工業(yè)設(shè)計(jì)輔助技術(shù)的發(fā)展

翟佃森

【摘要】：工業(yè)設(shè)計(jì)的未來發(fā)展是一種以新思想為基礎(chǔ)的創(chuàng)造性設(shè)計(jì)，需要不斷探索未知，不斷探索新的設(shè)計(jì)理念和新的設(shè)計(jì)語言，不斷了解設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢，才能隨著科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展不斷提高自身。技術(shù)。同時(shí)，工業(yè)設(shè)計(jì)輔助工具的發(fā)展極大地促進(jìn)了設(shè)計(jì)的進(jìn)步，為工業(yè)設(shè)計(jì)人員提供了方便。本文詳細(xì)介紹了現(xiàn)階段工業(yè)設(shè)計(jì)中的輔助工具。

【關(guān)鍵詞】 ：工業(yè)設(shè)計(jì);輔助工具;未來

一、計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)展

計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為支柱的信息時(shí)代產(chǎn)物。創(chuàng)新是工業(yè)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)在產(chǎn)品開發(fā)和創(chuàng)新中顯示出其優(yōu)越性和便利性。CAD軟件是產(chǎn)品創(chuàng)新的工具。作為一種工具，它應(yīng)該易于學(xué)習(xí)，易于使用，并易于形成一個(gè)友好和智能的工作環(huán)境。這樣的工作環(huán)境可以打開用戶的思想，解放他們的大腦，讓他們專注于設(shè)計(jì)和創(chuàng)造，而不是軟件操作或使用規(guī)則的順序。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)建模技術(shù)在應(yīng)用和實(shí)用技術(shù)方面取得了很大進(jìn)展，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：應(yīng)用功能的改進(jìn)

1.1知識(shí)融合技術(shù)

知識(shí)融合技術(shù)是設(shè)計(jì)自動(dòng)化過程、管理可能性因素和實(shí)用性因素的技術(shù)。它允許用戶創(chuàng)建和保存自己的規(guī)則和進(jìn)程。在物理、化學(xué)或其他領(lǐng)域創(chuàng)建的工程規(guī)則可以集成，并且可以實(shí)現(xiàn)大量的自動(dòng)化過程處理。用戶可以輕松地選擇他們需要的解決方案。大量的過程自動(dòng)化可以從根本上改變工業(yè)中可重用的過程。

1.2特定工業(yè)過程智能指導(dǎo)

流程向?qū)Ъ闪诵袠I(yè)特定的流程知識(shí)，將設(shè)計(jì)技術(shù)的復(fù)雜元素與自動(dòng)化流程相鏈接。例如，NX軟件有許多智能化的工藝指南：注射模指南、級進(jìn)模指南、齒輪工程指南、沖壓工程指南、焊接助理、加工專家顧問、強(qiáng)度指南、優(yōu)化指南等，這些工藝指南將大大提高工作流程的效率和生產(chǎn)效率。y.系統(tǒng)功能改進(jìn)

1.3在CAD軟件中增加產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理功能：

產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理是一種用于管理所有產(chǎn)品相關(guān)信息（包括零件信息、配置、文檔、CAD文件、結(jié)構(gòu)、權(quán)限信息等）和所有產(chǎn)品相關(guān)過程（包括過程定義和管理）的技術(shù)。CAD軟件逐漸被用戶認(rèn)可和接受。實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)協(xié)作是未來CAD的主要發(fā)展方向之一。設(shè)計(jì)協(xié)作虛擬會(huì)議可以促進(jìn)設(shè)計(jì)師之間的自由討論和意見。團(tuán)隊(duì)可以對他們的想法進(jìn)行定型，并立即在產(chǎn)品的各個(gè)方面看到結(jié)果。通過消除溝通瓶頸，設(shè)計(jì)協(xié)作功能可以解決工程師、供應(yīng)商和客戶之間關(guān)鍵工業(yè)設(shè)計(jì)問題的協(xié)調(diào)。當(dāng)團(tuán)隊(duì)成員在工業(yè)設(shè)計(jì)的各個(gè)方面工作并且位于不同的國家、城市或設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)時(shí)，設(shè)計(jì)協(xié)作使得在不同的地方共享數(shù)據(jù)成為可能，甚至同一辦公樓的團(tuán)隊(duì)也可以從實(shí)時(shí)共享和檢查設(shè)計(jì)更改中受益。

