工業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)具體而復(fù)雜的過(guò)程。一般而言,有兩個(gè)方面:一個(gè)是技術(shù)領(lǐng)域(生產(chǎn)過(guò)程,材料,結(jié)構(gòu)等),為企業(yè)產(chǎn)品的應(yīng)用環(huán)境提供解決方案;另一個(gè)是技術(shù)領(lǐng)域。另一個(gè)是美學(xué)領(lǐng)域(風(fēng)格;趨勢(shì)),它基于人們的文化背景美學(xué)趨勢(shì)(市場(chǎng)定位;價(jià)格和價(jià)值;體驗(yàn)營(yíng)銷(xiāo)),使用人體工程學(xué)(認(rèn)知;人機(jī)界面;性),圍繞技術(shù)設(shè)計(jì)產(chǎn)品。
一部機(jī)器的質(zhì)量基本上決定于設(shè)計(jì)質(zhì)量。制造過(guò)程對(duì)機(jī)器質(zhì)量所起的作用,本質(zhì)上就在于實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)時(shí)所規(guī)定的質(zhì)量。因此,機(jī)器的設(shè)計(jì)階段是決定機(jī)器好壞的關(guān)鍵。
所討論的設(shè)計(jì)過(guò)程僅指狹義的技術(shù)性的設(shè)計(jì)過(guò)程。它是一個(gè)創(chuàng)造性的工作過(guò)程,同時(shí)也是一個(gè)盡可能多地利用已有的成功經(jīng)驗(yàn)的工作。要很好地把繼承與創(chuàng)新結(jié)合起來(lái),才能設(shè)計(jì)出高質(zhì)量的機(jī)器。
如果機(jī)器的結(jié)構(gòu)方案比較復(fù)雜,則其設(shè)計(jì)制造成本就要相對(duì)地增大,可是其功能將更為齊全,生產(chǎn)率也較高,故使用經(jīng)濟(jì)性也較好。反過(guò)來(lái),結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、功能不夠齊全的機(jī)器,設(shè)計(jì)及制造費(fèi)用雖少,但使用費(fèi)用卻會(huì)增多。評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計(jì)制造經(jīng)濟(jì)性時(shí),還可以用單位功效的成本來(lái)表示。例如單位輸出功率的成本、單件產(chǎn)品的成本等。
為了滿(mǎn)足機(jī)械產(chǎn)品性能的高要求,在機(jī)械設(shè)計(jì)中大量采用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)和系統(tǒng)分析,這就是通用的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法。常見(jiàn)的方法包括優(yōu)化、有限元、可靠性、仿真、專(zhuān)家系統(tǒng)、CAD等。這些方法并不只是針對(duì)機(jī)械產(chǎn)品去研究,還有其自身的科學(xué)理論和方法。