设计的基本方法和基础知识课件

第三节

设计的基本方法和基础知识第三节

设计的基本方法和基础知识一、技术设计的种类技术设计分类原创性设计改进性设计综合（组合）性设计案例：红酒开瓶器的三种设计一、技术设计的种类技术设计分类原创性设计改进性设计综合（组合（一）原创性设计为了打开红酒瓶的软木塞，人们设计了一种螺旋状的开瓶器这种最初的设计属于原创性设计，又叫开发性设计。这种开瓶器存在哪些缺陷？1、两只手向相反方向拉木塞时，当软木塞突然离开酒瓶时，因酒瓶的突然后退，可能将酒洒出瓶外，甚至因左手握不住酒瓶，造成酒瓶脱手。2、有些酒瓶由于软木塞太紧，即使用较大的力也无法拔出。（一）原创性设计如何改进这种开瓶器？改进者使用了杠杆省力的原理及齿轮改变力的方向的原理，设计了一个功能较为较为完善的开酒瓶软木塞的工具。由上面的改进设计可以看到，设计者在原来的基础上应用了力学上的两个原理（杠杆省力及齿轮改变力的方向），才使开瓶技术有了进步。而改进设计的设想，来源于开酒瓶软木塞中碰到的问题。如何改进这种开瓶器？由上面的改进设计可以看到，设计者在原来的（三）综合（组合）性设计

应用现有的技术及原理重新进行组合，使其系统化、综合化、产生新的优点、特色，创造出新的功能设计方法叫做综合（组合）设计。开瓶器的各种组合性设计（三）综合（组合）性设计应用现有的技术及原理重新进①外形组合设计

①外形组合设计②性能组合设计将若干产品或材料的性能组合起来，构成了新的性能。

通信光缆②性能组合设计通信光缆③原理组合设计将两种或两种以上的技术原理组合起来，构成较复杂的系统。喷气原理与燃汽轮技术组合蒸汽机原理与机械原理组合③原理组合设计喷气原理与燃汽轮技术组合蒸汽机原理与机械原理组④功能组合设计将不同功能单元或产品组合起来，得到多功能的技术系统，甚至产生新的功能。

内燃机与传动、制动、转向、照明、电气等功能结合设计出汽车④功能组合设计内燃机与传动、制动、转向、照明、电气等功能结合声电转换原理与光电转换、无线通信、多媒体相结合设计出手机声电转换原理与光电转换、无线通信、多媒体相结合设计出手机两把刀刃上下相对交错组合设计出剪刀两把刀刃上下相对交错组合设计出剪刀⑤模块组合设计将若干个模块组合起来，产生某种作用或特色。文艺晚会的表演由每一场文艺节目模块组合而成家具、电器的摆放、装潢设计也是一种组合设计⑤模块组合设计文艺晚会的表演由每一场文艺节目模块组合而成家具⑥系统的组合设计

计算机系统：由硬件系统和软件系统的组合设计而成。

神舟六号飞船由发射系统、监测系统、控制系统、航天员系统、飞船本身系统和回收系统等子系统组成。⑥系统的组合设计计算机系统：由硬件系统和软件系统的组合设计二、技术设计的原则、方法和标准（一）技术设计的原则

★科学性原则★创新性原则★需要性和实用性原则

★经济性原则★最优化原则★可靠性原则★安全性原则★工程心理学和生理学原则★法律、道德规范原则

★通用性标准性原则★时效性原则★可持续发展原则二、技术设计的原则、方法和标准①科学性原则：设计必须遵从科学的原理，按照大自然的规律进行设计，否则设计是不会成功的。永动机设计者的设计就是违反了科学性原则。“永动机”的设计者企图用发电机发出的电供给电动机，使电动机运转，再由电动机带动发电机发电，这样就可在发电机和电动机经外力启动后，不需要补充能量一直运行下去，实现永恒的旋转运动。①科学性原则：永动机设计者的设计就是违反了科学性原则。“永动

②创新性原则：设计只有不断进行创新，才能具有新的生命力。例如：电视机从诞生以来，在新材料、新器件、新技术、外观、节能等方面进行了创新设计。②创新性原则：男士车女士车③需要性和实用性原则要把解决存在的问题，满足用户的需要作为设计的一个原则，不要设计用户不欢迎甚至反对的产品。男士车女士车③需要性和实用性原则④经济性原则设计中的经济原则是指以最低的费用取得最佳效果。在材料方面讲究经济原则④经济性原则设计中的经济原则是指以最低的费用取得最佳效果⑤最优化原则所设计的产品或项目在功能、技术上尽可能是目前（并可能在一段时间内）是最合理的。

