现代设计方法
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现代设计方法范文第1篇
1.1计算机辅助机械设计方法
首先，软件系统可以分为系统软件、支撑软件以及应用软件三个层面。原有的软件系统比较单一，而且在应用的过程中，效率和效果不可兼得。当我们分为三个层次来运作的时候，就可以实现高效工作。其次，计算机辅助机械设计方法的过程比较紧凑，一般情况是通过四个步骤来完成。分别是建立数学模型——设计程序框图——用高级语言编制程序——程序调试。这四个步骤是一气呵成的，在很多方面都能够获得一个较大的提升，并且在满足工作需求的同时，降低耗费的时间和工作强度。从以上的表述来看，计算机辅助机械设计对现代机械设计产生了很大的积极作用，为国家的发展和社会的进步实现了全面的提升。
1.2系统化机械设计方法
系统化机械设计方法具有以下优点：首先，运用系统设计方法会将机械设计看成由若干个设计要素组成的一个系统，这样在进行设计的时候，客观上实现了从总体的情况出发，机械设计具有前瞻性，在以后投入生产使用的时候，连贯性较强；其次，每个设计要素具有独立性。在固有的设计方法中，只有很少的一部分设计实现了设计要素独立，而且还是在牺牲其他功能的基础之上。系统机械设计方法经过不断研究和优化，运用的技术和方案有所不同，它可以让设计要素独立，也可以让设计要素成为一个整体，不会影响设计要素的功能和性质；第三，各个要素间存在着有机的联系，并具有层次性。这个特点是一个非常强大的优势。由于厂家和企业之间存在一定的差异，要想在工作当中完全统一是不可能的，我们通过层次上的分明和建立要素的有机联系，实现了设计的进步，并且带动机械设备全面发展。
2对现代机械设计方法的思考
2.1根据市场的变化而变化
机械设备的最终目的就是投入市场，被广泛的需求者购置应用。所以，现代机械设计方法应该根据市场的变化而变化。首先，对市场的数据和资料进行分析，了解机械设备的诉求方向，分明机械设计的观赏性、实用性等性能，保证机械设计方法能够切实的创造经济效益；其次，对市场进行定期调查，根据不同群体的反馈来更新机械设计方法，我们要保证现代机械设计方法能够及时的设计出人们满意的产品，在便利生活和工作的同时，实现设计的提升。目前，市场才是最重要的主导，从市场出发是一种非常可取的方式。
2.2建立良性循环
现代设计方法并不是独立存在的，在设计方法之前有设计材料，之后有具体的生产加工设备。无论是应用现代设计方法还是优化现代设计方法，都要在一定程度上考虑前后关系，保证现代设计方法在整个链条中实现良性循环。另一方面，我国现在正处于一个非常重要的上升阶段，机械设计方法对机械行业的发展具有非常重要的作用，绝对不能出现任何的问题。相对来说，良性循环并不能在短时间内建设成功，所以要根据各个阶段的实际需求来建设，这样既可以在取得阶段性的成果，同时可以最大限度的解决资金、时间等一系列的问题。相信在以后的工作当中，良性循环会符合现阶段的发展节奏，取得更大的经济效益。
3总结
现代设计方法范文第2篇
关键词：现代建筑；设计理念；创新
中图分类号：TS958文献标识码： A
一、现代建筑设计的原则
1、全面开发的原则
应当运用更加体现出实效性的方式，运用尽可能少地材料以及资源消耗，从而得到最为理想的开发效果。在如今人类的发展与资源趋向枯竭的状况下，全民开发还是极为重要的。当然，该原则还体现为建筑在空间组织之中"这就应当妥善地对现代建筑的所有面积实施充分而有效之利用。
