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產品的設計方案范文1
Abstract: in the design of mechanical product scheme, sometimes there will be the risk of shortage, risk of this, some solutions based on the quality of mechanical products to be put forward, now also can not meet the popular assessment. In the process of evaluation, in many cases is to use a whole machinery to the quality of the products is divided into several parts, and then a certain degree of risk assessments for each part, through this scheme to mechanical product risk assessment to rise to a certain extent. This paper mainly introduces some risk of mechanical product design scheme evaluation, and illustrates the main method of risk assessment and pay attention to the problem.
Keywords: mechanical product design project risk assessment
中圖分類號： F407文獻標識碼：A文章編號：
對于一些機械類的產品在設計過程中往往都會進行一定的風險評估，在評估過程中要保證評估的準確性，特別是對產品質量評估這一方面是非常重要的，在設計機械產品的時候最終的目的是為了要滿足各種質量要求，做風險評估其實就是在計算機械產品的質量合格率。
1 機械產品設計方案風險評估主要內容
對與機械產品設計方案我們能夠了解，機械產品的質量屬性一般是一個可以根據各種指標確定的量。這個量也可能是就有一確定性的。對于這種具有一定定量質量機械產品屬性, 我們可以根據這種機械產品設計方案老確定它的質量屬性值，然后在根據一定的質量屬性數值，驚醒一定的空間風險評估計算，在對機械產品質量屬性進行一定的空間風險計算，這樣才能夠得出機械產品的風險性定量。
機械產品設計方案的定量質量屬性計算方式
對于機械產品的質量屬性，他的取值特點具有一定的連續型和一定的離散型, 我們在計算過程中，要把在取值中分別進行取值的那些數值，進行一定的劃分。利用這種區間劃分我們可以利用連續取值的質量屬性當做離散型取值來處理。如果我們能夠確定機械設計人員的偏好時。就能夠確定這種屬性之間具有很強的依賴性 則需根據它們的聯合值才能確定是否滿足要求, 這種情況的處理與質量屬性能夠單獨確定偏好相似。定量質量屬性p i 能夠單獨確定偏好時
我們在進行機械設計中定量質量的計算，把定量質量屬性用p i 來表示。擋進行計算的人員能夠理解機械設計人員的偏好時，我們就能夠掌握一些數據進行信息比較分析。這樣就能夠確定質量屬性分部，多以我們在計算中機械設計產品呢的風險性就能夠通過公式進行計算。他的計算公示就是：
在計算過程中，對于那些離散數值的質量屬性pi,當我們能夠確定它的概率分布的時候，或這能夠確定這些數值在什么樣的子區間的分部狀況的時候就可以利用另一種計算公示進行計算的概率分布時, 或連續取值的定量質量屬性p i 按子區間確定取值時, 則定義該質量屬性的風險性中就是這樣計算的：。如果機械系設計人員對該質量屬性有明確要求，或者機械設計人員能夠給出，設計中的一些單獨的偏好，這樣它的風險性計算就應該和上面兩個公示是不一樣的。應該是：
，這是風險性評估的三種計算方式。
我們在對定量質量屬性p i、p j 進行定制的時候，要把整個概率分布做的要準確一些，如果不準確就會產生不能夠單獨確定機械設計產品質量屬性偏好，在這個過程中還要考慮幾個機械產品質量屬性，這樣才能夠確定其他的偏好, 我們可以根據同時確定的一些偏好值，來確定滿足要求的區間分布區域區域, 其風險性的計算與單質量屬性能夠確定偏好會產生很類似的情況。
