測(cè)單元（機(jī)械單元、電氣單元或混合單元）的可靠性，首先要確定單元的基本失效率，它們是在一定的環(huán)境條件下得出的，設(shè)計(jì)時(shí)可以從相關(guān)的手冊(cè)、資料中查得。然后根據(jù)公式λ=kλb來(lái)確定各單元的應(yīng)用失效率，k為修正系數(shù)，可由專(zhuān)門(mén)的資料中查得。對(duì)于不同的機(jī)電系統(tǒng)，其可靠性預(yù)測(cè)的方法也不同，常用的有元器件統(tǒng)計(jì)法、數(shù)學(xué)模型法和故障樹(shù)分析法等方法。

（4）可靠性的分配。目的是提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量、節(jié)約產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造費(fèi)用和時(shí)間。分配的原則根據(jù)機(jī)電產(chǎn)品各單元技術(shù)水平、復(fù)雜程度、重要程度以及相關(guān)費(fèi)用等條件來(lái)決定，總的來(lái)說(shuō)都是為了獲取系統(tǒng)最高的可靠性。現(xiàn)在常用的分配方法有等分發(fā)、再分發(fā)、Agree分配法和相對(duì)失效法和相對(duì)概率法。

四、智能優(yōu)化設(shè)計(jì)

隨著與機(jī)電一體化相關(guān)技術(shù)不斷的發(fā)展，以及機(jī)電一體化技術(shù)的廣泛使用，我們面臨的將是越來(lái)越復(fù)雜的機(jī)電系統(tǒng)。解決復(fù)雜系統(tǒng)的出路在于使用智能優(yōu)化的設(shè)計(jì)手段。智能優(yōu)化設(shè)計(jì)突破了傳統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)的局限，它更強(qiáng)調(diào)人工智能在優(yōu)化設(shè)計(jì)中的作用。智能優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)該以計(jì)算機(jī)為實(shí)現(xiàn)手段，與控制論、信息論、決策論相結(jié)合，使現(xiàn)代機(jī)電產(chǎn)品具有自學(xué)習(xí)、自組織、自適應(yīng)的能力，而實(shí)現(xiàn)的手段有：

（1）模糊設(shè)計(jì)。模糊設(shè)計(jì)是以模糊數(shù)學(xué)為理論基礎(chǔ)，它首先通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象的各項(xiàng)性能指標(biāo)建立滿(mǎn)足某些模糊集合的隸屬度函數(shù)，并按其重要性乘以不同的加權(quán)引子，然后按一定的算法得到綜合模糊集合的隸屬函數(shù)，再通過(guò)優(yōu)化策略，把模糊問(wèn)題向非模糊化轉(zhuǎn)化，從而實(shí)現(xiàn)尋優(yōu)的過(guò)程。現(xiàn)在機(jī)電產(chǎn)品中涉及到模糊理論的場(chǎng)合很多，如模糊冰箱、模糊洗衣機(jī)、模糊微波爐，它們正悄然地改變著人們的生活方式。

（2）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種模仿人類(lèi)大腦結(jié)構(gòu)、功能的信息處理智能系統(tǒng)，一般由多輸人單輸出非線性單元組成神經(jīng)元，各神經(jīng)元按一定的模式連接，并構(gòu)成各種連接模型。它通過(guò)反復(fù)的訓(xùn)練和學(xué)習(xí)以及自身的適應(yīng)能力來(lái)完成對(duì)復(fù)雜信息的處理，使輸出達(dá)到最優(yōu)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的重要特征就是具有很強(qiáng)的自適應(yīng)、自組織、自學(xué)習(xí)的能力和強(qiáng)容錯(cuò)性。

第9篇：產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法范文

關(guān)鍵詞：發(fā)明問(wèn)題解決理論；質(zhì)量功能展開(kāi)；六西格瑪設(shè)計(jì)；田口方法

中圖分類(lèi)號(hào)：TH218 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2013）32-0044-02

1 萃智理論（TRIZ）

萃智理論是前蘇聯(lián)發(fā)明專(zhuān)家阿奇舒勒窮其畢生精力研究、完善和發(fā)明的。TRIZ理論是在現(xiàn)有科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)上、面向技術(shù)工程師的創(chuàng)新問(wèn)題的解決工具，擁有一套由創(chuàng)新工具組成的創(chuàng)新發(fā)明解決體系。只要對(duì)TRIZ理論深刻理解，就能很好地解決工作中的各種難題。