2、集约设计的原则
如今，建筑的不断建设、发展与保护土地资源之间矛盾正在变成一个愈来愈显著的问题。在现代建筑设计过程中，要通过集约设计，拓展立体化开发用地所需要的空间，从而更加深入地开发城市的地上空间以及地下空间，从而更好提升城市空间的利用率。因此，要充分结合本地实施旧城改造的大好契机，更加积极地进行拆旧和建新，从而持续提高城市所具有的实际容量。在建筑设立的空间结果上，还要更加积极稳妥地运用具有轻和薄等特点的新型材料，做到利用尽可能小的建筑空间来实施建筑设计。在如今全世界都在全面推动可持续能源开发和利用的时候，实施建筑设计节能就成为了重中之重。由此可见，在现代建筑设计的过程中必须结合当前新技术不断发展的现实状况，持续提升现代建筑设计的集约化程度。
3、合理设计的原则
在如今各类技术标准长期并存的新情况下，必须让现代建筑设计和本地的社会发展状况具有同步性。因此，要紧密结合实际，让现代建筑设计真正得融入当地发展大局之中。为此，就要实施更为合理的设计，真正做到具有实效性，这就要求必须从本地实际经济条件加以考虑，和本地具体消费状况以及市民群众的切实需求一致。在此基础上，现代建筑设计还必须与当地的自然气候状况、地形状况和地质状况等诸多因素加以联系，这样一来就能够让建筑设计取得事半而功倍之成效。
二、现代建筑创新设计的条件
建筑设计过程中，设计时在自身的设计理论的基础之上还应将创造性的思维方法和创新的技术结合起来"创新性是提高建筑设计理念的一条光明之路"以下是现代建筑设计创新设计的条件即新思路来源"
1、创新设计心理条件
现代的建筑设计是创造性的活动，创新心理是设计师投入工作中的意识和心理暗示。只有创造性的心理才能够完成创造性的活动。在建筑的设计创造过程中，如果缺少了真实的情感和创作的激情也就不会出现创新的作品。创新的设计需要设计者具有良好的心理条件，勇于创新，激发潜力。启动创造性的动机，将创新因素融入到整个作品中，才能确保创新设计的产生。
2、设计灵感和顿悟
现代建筑是智慧和思维的统一体，需要设计灵感，即建筑设计师在开始设计构思时能够打开思路，贯通思想灵感闪动。设计的灵感常常从生活阅历和积累的经验教训以及生活体验中来。设计师会从积累的理论知识和以往经验中培养出创新的思维，在设计时会触类旁通甚至是豁然开朗。
3、想象力的培养
想象力是通过理性判断和直觉的感知对事物进行大胆的猜想和联想。凭借想象力，我们可以提出设想，想象力是现代建筑的出纳新的核心力。想象力的培养取决于外部条件也在于设计者对于想象力的融入是积极认同的，但要尽力排除主观臆想。建筑设计的想象力的培养包含设计者对问题的理解、观察和发现实质的训练，想象力必不可少。
三、现代建筑设计的策略
1、现代建筑设计城市发展趋势
建筑物不是孤立存在的，建筑物的外部环境等对建筑设计的构思都将产生积极的影响。影响建筑物的外部环境包括建筑形式、建筑物本身的空间因素等。这些因素都难以具体形象的体现，这些是将建筑形态设计与环境形态想结合的，这种结合充分的体现了建筑内在的统一与和谐的逻辑规律。因此，建筑设计师在设计时应将建筑与城市规划发展相结合，并尊重环境的多样性与整体性。这既是现代建筑新美学观念的一种体现，同时也是现代建筑对城市规划与环境的认同的表现。
2、建筑设计人文发展趋势
