第二章设计方法学原理方案设计VIP免费

第二章原理方案设计•§2-1创造性思维与方法•§2-2系统功能分析法§2-1创造性思维与方法1.创新性设计创造性设计就是要在设计中采用新的技术手段，技术原理及非常规方法，目的是提供具有社会价值的，新颖而独特成果的设计。原因：市场竞争：要求降低生产材料及能源消耗，改进加工工艺等。产品平均寿命：国际市场平均寿命只3年，要求加快设计更新速度。消费需求：新产品的大量问世，使人们对产品需求层次越来越高。生产特点：小批量、多品种、多规格、生产工艺及工作环境显著变化。2.工程设计的基本特征(1)约束性即设计是由一定的环境限制，如科学技术水平、经济发展状况、社会心理、地域文化以及生产厂家提出的要求等，这要求一个优秀的设计师能充分发挥创造力，在该“设计空间”内协调这些关系，来完成设计。(2)多解性达到同一设计要求的方法和方案都是很多的，同一种方案下，技术系统的参数，尺寸及结构也有很多种选择。(3)相对性设计结果总是相对优秀的，如:降低成本和安全性可靠性，功能全与体积小等问题都是矛盾的统一体，这些矛盾的出现给设计带来了困难，因此，设计者对设计结果的评价，只能达到一定条件下的相对满意和最优。3.创造力构成：由智力因素与非智力因素构成，智力因素是创造力的基础，非智力因素是创造力的导向、催化与动力因素，同时也促进创造力由潜变显的制约因素。智力因素主要有思考力、观察力、记忆力、想象力、表达力及自控能力。非智力因素有理想信念、兴趣和爱好、意志、性格等。观察力记忆力自控力想像力思考力表达力智力结构图创造力的开发(1)破除对发明创造的神秘感，增强自信心，认识到创造是一种人人可为的活动。积极去创造。(2)要树立创新意识，经常保持创造冲动。(3)加强创造性思维的训练，掌握必要的创造技法。4.创造性思维部分思维类型形象思维与抽象思维例如行星轧压法的提出和伽利略设想的提出发散思维与集中思维直达思维与旁通思维逻辑思维与非逻辑思维信息各种可能答案问题答案信息(a)发散思维(b)集中思维5.创造性方法与技法(1)创造性原理主动原理，保持有问题意识，勇于探索，打破传统束缚。刺激原理(触发原理)，建立大脑知识库，对外来刺激有积极反映。希望原理(发散原理)，不要安于现状，追求产品的完美化与理想化。环境原理，有自由良发好的心境，有允许失败的社会环境。多多益善原理，即创造性设想越多，成功率越大。(2)创造性技法智力激励法:基于:1.人人都有创造力，集体的智慧高于个人；2.创造性思维需要引发，互相激励能够活化思维；3.摆脱定势和框架有助于新想法的出现，过早的判断会扼杀新想法。智暴法(群体集智法，头脑风暴):（a）准备问题（b）确定人选（c）明确会议规则（d）启发思维，充分发散，畅所欲言（e）整理和评价635法:6个人，3种方案，5分钟为一轮。书面方式的头脑风暴，避免争论和遗漏。德尔菲法（函询法）：（a）选择专家（b）整理征询内容（c）设计调查表，发函征询（d）整理回函，得到新的意见和问题（e）再次函询（共三到四轮）（f）整理结果(2)创造性技法系统探求法用系统的提问方式打破思维定势，寻找同常被忽视的思路设问探求法(5W－2H)：why,what,who,when,where,howtodo,howmuch;奥斯本设问法（检核表法，分项检查法）：能否它用，能否借用，能否改变，能否增扩，能否缩减，能否代用，能否调整，能否颠倒，能否组合；缺点探求法：现有哪些缺点？这些缺点有哪些影响？这些缺点是如何产生的？如何消除或回避这些缺点？消除或回避缺点会带来哪些新的问题？(2)创造性技法组合创新法:组合法，综摄法组合法：性能组合，功能组合，结构组合，原理组合（组合机床、瑞士军刀）综摄法（类比法）：外部事物或已有的发明成果为媒介，并将它们分成若干要素，对其中的元素进行讨论研究，综合利用激发出来的灵感，来发明新事物或解决问题的方法。1）拟人类比（挖掘机）2）直接类比（扑翼飞行器）3）象征类比§2-2系统功能分析法一、技术系统其实质是产品，即以一定的技术手段来实现社会特定需求的人造系统。技术系统的任务是将输入量(包括能量、物料、信号)经过转换和变化后输出(包括能量、物料、信号)。①系统...