最优化不一定是最先进，但一定是最合理坦克机动性不及汽车，火力不如远程大炮，防护不如堡垒，但却当之无愧成为“陆战之王”。它具有强大的直射火力、高度越野机动性和强大的装甲防护力。⑤最优化原则坦克机动性不及汽车，火力不如远程大炮，防护不如堡⑥可靠性和安全性原则设计的产品或项目在规定的使用寿命时间内，能适应规定的条件和环境而可靠地工作不会发生故障，原规定的功能、性能指标与说明书所规定的一致。以及所设计的产品或项目，在、使用时或操作运行时必须是安全的，不允许发生事故，更不允许发生人身伤亡事故。可靠未必一定是安全的。⑥可靠性和安全性原则可靠未必一定是安全的。⑦工程心理学和生理学原则

产品必须满足人类心理的需求，要美观、舒适、使用方便，以及使用者和产品之间建立最协调的关系。普通雨伞方便时尚的折叠伞⑦工程心理学和生理学原则

产品必须满足人类心理的需求，要⑧法律、道德规范原则技术设计要遵守有关的法律、制度、规范，不允许有违法、违规行为。

前几年流行的LED“免电灯”，用的是电话线的余电，电费由电信部门负担，厂家这一技术创新符合法律规范原则吗？

“免电灯”侵害了电信部门的合法权益,也侵犯了用户正常使用通信业务的权益。

⑧法律、道德规范原则前几年流行的LED“免电灯”，用的是⑨通用性、标准性原则产品设计尽可能采用标准化技术和标准件，这样，产品通用，维护方便，拥有更广阔的市场。中国标准插头欧洲标准插头⑨通用性、标准性原则中国标准插头欧洲标准插头⑩时效性原则

必须按照设计任务书规定的截至日期完成设计任务，避免使产品制造出来后成为过时的东西。11.可持续发展原则在设计阶段将环境因素和预防污染的措施纳人设计之中，将环境保护作为产品的设计目标和出发点。光电池可降解的餐盒⑩时效性原则光电池可降解的餐盒（二）技术设计的方法

常规设计法系统设计法功能设计法工效学设计法可靠性设计法最优化设计法计算机辅助设计法（CAD）（二）技术设计的方法

常规设计法（三）人机关系

人机关系是指人与“机器设备”及所使用的“一切物品”之间的关系，包括使用时与所在环境之间的关系。

研究人机关系的目的，是为了在设计产品和实施某个项目时，实现快速高效，让人感到方便、舒适，同时保证健康和安全。（四）设计的依据标准国际标准国家标准部颁标准行业标准企业标准（三）人机关系

人机关系是指人与“机器设备”及所使用三、技术设计的一般过程①发现问题，确定课题②开展调查，搜集信息③制定方案，决策优化④实施制作，评价改进⑤修改设计，达到最优⑥推广应用三、技术设计的一般过程①发现问题，确定课题爱是什么？

一个精灵坐在碧绿的枝叶间沉思。

风儿若有若无。

一只鸟儿飞过来，停在枝上，望着远处将要成熟的稻田。

精灵取出一束黄澄澄的稻谷问道：“你爱这稻谷吗？”

“爱。”

“为什么？”

“它驱赶我的饥饿。”

鸟儿啄完稻谷，轻轻梳理着光润的羽毛。

“现在你爱这稻谷吗？”精灵又取出一束黄澄澄的稻谷。

鸟儿抬头望着远处的一湾泉水回答：“现在我爱那一湾泉水，我有点渴了。”

精灵摘下一片树叶，里面盛了一汪泉水。

鸟儿喝完泉水，准备振翅飞去。

“请再回答我一个问题，”精灵伸出指尖，鸟儿停在上面。

“你要去做什么更重要的事吗？我这里又稻谷也有泉水。”

“我要去那片开着风信子的山谷，去看那朵风信子。”

“为什么？它能驱赶你的饥饿？”

“不能。”

“它能滋润你的干渴？”

“不能。”爱是什么？

一个精灵坐在碧绿的枝叶间沉思。

风儿若有若无。

一只鸟儿飞过来，停在枝上，望着远处将要成熟的稻田。

精灵取出一束黄澄澄的稻谷问道：“你爱这稻谷吗？”

“爱。”

“为什么？”