现代建筑设计所呈现的作品是与人们有着密切的联系，设计师在设计时应趋向于人们对美的认知和对美的映照和转换。因此在设计时，建筑中的艺术应体现人文精神，应符合人们的审美，应具有强烈的冲击力与视觉表达力，只有这样才能使人们引起共鸣。在市政项目的建设中更应体现人文精神，更需要设计师对此种因素加以运用。市政工程是为人们服务的，所呈现的建筑更是需要具备人文精神，这些精神是建筑的灵魂，承载着人们对所规划的新城市、新建筑的美的追求。建筑的人文精神趋向是能够体现人们对美的追求价值与象征意义。在现代设计的过程中，要尊重环境的多样性，整体性，这些是影响设计整体艺术形象与现代新美学建筑观念的重要因素，但更需要反映建筑设计艺术的特点，这是反应建筑美学的关键所在。
3、现代建筑智能发展趋势
现代建筑的智能化发展是在设计时，应考虑智能型计算机、智能保安、多媒体现代通信以及现代的环境监控等技术与建筑艺术设计相融合。另外，信息资源以及对使用者的信息服务情况都能通过自动化监控设备与建筑优化进行组合，让建筑的使用投资物有所值。这种优化组合一方面能符合信息社会的需要，另一方面又能拥有舒适、灵活、高效、便利、安全的建筑空间。随着经济的发展，人们的生活水平不断的提高，人们对居住环境有着非常高的要求，现代建筑智能化的发展趋势是能够符合人们居住环境高要求的表现之一。建筑设计师应将智能化运用于设计作品中，要充分考虑利用智能化设备自动调节建筑物的温度、照度以及湿度等。并充分利用自然界的冷、热、光、大气等自动调节室内温度环境等，能最大限度的减少能源的消耗，创造出节能环保人性化的生活环境。
4、现代建筑数字化技术趋势
现代经济的发展离不开知识经济的发展，知识经济则依赖于数字化技术。数字化技术是适用于信息存储与处理的，这种处理方式随着计算机网络技术的发展与科技的发展而越来越应用广泛。现代建筑设计是需要满足人类发展的需要。电子技术在现代建筑设计中也应是不可缺少的一部分，已经成为现代住宅一项必备的功能，运用数字化的技术在家中实现购物、工作、学习和休闲等，这都需要设计者在设计时利用计算机网络技术，实现建筑现代化。同时数字化的住宅除了能够给人带来学习、工作的便捷以外还能够有效的节约城市的建筑面积，减少环境的污染等。
5、现代建筑的可持续发展
环境资源的有限致使现代建筑也要趋向可持续发展的战略。可持续发展的现代建筑需要有新型的材料、新的能源以及新技术来改变现在存在的建筑资源的浪费。新型节能型材料是建筑材料的首选，这种材料不仅能够节约成本，更重要的是能够减少对环境的污染。建筑本身关系到整体的生态环境，应趋向于生态建筑发展的方向。但是生态建筑作为一个技术集成体涉及到很多技术的问题，而这些技术的问题如果单只靠建筑专业是无法解决的，需要建筑设计师与其他专业的工程师进行配合才能完成。因此在现代建筑设计中，应注重节能，加大对生态建筑的关注，利用新技术新材料实现现代建筑设计的可持续发展。
结束语
随着经济的发展，人们生活水平的提高，人们对居住法环境的要求也越来越高，对建筑设计的水平也有着更高的要求，既需要有视觉的美感，又需要充分利用现代新技术手段等。这就需要设计师不仅要掌握设计方面的知识，还要掌握电子技术等方面的专业知识，只有全面的掌握才能不断在生活中寻找灵感，充分的发挥想象力创造出满足现代生活需求的建筑。
参考文献
[1]卢绍军.现代建筑设计创新理念探讨[J].江西建材,2014,15:17.
[2]李绪洋.现代建筑设计创新思路分析[J].价值工程,2014,28:125-126.