1.2機械設計產品定性質量屬性的風險性分析
對于那些定性機械產品設計質量屬性p i,在我們沒有具體量值時, 就需要根據機械產品設計的具體質量屬性的特點和我們掌握的一些質量知識進行評估，這種評估方式主要表現在三個方面：
首先，某些機械產品的質量屬性的好壞一般都是由于在設計區間分布的一些變量來確定的，這些變量數值在這個時候就可與用證據理論、粗集理論進行一切系統的分析。我們在分析過程中要研究機械產品設計變量與機械產品質量屬性偏好間的關系, 然后在根據設計變量的波動區間和風險性受到約束的時候來確定風險評估。
其次，在進行某些定性質量屬性的好壞與方案的評估過程中，要看評估的模型是否具有某些特點，或者具有一定的模式，這樣在處理的過程中可以把他們的數值進行離散變量評估，模式或特點近似為離散變量, 建立方案的模式或特點與質量屬性偏好的關系后, 確定其概率分布。
最后，在對某些機械產品定性質量屬性的好壞分析的時候，還可以用一些相關的計算變量及某些特點或模式進行共同確定數值, 在進行處理時可把模式或特點近似為離散變量, 這樣就能夠進行一種模式化的處理。
2.機械設計產品應用實例分析
我們根據一定的數據進行研究。在進行機械產品設計方案評估的時候，對齒輪箱的方案具有一定的代表性，這個方案也很直觀，所以我們確定了這個例子進行了分析，在對整個齒輪箱設計方案中，我們規定了該產品設計過程中成本不能夠超過10000元，特別是在設計過程中要保證時間不能太長，在質量性能和工藝性能的要求這塊要盡可能的去做好。在設計過程中我們確定了三個設計方案；
方案一：采用兩級減速, 該方案可以充分利用空間以減小中心距, 但必然要增加一級傳動的軸、齒輪、軸承等配套裝置，這種方案設計它的成本波動范圍在9000元-15000元之間，這個項目的研發時間主要是在3-4個月。
方案二: 單級傳動, 離合器布置在中端, 箱體部件分箱體與前蓋兩大件, 小齒輪空套在長軸上, 輸入動力通過長軸及其上的離合器閉合傳至小齒輪，它的成本波動范圍在8000元-9500元之間，這個方案的研發時間是在3-3個半月之間。。
方案三，單級傳動, 這個方案在方案2的基礎上，對于部分零件進行調整,這種方法主要是在輸入軸采用扭力軸傳動, 小齒輪空套在扭力軸上。他的成本波動范圍在8000元-9000元之間。這個方案的研發時間是3-4個半月之間，我們利用這個方案進行一定的風險性評估。確定了這個圖表
表1 3種方案機械產品設計質量風險評估表
在整個圖表中我們利用了一定的理論方式來確定三種方案機械產品設計風險評估范圍，我們能夠得出一定的結論。就是上文中我們提到的三個質量風險性計算公示，可以得到RH的數值，這樣，我們就能夠確定R和參考RH , 多以整個方案設計中三種風險的評估值的排列是: 方案1> 方案3> 方案2。
結束語：
本文提在機械產品設計風險評估這方面我們進行了一定的方案分析。所以我們在進行去頂定量質量屬性的風險性評估的時候要進行變量空間計算, 產品定性質量屬性的風險性評估。這樣才能夠計算出一定的空間計算值, 最后才能夠確定機產品設計質量屬性的風險性聚合為方案的風險性。所以我們在機械設計過程中要進行一定的風險評估，這樣在保證產品質量的同時，也能夠為機械制造企業發展做出一定的貢獻。
參考文獻：
[1] 汪彥.機械產品設計知識管理系統研究[D].北京交通大學,2011.
產品的設計方案范文2
隨著人們對于產品的綠色減量化包裝設計這一概念的提出，目的是為了避免過度包裝，而帶來的產品附加值增大，造成材料的浪費和污染。針對綠色減量化包裝設計，在產品的安全、防偽、功能性等方面是否完善，這還是一個值得我們深入研究的問題。因此，此課題的研究目標，就是針對當下現代包裝設計中存在的問題，進行深入研究，并給予現狀問題進行改良優化包裝設計研究探討。
綠色減量化包裝設計
綠色包裝主要是指對生態環境和人體健康無害，無環境污染，能循環使用和再生利用，能節約資源，促進可持續發展的包裝。目前，世界上發達國家認為綠色包裝一般應包含以下幾個方面的含義：實行包裝減量化（Reduce）、可以重復使用（Reuse）、可以循環利用（Recycle）、可回收（Recover）、能降解（Degradable），即4RID原則。它的理念有兩個方面的含義：一個是保護環境，另一個就是節約資源。這兩者相輔相成，不可分割。其中保護環境是核心，節約資源與保護環境又密切相關，因為節約資源可減少廢棄物，其實也就是從源頭上對環境的保護。
綠色減量化包裝設計在產品安全功能性方面的應用
