现代设计方法

该图总结了现代设计6种方法，阐述了各方法的基本思想、关键技术及异同点。

现代设计方法

• 并行工程CE
  • 基本思想:1.是一体化、系统的工作模式；2.设计一开始就考虑了产品生命周期所有因素，包括质量、成本、进度和用户需求
  • 关键技术:多功能集成产品开发团队、产品开发的过程模拟、产品生命周期数字化建模、产品数字管理、质量功能配置（QFD）、面向x的设计、并行工程集成框架。
  • CE是对设计过程的集成，设计过程并行性、系统性、快速短反馈。需要用到CAD、CAE进行设计，用CAPP进行工艺过程设计，制造过程用到CAM、CAZ等
• 反求工程RE
  • 基本思想:从现有产品出发，进行消化吸收并进行创新改造创新，生成一种新产品。
  • 关键技术:1.反求对象的数字化方法与技术，包括接触式数据采集方法和非接触式数据采集方法2.模型重构技术，包括测量数据的分割和表面片的拟合技术
  • RE适用于没有设计图纸或者设计图纸不完整以及没有CAD模型的情况。当设计者需要通过实验测试才能定型的工件模型时，常采用反求工程。
• 模块化设计
  • 基本思想:根据用户需求和功能分析针对一系列产品组划分一系列标准模块和特殊模块，通过对这些模块的选择和组合，形成具有不同功能不同性能的产品。新产品可以分为通用模块和专用模块。
  • 关键技术:1.模块标准化2.模块的划分和组合3.模块的链接方式与接口设计
  • 模块化设计与传统设计方法的区别在于它不是面向某个产品而是面向整个产品系统，是一种标准化组合化的设计。
• CAD
  • 基本思想:从广义来说，以计算机、外围设备和系统软件为基础，包括二维工程绘图、三维几何设计、有限元分析、数据加工、仿真模拟、产品数据管理、网络数据库和CAD/CAPP/CAM集成技术
  • 建模方法:1.边界表示法2.实体结构几何法3.扫描法4.分割表示法
  • CAD难以面对整个产品生命周期，主要功能在几何建模。 CAD很难支持并行工程。 不同CAD系统中信息难以共享。
• 价值工程VE
  • 基本思想:v＝F/C 关注产品功能分析，通过功能和成本的最优组合，实现产品最优价值
  • 关键技术:ABC法，价值系数法
    • 对象选择法:ABC法，百分比法
    • 功能评价方法:以功能的必要费用计量功能
    • 方案创造方法:畅谈会法
    • 方案评价和选择方法:优缺点列举，定量评价
  • VE考虑的是产品开发的整个过程，包括质量管理、成本管理等。其目的在提高产品价值，而不仅仅是降低成本。
• 质量工程配置QFD
  • 基本思想:从产品的可行性分析研究到产品的生产都以市场顾客的需求为驱动，强调市场顾客的需求明确转变为产品开发的管理者、设计者、制造工艺部门及生产计划部门等有关人员都能理解的各种具体信息，从而保障生产出符合市场顾客需求的产品。其基本工具是质量屋。
  • 关键技术:1.产品规划阶段各种冲突的解决方法2.各种矩阵已经关系的定量化
  • 与其他方法不同，QFD在整个产品全方位的决策、管理、设计及制造等各阶段都能应用。是顾客驱动的产品开发方法，目的是以最快的速度、低成本、最优的质量占有市场。
• CAPP
• CAE
  • 基本思想:主要用于仿真，获得产品功能特性和参数要求，减少设计过程中的猜想。
  • CAE技术包括有限元和边界元分析、运动机构分析等。