现代设计方法范文第3篇
【关键词】现代设计方法 MATLAB编程 机械工程 本科培养
【中图分类号】G42 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）06-0232-02
我国高等教育发展纲要中提出了“优化知识结构，丰富社会实践，强化能力培养”的要求，目的是切实增强高级专门人才的能力。实践教育，特别是创新性实践教育是达到这一目的关键举措[1]。长期以来，我国机械工程专业学生占大学生总数的比重始终居于前列，这与社会渴求机械类人才的现状相适应，这种趋势还将延续。因此，机械工程专业的教学改革在高等教育改革中占有重要地位――它直接决定了高校培养的机械专门人才能否适应我国社会主义现代化建设的需要。为了培养具备创新设计能力、基础扎实、适应面广的机械专门人才，我国工科院校普遍开设了现代设计方法课程；该课程是一门综合性课程，可以直接用于创新性实践教育，一般作为高年级本科生的专业必修课。由于各个高校具有不同的传统和特色，因此这门课并没有统一的教材和教学内容。“如何针对本学校的实际情况、让学生有效地掌握现代设计方法”已经成为摆在相关授课教师面前的紧要问题。本文对现代设计方法的课程内容、教学困难做出分析，在借鉴其他高校课程改革成果的基础上，探索适合本校的课程教学方法。
1.现代设计方法课程的内容
现代设计方法涉及的内容非常广泛，融合了当代科技的各种先进理念，适用范围并不局限于机械设计，例如：优化设计可以用于各行各业，有限元方法可以用于流场、电磁场等多种连续域物理问题。实际上现代设计方法要求学生既要理解通用的数学模型，又要熟悉本专业的理论知识，还要会使用专门的软件工具。下面从机械工程专业的角度，列举现代设计方法课程的主要内容。
1.1设计方法学
设计方法学是从全局的视角帮助设计人员开发出高价值的创新产品。它将设计对象视为一个技术系统，将技术系统的总功能分解至功能元，为功能元求解就是寻找实体结构。这样可以得到多种整体方案，然后从中找到最优解。这个过程需要创新思维方法和技法，如头脑风暴法、组合创新法等。近年来，基于TRIZ理论的创新设计方法开始引入教学。TRIZ又称萃智，试图将发明创造过程流程化，让人们以查表的方法找到问题解决方案；实践证明，它确实可以加快人们创造发明的进程以得到高质量的产品。
1.2优化设计
优化设计（Optimization Design）能帮助设计者从所有方案中选择出最佳方案。普通设计中，设计人员凭借经验和规范提出多种设计方案，然后按照一定的评价准则选出得分最高的方案。优化设计中，设计者首先需要将工程问题用数学语言描述成优化模型，然后选择合适的优化方法，最后在计算机上搜索设计空间以找到最佳方案。根据问题的不同复杂程度，有时候只能得到局部最优的方案。
如何将工程实际问题用优化数学模型描述出来是教学要点。求解数学模型可以用MATLAB编程实现。
1.3可靠性设计
可靠性设计（reliability design）认为任何产品都存在失效的可能，设计人员应该保证产品有足够能力在规定的时间内和给定的条件下，完成规定功能。这需要学生建立新的观念：产品的物理属性不是定值，而是服从某个概率分布的随机变量。学生还要学会将概率统计理论知识用于零部件的可靠性设计。
1.4有限元方法
有限元方法也称有限元分析（Finite Element Analysis），它将连续域问题用多个互联的子域问题代替，每个子域问题用节点变量描述出单元数学方程，接着组装成整体数学方程，最后进行数值求解。一般要求学生会用ANSYS软件对零部件的强度进行校核。
1.5其它现代设计方法
