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现代制造中的机电系统应用(作者王孙安) |  |
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现代制造中的机电系统应用(作者王孙安) | |
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现代设计突破传统、经验、类比的设计，采用逻辑、理论、系统的设计方法：在静态分析的基础上考虑载荷谱等随机变量，进行更合理、更全面的动态分析；强度设计时不是一味地加大安全系数，而是从概率论和统计学出发，考虑载荷和应力的离散性进行可靠性设计。现代设计在系统工程、创造工程基础上运用信息论、相似论、模糊论、可靠性理论、有限元方法、人机学等自然科学理论及价值工程、决策论、预测论等社会科学理论，同时采用集合、矩阵、图论等数学工具和计算机技术更科学地解决设计问题。
（2）最优性
现代优化设计即在产品设计时，在各种限制条件下，运用最优化方法，通过计算机迭代计算，寻求最佳的设计参数值。而“传统设计”仅通过设计-评定-再设计等一系列试探性的设计过程，从多种设计方案中选取其中较为满意的方案，虽然这也是一种优化过程，但是这是凭借设计人员的知识、经验、判断力进行的，因此这仅是一个“自然优化”的过程。这种“自然优化”在设计的时间、优化的精度等方面与最优化设计方法是不能比拟的。
（3）系统性
现代设计强调用系统工程的方法来处理技术系统问题，设计时分析各部分的有机联系，力求系统整体优化，同时考虑技术系统与外界的联系，即人-机-环境三者之间的相互协调关系，并把舒适性放在首位。通过功能分析、功率分配、界面设计、系统综合等方法，使人机之间的功能相互协调，从而发挥产品的最大潜力或提高系统的有效性，而“传统设计”是凭借经验或自发状态来考虑人一机一环境间的关系。由于“传统设计”思想的局限性，没有从系统出发合理分配人机的功能，因此难以达到三者之间的协调关系，而往往是通过对操作者的训练来适应机器的设计中对操作的要求。
（4）创造性
现代设计突出创造性，发挥集体智慧，运用各种创造技法，通过直觉想象和推理思维，力求探寻更多突破性方案，开发创新产品。
（5）程式性
现代设计方法研究设计的全过程，要求设计者从产品规划、方案设计、技术创新、施工设计到试验、试制进行全面考虑，按步骤、有计划地进行设计。现代设计方法强调设计、生产与销售一体化。设计不是单纯的科学技术问题，要把市场需求、社会效益、经济成本、加工工艺、生产管理等问题统一考虑，最终反映到质高价廉的产品上。
（6）艺术感染性
现代设计在强调内在质量的实用性的同时，也非常重视外观质量的美观性、时代性、艺术性，使产品造型有一定的艺术感染力，对操作者有新颖、心情舒畅、愉快、兴奋等精神功能，满足操作者的审美要求。现代设计对造型已形成较为完整的美学法则，即比例尺与尺度、对称与平衡、稳定与轻巧、节奏与韵律、统一与变化等，并灵活地运用色彩设计、视错一觉、新材料、新工艺、新结构等以增强产品的美感。而传统设计往往仅强调产品的性能等物质功能，忽略精神功能，即使有所考虑，也是片面而零散的。
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