萃智理論的核心思想主要在以下三個(gè)方面體現(xiàn)：一是在工作中不論是一個(gè)單獨(dú)的零件，還是相對(duì)較難的攻關(guān)課題，其問(wèn)題的解決都不是偶然的，它的內(nèi)在解決方法都是有章可循的；二是一個(gè)問(wèn)題解決思路或方法在其他領(lǐng)域的重復(fù)應(yīng)用；三是紛繁復(fù)雜的技術(shù)解決系統(tǒng)的無(wú)序性和離散性問(wèn)題可以通過(guò)TRIZ理論來(lái)解決。

萃智理論的基本特征：TRIZ理論能夠幫助工程技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)工作的內(nèi)在聯(lián)系，既不局限固有思維，也不局限現(xiàn)有的已掌握的知識(shí)，TRIZ獨(dú)有的方法和高效的解決新問(wèn)題的工具使工程技術(shù)人員的設(shè)計(jì)效率大大提升?！澳憧梢缘却龓资戢@得頓悟，也可以用TRIZ理論用10分鐘解決各種設(shè)計(jì)難題。”這句話準(zhǔn)確而客觀地概括了萃智理論的在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的神奇功效：我們習(xí)慣從某個(gè)角度看問(wèn)題，但萃智理論能夠幫助工程技術(shù)人員突破傳統(tǒng)視角，從不同角度找到問(wèn)題的解決辦法。

萃智理論的主要內(nèi)容：技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則、最終理想解、40個(gè)發(fā)明原理、物理矛盾和分離原理、39個(gè)通用工程參數(shù)和阿奇舒勒矛盾矩陣、物-場(chǎng)模型分析、發(fā)明問(wèn)題的76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解決方法、發(fā)明問(wèn)題解決算法、科學(xué)和技術(shù)效應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)。

推薦萃智理論的緣由：TRIZ理論具有現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義，它能夠幫助工程技術(shù)人員解決產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的各種難題，有效運(yùn)用先進(jìn)的設(shè)計(jì)工具，消除工程師在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的困惑：

（1）技術(shù)創(chuàng)新離不開(kāi)企業(yè)發(fā)展，而企業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)工程技術(shù)人員的努力，TRIZ理論的全面應(yīng)用，能夠堅(jiān)定工程師在設(shè)計(jì)工作中的信心，采取切實(shí)的行動(dòng)，解決設(shè)計(jì)難題；（2）全面揭示工程技術(shù)人員在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的客觀規(guī)律，借助科學(xué)、高效、實(shí)用的設(shè)計(jì)工具，解決設(shè)計(jì)工作中的各種矛盾，最終獲得問(wèn)題的解決辦法；（3）能夠幫助工程技術(shù)人員打開(kāi)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中所遇到問(wèn)題的神秘面紗，確保工程設(shè)計(jì)人員的工作能夠務(wù)實(shí)，進(jìn)而使工程設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)質(zhì)量才能有所突破；（4）能夠幫助工程師在設(shè)計(jì)工作中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的關(guān)鍵所在，針對(duì)關(guān)鍵問(wèn)題提出有針對(duì)性的解決方案，提高效率，確保問(wèn)題快速解決；（5）新品開(kāi)發(fā)的4個(gè)階段：幼年期、快速發(fā)展期、成熟期和衰退期，新技術(shù)、新產(chǎn)品，工程技術(shù)都應(yīng)該盡快推進(jìn)到它的成熟期，這是現(xiàn)代企業(yè)和工程設(shè)計(jì)的使命；（6）工程技術(shù)人員可以自覺(jué)實(shí)施自己的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，使用創(chuàng)新的方法和技巧，實(shí)現(xiàn)工程技術(shù)人員的自主設(shè)計(jì)；（7）TRIZ理論能夠有效指導(dǎo)工程技術(shù)人員的設(shè)計(jì)方向，開(kāi)闊工程技術(shù)人員的視野，擺脫傳統(tǒng)思維的限制，提高新技術(shù)、新工藝開(kāi)發(fā)效率和質(zhì)量；（8）現(xiàn)代企業(yè)需要的是有創(chuàng)造精神的人才，只有培養(yǎng)出高技能的技術(shù)人才，才能打造一個(gè)高質(zhì)量的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。

2 TRIZ、QFD、DOE聯(lián)合應(yīng)用

在六西格瑪設(shè)計(jì)中，如何將顧客的需求轉(zhuǎn)化為可量化的設(shè)計(jì)特性是一個(gè)良好的設(shè)計(jì)所必須具備的重要特征，質(zhì)量功能展開(kāi)（QFD）可以解決做什么的問(wèn)題，發(fā)明問(wèn)題解決理論（TRIZ）可以解決怎么做的問(wèn)題，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（DOE包括經(jīng)典實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和田口方法）可以解決具體怎么做的問(wèn)題，將三者進(jìn)行有機(jī)的集成，為六西格瑪設(shè)計(jì)提供強(qiáng)有力的集成化支持工具。

