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 球市場競爭的產(chǎn)物。產(chǎn)品設(shè)計(jì)是以社會需求為目標(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I所示。市場競爭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 前對現(xiàn)代設(shè)計(jì)尚無確切定義，但可從以下特征 來理解。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) 展對設(shè)計(jì)產(chǎn)生了巨大影響， 表現(xiàn)

2、為以下幾方面： 設(shè)計(jì)手段的更新計(jì)算機(jī)技術(shù)推動了設(shè)計(jì)手段從“手工”向“自動”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)據(jù)，從而可直

3、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“串行”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)按時序從一個環(huán)節(jié)傳入下一環(huán)節(jié)。隨 著數(shù)據(jù)庫技術(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)小組仃eam)同時地、并行地參與 設(shè)計(jì)，并最大限度地交流信息，以縮短設(shè)計(jì)周期及有 助

4、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 的封閉設(shè)計(jì)正

5、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)或動態(tài)聯(lián)盟將實(shí)現(xiàn) 優(yōu)勢互補(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)為揭示事物包含有高產(chǎn)品市場競爭優(yōu)勢的技術(shù)（如商品化 設(shè)計(jì)、工業(yè)造型技術(shù)、市場預(yù)測與分析技術(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)開始就要同時考慮制造、使用及 全生命周期的各個因素，另外，對于一個任務(wù), 可以以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)組織不同制

6、造商（網(wǎng)上 動態(tài)聯(lián)盟）來共同完成。因此，2.現(xiàn)代設(shè)計(jì)只能綜合理解為：計(jì)算機(jī)為工 具，專業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)為基礎(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)為效率，市場 為導(dǎo)向的一種綜合設(shè)計(jì)理念，其實(shí)現(xiàn)沒有固定 的模式。簡單的說，現(xiàn)代設(shè)計(jì)的內(nèi)涵就是以市場為驅(qū)動，以知識為依托，以知識獲取為中心，以產(chǎn) 品全生命周期為對象，人、機(jī)、環(huán)境相容的設(shè) 計(jì)理念。|龍進(jìn)刖址工藝_ 對利輯憚白訥化找崔応司I 空社空弭學(xué)） 幣幅癥析時各種產(chǎn)品設(shè)計(jì)欄頑”計(jì)鼻機(jī)血擅可日耀代耳矗刃一可倩毎逵卄坦幫磚at的諭計(jì)1諭吟力諾|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)

7、驗(yàn)設(shè)計(jì)的盲目性和隨意性， 提高設(shè)計(jì)的主動性、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)為輔的一種設(shè)計(jì)。1.2現(xiàn)代設(shè)計(jì)的內(nèi)涵通過對其特征的分析，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、時間、 成本/價格綜合效益最優(yōu)為目的， 以計(jì)算機(jī)輔 助設(shè)計(jì)技術(shù)為主體， 以知識為依托，以多種科 學(xué)方法及技術(shù)為手段，研究、改進(jìn)、創(chuàng)造產(chǎn)品活動過程所用到的技術(shù)群體的總稱。既以市場需求為驅(qū)動，以知識獲取為中心， 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) 四個層次組成。圖 22.1

8、基礎(chǔ)技術(shù)指傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理論與方法，特別是運(yùn)動 學(xué)、靜力學(xué)與動力學(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)的基本原理與方法慮產(chǎn)品的整個生命周期和人、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），同時還等方面。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 華。圖2現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)

9、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，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(lntelligent 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)正是以 它對數(shù)值計(jì)算和對信息與知識

10、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)無論是設(shè)計(jì)對象的描述，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) 派生岀來的豐富多彩的具體技術(shù)群。現(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?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)已擴(kuò)展到產(chǎn)品規(guī)劃、制造、營銷

11、、運(yùn)行、回收等各個方面，除了必要的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理論與方法的 基礎(chǔ)知識外，相關(guān)的學(xué)科與技術(shù)，尤其是制造工藝、 自動化技術(shù)、系統(tǒng)管理技術(shù)、材料知識與經(jīng)驗(yàn)及廣泛 的自然科學(xué)知識等也是十分必要的。值得一提的是，現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)體系框架的 劃分只是相對的，而不是絕對的；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 就是由傳統(tǒng)的強(qiáng)度、變形及失效理論“繁衍” 出

12、來的多種設(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)。設(shè)計(jì)原則是為設(shè)計(jì)產(chǎn)品應(yīng)滿足的條件， 是對設(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)量保障原則保證質(zhì)量是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要原則。產(chǎn)品