通過對綠色減量化包裝設計在產品的安全功能性方面，旨在實現包裝減量化之后，通過更好的包裝結構或者材料，實現對產品的保護，從而實現包裝材料的節能與新材料的開發與研制，促進新型包裝和材料的開發與應用。
包裝結構設計是從包裝的保護性、方便性等基本功能和生產實際條件出發，科學地對包裝內、外結構進行設計，因此，更加側重技術性、物理性的使用效應。它伴隨著新材料和新技術的進步而變化、發展，達到更加合理、適用、美觀的效果。結構設計與裝潢設計、造型設計樣，是包裝設計的
部分，三者的有機組合才形成個完整的包裝。在包裝結構的創新與改良基礎上，實現減量化包裝對產品容易受損這一弊端的改良，減少不必要的材料的使用，實現結構對產品本身的保護。
選用不同質地的材料，不同結構的包裝造型給人的感覺也是不同的。不管是哪一類商品的包裝結構和造型設計，都必須符合產品自身的屬性，符合產品的特色，使包裝和產品融合在一起。通過新材料，新技術的應用，實現產品質量的保證，保證產品的新鮮、抗摔、抗壓等功能。在設計包裝結構時做到周全，不僅要顧及到產品基本的保護、容裝和美觀功能，更要把生產、運輸、儲藏、銷售、陳列、攜帶、使用、回收再利用等環節同時考慮，故設計出來的包裝才能更好展示、方便攜帶、易于開啟、做到開啟后可以回收，再利用等，實現綠色減量化包裝設計在產品安全功能性方面的保護。
綠色減量化包裝設計在產品防偽功能性方面的應用
在減量化的基礎之上，通過減量化這一“減法”包裝變革，如何更好的實現產品的防偽鑒別，這也對新型綠色減量化包裝設計提出了更高的要求。在包裝的變革中，實現產品包裝設計的減量而不減質，使綠色減量化包裝設計在對產品防偽鑒別方面產生更為安全的保障。
通過新技術和手段實現產品印刷防偽、質量等信息的防偽。印刷防偽技術也得到了前所未有的拓展，由原來有限的單一的防偽手段，到目前眾多的復合的高科技的防偽手段，但所有防偽技術都要遵循：效果好、經濟、實用、易識別等原則，不然再好的防偽技術也無法得到推廣和應用；目前防偽技術有紙張防偽，油墨防偽、版紋防偽、彩虹印刷、條碼防偽、以及最新智能標簽、3D防偽、生物防偽、復合防偽、德日新發明的“微電路”和我國科學家完成的“鈔票對印技術”等。通過這些新的技術，材料，手段在綠色包裝設計中的應用，實現對產品防偽功能的應用。
結語
通過綠色減量化包裝設計，可以更加優化產品的對外形象和產品宣傳、識別。在其功能性方面，可以做到突出產品本身，讓顧客可以更加直觀地感受到產品本身的屬性和功能。從而，實現包裝結構的優化，包裝材料的節約與綠色生態循環等功能。實現綠色減量化包裝的本質價值和意義。
（作者單位：湖南工業大學）
產品的設計方案范文3
QFD是在產品創新設計的早期階段，依據顧客需求，運用多層次演繹分析的方法將顧客需求轉換為產品創新設計開發中的技術參數和技術特性，并采取多種措施對顧客需求的滿足予以保證，從而全方位保證產品的適用性的系統方法［13］。QFD提供了一種可將顧客需求轉化為對應于產品創新設計的適當的技術要求的途徑。QFD技術的運用主要通過構建質量屋的方式來完成顧客需求到產品技術特性的轉換［14］，它以顧客需求為依據，抽取與顧客需求相關聯的技術特性并探討顧客需求與技術特性之間的相關關系，從而將模糊和多義的顧客的語言轉換成為定義相對明確且可測量的技術的語言。QFD以系統展開表和矩陣圖為特征，在產品創新設計開發過程中可視化和定量化顧客需求與產品技術特性之間的映射關系，再通過控制產品技術參數與技術特性使得產品創新設計過程有效滿足顧客需求。
2基于QFD的產品創新設計方案評價模型
本文所提出的基于QFD的產品創新設計方案評價模型如圖1所示。首先，從顧客原始信息中整理構建層次化結構的顧客需求展開表，并計算顧客需求相對重要度;然后，利用質量屋工具將顧客需求及其重要度信息轉換為技術特性重要度信息，并利用技術特性重要度信息構建技術特性組合決策模型，獲取可最大化顧客滿意度的技術特性組合;接著，運用MATLAB進行備選方案設計;最后，運用優選算法從所有備選方案中篩選出設計方案優選序列。本文提出的基于QFD的產品創新設計方案評價模型其具體實施步驟如下:步驟1獲取顧客需求。運用訪談、問卷調查、座談會等多種形式搜集顧客需求信息。顧客需求的原始信息往往是繁雜、重復和多義的，這就需要運用親和圖法(KJ法)對其進行分析和整理，形成層次化結構的顧客需求展開表。步驟2計算顧客需求相對重要度。將層次分析法用于計算顧客需求之間的相對重要度。逐一對比顧客需求之間的相對重要性，構建判斷矩陣。檢驗判斷矩陣的一致性比率(RatioofConsistenceIndex，)是否小于等于0.01，并計算顧客需求相對重要度［15］。