“它驱赶我的饥饿。”

鸟儿啄完稻谷，轻轻梳理着光润的羽毛。

“现在你爱这稻谷吗？”精灵又取出一束黄澄澄的稻谷。

鸟儿抬头望着远处的一湾泉水回答：“现在我爱那一湾泉水，我有点渴了。”

精灵摘下一片树叶，里面盛了一汪泉水。

鸟儿喝完泉水，准备振翅飞去。

“请再回答我一个问题，”精灵伸出指尖，鸟儿停在上面。

“你要去做什么更重要的事吗？我这里又稻谷也有泉水。”

“我要去那片开着风信子的山谷，去看那朵风信子。”

“为什么？它能驱赶你的饥饿？”

“不能。”

“它能滋润你的干渴？”

“不能。”爱是什么？

一个精灵坐在碧绿的枝叶间沉思。

风儿若有若无。

其实，世上最温暖的语言，“不是我爱你，而是在一起。”

所以懂得才是最美的相遇！只有彼此以诚相待，彼此尊重，相互包容，相互懂得，才能走的更远。相遇是缘，相守是爱。缘是多么的妙不可言，而懂得又是多么的难能可贵。否则就会错过一时，错过一世！择一人深爱，陪一人到老。一路相扶相持，一路心手相牵，一路笑对风雨。在平凡的世界，不求爱的轰轰烈烈；不求誓言多么美丽；唯愿简单的相处，真心地付出，平淡地相守，才不负最美的人生；不负善良的自己。人海茫茫，不求人人都能刻骨铭心，但求对人对己问心无愧，无怨无悔足矣。大千世界，与万千人中遇见，只是相识的开始，只有彼此真心付出，以心交心，以情换情，相知相惜，才能相伴美好的一生，一路同行。然而，生活不仅是诗和远方，更要面对现实。如果曾经的拥有，不能天长地久，那么就要学会华丽地转身，学会忘记。忘记该忘记的人，忘记该忘记的事儿，忘记苦乐年华的悲喜交集。人有悲欢离合，月有阴晴圆缺。对于离开的人，不必折磨自己脆弱的生命，虚度了美好的朝夕；不必让心灵痛苦不堪，弄丢了快乐的自己。擦汗眼泪，告诉自己，日子还得继续，谁都不是谁的唯一，相信最美的风景一直在路上。人生，就是一场修行。你路过我，我忘记你；你有情，他无意。谁都希望在正确的时间遇见对的人，然而事与愿违时，你越渴望的东西，也许越是无情无义地弃你而去。所以美好的愿望，就会像肥皂泡一样破灭，只能在错误的时间遇到错的人。岁月匆匆像一阵风，有多少故事留下感动。愿曾经的相遇，无论是锦上添花，还是追悔莫及；无论是青涩年华的懵懂赏识，还是成长岁月无法躲避的经历……愿曾经的过往，依然如花芬芳四溢，永远无悔岁月赐予的美好相遇。其实，人生之路的每一段相遇，都是一笔财富，尤其亲情、友情和爱情。在漫长的旅途上，他们都会丰富你的生命，使你的生命更充实，更真实；丰盈你的内心，使你的内心更慈悲，更善良。所以生活的美好，缘于一颗善良的心，愿我们都能善待自己和他人。一路走来，愿相亲相爱的人，相濡以沫，同甘共苦，百年好合。愿有情有意的人，不离不弃，相惜相守，共度人生的每一个朝夕……直到老得哪也去不了，依然是彼此手心里的宝，感恩一路有你！其实，世上最温暖的语言，“不是我爱你，而是在一起。”

设计的基本方法和基础知识课件第三节

设计的基本方法和基础知识第三节

设计的基本方法和基础知识一、技术设计的种类技术设计分类原创性设计改进性设计综合（组合）性设计案例：红酒开瓶器的三种设计一、技术设计的种类技术设计分类原创性设计改进性设计综合（组合（一）原创性设计为了打开红酒瓶的软木塞，人们设计了一种螺旋状的开瓶器这种最初的设计属于原创性设计，又叫开发性设计。这种开瓶器存在哪些缺陷？1、两只手向相反方向拉木塞时，当软木塞突然离开酒瓶时，因酒瓶的突然后退，可能将酒洒出瓶外，甚至因左手握不住酒瓶，造成酒瓶脱手。2、有些酒瓶由于软木塞太紧，即使用较大的力也无法拔出。（一）原创性设计如何改进这种开瓶器？改进者使用了杠杆省力的原理及齿轮改变力的方向的原理，设计了一个功能较为较为完善的开酒瓶软木塞的工具。由上面的改进设计可以看到，设计者在原来的基础上应用了力学上的两个原理（杠杆省力及齿轮改变力的方向），才使开瓶技术有了进步。而改进设计的设想，来源于开酒瓶软木塞中碰到的问题。如何改进这种开瓶器？由上面的改进设计可以看到，设计者在原来的（三）综合（组合）性设计

