資源簡介

(共59張PPT)
§2.2設計的基本方法和基礎知識（多媒體和課本文字結合）
－－技術設計的種類、原則方法、標準和一般過程
一、技術設計的種類
技術設計的種類
原創性設計
改進性設計
綜合（組合）性設計
1、原創性設計
為了打開紅酒瓶塞的軟木塞，設計的螺旋狀開瓶器。
這種最初的設計屬于原創性設計,又稱為開發性設計 。
想一想這種開瓶器存在哪些不足 如何改進
2、改進性設計
在總的方案原理變化不大的情況下，對已有的設計進行局部的變更改進，使其更加合理、完善，或滿足某些特定的需要,這種設計叫改進性設計。
利用杠桿省力的原理以及齒輪改變力的方向
的原理進行改進。
3、綜合（組合）性設計
應用現有的技術及原理重新進行組合，使其系統化、綜合化、產生新的優點、特色，創造出新的功能設計方法叫做綜合（組合）設計。
又分為外形組合、性能組合、原理組合、功能組合、模塊組合、系統組合等。
幾種開瓶器的綜合性設計
外形的組合設計
特點見課本p42
多功能螺絲刀
多功能鐵錘
工具的各種功能沒有改變，但外形組合巧妙，攜帶更方便。
性能的組合設計
特點見課本p42
通 信 光 纜
既有通信線的通信性能又有鋼芯線的抗拉性能
將若干產品或材料的性能組合起來，構成了新的性能。
原理的組合設計
特點見課本p42
噴氣原理和與燃氣輪機技術的組合設計發明了噴氣式飛機。
蒸汽機原理與機械原理的組合設計發明了火車。
將多種技術原理組合起來，構成了較復雜的技術系統。
功能的組合設計
將不同功能單元或產品組合起來，得到多功能的產品，甚至產生了新的功能。
內燃機與其他功能組合可設計出汽車。
同類功能的組合，兩把刀刃組合發明剪刀。
模塊的組合設計
將若干模塊組合起來，產生某種作用或特色。
文藝晚會的表演由每一場文藝節目模塊組合而成。
家具、電器的擺放、裝潢設計也是一種組合設計。
系統的組合設計
計算機系統：由硬件系統和軟件系統的組合設計而成。
神舟六號飛船由發射系統、
監測系統、控制系統、航天員
系統、飛船本身系統和回收系
統等子系統組成。
（一）. 技術設計的原則
1.科學性原則－－設計必須遵從科學的原理，按照大自然的規律進行設計。
例如 “永動機”的設計違反了能量守恒定律。
二、技術設計的原則、方法和標準
2. 創新性原則－－設計只有不斷創新，才能具有新的生命力。
電視機進行了許多創新性設計，傳統電視機逐漸被淘汰。
3.需要性原則－－要把解決存在的問題，滿足用戶的需要作為設計的一個原則，不要設計用戶不歡迎甚至反對的產品。
（2）以前的手機體積比較大，重量也比較大，而且功能也比較單一，現在的手機體積、質量小，而且功能也月來越來越多，用處也越來越大。為什么會出現這種狀況？（在滿足需要的條件下設計出來的）
4. 經濟性原則－－在設計中，要考慮用戶的經濟條件，市場的競爭能力，力求用最少的成本，設計出滿足用戶要求的產品。
以最低的費用取得最佳效果。
在 材料 方面講究經濟原則
在運輸成本方面講究經濟原則
應從哪些方面著手降低成本，體現經濟原則
想一想：
材料（合理使用質優價廉、能優化產品品質的原材料）、技術、管理、工藝（加工方法）、包裝、運輸、倉儲等等。
性價比，全稱是性能價格比，是一個性能與價格之間的比例關系，具體公式：性價比=性能/價格。所以，大家購買產品時，都會選擇性價比高、大的產品購買。
小資料：
提高功能成本比的方法：
①功能不變，降低成本。
②價格不變，增加功能。
③增加功能，降低成本。
廚用剪刀怎樣實現價值優化
5. 最優化原則－－所設計的產品或項目在功能、技術上盡可能是目前（并可能在一段時間內）是最合理的。
最優化不一定是最先進，但一定是最合理
例如 辦公室的人才搭配設計，不一定每個人都是最聰明的（成本太高等等···），應根據工作的需要合理安排。
6. 可靠性和安全性原則
問題：
（1）為什么小孩子的玩具都沒有鋒利的棱角和尖的的局部形狀？
　（2）為什么現在的轎車都配備安全氣囊？
－－設計的產品或項目應在規定使用時間內，能可靠安全的工作，能適應規定的條件和環境，不會發生故障和事故。
7. 工程心理學原則
－－設計的產品或項目必須滿足人類心理的需求，要美觀、舒適、使用方便，是使用者和產品之間建立最協調的關系。又稱“人類工效學原則”。
計算機的操作對比。
8. 法律規范原則－－技術設計要遵守有關的法律、制度、規范，不允許有違反、違規行為。