步驟3構建關系矩陣與自相關矩陣。根據顧客需求抽取與顧客需求相關的技術特性，分析顧客需求與技術特性之間的相關程度，構建相關關系矩陣。同時，考察技術特性之間的相關關系，構建自相關矩陣。步驟4計算修正了的關系矩陣。本文采用Was-serman提出的修正了的關系矩陣計算方法，該計算方法將技術特性自相關矩陣納入到顧客需求－技術特性相關程度的計算中［16］，可以更為全面地反映產品創新設計方案評價中專家和設計人員的意見，其計算公式為:G，gip———顧客需求與技術特性間的相關關系矩陣;顧客需求i與技術特性p的相關程度;γ，γpj———技術特性間的自相關矩陣;技術特性p與技術特性j之間的相關程度;R，γij———修正后的顧客需求－技術特性關系矩陣，修正后顧客需求i與技術特性j的相關程度。步驟5獲取技術特性的設計成本系數和設計時間系數。假設產品創新設計的總成本為C*，總時間為T*，通過產品創新設計質量屋確定滿足顧客需求的技術特性有n項。設變更第j項技術特性值需要投入費用的區間估計為［c－j，c+j］，其中c－j≤c+j;對第j項技術特性進行設計需要時間的區間估計為［t－j，t+j］，其中t－j≤t+j。可以通過引入決策態度因子將區間估計決策信息映射為點決策信息［17－20］。以設計費用cj為例，設cj為對第j個技術特性進行設計的費用，則:εj———設計成本決策態度因子(|εj|≤0.5)，表示設計開發人員對決策問題的態度，可將其分為悲觀型、中間型和樂觀型，相應的取值范圍為－0.5≤εj＜0，εj=0，0＜εj≤0.5。類似地，可以計算技術特性的設計時間系數:步驟6求解整數規劃模型。用hj表示第j項技術特性的重要度，也代表設計指標對顧客滿意度的貢獻度。其計算公式為:Q，qj———技術特性設計決策向量，第j項技術特性的設計決策;Yk，ykj———設計方案k的技術特性設定值向量，設計方案k的第j項技術特性設定值;Y0，y0j———基準產品的技術特性設定值向量，基準產品第j項技術特性設定值;對上述模型進行求解，能夠在有限的資源C*和T*的條件下，確定實現顧客滿意度最大化的技術特性組合，從而明確了產品創新設計的重點。步驟7計算顧客需求滿足度增加率。根據實際需要，按照顧客需求滿足度總增加率，選取最優方案排序。運用Mintab15.0進行方案設計，得到個設計方案。第個設計方案帶來的顧客需求滿足度總增加率為:δk———設計方案k可帶來的顧客需求滿足度總增加率;λk，λki———第k個設計方案顧客需求滿足度增加率(減少率)向量，第k個設計方案第i項顧客需求滿足度增加率(減少率)。
3實例研究
3.1分析步驟為進一步驗證說明本文所提出的設計方案評價方法，下面以變速器的產品創新設計為例，驗證該評價方法的可行性和有效性。步驟1獲取、分析顧客需求。顧客需求可根據需要分為幾個一次水平的需求項目，每個需求項目再展開為二次水平的需求項目，以此方法定量地逐步導出需求的層級結構。如圖2所示。選取九個二層次需求項目納入變速器產品創新設計質量屋，分別為外型尺寸小(x1)、密封性好(x2)、承載能力大(x3)、速度變化小(x4)、振動噪聲低(x5)、傳動效率高(x6)、故障率低(x7)、使用壽命長(x8)和維修方便(x9)。步驟2計算顧客需求重要度。兩兩對比九個顧客需求項目的重要度，得到判斷矩陣如圖3所示。該判斷矩陣一致性比率C.R.=0.01，顧客需求相對權重如圖3所示。步驟3構建關系矩陣與自相關矩陣。根據顧客需求，導出技術特性，分別為外型尺寸(y1)、密封性(y2)、承載能力(y3)、速度變化范圍(y4)、最大噪音(y5)、情況(y6)、傳動效率(y7)、可靠性(y8)和使用壽命(y9)。關系矩陣G與自相關矩陣γ如圖3所示。gip取0－1－3－9，分別表示不相關—弱相關—中等相關—強相關;γpj值區間范圍為［－1，1］，γpj取負值表示兩個技術特性之間負相關，自相關矩陣γ為對稱矩陣。步驟4計算修正后的關系矩陣。根據公式(1)，計算修正后的關系矩陣，得:步驟5利用公式(2)—公式(7)計算技術特性的設計成本系數和設計時間系數。進行技術特性的設計成本區間估計、設計成本決策態度因子估算、設計時間區間估計、設計時間決策態度因子估算，如表3所示。步驟6求解整數規劃模型。根據表3中所給出的數據和公式(8)—公式(11)，計算得到技術特性的設計成本系數和設計時間系數，產品創新設計總成本預算為10萬元，總時間預算為90天。構建整數規劃模型如公式(14)所示，求解得技術特性設計決策向量如表4所示。采用該技術組合的設計成本為9.06萬元，設計時間為86.3天。