現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法---設(shè)計(jì)方法學(xué)

1、12方法方法：是關(guān)于人們認(rèn)識(shí)世界與改造世界的目的、途徑、策略、：是關(guān)于人們認(rèn)識(shí)世界與改造世界的目的、途徑、策略、工具與操作技能這五個(gè)層次有機(jī)組合的一個(gè)選擇性系統(tǒng)。工具與操作技能這五個(gè)層次有機(jī)組合的一個(gè)選擇性系統(tǒng)。方法學(xué)方法學(xué)：關(guān)于方法的規(guī)律的理論。就是對(duì)方法的合理性、有效：關(guān)于方法的規(guī)律的理論。就是對(duì)方法的合理性、有效性、效率與效果進(jìn)行系統(tǒng)的研究、討論、分析。性、效率與效果進(jìn)行系統(tǒng)的研究、討論、分析。方法論的意義：方法論的意義：它不但使你明白什么時(shí)候用和如何用錘子或螺它不但使你明白什么時(shí)候用和如何用錘子或螺絲刀，它還指導(dǎo)你在面對(duì)新的難題時(shí)，如何創(chuàng)造新的工具。絲刀，它還指導(dǎo)你在面對(duì)新的難題時(shí)，如

2、何創(chuàng)造新的工具。Know Why Know What “認(rèn)識(shí)論認(rèn)識(shí)論”Know How“方法論方法論”“本體論本體論”“實(shí)踐實(shí)踐”3我們對(duì)待設(shè)計(jì)的態(tài)度形成我們自己的設(shè)計(jì)的方法論我們對(duì)待設(shè)計(jì)的態(tài)度形成我們自己的設(shè)計(jì)的方法論45n切記切記: (1)再好的設(shè)計(jì)方法，也不能代替天賦很高或一般的工程師的再好的設(shè)計(jì)方法，也不能代替天賦很高或一般的工程師的作用。作用。 (2)科學(xué)的設(shè)計(jì)方法可以顯著提高設(shè)計(jì)效率和創(chuàng)新水平?？茖W(xué)的設(shè)計(jì)方法可以顯著提高設(shè)計(jì)效率和創(chuàng)新水平。 (3)如果設(shè)計(jì)按死板的模式進(jìn)行，則設(shè)計(jì)工作必被市場(chǎng)淘汰，如果設(shè)計(jì)按死板的模式進(jìn)行，則設(shè)計(jì)工作必被市場(chǎng)淘汰，且毫無個(gè)性和魅力。且毫無個(gè)性和魅力。

3、67一、技術(shù)系統(tǒng)一、技術(shù)系統(tǒng)子系統(tǒng)子系統(tǒng) 系統(tǒng)系統(tǒng) 超系統(tǒng)超系統(tǒng)8切削機(jī)床切削機(jī)床精密鑄機(jī)精密鑄機(jī)精密鍛機(jī)精密鍛機(jī)冷軋機(jī)冷軋機(jī)切削切削鑄造鑄造鍛造鍛造軋制軋制激光成型機(jī)激光成型機(jī)激光成型激光成型910111213141516概念：概念：是將工程設(shè)計(jì)任務(wù)或機(jī)電產(chǎn)品看做技術(shù)系統(tǒng)，是將工程設(shè)計(jì)任務(wù)或機(jī)電產(chǎn)品看做技術(shù)系統(tǒng)，用系統(tǒng)工程方法進(jìn)行分析和綜合。用系統(tǒng)工程方法進(jìn)行分析和綜合。把多余材料從毛坯上分離出去獲得合格表面車削車削強(qiáng)力磨削強(qiáng)力磨削激光加工激光加工成型擠壓成型擠壓冷軋冷軋17 總功能的描述要準(zhǔn)確、簡潔，合理抽象，抓住本質(zhì)，這樣便于總功能的描述要準(zhǔn)確、簡潔，合理抽象，抓住本質(zhì)，這樣便于使設(shè)計(jì)目