1.4產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理環(huán)境下的CAD

產(chǎn)品生命周期管理是一系列應(yīng)用解決方案，應(yīng)用于產(chǎn)品生命周期信息的創(chuàng)建、管理、分發(fā)和應(yīng)用，應(yīng)用于位于同一地點(diǎn)、分散在多個(gè)地點(diǎn)的企業(yè)之間，以及與產(chǎn)品研發(fā)合作的企業(yè)之間。彼得。PLM可以整合與產(chǎn)品相關(guān)的人力資源和流程。應(yīng)用系統(tǒng)和信息。在求解中，CAD的功能是一個(gè)不可缺少的部分。環(huán)境下的CAD功能不同于獨(dú)立運(yùn)行的不同層次的CAD軟件。獨(dú)立的CAD軟件強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，基于的CAD軟件強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)共享，CAD軟件強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品生命周期中的數(shù)據(jù)管理以及不同地區(qū)、企業(yè)、部門和工作組之間的協(xié)作。

1.5現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展

現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)主要包括：具有優(yōu)良性能的基本技術(shù)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)技術(shù)：該技術(shù)是分析、評價(jià)和設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的固有頻率、振動(dòng)模式、動(dòng)態(tài)響應(yīng)和運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性的動(dòng)態(tài)特性，以保持良好的動(dòng)態(tài)性能和工作性能。當(dāng)結(jié)構(gòu)體系預(yù)計(jì)是多樣的時(shí)，應(yīng)具有足夠的穩(wěn)定性。d.運(yùn)行期間的瞬態(tài)負(fù)荷和環(huán)境影響。

摩擦學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)：該技術(shù)以工程力學(xué)、流體力學(xué)、流變學(xué)、表面物理和表面化學(xué)為主要理論基礎(chǔ)。綜合利用材料科學(xué)和工程熱物理的研究成果，以數(shù)值計(jì)算和表面技術(shù)為主要手段進(jìn)行邊緣化。紀(jì)律。其基本內(nèi)容是研究工程表面的摩擦、磨損和潤滑。

二、生命周期設(shè)計(jì)技術(shù)

這不僅需要考慮產(chǎn)品的功能和結(jié)構(gòu)，還需要設(shè)計(jì)產(chǎn)品的生命周期，即設(shè)計(jì)產(chǎn)品的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、制造、營銷、運(yùn)行、使用、維護(hù)和維護(hù)，直至整個(gè)回收和處置過程。生命周期設(shè)計(jì)是指產(chǎn)品生命周期設(shè)計(jì)的綜合優(yōu)化，在產(chǎn)品生命周期的各個(gè)方面都應(yīng)在設(shè)計(jì)階段加以考慮。本內(nèi)容包括三種設(shè)計(jì)技術(shù)：

并行設(shè)計(jì)技術(shù)的思想是，在產(chǎn)品開發(fā)的初始階段即規(guī)劃設(shè)計(jì)階段，其生命周期的所有后續(xù)階段都是并行的，包括過程規(guī)劃、制造、裝配、測試、營銷、運(yùn)輸、使用、維護(hù)、回收和處置，以降低產(chǎn)品成本和改進(jìn)。ve產(chǎn)品質(zhì)量。其基本特征是集成，反映了產(chǎn)品生命周期各個(gè)環(huán)節(jié)之間的耦合效應(yīng)。

面向制造的新技術(shù)：在設(shè)計(jì)階段，應(yīng)盡快考慮與制造有關(guān)的制約因素，對工業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行綜合評價(jià)，及時(shí)改進(jìn)。得到了綜合目標(biāo)較好的設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)設(shè)計(jì)制造的成功。

三、工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)

這是一項(xiàng)旨在滿足環(huán)保要求、資源利用率最高、產(chǎn)品生命周期能耗最低的技術(shù)。它包括以下技術(shù)：

環(huán)境導(dǎo)向設(shè)計(jì)技術(shù)：又稱綠色設(shè)計(jì)，從產(chǎn)品生命周期的系統(tǒng)集成角度，將產(chǎn)品的環(huán)境屬性（如拆卸、可回收性、可維護(hù)性、可重用性、人身健康安全等）和基本屬性作為設(shè)計(jì)對象。使產(chǎn)品在同一功能下滿足環(huán)境目標(biāo)的要求。能源導(dǎo)向設(shè)計(jì)技術(shù)：是以最低的環(huán)境影響和資源消耗支持產(chǎn)品全生命周期，以最低的成本實(shí)現(xiàn)可靠的能源回收和再利用的設(shè)計(jì)技術(shù)。工業(yè)設(shè)計(jì)是影響能耗的最關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在確定產(chǎn)品功能和基本要素的設(shè)計(jì)階段，確定了影響能耗的主要因素，如產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、材料選擇、加工工藝、可加工性、可制造性、可裝配性和可重用性。

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