计算机辅助设计（Computer Aided Design）已经得到普遍应用，这要求学生至少会用一种三维造型软件，如Pro/E， SolidWorks， CATIA，UG等。机械结构的动力学仿真也是与机械设计紧密相关的内容，这需要掌握ADAMS等动力学分析软件。
2.教学中存在的问题
由于现代设计方法这门学科发展迅速，内容繁多，这给教学带来了一系列困难，也引发了诸多教学改革尝试，体现在以下几个方面：
2.1 缺乏权威定义
一个明确的定义有利于让学生准确地区分传统设计方法与现代设计方法，从而使他们更好地理解课程内容。现有教材将一些先进的设计方法的集合统称现代设计方法[2， 3]。但是随着现代科技的飞速发展，新的设计方法将不断出现，同时一些以前视为先进的方法逐渐变成常规方法。这种动态变化使得现代设计方法目前没有权威的定义。针对这个问题，有学者提出将“当今时代为产品制造或工程项目完成达成实体化全过程而制定的技术上的方案、图样与程序”作为定义[4]；还有学者使用比较教学法从九个方面展现出现代设计方法和传统设计方法之间的差异。这些工作有益于人们明确对现代设计方法的认识。
2.2 难以全面讲解
现代设计方法经过多年发展已经成为一个内容庞杂的理论和方法的体系。有学者列举了50多种已经研究和应用的现代设计方法；有的教材提出八种不同设计方法作为教学内容。但是有限的课时是教学内容的最大限制；如果以创新实践教育为目标，那么学生只能掌握很少的设计方法。因此，授课教师只能选择重要的内容进行讲解。普遍认为：创新设计思想，优化设计，有限元方法，可靠性设计等内容是不可或缺的模块内容。
2.3 难以深入讲解
现代设计方法的主要教学模块内容十分丰富，大多可以独立成专门的课程。在有限学时的约束下，教师很难将每个模块深入讲解到学生能够运用自如的程度。据称国外著名大学一般不设立此课程而是分别设置诸如“优化设计”、“有限元法”等课程。国内有的教学团队也尝试建立相关课程体系来解决这个问题[5]。该团队提出“注重专业必修课，深化专业选修课，扩展公共选修课”的思路，着力构建和完善现代设计方法课程体系。具体地说，将现代设计理论及方法作为专业必修课作为基础课程，同时开设“优化设计”、“有限单元法”等专业选修课供学生进行深入学习，还设立“ANSYS有限元分析”、“ADAMS动力学分析”等多种公共选修课供学生学习设计工具的使用；此外，还将其它先进的设计方法如“反求工程设计”、“并行设计”等作为公共选修课供学生拓展知识。
3.教学方法初探
本校根据实际情况安排40学时用于现代设计方法课程。如果以实践教育为导向，有限的学时不能保质保量地完成教学。笔者经过初步探索做出如下教学安排：
a）教学内容：TRIZ创新设计方法，优化设计，有限元分析，可靠性分析，计算机仿真工具原理；
b）教学重点：各种设计方法的基本数学模型和MATLAB求解。
在这个安排中，实践教育的重点在于训练学生针对简单工程问题进行数学建模，然后用MATLAB软件编程求解；对于各种仿真软件的具体使用不做介绍，但是集中介绍各种仿真软件原理，并将它们的操作流程与数学模型的建立与求解过程联系起来。
4.结束语
如果以实践教育为导向，那么教师需要根据本校的实际情况确定教学重点内容，同时还要探索新的教学方法，才能使学生在有限的学时里掌握先进的设计方法、并将其应用在机械产品的设计实践中。这个探索过程是必要的也将是长期存在的。
参考文献：
[1]顾秉林，王大中等.高水平学科建设的创新人才培养之路[J].清华大学教育研究，2010，31（1）.
[2]赵松年，佟杰新，卢秀春. 现代设计方法[M].北京： 机械工业出版社，2011.
[3]孙靖民. 现代机械设计方法[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2003.