4、的明確，思路開闊。使設(shè)計(jì)目的明確，思路開闊。 一般工程系統(tǒng)都比較復(fù)雜，難以直接求得滿足總功能的系統(tǒng)解。一般工程系統(tǒng)都比較復(fù)雜，難以直接求得滿足總功能的系統(tǒng)解。按照系統(tǒng)分解的原則進(jìn)行功能分解，可通過較簡單的功能元去求按照系統(tǒng)分解的原則進(jìn)行功能分解，可通過較簡單的功能元去求解?？偣δ芸煞纸鉃榉止δ?、二級(jí)分功能解?？偣δ芸煞纸鉃榉止δ?、二級(jí)分功能功能元功能元(能直接求能直接求解解)，并用樹狀的功能關(guān)系圖（功能樹）表達(dá)。，并用樹狀的功能關(guān)系圖（功能樹）表達(dá)。181920表表2-1 功能原理方案的形態(tài)學(xué)矩陣功能原理方案的形態(tài)學(xué)矩陣2122表表2-2 對(duì)象目錄：最多有對(duì)象目錄：最多有4個(gè)構(gòu)件的約束運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)

5、個(gè)構(gòu)件的約束運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(摘錄摘錄)23表表2-3 作業(yè)目錄：構(gòu)形方案作業(yè)方法作業(yè)目錄：構(gòu)形方案作業(yè)方法242526一、現(xiàn)代設(shè)計(jì)的目標(biāo)一、現(xiàn)代設(shè)計(jì)的目標(biāo)二、設(shè)計(jì)實(shí)例二、設(shè)計(jì)實(shí)例 某單位要求設(shè)計(jì)專門化數(shù)控磨床。磨削加工直徑某單位要求設(shè)計(jì)專門化數(shù)控磨床。磨削加工直徑150250mm，加工長度，加工長度150300mm，磨削裕量小于，磨削裕量小于0.15mm的圓柱的圓柱凸輪形工件。生產(chǎn)率為凸輪形工件。生產(chǎn)率為16h/件，表面粗糙度達(dá)到件，表面粗糙度達(dá)到Ra0.4m，加，加工精度工精度0.1mm。要求工作可靠、外形美觀、性能價(jià)格比適中。要求工作可靠、外形美觀、性能價(jià)格比適中。 經(jīng)初步協(xié)商，擬定設(shè)計(jì)任務(wù)書如

6、表經(jīng)初步協(xié)商，擬定設(shè)計(jì)任務(wù)書如表2-10所示。所示。271、明確設(shè)計(jì)任務(wù)、明確設(shè)計(jì)任務(wù) 成立并行設(shè)計(jì)組，成立并行設(shè)計(jì)組，經(jīng)各業(yè)務(wù)部門信息經(jīng)各業(yè)務(wù)部門信息集約，訪問用戶，集約，訪問用戶，調(diào)研預(yù)測(cè)，使用調(diào)研預(yù)測(cè)，使用5W-2H法，進(jìn)一步法，進(jìn)一步研究設(shè)計(jì)任務(wù)，在研究設(shè)計(jì)任務(wù)，在全面考慮可行性的全面考慮可行性的基礎(chǔ)上，提出可行基礎(chǔ)上，提出可行性報(bào)告和設(shè)計(jì)目標(biāo)性報(bào)告和設(shè)計(jì)目標(biāo)如表如表2-11所示。經(jīng)所示。經(jīng)雙方協(xié)商通過。雙方協(xié)商通過。表表2-11 設(shè)計(jì)目標(biāo)設(shè)計(jì)目標(biāo)282、方案設(shè)計(jì)、方案設(shè)計(jì)(1) 識(shí)別功能識(shí)別功能 作出功能原理圖作出功能原理圖29(2) 尋求答案尋求答案 作出功能載體形態(tài)矩陣作出功能載體形態(tài)矩陣作業(yè)對(duì)象物料與磨床組成工作業(yè)對(duì)象物料與磨床組成工藝系統(tǒng)，完成作業(yè)功能藝系統(tǒng)，完成作業(yè)功能電源電器完成動(dòng)力功能電源電器完成動(dòng)力功能數(shù)控裝置完成控制功能數(shù)控裝置完成控制