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第1章 总论1

1.1 社会发展与制造业1

1.1.1 人类需求与产品1

1.1.2 设计的作用及地位1

1.2 设计与设计方法学2

1.2.1 设计的概念及本质2

1.2.2 设计理论、方法与设计手段的关系3

1.2.3 设计方法学的概念4

1.3 现代设计理论及方法概要4

1.3.1 传统设计方法与现代设计方法4

1.3.2 现代设计原则5

1.3.3 现代设计理论及方法的内容体系6

1.3.4 正确对待现代设计理论及方法6

1.3.5 本书的主要内容7

思考题7

第2章 项目策划及功能分析设计方法8

2.1 概述8

2.2 设计计划及组织8

2.2.1 设计计划8

2.2.2 设计团队及工作组织11

2.2.3 质量功能展开法12

2.3 功能分析设计方法14

2.3.1 系统、功能与功能分析法的设计步骤14

2.3.2 确定总功能的方法15

2.3.3 功能结构分析与分解17

2.3.4 功能元求解18

2.3.5 确定设计方案——功能解组合方法21

2.3.6 原理方案的实施过程设计23

思考题25

第3章 创造及创新设计方法26

3.1 常规设计与创造、创新设计26

3.1.1 问题的提出26

3.1.2 创造的特征及创造活动过程27

3.2 思维类型及其特点27

3.2.1 思维的定义及特点27

3.2.2 思维类型对比28

3.3 创造设计法基础31

3.3.1 基本原理31

3.3.2 创造法则31

3.4 创造及创新设计方法34

3.5 现代设计师的创造力开发36

3.5.1 创造力的构成36

3.5.2 创造性人才的特征37

3.5.3 创造力的培养与开发37

思考题39

第4章 反求工程及反求设计40

4.1 技术引进与反求工程40

4.2 反求工程及反求设计的基本内容41

4.2.1 基本概念41

4.2.2 反求设计的过程及内容42

4.3 软件反求设计法43

4.3.1 技术引进的两种模式43

4.3.2 软件反求的内容及特点44

4.3.3 软件反求设计要点44

4.3.4 结构反求设计应遵循的原理45

4.4 实物反求设计法46

4.4.1 概述46

4.4.2 实物反求设计的内容及过程47

4.4.3 实物反求设计实例49

4.5 影（图）像反求设计法51

思考题51

第5章 相似设计与模块化设计53

5.1 概述53

5.1.1 基型产品与变型产品53

5.1.2 变型产品的“三化”问题54

5.2 相似设计56

5.2.1 概述56

5.2.2 相似的基本理论57

5.2.3 相似设计方法65

5.3 模块化设计69

5.3.1 概述69

5.3.2 模块化设计过程70

5.3.3 模块化产品设计实例——减速器的模块化设计72

思考题74

第6章 概念设计75

6.1 概述75

6.1.1 定义、特点及设计主意的生成方法75

6.1.2 基于多自主体的概念设计方法76

6.2 产品概念设计77

6.2.1 定义及特点77

6.2.2 定性形状建模80

6.2.3 几何缺席推理86

6.2.4 概念设计与CAD87

6.3 其它概念设计89

6.3.1 生产过程规划的概念设计方法89

6.3.2 装配的概念设计方法90

思考题91

第7章 稳健设计92

7.1 概述92

7.1.1 基本概念92

7.1.2 产品质量设计模型94

7.1.3 稳健设计的基本原理及方法95

7.2 产品质量信息及分析方法98

7.2.1 质量特性及评价98

7.2.2 稳健设计中的试验设计方法102

7.2.3 质量特性的随机性分析105

7.3 基于损失模型的稳健设计107

7.3.1 质量损失模型107

7.3.2 正交试验设计110

7.3.3 参数设计113

7.3.4 容差设计117

思考题120

第8章 智能设计122

8.1 概述122

8.1.1 智能设计与CAD技术122

8.1.2 智能设计系统的构成123

8.2 知识表达方式及实现124

8.2.1 对象级知识、元级知识及知识表示方法124

8.2.2 知识的产生式规则表达124

8.2.3 知识的逻辑表达与框架表达127

8.2.4 面向对象的知识表达130

8.3 基于知识的推理133

8.3.1 推理方法133

8.3.2 推理控制策略136

8.4 其它知识处理技术142

8.4.1 基于神经网络的知识处理方法142

8.4.2 基于遗传算法的知识处理方法145

思考题149

第9章 并行设计151

9.1 概述151

9.1.1 基本概念151

9.1.2 并行设计的关键技术153

9.2 并行设计过程的建模154

9.2.1 概述154

9.2.2 复杂系统的分析和建模方法154

9.2.3 典型建模方法介绍155

9.2.4 过程建模和运行控制工具159

9.3 多功能团队的协同工作160

9.3.1 团队协同工作模式161

9.3.2 分布式协同工作中的关键技术163

9.4 集成化产品模型164

9.4.1 产品数据交换技术（STEP）164

9.4.2 产品数据管理（PDM）167

思考题171

第10章 虚拟设计173

10.1 概述173

10.2 虚拟设计系统175

10.3 虚拟原型及其生成183

10.3.1 概述183

10.3.2 虚拟原型的类型及其生成方法184

思考题189

第11章 绿色设计190

11.1 概述190

11.1.1 绿色设计的产生及意义190

11.1.2 绿色设计的发展过程及研究现状191

11.2 绿色设计的基本概念192

11.2.1 关于绿色设计的几个定义192

11.2.2 绿色设计的特点194

11.3 绿色设计的内容、准则和设计过程194

11.3.1 绿色设计的内容194

11.3.2 绿色设计的总体要求及设计准则194

11.3.3 绿色设计过程196

11.4 绿色设计中的材料选用及管理196

11.4.1 概述196

11.4.2 绿色材料及其特征197

11.4.3 材料的选择方法197

11.4.4 材料的管理198

11.5 绿色设计技术198

11.5.1 拆卸设计198

11.5.2 回收设计199

11.6 绿色设计评价200

11.6.1 绿色设计评价指标体系200

11.6.2 绿色设计评价方法202

11.6.3 绿色设计的全生命周期（LCA）评价203

11.6.4 绿色设计评价实例204

思考题205

第12章 商品化设计206

12.1 概述206

12.2 商品化设计内容及范畴207

12.3 产品设计与营销211

12.3.1 “以产定销”与“以销定产”211

12.3.2 影响产品销售的因素及营销策略211

12.3.3 产品开发策略与设计212

12.3.4 设计与产品定位215

12.3.5 产品的目标设计方法217

思考题218

第13章 设计评价与决策方法219

13.1 概述219

13.1.1 评价的类型及内容219

13.1.2 评价指标体系221

13.1.3 评价目标树223

13.1.4 目标重要性系数的确定224

13.2 常用评价方法224

13.2.1 简单评价方法225

13.2.2 技术经济评价方法226

13.3 模糊评价方法232

13.3.1 概述232

13.3.2 设计方案的一级模糊评价方法234

13.3.3 设计方案的二级模糊评价方法235

13.4 设计的决策237

13.4.1 设计决策的特点及要求237

13.4.2 设计决策实例238

思考题240

参考文献241