现代设计方法范文第4篇
关键词 传统设计；现代设计方法；机械设计；创新理念
中图分类号 TH122 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2013）89-0103-02
0 引言
在很长的一段时间，大多数学生对机械专业认识不够。至少在本科阶段，所知道的只是简单认为机械是一个容易找到工作的专业，太枯燥，没有什么发展前景。尤其是对于机械设计，多数学生认为就是坐在电脑前绘制工程图，用一些基本满足使用条件的零件进行堆积装配。这些错误的认为对多数的学生造成了影响，对机械设计不感兴趣，更对这个专业没有信心。随着计算机技术的发展，现在的机械行业得到了飞速发展，先进的制造技术代替了原有的设计方式，制造设备也有较大改变。
原有的设计多数只是满足使用性这一重要目的，而现代设计的产品在满足使用的前提下，更趋于精密、微小、可靠、美观、机电一体化等。要实现这样的目标，传统制造设备是很难做到的，必须借助先进的制造设备和先进的设计方法才能实现此目的。现阶段对机械设计提出了更高的要求，这也需要我们对高等院校的机械专业课程进行变革。要借助于现代设计方法树立全新机械设计的新思路，新理念，把新思维的设计理念注入当代学生的头脑中，这对我们新技术的革新设计有较大的推动作用。
1 传统设计与现代设计对比分析
机械设计是一门很古老的学科。它是设计者根据产品使用的要求对机械的结构、工作方式、控制要求、维护保养等进行思考、分析和设计的过程，最后经过机械制造进行生产。因此机械设计对一个机械产品的诞生起到了至关重要的基础作用，设计的优良直接影响产品最终的质量。
传统的机械设计多数依靠设计者的经验和直觉，经验在传统设计上占的比重较大。因此一个具有几十年设计经验的产品设计者依靠经验也可以设计出很好的产品，但是对于直觉，因人而异。这也可以理解为传统机械设计的部分创新，直觉让每个人设计出的东西略有不同，但传统设计的本质还是经验基础，一成不变。因此传统机械设计，对设计的问题考虑不够全面，只是满足了最基本的使用要求，很少考虑到设计的成本减少和结构的性能可靠，更不会考虑设计的艺术美观。但是传统机械设计周期较短，使用要求基本可以大大满足。对于产品的安全性，一般考虑较为充裕，因此传统机械较为笨重，难以实现精密微小特点。传统机械设计如图1所示。
现代设计方法多数利用计算机技术，在满足使用条件的基础上，在其他方面有较多的考虑，尤其是现在的产品倾向于机电一体化，美观设计等。比如分析设计产品的寿命周期、实现产品的微小精密、考虑合适的安全系数、分析产品特殊部位的负载影响以便进行优化设计等。这些不是设计者的经验和盲目考虑可以解决的，而是利用强大的理论知识和分析软件计算出来的，因此这样的设计更具有科学性和说服力，设计流程如图2所示。
2 现代设计方法创新研究
现代设计方法的运用离不开强大的计算机技术。三维造型软件越来越多，较为常用的是Solidworks，Pro/e，UG，CAD等，这样设计的模型，我们可以直观的看出设计的优劣，并且整体的模型装配可以在三维软件中模拟完成，能及时修改因为设计考虑不周引起的装配干涉等因素，这也为后续的分析提供基础。现如今，计算机进行数值分析的运用在机械设计方面发挥了重要作用。MATLAB在现代设计方法中得到了较大的运用，尤其是在优化设计中。通过遗传算法，最优求解等求得最合适的参数，运算过程快而且可靠。现在的计算机辅助工程（CAE）在机械设计中的运用较广，比如ANSYS的机械结构分析，对设计的机械进行模拟仿真可以得出局部的容易受损的部位，在尺寸设计的时候进行额外的考虑。有对动力学进行分析的Adams仿真，分析整体机构的动力学分析。同样还有一些反求设计，柔性设计等先进的设计方法。对产品的可靠性设计利用了概率论的知识，这是两学科的交叉运用。
这些学科的理论知识为现代设计注入了新的活力，创新研究变得有理有据，对机械设计的全面发展有较大的推动作用。
3 机械设计新理念
机械设计讲究的是创新，没有创新的东西只能被淘汰。这对我们新一届机械专业的学生是一大考验，不能再简单的认为机械设计就是绘制工程图，不是绘制三维图，也不是简单的考虑使用要求，更不是各种零件的简单组合和装配。因此对现在的机械设计新理念应该植入我们每个设计者的头脑中。
改变传统的设计方式，进行现代设计方法的全新教育模式对提高机械设计成效有较大的帮助。运用现代设计方法进行机械设计是对每个设计者的较高要求，在进行简单的三维造型之后，要根据机械产品的使用条件进行仿真模拟，判断产品的失效位置和可能发生的故障等。对提倡的节能制造，绿色制造更应该过多考虑，如今的产品设计成本较高，在满足使用条件的前提下进行材料使用的减少也是机械设计中的重要目标。
4 结论
根据现代设计方法的设计要求，很多课程比如数值分析，计算机仿真，软件工程等多学科对机械设计都有较大的帮助，因此有必要加大设计者的各科知识的学习，对专业课程设计、前沿技术进行专门培训，树立设计者现代机械设计的新理念。对现代的设计理论和最新设计成果进行展示，激发设计者更加的创新能力。只有这样，我们的机械专业人才才能设计出有创新的机械产品。
参考文献
[1]李才运.现代设计和传统机械设计的比较[J].工业技术，2012，10：97.