目前流行的LED“免電燈”，用的是電話線的余電，電費由電信部門負擔，廠家這一技術創新符合法律規范原則嗎？
“免電燈”侵害了電信部門的合法權益,也侵犯了用戶正常使用通信業務的權益
9. 通用性、標準性原則
－－產品設計盡可能采用標準化技術和標準件，這樣，產品通用，維護方便，擁有更廣闊的市場。
你知道火車為什么能安全地運行在鐵軌上嗎？
一個重要因素是鐵軌都是按照嚴格的技術規范標準設計制造的。鐵路的鋪設、火車的車輪間距離都有嚴格的技術規范標準，否則火車就無法在鐵軌上運行。
各行各業都可能有一些設計的技術規范，這些規范往往是實踐經驗及科學理論的總結，在進行設計活動時必須遵循。
小資料：
各行各業還有一些標準化的零部件，稱為標準件。例如機械行業的螺釘、螺母、銷釘，電子行業的一些電子元器件等，都是常見的標準件。
10. 時效性原則
－－必須按照設計任務書規定的截至日期完成設計任務，避免使產品制造出來后成為過時的東西。
分析課本P45例1，說明設計失敗的原因。
(1)違反了時效性原則，沒有在規定的6個月期限交貨，而是8個月才交貨；
(2)還違反了時效性原則的第二個內容“不應該使產品制造出來后成為過時的東西”。因為8個月后已經有另一研究所同時研制出性能相同，價格更便宜的產品。所以A研究所設計的產品成為過時的產品。
11. 可持續發展原則
可持續發展的設計原則，就是要克服傳統產品設計的不足，使所設計的產品既能滿足產品功能的要求，又能滿足適應環境與可持續發展的需求。
基本思想是，在設計階段將環境因素和預防污染的措施納人設計之中，將環境保護作為產品的設計目標和出發點。
可持續發展設計原則包括以下主要內容：
⒈ 設計過程的每一個決策充分考慮盡量減少對環境的破壞。
⒉ 盡可能減少原料和自然資源的使用，減輕各種技術、工藝對環境的污染。
⒊ 在設計過程中最大限度地減小產品重量和體積，精簡結構；在生產中減少消耗；在流通中降低成本；在消費中減少污染。
⒋ 改進產品結構設計，使用過的產品廢棄物中尚有利用價值的資源或部件便于回收，減少廢棄物的垃圾量。
下列產品的設計，為什么符合可持續發展原則？
議一議：
小結：
這些原則之間是怎樣的一種關系？這些原則是獨立存在的嗎？這些原則能同時遵守嗎？
實際運用中，各個原則并不是獨立的，它們之間有著相互聯系，相互制約、相互影響的關系。這些原則可以同時遵守，但側重點會有所不同。在運用中既要綜合考慮，又要分清主次。
B . 技術設計的一些方法
1。常規設計法
2。系統設計法
3。功能設計法
4。工效學設計法
5。可靠性設計法
6。最優化設計法
7。計算機輔助設計法CAD（Computer Aided Design）
C . 技術的依據標準
國際標準、國家標準、部頒標準、
行業標準、企業標準等
小資料：
發現問題
值得解決嗎？
不解決
有條件解決嗎？
值得解決
暫不解決
否
無
確定設計課題
調查、收集設計所需要的信息、數據、資料
技術設計的一般過程：
第一步
有
制定設計方案（多種），并進行權衡，決策優化，選定方案
進行具體、詳細的設計
實施設計（產品研制）
產品（或方案實施結果）的檢測
評價、提出改進意見
是最優化設計嗎？
修改設計
是
設計完成
第二步
第三步
第四步
第五步
第六步
否
發現問題
否
值得解決嗎？
不解決
有條件解決嗎？
值得解決
暫不解決
無
確定設計課題
調查、收集設計所需要的信息、數據、資料
制定設計方案（多種），并進行權衡，決策優化，選定方案
進行具體、詳細的設計
實施設計（產品研制）
產品（或方案實施結果）的檢測
評價、提出改進意見
是最優化設計嗎？
修改設計
是
設計完成
否
本節小結
THE END
自身的組合設計
并木以渡
舫
雙體客船
【案例分析】
王致和“金獅利康”牌醬油銷量占京城的二分之一，造假者用食鹽、糖色、自來水混合制造醬油，用原裝回收瓶包裝。（醬油的主要成分是胺基酸態氮，是醬油美味的主要物質）
【分組討論】
1、法律規范原則對于產品設計有何意義？
維護和完善社會倫理道德、推進人類文明。
2、設計中的創新與法律規范原則有何關系？
（1）產品設計應始終堅持為人服務的宗旨，不能出于某種不道德目的，不能危害人體健康。
（2）產品的設計不能損害環境。
（3）不能為了私利而設計制造低級趣味的產品，不能生產假冒偽劣產品。
（4）尊重他人的知識產權、技術成果。

展開更多......

收起↑