13、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、傳動系統(tǒng)運(yùn)動精度，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。3現(xiàn)代設(shè)計(jì)原則(2) 可靠性。指產(chǎn)品在規(guī)定的條件和規(guī)定時 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)用價值，因此性能的發(fā)揮依賴于可靠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)，它形在規(guī)定值以內(nèi)。簡單、方便、舒適。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

14、下能夠恢復(fù) 其平衡的特性。(6) 抗磨損性。 要求零件在規(guī)定時間內(nèi)材料 的磨損量在規(guī)定值以內(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) 動態(tài)特性。 指在動載荷作用下產(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 高。(2) 可裝配性。 指

15、零件能夠裝配成滿足裝配 精度要求的部件和整機(jī)，且裝配成本低、效率(3) 可測試性。 指產(chǎn)品能夠且容易通過適當(dāng) 方進(jìn)行有關(guān)測試，以評估設(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 社會使用原則考慮產(chǎn)品投放市場后的表現(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(4) 可維修性。

16、使產(chǎn)品能夠且易于維修，維修的停機(jī)時間、費(fèi)用、復(fù)雜性、人員要求和差錯盡可能最小。(5 )安全性。保證不對人的生命財(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)理論是對產(chǎn)品原理和機(jī)理的科

17、學(xué)總 結(jié)。設(shè)計(jì)方法是使產(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) (有目的的意識活動)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)代設(shè)計(jì)的基石。如創(chuàng)造性設(shè)計(jì)

18、。主要應(yīng)用于定性的方案 決策、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1 °計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算：僅借助計(jì)算機(jī)代替人的初級智能；2° CAD :3°CAE :4°智能機(jī)器化方法：即指高級人工智能， 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：1 °預(yù)測技術(shù)法：用歷史性趨向及參數(shù)， 預(yù) 測現(xiàn)需與未來的動向與參數(shù)；2 °方差分析法：對一系列已知數(shù)據(jù)因素， 進(jìn)行參數(shù)的估計(jì)與識別檢驗(yàn)；3 °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

19、等。主要用于通過歷史性或試驗(yàn)性數(shù)據(jù)進(jìn)行 預(yù)測與信號分析及可行性論證。 系統(tǒng)論方法系統(tǒng)分析是現(xiàn)代設(shè)計(jì)的前提。常用：1 °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；2 °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)；3 °模式識別法：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。 控制論方法動態(tài)分析是現(xiàn)代設(shè)計(jì)的深化。常用：1°動態(tài)分析法：運(yùn)用傳遞函數(shù)與狀態(tài)方程，研究輸人情號與輸出功能之間的定性定量 關(guān)系，以獲得最好的動態(tài)特性指

20、標(biāo)；2 0振蕩分析法：對振型模態(tài)進(jìn)行識別， 以 利用振動或消除振動及噪音 (廣義)；3 0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；4 0動態(tài)優(yōu)化法：主要是研究大系統(tǒng)優(yōu)化與 最佳動態(tài)數(shù)學(xué)模型；一般用于系統(tǒng)確定后的動態(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)代設(shè)計(jì)的宗旨。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)。 對應(yīng)論方法相似模擬是現(xiàn)代設(shè)計(jì)的捷徑。常用：1 0相似設(shè)計(jì)法：似同類參照物為依據(jù)

21、求出 設(shè)計(jì)對象與參照對象間的數(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)；3 0仿真技術(shù)：用電子數(shù)字計(jì)算機(jī)及仿真語 言模擬復(fù)雜系統(tǒng)與過程，求得解析法不能取得 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)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、模糊評價、 模糊控制與模

22、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 評價；(11) 藝術(shù)論方法悅心宜人是現(xiàn)代設(shè)計(jì)的美感。任何設(shè)計(jì)都盡可能把設(shè)計(jì)對象形成一件 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)功能設(shè)計(jì)(5)模塊化設(shè)計(jì)(6)反求設(shè)計(jì)(8)(9)模糊設(shè)計(jì)(10)(11)工業(yè)造型設(shè)計(jì)價值工程并行設(shè)計(jì)質(zhì)量功能配置綠色設(shè)計(jì)面向?qū)ο蟮脑O(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)(2)安全設(shè)計(jì)(4)防斷裂設(shè)計(jì)(6

23、)減摩耐磨設(shè)計(jì)(8 )健壯設(shè)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的基本客觀現(xiàn)實(shí)， 所以設(shè)計(jì)時應(yīng)保證有限使用期限內(nèi)設(shè)計(jì)對象 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、可靠性設(shè)計(jì)及功能價值 工程等。主要應(yīng)用于方案設(shè)計(jì)與功能價值、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)的一細(xì)解。事物特別是復(fù)雜廣義系統(tǒng)由離散體組成， 是自然與社會另一個基本客觀現(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(5)智能計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(6)工程數(shù)據(jù)庫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 )動態(tài)設(shè)計(jì)(5)抗疲勞設(shè)計(jì)