现代设计方法范文第5篇
【关键词】机械设计方法；发展；
1 现代机械设计的特点
现代机械种类很多，结构也越来越复杂。但从实现系统功能的角度来看，它主要包括动力系统、传动系统、执行系统、操纵及控制系统等，每个系统又可根据需要继续分解为更小的子系统。现代机械设计有其鲜明的特点，不但要求设计对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、物流技术、各零部件的材料、形状、尺寸、方法等进行构思、分析、计算，而且还需融通多门科学知识，如创造性工程、美学、仿生学、控制论、机械电子学、价值工程等，使设计出的产品在市场中具有竞争力。
2 现代机械设计方法
2.1 计算机辅助设计
利用计算机运算速度快、存储量大、运算准确、逻辑判断功能强等优点，通过人机交互进行信息的处理，完成设计工作。主要有以下特点：
2.1.1 由于可以存储大量的设计信息和设计经验。可以帮助缺乏设计经验的新手顺利完成工作。
2.1.2 计算机辅助设计与计算机辅助制造（CAM）、计算机自动化管理结合起来形成计算机集成制造系统，进行产品设计、市场预测、生产计划、制造和销售等一系列工作。以企业的最高效益为目标，综合对人力、物力和时间各种资源进行最有效的利用。
2.1.3 可以大大提高设计的效率，加快产品的更新速度，缩短设计周期，增强市场竞争力。
2.1.4 设计人员不仅能在很短时间里给出多种设计方案，分析比较后获得最佳设计方案，还可以从繁重的重复性工作中得到解脱，有更多的时间和精力进行创造性工作。
2.2 机械设计中的绿色产品设计技术
现代机械设计中的绿色产品设计技术是指在设计机械产品时要符合低耗能、高效益、环境保护等要求。绿色产品设计技术主要包括以下几个方面：第一，针对能源利用的机械设计技术。产品设计是减少能源消耗最重要最关键的环节，这要求在现代机械设计当中以最小的能源消耗来达到最大的能源利用率，同时符合对环境影响最小的环保要求。产品的结构布局、加工工艺以及重复使用性和材料选择等都是在产品功能和各项基本要素确定之后，在设计阶段就考虑好的。第二，针对环境设计的机械设计技术。主要是指在整个产品的生命周期内，考虑的重点和关键是产品是否可以回收、是否可以重复利用、是否可以维护，以及是否有利于使用者的身体健康和安全性等方面的属性。第三，针对材料设计的机械设计技术。在这方面，设计的诉求点在材料身上，即要充分发挥材料的利用价值，并且以最小的材料消耗达到最大的利用率。
2.3 模糊设计
模糊设计是将模糊数学知识应用到机械设计中的一种设计方法。随着科技的深入发展，需要设计的机构越来越大、也越来越复杂，设计中涉及的变量越来越多且变量间的关系也越来越复杂，这些变量中存在大量的模糊现象，许多情况下并不能精确描述所设计的产品。在设计中除了识别“非此即彼”的精确现象，还要能识别“亦此亦彼”的模糊现象，这就要求采用模糊数学的方法来解决这些问题。模糊数学的研究领域非常广泛，其包括模糊变换、模糊综合评判、模糊模式识别、模糊决策、模糊拓扑、模糊专家系统等综合理论。在机械设计中，一般将模糊技术与其它设计方法相结合，对机构进行研究。如利用模糊综合评判进行机械制造、机械设计参数、传动方案等的优化选择；将模糊技术与可靠性设计、优化设计相结合，形成了模糊可靠性设计、模糊优化设计、模糊可靠性优化设计等方法。随着人们对模糊现象的进一步深化认识，对模糊现象定量处理方法的逐渐掌握，模糊技术必将得到进一步的发展与完善，并广泛用于工程设计中去。
