產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)是一個(gè)反復(fù)迭代和細(xì)化的過(guò)程。為實(shí)現(xiàn)面向不同需求的系列化或具有更大變形能力的產(chǎn)品,面對(duì)產(chǎn)品的大規(guī)模定制設(shè)計(jì),有學(xué)者提出了面向產(chǎn)品族的工業(yè)設(shè)計(jì)方法。提出并討論了產(chǎn)品族和產(chǎn)品族DNA的概念,對(duì)產(chǎn)品族工業(yè)設(shè)計(jì)與工程設(shè)計(jì)進(jìn)行了對(duì)比,提出了產(chǎn)品族設(shè)計(jì)DNA的關(guān)鍵技術(shù)和研究方法,利用該方法對(duì)電話機(jī)產(chǎn)品族外形生成進(jìn)行了研究。
工業(yè)設(shè)計(jì)產(chǎn)品族本體知識(shí)的表示結(jié)構(gòu),產(chǎn)品族設(shè)計(jì)DNA的遺傳與變異等,闡述了其中的關(guān)鍵技術(shù),并對(duì)眼鏡產(chǎn)品族設(shè)計(jì)DNA進(jìn)行了研究和探討。利用計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)手段對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行了產(chǎn)品族造型設(shè)計(jì)的實(shí)踐研究。面向產(chǎn)品族工業(yè)設(shè)計(jì)方法是企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的有效手段,通過(guò)共享通用技術(shù)有效縮短了產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期,既滿足了用戶的個(gè)性化需求,又使企業(yè)產(chǎn)品獲得統(tǒng)一的家族特征,有效解決了由技術(shù)同質(zhì)化帶來(lái)的問(wèn)題。
工業(yè)設(shè)計(jì)是知識(shí)密集型的創(chuàng)造活動(dòng)。設(shè)計(jì)知識(shí)作為企業(yè)或設(shè)計(jì)師的無(wú)形財(cái)產(chǎn),對(duì)知識(shí)系統(tǒng)的有效管理可在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中發(fā)揮重要的作用。機(jī)床工程師的設(shè)計(jì)思維及所需知識(shí)體系進(jìn)行了分析,建立了數(shù)控機(jī)床工業(yè)設(shè)計(jì)知識(shí)的獲取和表達(dá)體系,開(kāi)發(fā)了機(jī)床的側(cè)面輪廓草圖器表達(dá)技術(shù)。將設(shè)計(jì)知識(shí)和用戶知識(shí)的提取作為獲取工業(yè)設(shè)計(jì)知識(shí)的方法,提出了為用戶解決數(shù)控機(jī)床工業(yè)設(shè)計(jì)問(wèn)題的知識(shí)系統(tǒng)模型。
計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,為現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法提供了新的媒介和工具,在現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)中發(fā)揮著重要作用。大多數(shù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)都離不開(kāi)計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持。隨著計(jì)算機(jī)軟、硬件的日益成熟及CAD/CAM技術(shù)的不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)(CAID)技術(shù)已成為工業(yè)設(shè)計(jì)、先進(jìn)制造等領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。CAID是在計(jì)算機(jī)及其相應(yīng)軟件系統(tǒng)的支持下,進(jìn)行工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的各種創(chuàng)造性活動(dòng)。采用CAID技術(shù)可大大提高產(chǎn)品的整體設(shè)計(jì)質(zhì)量。
當(dāng)前,國(guó)際對(duì)CAID技術(shù)的研究主要集中在輔助造型技術(shù)(NURBS曲面設(shè)計(jì)、造型參數(shù)化設(shè)計(jì)、草圖設(shè)計(jì)等)、人機(jī)交互技術(shù)(人機(jī)界面技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)等)、智能技術(shù)(智能CAD、智能設(shè)計(jì))及高新技術(shù)(虛擬現(xiàn)實(shí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、并行設(shè)計(jì)、協(xié)同設(shè)計(jì)、基于VR的產(chǎn)品設(shè)計(jì))等方面,在一些工程設(shè)計(jì)軟件(如UG,CATIA,EDSUnigraphics等)中都提供了工業(yè)設(shè)計(jì)模塊,為工業(yè)設(shè)計(jì)與工程技術(shù)的協(xié)同提供了平臺(tái)。隨著技術(shù)發(fā)展,產(chǎn)品設(shè)計(jì)在信息化的基礎(chǔ)上,將朝著數(shù)字化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化及智能化發(fā)展,工業(yè)設(shè)計(jì)大賽與工程師將逐步融合,走向統(tǒng)一化。