六西格瑪設(shè)計(jì)就是運(yùn)用科學(xué)的設(shè)計(jì)方法，準(zhǔn)確分析客戶(hù)圖紙，把握產(chǎn)品的功能需求，對(duì)新產(chǎn)品、新工藝進(jìn)行正確設(shè)計(jì)，確保產(chǎn)品在滿(mǎn)足功能的前提下實(shí)現(xiàn)它的目標(biāo)成本，同時(shí)設(shè)計(jì)人員要有前瞻性，要保證產(chǎn)品在客戶(hù)有新的要求下能夠滿(mǎn)足。準(zhǔn)確理解六西格瑪設(shè)計(jì)能夠幫助工程設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)出高質(zhì)量的產(chǎn)品，滿(mǎn)足不同客戶(hù)的需求，同時(shí)提高設(shè)計(jì)效率，降低成本，實(shí)現(xiàn)客戶(hù)與企業(yè)雙贏。

質(zhì)量功能展開(kāi)（QFD）是一種科學(xué)的解決客戶(hù)需求的有效工具，它應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的各個(gè)階段，幫助工程設(shè)計(jì)人員正確理解客戶(hù)的需求，確保新產(chǎn)品在整個(gè)壽命周期內(nèi)，客戶(hù)的需求能夠被正確解讀，同時(shí)避免不必要的多余的功能浪費(fèi)技術(shù)人員過(guò)多的精力。

新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝離不開(kāi)必要的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)DOE就是以相關(guān)數(shù)學(xué)理論為基礎(chǔ)，針對(duì)客戶(hù)的特定需求設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案，并對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、總結(jié)，確保產(chǎn)品設(shè)計(jì)滿(mǎn)足功能需求。

一個(gè)優(yōu)秀的產(chǎn)品設(shè)計(jì)需要現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施才能轉(zhuǎn)化為客戶(hù)需求的產(chǎn)品，其中質(zhì)量控制必不可少，這就必然涉及到線內(nèi)和線外質(zhì)量控制，田口理論的線外質(zhì)量控制，即設(shè)計(jì)質(zhì)量尤為重要，包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)、參數(shù)設(shè)計(jì)、容差設(shè)計(jì)，其中參數(shù)設(shè)計(jì)是重點(diǎn)。在產(chǎn)品的整個(gè)壽命周期內(nèi)設(shè)計(jì)質(zhì)量決定著產(chǎn)品的成本目標(biāo)和質(zhì)量目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)，同時(shí)線內(nèi)質(zhì)量控制即生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量控制也不容小覷。只有兩者的有機(jī)結(jié)合，才能實(shí)現(xiàn)新品的設(shè)計(jì)目標(biāo)。

QFD、TRIZ理論、田口方法能夠有效地指導(dǎo)工程技術(shù)人員的設(shè)計(jì)工作，但它們發(fā)揮的作用各有不同，它們的聯(lián)合應(yīng)用，為產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員提供了有力工具。QFD的應(yīng)用，可使新品設(shè)計(jì)在最大限度上滿(mǎn)足顧客需求，但它無(wú)法向工程設(shè)計(jì)人員提供解決產(chǎn)品設(shè)計(jì)問(wèn)題的具體方法，而TRIZ理論的應(yīng)用，為設(shè)計(jì)人員提供了解決問(wèn)題的方法，很好地解決了QFD遇到的難題，二者互為補(bǔ)充，使工程設(shè)計(jì)人員遇到的難題迎刃而解。但它們也存在缺陷，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中參數(shù)選擇也是一個(gè)難題，而參數(shù)設(shè)計(jì)是DOE的核心，是對(duì)QFD和TRIZ的有力補(bǔ)充，同時(shí)DOE存在的不足也能通過(guò)QFD和TRIZ來(lái)彌補(bǔ)。

3 結(jié)語(yǔ)

萃智理論、QFD、田口方法的聯(lián)合應(yīng)用，拓寬了工程技術(shù)人員的思路，開(kāi)闊了他們的視野，提供了解決問(wèn)題的方法，通過(guò)工程技術(shù)人員的智慧和不懈鉆研，開(kāi)發(fā)出全面滿(mǎn)足顧客需求的具有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品，為企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量改進(jìn)和新品研發(fā)做出自己的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] Mazur Glenn H.Voice of customer analysis：a modemsystem of front-end QFD tools with case studies[J].Annual quality congress transactions，1997，（9）：486-495.