步驟7計算顧客需求滿足度增加率。運用Mint-ab15.0中的全因子設計進行方案設計，因子總數為6，各因子水平數為2，總共生成64個設計方案，按照公式計算第k個設計方案帶來的顧客需求滿足度總增加率δk。按照模型測算值降序，根據實際需要選取前8個設計方案序列為:方案8—方案15—方案13—方案4—方案5—方案20—方案28—方案6，如表5所示。3.2討論由實例分析可以看出，本模型通過質量屋將影響顧客滿意度的因素—顧客需求相對重要度(實例中變速器的九項顧客需求的相對重要度向量為(0.04，0.05，0.23，0.06，0.05，0.16，0.10，0.16，0.17))轉化為技術特性的相對重要度(實例中變速器的九項技術特性的相對重要度為(0.13，0.20，0.13，0.06，0.05，0.11，0.10，0.10，0.12))，從而為設計決策如何影響顧客滿意度提供了最直接的證據。然后，通過公式(2)—(11)計算各項技術特性的設計成本系數(實例中變速器的技術特性設計成本系數向量為(2.40，1.16，1.15，1.40，2.80，1.90，1.20，0.50，1.25))和設計時間系數(實例中變速器的技術特性設計時間系數向量為(17，10，11，13.8，20.8，15，18，10.4，15.3))，可有效將設計成本和設計時間控制在預算內(實例中設計成本預算為10萬元，采用目標技術組合的設計成本為9.06萬元;設計時間預算為90天，用目標技術組合的設計時間為86.3天。)同時最大化顧客滿意度。最后，利用公式(12)和公式(13)計算不同技術特性值下設計方案所帶來的顧客需求滿足度增加率。根據不同的技術特性取值，利用MINITAB15.0中的全因子方案設計生成64個方案，按照模型測算的顧客滿意度增加率降序排列，得到設計方案的優選序列。從實例的計算過程和計算結果來看，模型涵蓋了設計決策過程如何最大化顧客滿意度的主要影響因素，可以得出設計方案的優選序列，作為產品創新設計方案評價決策的依據。
4結束語
產品的設計方案范文4
關鍵詞：評價指標；概念設計；指標；產品設計
0引言
評價方法有很多種，簡單評價法可對有關方案做定性的評價和優劣排序，不反映評價目標的重要程度和理想程度[1]。在評價過程中，尤其是產品造型方面，有許多評價都屬于非計量性的，這也是造成評價困難的重要原因。對于非計量性問題評價，不可避免地要受到評價者的主觀、直覺因素的影響，為了避免后彌補評價結果有較大的差異乃至錯誤，評價中一般都是采用模糊評價的方法，或以多人的方式進行評價，最后再綜合，再得出結論。
1評價方法選用
對產品造型的評價方法有很多。簡單評價法有：點評價法、名次評價法。評分法根據規定的標準用分值作為衡量方案優劣的尺度，對方案進行定量評價。如有多個評價目標，則先分別對各個目標評分，再經處理求得方案的總分。一般主要通過以下幾種方法對草案進行分析和選定[46]：
（1）總分計算法。對于多評價目標的方案其總分可按分值相加法、分值連乘法、均值法、相對值法或有效值法（加權計分法）等方法進行計算。其中綜合考慮各評價目標分值及加權系數的有效值作為方案的評價依據較合理，應用最多。（2）意向尺度法。意向尺度法（也稱SD法），意向尺度是一個心理概念，是人們深層次的心理活動，它主要借助科學的方法，通過對人們評價某一事物的心理量的測量、計算、分析，降低人們對某一事物的認知維度，得到意向尺度分布圖，比較分析其規律的一種方法。（3）α?β法。這種方法是將參與評比的諸方案作一一評比分析，對其各個目標進行價值判斷，即可得其重要數值。如果積累的和最大，即判別那種設計方案最為理想。α值指諸目標評比中相對重要性的值。β值是指各設計方案對原定目標的滿足度、喜好性。α與β的乘積是對目標滿足多少的判斷。
2用α×β評價分析方法對某一用戶群體的概念方案設計進行評價分析
在確立評估指標時，必須明確評估因素，這樣才會做到準確的對各個方案進行評估。產品都有它固有的機能，如實用型、操作性、安全性、舒適性及審美性等。不管產品復雜與否，評定的基本要素是技術經濟、美學和心理等方面。方案評價在設計環節中十分重要，通過一些評價方法可以幫助設計師做出正確和理性的比較、評定，最終選出最合理可行的方案。針對某一用戶群體對汽車的需求共做了5個概念設計方案，用α×β評價分析方法進行評價。方案如圖1所示有（a）、（b）、（c）、（d）、（e）五種。
圖1針對某一用戶群體的概念設計方案
