1、為搞好產(chǎn)品設(shè)計，近百年來國內(nèi)外科技工作者進行了大量的研究，提出了數(shù)十種設(shè)計理論與方法，但這些方法只能在一定范圍內(nèi)適用于特定產(chǎn)品或是產(chǎn)品開發(fā)的某些階段，還沒有一種可以很好地覆蓋整個產(chǎn)品開發(fā)周期的設(shè)計理論與方法，設(shè)計理論與方法仍存在很多不足和需要繼續(xù)研究的問題。同時，面對紛繁復(fù)雜設(shè)計理論與方法，如何在產(chǎn)品設(shè)計過程中加以有效的選擇和運用，實現(xiàn)不同設(shè)計方法的有機組合和最佳匹配，也一直是設(shè)計理論與方法研究的熱點和難點問題。
　　 聞邦椿教

2、授在總結(jié)多年設(shè)計經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，針對產(chǎn)品設(shè)計過程的復(fù)雜性，基于系統(tǒng)工程的理論，提出了面向產(chǎn)品全功能和全性能的現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計規(guī)劃，即從產(chǎn)品的設(shè)計思想、設(shè)計環(huán)境、設(shè)計過程、設(shè)計目標(biāo)、設(shè)計內(nèi)容、設(shè)計方法及設(shè)計質(zhì)量評價方法7個方面來對產(chǎn)品的設(shè)計過程進行總體規(guī)劃，簡稱7D設(shè)計規(guī)劃?，F(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計規(guī)劃旨在克服以往傳統(tǒng)設(shè)計的不足，以滿足產(chǎn)品的質(zhì)量、性能、時間、成本、價格和綜合經(jīng)濟效益最優(yōu)為目的，以計算機輔助設(shè)計為主體，以知識為依托，以多種科學(xué)方法及技術(shù)為手

3、段，從系統(tǒng)工程的角度對設(shè)計進行全局把握。
　　 本文圍繞現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計規(guī)劃的主要內(nèi)容展開，以顧客需求為驅(qū)動，以產(chǎn)品的功能和性能為基本內(nèi)容，重點研究了產(chǎn)品需求信息獲取、產(chǎn)品的功能及功能優(yōu)化設(shè)計、產(chǎn)品的性能及性能優(yōu)化設(shè)計和產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量評價等現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計規(guī)劃的關(guān)鍵理論問題，并將產(chǎn)品設(shè)計規(guī)劃成功應(yīng)用于大型壓縮機轉(zhuǎn)子振動試驗臺的設(shè)計中。本課題的研究得到了國家自然科學(xué)基金重點項目(50535010)、沈陽市機械振動與產(chǎn)品動態(tài)設(shè)計重點實驗室和沈

4、陽鼓風(fēng)機有限公司國家技術(shù)中心的支持，對產(chǎn)品設(shè)計規(guī)劃的豐富和推廣應(yīng)用有重要意義，具體研究內(nèi)容如下：
　　 對產(chǎn)品設(shè)計理論與方法的研究現(xiàn)狀進行概括，并對國內(nèi)外主要設(shè)計理論與方法進行有效的分類和發(fā)展趨勢分析，論述了現(xiàn)階段產(chǎn)品設(shè)計理論與方法研究中的關(guān)鍵問題，強調(diào)了加強以科學(xué)發(fā)展觀和自主創(chuàng)新為指導(dǎo)的產(chǎn)品設(shè)計理論與方法研究的重要性和必要性，闡明了本文的選題背景和研究的目的與意義。
　　 對現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計規(guī)劃的基礎(chǔ)理論和主要內(nèi)容進行深入

5、研究?，F(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計規(guī)劃的基礎(chǔ)理論包括質(zhì)量的組成元素和質(zhì)量方程、技術(shù)系統(tǒng)的完整性和目標(biāo)、內(nèi)容與方法的關(guān)聯(lián)方程。現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計規(guī)劃的主要內(nèi)容包括設(shè)計思想、設(shè)計環(huán)境、設(shè)計過程、設(shè)計目標(biāo)、設(shè)計內(nèi)容、設(shè)計方法和設(shè)計質(zhì)量評價7個方面，分為三個階段，即規(guī)劃階段、實施階段和檢驗階段，不僅適用于一般的機械設(shè)備，還適用于一些大型旋轉(zhuǎn)機械、大型交通運輸設(shè)備和大型工程機械等。
　　 從技術(shù)進化和市場調(diào)查兩方面對產(chǎn)品需求信息進行分析。對于新產(chǎn)品的開發(fā)，首先

6、從技術(shù)進化的角度尋求新的科學(xué)原理和技術(shù)突破，開發(fā)創(chuàng)造顧客的潛在需求；對于已有產(chǎn)品的改進，應(yīng)從市場調(diào)查出發(fā)，對目標(biāo)市場進行精確分類，確定產(chǎn)品改進的方向，打造適應(yīng)于不同客戶群體個性化產(chǎn)品。成功的需求分析與預(yù)測能夠把握現(xiàn)在，立足未來，實現(xiàn)市場需求的創(chuàng)新，搶占領(lǐng)先地位，成為行業(yè)的引領(lǐng)者。
　　 建立了功能優(yōu)化設(shè)計的目標(biāo)、內(nèi)容與方法的關(guān)聯(lián)方程，產(chǎn)品的功能通過方案設(shè)計來體現(xiàn)，為選定可行的設(shè)計方案，應(yīng)用灰關(guān)聯(lián)度分析評價不同的設(shè)計方案，并對不同

7、屬性的敏感區(qū)間進行研究，結(jié)合振動篩的設(shè)計實例進行說明，對其進行設(shè)計方案分析，通過設(shè)計方案的分析與評價，為最終確定理想的功能實現(xiàn)方案提供依據(jù)。功能優(yōu)化設(shè)計是現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計規(guī)劃的主要內(nèi)容，在整個過程中占有重要的地位。
　　 對產(chǎn)品的性能及性能優(yōu)化設(shè)計進行深入的研究，產(chǎn)品的主要性能包括結(jié)構(gòu)性能、使用性能和制造性能，每個具體的性能分別對應(yīng)8項子性能。性能優(yōu)化設(shè)計包括動態(tài)優(yōu)化設(shè)計、智能優(yōu)化設(shè)計和可視優(yōu)化設(shè)計，分別保證產(chǎn)品結(jié)構(gòu)性能、使用性能和

8、制造性能。通過對產(chǎn)品進行性能優(yōu)化設(shè)計，保證產(chǎn)品具有良好綜合性能，為設(shè)計高質(zhì)量的產(chǎn)品提供基礎(chǔ)。
　　 以產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量為目標(biāo)，制定了產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量評價的指標(biāo)體系，結(jié)合質(zhì)量評價的一般過程，從不同的角度，運用不同的方法對產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量進行評價，包括：模糊綜合評價法，灰色層次分析法和基于物元與組合權(quán)重的評價法等。實際評價過程中應(yīng)根據(jù)不同的指標(biāo)狀態(tài)和已知條件選擇不同的評價方法。
　　 以大型壓縮機轉(zhuǎn)子振動試驗臺為例，采用現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計規(guī)劃