24、(7)防腐蝕設(shè)計(jì)(9) 耐環(huán)境設(shè)計(jì)(10) 維修設(shè)計(jì)和維修保障設(shè)計(jì)(11) 測試性設(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)。計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技 術(shù)的發(fā)展對設(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

25、。靜態(tài)的設(shè)計(jì)原理向動態(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 ManufacturingDFM )，面向裝配的設(shè)計(jì)(Design For AssemblyDFA)及面向X的設(shè)計(jì)(Design For “X”一FX)，并行 設(shè)計(jì)(Concurrent DesignCD)、虛擬設(shè)計(jì)、綠色設(shè)計(jì)(Green DesignGD)、模糊設(shè)計(jì)、維修性設(shè)計(jì)(Mainterina

26、bility 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)。現(xiàn)代設(shè)計(jì)可以說是設(shè)計(jì)師、制造工程師、 管理營銷人員以及工人、財(cái)會人員、專利律師 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，而且具有自動檢測、 自動數(shù)據(jù)處理(運(yùn)算、判斷、存儲、記憶)、自動顯示、 自動控制、

27、故障診斷和自動保護(hù)及維護(hù)性、可回收性 等功能，從而對產(chǎn)品的質(zhì)量、可靠性、穩(wěn)定性、穩(wěn)健性及效益等均提岀更為嚴(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)出符合時代特征和科 技發(fā)展趨勢的產(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、自動化與 虛擬化(1) 精確化在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中，面對載荷、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

28、數(shù)等加以考慮，這往往使計(jì)算的結(jié)果誤差較大。現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)可以采用概率設(shè)計(jì)(可靠性設(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，通過有限元法、動態(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 CA

29、PP、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)， 特別是工程數(shù)據(jù)庫和網(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) 自動化 設(shè)計(jì)自動化的含義、內(nèi)容與 范圍目前尚無確切定論，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)動建模、物理建模、對象特性建模及 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，女口設(shè)計(jì)對象的形狀、外表、物體的 移動、

30、旋轉(zhuǎn)和各部分是否干涉與碰撞，以及對象的質(zhì) 量、重量、慣性、表面特性 （光滑與粗糙）、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，靈活而方便地修改設(shè)計(jì)，同時由于虛擬制 造技術(shù)，以及快速原形技術(shù)的岀現(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)（ConcurrentDesig

31、n） 有時又稱為并行工程（Concurrent Engineering）。這是一種綜合工程設(shè)計(jì)、制造、管理、 經(jīng)營的思想、方法和工作模式。并行工程技術(shù)可以在 一個工廠、一個企業(yè)（包括跨地區(qū)、跨行業(yè)的大型企業(yè) 及跨國公司）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。

32、 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)、決策支持及評價系統(tǒng)、價 值工程及其預(yù)測技術(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)、決策支持及評價系統(tǒng)等。美國于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。我國近 年來在一些大型企業(yè)中也開始部分實(shí)施并行工程技 術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)是提高我國企業(yè)水平，參與全球化競爭 的一個重要發(fā)展

33、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)變量優(yōu)化設(shè)計(jì)、混合離散變量優(yōu)化設(shè)計(jì)，已發(fā)展到 隨機(jī)變量優(yōu)化設(shè)計(jì)（可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)）、模糊變量優(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) 果的評價等。此外，基于優(yōu)化設(shè)計(jì)和制造的分級分解 優(yōu)化也是目前重要的研究內(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

34、種方 法、多種技術(shù)、多個軟件系統(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。如 人工智能原理和專家系 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 CADICAD）系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對設(shè)計(jì)過程 基于符號性知識模型和符號處理的推理工作，用于完 成概念設(shè)計(jì)的有關(guān)內(nèi)容。可以說智能CAD系統(tǒng)是模擬人腦對知識處理，并拓展了人在設(shè)計(jì)過程中的智能活 動。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

35、發(fā)展和日益增長的社會需求，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 周期越來越短。人們對產(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，對可信性、安全性、可 靠性、合理的壽命、方便使用和維護(hù)保養(yǎng)條件與方式 也提岀了更高的要求，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) 和制造出來的，而不是檢驗(yàn)出來的。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)，以滿足市場與用戶對 產(chǎn)品質(zhì)量

36、的要求。針對不同產(chǎn)品和各個設(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，做到萬元一失，在設(shè)計(jì)全過 程中對產(chǎn)品進(jìn)行必要的、針對性的試驗(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)品提供有益的基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)。由于計(jì)算機(jī)、信息科學(xué)的發(fā)展與滲透，在先進(jìn)制 造技術(shù)的推動