应用现有的技术及原理重新进行组合，使其系统化、综合化、产生新的优点、特色，创造出新的功能设计方法叫做综合（组合）设计。开瓶器的各种组合性设计（三）综合（组合）性设计应用现有的技术及原理重新进①外形组合设计

①外形组合设计②性能组合设计将若干产品或材料的性能组合起来，构成了新的性能。

通信光缆②性能组合设计通信光缆③原理组合设计将两种或两种以上的技术原理组合起来，构成较复杂的系统。喷气原理与燃汽轮技术组合蒸汽机原理与机械原理组合③原理组合设计喷气原理与燃汽轮技术组合蒸汽机原理与机械原理组④功能组合设计将不同功能单元或产品组合起来，得到多功能的技术系统，甚至产生新的功能。

内燃机与传动、制动、转向、照明、电气等功能结合设计出汽车④功能组合设计内燃机与传动、制动、转向、照明、电气等功能结合声电转换原理与光电转换、无线通信、多媒体相结合设计出手机声电转换原理与光电转换、无线通信、多媒体相结合设计出手机两把刀刃上下相对交错组合设计出剪刀两把刀刃上下相对交错组合设计出剪刀⑤模块组合设计将若干个模块组合起来，产生某种作用或特色。文艺晚会的表演由每一场文艺节目模块组合而成家具、电器的摆放、装潢设计也是一种组合设计⑤模块组合设计文艺晚会的表演由每一场文艺节目模块组合而成家具⑥系统的组合设计

计算机系统：由硬件系统和软件系统的组合设计而成。

神舟六号飞船由发射系统、监测系统、控制系统、航天员系统、飞船本身系统和回收系统等子系统组成。⑥系统的组合设计计算机系统：由硬件系统和软件系统的组合设计二、技术设计的原则、方法和标准（一）技术设计的原则

★科学性原则★创新性原则★需要性和实用性原则

★经济性原则★最优化原则★可靠性原则★安全性原则★工程心理学和生理学原则★法律、道德规范原则

★通用性标准性原则★时效性原则★可持续发展原则二、技术设计的原则、方法和标准①科学性原则：设计必须遵从科学的原理，按照大自然的规律进行设计，否则设计是不会成功的。永动机设计者的设计就是违反了科学性原则。“永动机”的设计者企图用发电机发出的电供给电动机，使电动机运转，再由电动机带动发电机发电，这样就可在发电机和电动机经外力启动后，不需要补充能量一直运行下去，实现永恒的旋转运动。①科学性原则：永动机设计者的设计就是违反了科学性原则。“永动

②创新性原则：设计只有不断进行创新，才能具有新的生命力。例如：电视机从诞生以来，在新材料、新器件、新技术、外观、节能等方面进行了创新设计。②创新性原则：男士车女士车③需要性和实用性原则要把解决存在的问题，满足用户的需要作为设计的一个原则，不要设计用户不欢迎甚至反对的产品。男士车女士车③需要性和实用性原则④经济性原则设计中的经济原则是指以最低的费用取得最佳效果。在材料方面讲究经济原则④经济性原则设计中的经济原则是指以最低的费用取得最佳效果⑤最优化原则所设计的产品或项目在功能、技术上尽可能是目前（并可能在一段时间内）是最合理的。

最优化不一定是最先进，但一定是最合理坦克机动性不及汽车，火力不如远程大炮，防护不如堡垒，但却当之无愧成为“陆战之王”。它具有强大的直射火力、高度越野机动性和强大的装甲防护力。⑤最优化原则坦克机动性不及汽车，火力不如远程大炮，防护不如堡⑥可靠性和安全性原则设计的产品或项目在规定的使用寿命时间内，能适应规定的条件和环境而可靠地工作不会发生故障，原规定的功能、性能指标与说明书所规定的一致。以及所设计的产品或项目，在、使用时或操作运行时必须是安全的，不允许发生事故，更不允许发生人身伤亡事故。可靠未必一定是安全的。⑥可靠性和安全性原则可靠未必一定是安全的。⑦工程心理学和生理学原则

