【文章內(nèi)容簡介】 一些方法還有完善和發(fā)展的過程，所以現(xiàn)代設(shè)計方法還不能完全取代傳統(tǒng)設(shè)計方法，一些行之有效的經(jīng)驗方法目前仍在廣泛使用，它們?nèi)允乾F(xiàn)代設(shè)計方法的重要組成。 現(xiàn)代設(shè)計法的內(nèi)容與范疇 現(xiàn)代設(shè)計方法實質(zhì)上是科學(xué)方法論在設(shè)計中的應(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(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。 ①突變論方法 突變創(chuàng)造是 現(xiàn)代設(shè)計的基石 。如創(chuàng)造性設(shè)計。主要應(yīng)用于定性的方案決策、系統(tǒng)設(shè)計； ②智能論方法 發(fā)揮智能載體的潛力，是 現(xiàn)代設(shè)計的核心 。如 10 計算機輔助計算：僅借助計算機代替人的初級智能； 20 CAD： 30 CAE： 40 智能機器化方法：即指高級人工智能，如機器人、專家系統(tǒng)等。 應(yīng)用于能代替人的智力的一切場合。 ③信息論方法 設(shè)計信息的分析是 現(xiàn)代設(shè)計的依據(jù) 。如： 10 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)； 20 方差分析法：對一系列已知數(shù)據(jù)因素，進行參數(shù)的估計與識別檢驗； 30 信息合成法：將各種不同信息合成為所需的廣義系統(tǒng)，如人工合成細胞、圖形等。 主要用于通過歷史性或試驗性數(shù)據(jù)進行預(yù)測與信號分析及可行性論證。 ④系統(tǒng)論方法 系統(tǒng)分析是 現(xiàn)代設(shè)計的前提 。常用： 10 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，進行輸入一輸出關(guān)系的描述，得到合理的系統(tǒng)與功能； 20 邏輯分析法：運用邏輯數(shù)學(xué)從各系統(tǒng)之間相互關(guān)聯(lián)與制約關(guān)系，設(shè)計出優(yōu)化系統(tǒng)； 30 模式識別法 ：把已有若干模式的系統(tǒng)樣本，進行模式的確定； 主要用于總體方案與系統(tǒng)設(shè)計及可行性論證。 ⑤控制論方法 動態(tài)分析是 現(xiàn)代設(shè)計的深化 。常用： 10 動態(tài)分析法：運用傳遞函數(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)特性指標； 20 振蕩分析法：對振型模態(tài)進行識別，以5 現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)體系提綱 5 利用振動或消除振動及噪音 (廣義 )； 30 柔性設(shè)計法：把剛性系統(tǒng)按實際彈性系統(tǒng)進行設(shè)計計算； 40 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)指標定性分析與定量校正。 ⑥優(yōu)化論方法 廣義優(yōu)化是 現(xiàn)代設(shè)計的宗旨 。常用： 10 優(yōu)化設(shè)計法：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、多目標優(yōu)化、試驗優(yōu)化、經(jīng)驗優(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。 可用于方案設(shè)計與參數(shù)設(shè)計。 ⑦對應(yīng)論方法 相似模擬是 現(xiàn)代設(shè)計的捷徑 。常用： 10 相似設(shè)計法：似同類參照物為依據(jù)求出設(shè)計對象與參照對象間的數(shù)學(xué)關(guān)系； 20 模擬分析法：以異類參照物為依據(jù)，設(shè)計系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與求得參數(shù)； 30 仿真技術(shù)：用電子數(shù)字計算機及仿真語言模擬復(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)計服務(wù)。 主要用于已有參照，模型的構(gòu)思與定量計算。 ⑧功能論方法 功能實現(xiàn)是 現(xiàn)代設(shè)計的目標 。 有限壽命是自然與社會的基本客觀現(xiàn)實，所以設(shè)計時應(yīng)保證有限使用期限內(nèi)設(shè)計對象的 經(jīng)濟有效功能，其方法有功能分析設(shè)計法、可靠性分析預(yù)測、可靠性設(shè)計及功能價值工程等。 主要應(yīng)用于方案設(shè)計與功能價值、功能安全可靠性定量分析； ⑨離散論方法 離散分析是 現(xiàn)代設(shè)計的細解 。 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)分析法及其他運用離散數(shù)學(xué)技術(shù)的方法等。 主要用于近似細解的精細設(shè)計。 ⑩模糊論方法 模糊定量是 現(xiàn)代設(shè)計的發(fā)展 。 事物的模糊性是一種大量的客觀存在，所以運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，其方法目前主要運用隸屬函數(shù)的論域法，可以進行模糊分析、模糊評價、模糊控制與模糊設(shè)計等的運用。 主要用于模糊性參 數(shù)確定與方案的綜合評價； ⑾藝術(shù)論方法 悅心宜人是 現(xiàn)代設(shè)計的美感 。 任何設(shè)計都盡可能把設(shè)計對象形成一件藝術(shù)品，是設(shè)計的重要觀念，現(xiàn)代藝術(shù)論不僅如此，還要采用技術(shù)美學(xué)，計算機造型、模糊藝術(shù)等處理方法。 主要用于使設(shè)計達到悅心宜人的功能； 目前所指的現(xiàn)代設(shè)計技術(shù) 1）現(xiàn)代設(shè)計方法學(xué) (1)系統(tǒng)設(shè)計 (2)價值工程 (3)功能設(shè)計 (4)并行設(shè)計 (5)模塊化設(shè)計 (6)質(zhì)量功能配置 (7) 反求設(shè)計 (8)綠色設(shè)計 (9)模糊設(shè)計 (10)面向?qū)ο蟮脑O(shè)計 (11)工業(yè)造型設(shè)計 2）計算機輔助設(shè)計技術(shù) (1) 有限元法 （ 2）優(yōu)化設(shè)計 （ 3）計算機輔助設(shè)計 （ 4）模擬仿真與虛擬設(shè)計 （ 5）智能計算機輔助設(shè)計 （ 6）工程數(shù)據(jù)庫 3）可信性設(shè)計（ 可信性設(shè)計技術(shù)可看作廣義可靠性設(shè)計內(nèi)容的擴展） (1) 可靠性設(shè)計 （ 2）安全設(shè)計 （ 3）動態(tài)設(shè)計 （ 4）防斷裂設(shè)計 （ 5）抗疲勞設(shè)計 （ 6）減摩耐磨設(shè)計 （ 7）防腐蝕設(shè)計 （ 8）健壯設(shè)計 （ 9）耐環(huán)境設(shè)計 （ 10）維修設(shè)計和維修保障 設(shè)計 （ 11）測試性設(shè)計 （ 12）人機工程設(shè)計 5 現(xiàn)代設(shè)計手段 設(shè)計手段是人的設(shè)計思想借以實現(xiàn)的工具和技術(shù)。計算機技術(shù)、軟件技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展對設(shè)計手段起到了變革性的作用，以6 現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)體系提綱 6 計算機為工作平臺的設(shè)計工具正在廣泛取代