此法稱為α×β法，如果累積的和最大，即判別那種設計方案最為理想。（1）α值得標定。如果有三個設計目標（方案）分別為O1、O2、O3，若O1的重要性為O2的一半，而O1的相對重要性又是O3的三分之一，則評價者即可將O1、O2、O3分別排列給予1、2、3的評估值。（2）β值得標定。β一般由評定者事先給定，其評估尺度常采用+5～-5，1～9，或0～4。若1～9作為β值的區間，可令9為滿足度最高；8、7、6位尚可；5為適中；4、3、2為不理想；1為很不好（如表1所示）。（3）α×β評估表的測定：α×β值之和α值之和=G，其結果如表2所示。
結果：G1=2.86G2=3.16G3=4.34G4=3.92G51=3.61
由以上計算結果得出：G3 > G4 > G5 > G2 > G1，方案3為造型的最佳方案。
3結論
在商品化設計中，產品方案的決策應聯系協調各相關部門進行分析評價。然后決定出最符合市場前景的方案，進行生產，試銷，然后在投放市場。由上面分析可知，方案三即為最優方案，在針對某一用戶群體的方案評價中用α*β的評價方法是十分適用的，在造型評價中是可行的。
參考文獻：
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產品的設計方案范文5
[關鍵詞]高職高專 設計教育 產品設計 設計管理
一直以來，國內高職院校產品設計教育大多以培養“高級技能人才”為最終目標，而不是使他們成為設計管理人才或未來的企業家。以往的設計教學注重對單一專業技能的培養，而面對市場變化，單純的專業技能范圍逐漸變得廣泛，學科的交織成為設計教育所面對的新的社會變化。
可是，由于傳統的產品設計課程體系不完善、師資缺失以及對高職學生的偏見，從不重視設計管理能力的培養。據中國高等職業教育人才培養質量年度報告統計數據顯示，近年來，高職學生畢業后的具有創業意愿和實際創業比例均高于本科生和研究生，而設計專業畢業生的創業率則更高。對于那些急于創業的同學，由于設計管理理念缺乏，管理水平低下，最終被市場無情淘汰。因此，對于產品設計師而言，了解和學習設計管理的方法及技術都是非常有必要的。
一、設計管理與產品設計的關系
設計管理的定義有很多種，各有不同的側重點。第一個提出設計管理定義的是英國設計師Farr于1966年提出，“設計管理是在界定設計問題，尋找合適的設計師，且盡可能地使設計師在既定的預算內及時解決問題”。
日本《設計管理 》一書中對設計管理的定義是“設計管理是為圖謀設計部門活動的效率化而將設計部門的業務進行體系化、組織化、制度化等方面的管理”。此定義側重闡釋了設計管理的具體操作層面的內容。
產品設計作為一門新學科，人民已經逐漸意識到其對科技、生產、生活方式所產生的積極影響。其重要性以及其作為溝通與商業策略工具的運用，已經加強了設計管理的地位。
二、設計管理在產品設計教學和實踐中的應用
對于高職院校來說，設計管理在產品設計教學與設計實踐中的應用，主要從以下三個結構層次展開：
1、設計方案管理
對產品設計而言，設計方案的管理，就是對整個產品設計方案的進程管理。設計是思維從發散到收斂的過程，所以對設計過程管理的具體任務就是組織這樣的思維激勵活動，引導設計討論的方向以及做出適當的決策。這個過程實際上就是產品設計方案的把控，確保好的方案的產出，這個過程和產品開發設計的過程緊密聯系。設計管理者要讓設計師明確他在這個（概念--草圖--方案確定--細節設計--設計評估--設計工程化--模型）循環中的位置，并促進各環節的方案交流與合作，提高效率。
在教學過程中，需要讓學生明確方案管理與方案設計的區別和聯系。方案需要設計，更需要對方案過程進行管理，一個好的設計方案，沒有科學的方案管理體系，就不能保證設計方案的可持續性。設計方案的產生具有偶然性和個別性，方案管理就是要讓這種偶然性和個別性形成一套可以行之有效的辦法，幫助設計師方案的形成，以及各個設計師之間的方案溝通，以滿足客戶對設計方案的需求和期待。
在方案方面，學生或一般設計師比較傾向于藝術設計，常常作一些帶有純藝術性質的設計，很少介入功利性的因素，設計完全是純粹的、帶有理想性的。但是在現代商品經濟的社會中，設計不同于藝術創作，必須得到市場的認同。設計方案不只是設計師自身認可，還要得到消費者的認可和市場檢驗。優秀的符合各方需要的設計方案是設計管理的最終目標。因此，設計方案管理是設計管理的首要任務。此階段主要從具有良好專業技能和良好的團隊組織與協助能力的學生中擇優擔任，相當于項目組長，管理者主體本身既是設計方案的執行者，也是設計方案的負責人。
2、設計項目管理