2.4 基于产品特征知识的设计方法
基于产品特征知识设计方法的主要特点是：用计算机能够识别的语言描述产品的特征及其设计领域专家的知识和经验，建立相应的知识库及推理机，再利用已存储的领域知识和建立的推理机制实现计算机辅助产品的方案设计。机械系统的方案设计主要是依据产品所具有的特征，以及设计领域专家的知识和经验进行推量和决策，完成机构的型、数综合。欲实现这一阶段的计算机辅助设计，必须研究知识的自动获取、表达、集成、协调、管理和使用。
需要强调的是，机械设计技术是基于上述技术有机融合的一种综合性技术，而不是机械技术以及其他新技术的简单组合、拼凑。现代机械设计制造出的产品，不仅是人的手与肢体的延伸，还是人的感官与头脑的延伸。
3 我国机械设计的发展方向
3.1 远程机械设计。我国未来的机械设计要把远程机械设计作为重点发展方向，远程机械设计目前在我国正处于初步发展阶段，它是一个多学科、多技术的研究领域，涉及许多机械工程和计算机方面的知识领域。，因此要大力研究网络环境下设计资源获取及调用，这样设计人员在设计过程中遇到问题，就能通过网络及时的进行分析计算或查询数库，很快的解决问题，进行下一步工作，相对来说降低了成本，节约了时间，有效地提高了工作的效率。
3.2 自动化发展趋势。机械制造技术的自动化发展是必然趋势，科技发展推动了自动化的普及，自动化的发展表现在制造技术中系统技术、集成技术、人机一体化制造等各个系统中，自动化给机械制造技术的快速发展奠定了良好的基础。
3.3 人性化设计。机械控制技术的电子化代表了当今技术的发展趋势，采用微机控制技术，达到发动机的最佳功率匹配，减少发动机的燃油消耗，并自动诊断机器状态，使机器使始终能保持良好状态，因此控制和操纵的人性化能大大提高作业的安全眭和舒适性。
3.4 系统性设计。从系统观点入手，把机械产品看作一个总系统或整体，依赖计算机技术，实现人、机、环境相互协调。在具体实施上，是把总系统分解为若干个子系统，采用各种现代设计理论和方法，追求系统优化为目标协调各子系统的设计和匹配。
3.5 随机和动态性设计。任何机械产品都是在随机动态下完成其功能的。传统设计是在不得已条件下用静态分析设计，即使考虑随机动态，也只是凭经验选取系数进行修正，故不能反映实际工况条件下机械产品运行的行为。而现代设计要考虑载荷谱、材料强度谱，零部件的损伤谱条件下来设计，运用有限元法，可靠性设计法，数学规划法等，达到定量、动态、可靠的设计，以达到满足性能要求、实现最大性能优化，节约能源的目的。
3.6 虚拟化设计。虚拟技术、计算机通讯技术与网络技术是信息技术最重要的组成部分，它们被称21世纪科学技术巾的三大核心技术。虚拟技术作为2l世纪的三大核心技术之首，足以见它在广义上已不仅是一种技术，而是一个有着影响人类社会发展、改变人类生活的具有深层含义的领域。虚拟技术包括虚拟加工、虚拟测试、虚拟控制，利用声、光、电、机、计算机等综合交叉技术的有机结合。虚拟技术的出现几乎可以肯定地说它将大大改变人类现有的思维模式、工作模式和生活模式。
综上所述，机械设计是一个创造性的工作过程，是多门技术学科相互渗透、相互结合的产物，同时也是一个尽可能多地利用已有的成功经验不断创新的过程。因此，只有很好的把继承与创新结合起来，才能更好地设计出多功能、高质量、高可靠性和低能耗的机器，最终满足生产需要。
参考文献