产品必须满足人类心理的需求，要美观、舒适、使用方便，以及使用者和产品之间建立最协调的关系。普通雨伞方便时尚的折叠伞⑦工程心理学和生理学原则

产品必须满足人类心理的需求，要⑧法律、道德规范原则技术设计要遵守有关的法律、制度、规范，不允许有违法、违规行为。

前几年流行的LED“免电灯”，用的是电话线的余电，电费由电信部门负担，厂家这一技术创新符合法律规范原则吗？

“免电灯”侵害了电信部门的合法权益,也侵犯了用户正常使用通信业务的权益。

⑧法律、道德规范原则前几年流行的LED“免电灯”，用的是⑨通用性、标准性原则产品设计尽可能采用标准化技术和标准件，这样，产品通用，维护方便，拥有更广阔的市场。中国标准插头欧洲标准插头⑨通用性、标准性原则中国标准插头欧洲标准插头⑩时效性原则

必须按照设计任务书规定的截至日期完成设计任务，避免使产品制造出来后成为过时的东西。11.可持续发展原则在设计阶段将环境因素和预防污染的措施纳人设计之中，将环境保护作为产品的设计目标和出发点。光电池可降解的餐盒⑩时效性原则光电池可降解的餐盒（二）技术设计的方法

常规设计法系统设计法功能设计法工效学设计法可靠性设计法最优化设计法计算机辅助设计法（CAD）（二）技术设计的方法

常规设计法（三）人机关系

人机关系是指人与“机器设备”及所使用的“一切物品”之间的关系，包括使用时与所在环境之间的关系。

研究人机关系的目的，是为了在设计产品和实施某个项目时，实现快速高效，让人感到方便、舒适，同时保证健康和安全。（四）设计的依据标准国际标准国家标准部颁标准行业标准企业标准（三）人机关系

人机关系是指人与“机器设备”及所使用三、技术设计的一般过程①发现问题，确定课题②开展调查，搜集信息③制定方案，决策优化④实施制作，评价改进⑤修改设计，达到最优⑥推广应用三、技术设计的一般过程①发现问题，确定课题爱是什么？

一个精灵坐在碧绿的枝叶间沉思。

风儿若有若无。

一只鸟儿飞过来，停在枝上，望着远处将要成熟的稻田。

精灵取出一束黄澄澄的稻谷问道：“你爱这稻谷吗？”

“爱。”

“为什么？”

“它驱赶我的饥饿。”

鸟儿啄完稻谷，轻轻梳理着光润的羽毛。

“现在你爱这稻谷吗？”精灵又取出一束黄澄澄的稻谷。

鸟儿抬头望着远处的一湾泉水回答：“现在我爱那一湾泉水，我有点渴了。”

精灵摘下一片树叶，里面盛了一汪泉水。

鸟儿喝完泉水，准备振翅飞去。

“请再回答我一个问题，”精灵伸出指尖，鸟儿停在上面。

“你要去做什么更重要的事吗？我这里又稻谷也有泉水。”

“我要去那片开着风信子的山谷，去看那朵风信子。”

“为什么？它能驱赶你的饥饿？”

“不能。”

“它能滋润你的干渴？”

“不能。”爱是什么？

一个精灵坐在碧绿的枝叶间沉思。

风儿若有若无。

一只鸟儿飞过来，停在枝上，望着远处将要成熟的稻田。

精灵取出一束黄澄澄的稻谷问道：“你爱这稻谷吗？”

“爱。”

“为什么？”

“它驱赶我的饥饿。”

鸟儿啄完稻谷，轻轻梳理着光润的羽毛。

“现在你爱这稻谷吗？”精灵又取出一束黄澄澄的稻谷。

鸟儿抬头望着远处的一湾泉水回答：“现在我爱那一湾泉水，我有点渴了。”

精灵摘下一片树叶，里面盛了一汪泉水。

鸟儿喝完泉水，准备振翅飞去。

“请再回答我一个问题，”精灵伸出指尖，鸟儿停在上面。

“你要去做什么更重要的事吗？我这里又稻谷也有泉水。”

“我要去那片开着风信子的山谷，去看那朵风信子。”

“为什么？它能驱赶你的饥饿？”

“不能。”

“它能滋润你的干渴？”

“不能。”爱是什么？

一个精灵坐在碧绿的枝叶间沉思。

风儿若有若无。

其实，世上最温暖的语言，“