項目是為了提供一個獨特的產品或服務而暫時承擔的任務，臺灣稱之為專案。項目的特征是臨時性和唯一性。項目管理就是對有關項目活動的知識、技能、工具和技術的運用等具體項目的管理。項目管理通過使用啟動、計劃、實施、控制、收尾等過程完成。項目管理的范圍的三個主要方面：項目時間管理、項目成本管理、項目質量管理。
設計項目管理就是對產品設計、廣告設計、企業形象設計、室內外環境設計等設計項目為對象所進行的系統管理。設計項目管理是設計管理的核心。因此，為了順利實現設計目標，就必須對設計項目的各階段實施一系列的管控，對設計實施過程的時間、成本和質量各個環節加強監督和有效控制。
項目化教學比項目管理更綜合復雜，教師不但要作為項目的實踐主體，還要良好地處理課程教學與項目實踐的關系。在教學過程中，除了教授一些設計方法、思考方法，同時還要教授設計項目的所有業務流程、項目管理程序和方法、業務溝通與管理等基本知識。此階段的課程，要求任課教師必須具有完整的設計業界實踐經驗方能勝任。
3、設計團隊管理
我國的現代設計自改革開放至今已走過20余年，很多方面雖已取得長足的發展，但畢竟與國外百年的經驗有很大差距。有些企業雖然花費了大量資金在設計上，但產品設計是由工程部門負責，視覺傳達設計由公共關系或市場開發部門負責，環境設計則由基建部門負責，整個企業上下以一種隨意性的混亂方式使用設計，缺乏協調的整體控制，使得設計沒有發揮其應有的作用；此外，設計方與消費者間的信息溝通反饋機制也急需建立和完善。
因此，設計團隊的管理是設計管理的重要一環，重點在于根據專業特點，理順團隊管理架構和組織形式。產品設計運作從來就離不開團隊的協作，隨著專業的深入和分工的細化，更需要團隊的力量。一個團隊在業內有沒有優勢，能不能長存，關鍵在于團隊能不能永遠保持較高的設計創造力，進而關系產品設計團隊創造力的管理成為現代企業、團隊產品開發成敗的關鍵。設計管理是建立在產品開發設計活動中的，使得整個設計團隊的設計活動在科學的管理機制下有計劃和程序化的活動。充分地協調和管理產品設計方案、設計項目、設計師、設計團隊、校企雙方等所有層面的相關活動，如組織人事與財務監督、企業管理、行政管理等宏觀層面。此階段主要由設計中心主任負責統籌管理，相當于總經理角色。
高職設計管理教育只有根據藝術設計崗位工作體系構建教學體系，從工作結構中獲得課程結構，深化課程改革，并以典型的設計項目為載體，才能逐步形成“職業型、開放性、立體化”的設計教育格局，才能適應市場變化，才能更好地培養適應工作崗位需求的新型藝術設計人才。
參考文獻
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[4] 陳圻、劉曦卉等著.設計管理理論與實務[M].北京：北京理工大學出版社，2010
產品的設計方案范文6
關鍵詞：汽車；消聲器；優化；CFD；傳熱
中圖分類號：U464.134+.4 文獻標志碼：A 文章編號：1005-2550（2011）06-0034-04
CFD Design Optimization for the Silencer Exit
JIANG Guang-fu
（Dongfeng Commercial Vehicle Technical Center of DFL，Wuhan 430056，China）
Abstract：The paper is used the CFD simulation analysis technology. The flow field and temperature field for the four design objects of exhaust gas exit is researched in the idle、maximal torque and maximal speed case of the Automotive engine. The exhaust gas path lines and the fuel tank and its side cover of surface temperature is used the quality assessment index. In order to estimate，if the four design objects satisfy the design requirement and optimize for the exhaust gas exit structure and give the technical support for the product development.
Key words：Automotive；silencer；optimization；CFD；heat transfer
由于發動機排出的高溫廢氣對周圍的零部件有傳熱作用，同時排出的廢氣氣流會吹地面揚起地面上的灰塵，而且排氣碳煙顆粒會在排氣出口附近區域內堆積，形成碳黑區域，而排氣出口的位置、形狀及方向等因素，都會對上述情況產生影響。
本文采用CFD技術，分析四種排氣出口設計方案在怠速、最大扭矩點和最大轉速點等三個典型工況下的流場和溫度場，以廢氣流線和油箱及側裙板等熱敏感零件的表面溫度為評價指標，對四種排氣出口設計方案進行可行性判斷，并對消聲器出口的結構進行優化設計，為產品開發提供技術支持。
1 模型化及計算工況
1.1 仿真分析模型化
分析對象為消聲器及其周圍零部件，包含消聲器、油箱和周圍護板。
四種消聲器排氣出口設計方案如下：
設計方案1：排氣出口布置在左側，排氣出口管為直管；
設計方案2：排氣出口布置在左側，排氣出口為喇叭形；
設計方案3：排氣出口布置在后面，排氣出口管與水平面夾角為45度；
設計方案4：排氣出口布置在后面，排氣出口管與水平面夾角為30度。
采用HyperMesh軟件生成零部件的表面網格，如圖1所示。四種方案采用同樣的模型化策略，表面網格單元邊長為20 mm。
采用Fluent前處理軟件Tgrid生成流場的體單元網格，鑒于分析對象表面形狀的復雜性，采用了非結構化網格生成技術［1］，全流場區域的流場體單元數約101萬，CFD仿真分析和后處理均采用Fluent V6.1軟件［2］。
1.2 計算工況
怠速：車速為0，廢氣流量為0.1 kg/s，廢氣溫度為250 ℃；
最大扭矩點：車速為25 km/h，環境溫度為25 ℃，廢氣流量為1.0208 kg/s，廢氣溫度為250 ℃；
最大轉速：車速為90 km/h，環境溫度為25 ℃，廢氣流量為1.42917 kg/s，廢氣溫度為200 ℃。
2 計算結果
評價消聲器出氣口設計優劣的四個指標為：
a）廢氣不能吹到地面上，防止揚起地面灰塵，污染環境；
b）廢氣不能吹到側裙板上，熏黑側裙板，不能直接吹向路邊行人；
c）側裙板材料為塑料制品，表面最高溫度應低于80 ℃；
d）油箱表面最高溫度應低于90 ℃，防止油箱爆炸。
從圖2、圖3、圖4分析可以看出，設計方案3和4的廢氣都吹到地面上，揚起地面灰塵，污染環境；所有設計方案的廢氣都沒有直接吹到側裙板上。因此，設計方案3和4都是不可行的。
CFD分析結果如表1所示，從表1中零件表面最高溫度可以看出：設計方案2優于設計方案1，但是，設計方案2的側裙板表面最高溫度高于80 ℃。需要對設計方案2進行優化設計。
四種設計方案油箱和側裙板的表面溫度分布相似，因此，在此僅列出設計方案2的溫度分布圖（如圖5和圖6所示）。
3 優化設計
由于在側裙板與廢氣出界處的表面溫度高于80 ℃，現在側裙板與廢氣出界處挖出一間距為20 mm的孔，避免側裙板與高溫廢氣出口直接接觸，產生高溫熱傳導。
優化設計方案分析結果如表2和圖7、圖8所示，側裙板表面最高溫度均低于80 ℃，優化設計方案可行。
4 結論
通過前面的仿真分析，得出結論如下：
（1）設計方案3和4的廢氣都吹到地面上，揚起地面灰塵，污染環境，因此，設計方案3和4都是不可行的。
（2）設計方案2優于設計方案1，但是，側裙板表面最高溫度高于80℃。
（3）優化設計方案側裙板表面最高溫度均低于80℃，優化設計方案可行。
參考文獻：
