產品工程設計范文

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第1篇

關鍵詞 廢舊設備；再制造；工藝流程；產品建模

中圖分類號：TH16 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）14-0004-02

隨著技術更新換代的加快，廢舊設備報廢的數量在逐年增加，如果對這些報廢的設備處理不當，勢必將造成大量的資源浪費，不僅存在安全隱患，而且還會污染環境。這也是當前面臨的巨大的科技問題，我們要如何在當前大力倡導綠色環保的大前提下適當的處理這個問題，就顯得尤為重要了，在產品報廢后能采用優質、環保、高效的再制造技術不僅能恢復產品原技術性能，而且還能提升設備性能，實現廢舊設備的循環使用。針對失效的廢舊產品進行再制造，首先要對其進行再制造設計，使其形成最優化的工藝流程。再制造工程的設計思想是以廢舊產品的再制造性評價、剩余壽命評估、再制造產品建模為核心研究內容。下面將針對這三個主要環節進行一一介紹。

1 廢舊產品的再制造性評價

當我們在對產品進行再制造之前，首先必須要做的就是要對報廢產品的再制造性進行評價。那么，何為再制造性評價呢？其實從字面上我們就不難看出，是對報廢產品從技術性能、經濟價值、對環境影響等多方面因素，進行綜合分析與評價。而后，評估出廢舊產品是否具有判斷可否對廢舊產品進行再制造的前提是其再制造型評價，也是廢舊產品再制造的評價的理論基礎。廢舊產品具不具有再制造性要在環境、技術、經濟等各種條件下去分析廢舊產品的設計架構和經濟價值，得到一個完全整體的分析之后，才能判斷其是否具有再次通過修護或改良的條件。影響再制造性的因素主要包含以下幾個方面。

1）廢舊產品再制造的技術性評價：從產品的設計機構上分析可拆卸裝配性、可再制造加工性、性能升級性和再制造后的服役性等，從再制造加工的難易及再制造后的服役性能方面來評價是否有再制造的價值。這也是對廢舊產品實施再造的根本問題，首要采取措施的重要環節。

2）廢舊產品再制造的經濟性評價：從技術經濟的角度分析廢舊產品再制造在經濟上是否合算。一切從經濟適用出發，當前的社會前景就是倡導綠色環保，經濟實惠，杜絕鋪張浪費，那么，我們尤其是要客觀、準確地評估廢舊產品在再制造每一個階段的生產成本，分析其經濟合理性，這對制定具體的再制造工藝、降低再制造成本具有特別重要的意義，廢舊產品再造，若成本超過新產品，那么我們的再造就將失去意義，因而要相當的注重其中的微妙關系。

3）廢舊產品再制造的環境性評價：從廢舊產品本身報廢造成的環境污染、再制造過程中可能造成的環境污染、再制造產品在服役中可能造成的環境污染等方面綜合考慮，從而評價廢舊產品是否具有環保、節能、節材等社會意義。環保還是不變的主題，如果在對廢舊產品實行再造的過程中，對環境產生了較為嚴重的污染，那么我們的再造工作就失去了其現實意義。

4）研究建立廢舊產品再制造性概念、評價體系、方法、評價模型及專家評價系統。想實現理想的再造，那么一切實施基礎都要以專業的、科學性的概念、評價體系、方法、評價模型以及專家評估體系，作為基石，從根本上就要樹立一種嚴明的操作方案。那么這樣的實施行為才會是有效的。

2 廢舊產品的失效機理、剩余壽命評估及再制造產品的壽命預測

產品服役的環境行為及失效機理研究是進行廢舊產品的剩余壽命評估和再造產品壽命預測的基礎理論依據。產品剩余壽命評估方法主要建立在零部件失效分析的基礎上，應用斷裂力學、摩擦學、腐蝕學、金屬物理等理論建立失效行為的數學模型，從宏觀和微觀上研究零部件在復雜的環境中失效的機理和損傷的規律，并與加速試驗的結果相結合，已建立產品壽命的預測評價系統，準確的估算廢舊產品的剩余壽命、再制造產品的使用壽命及已使用產品的剩余壽命，制定合理的再制造方案，提高產品的使用壽命。其主要研究內容包括：

1）創建在自然環境中廢舊產品中各個零件受到磨損、腐蝕的多狀態下的損耗情況的模擬，還有對各個零件剩余使用壽命的了解，做出比較正確的判斷。

2）了解廢舊產品各個零件剩余使用壽命可以根據其狀態、磨損程度、腐蝕程度等方面做出一個比較全面的數據，再對比實際過程中的得出相對應關系，進行剩余壽命的評估。

3）一個產品由全新到廢舊狀態，產品中的各個零部件呈現出的是不同狀態的磨損，我們可以研究這個折舊過程當中各個零件在特定時間特定狀態下的損耗，判斷出折損的規律這樣對于我們在操作中可以做出對剩余壽命的評斷。

4）將物理知識運用到實踐當中去，利用顯微器械判斷出產品中零件的大概使用時間，以便更好的知曉其剩余的作用價值，做到一個最大的物盡其用。

5）從多個層面不同角度分析在不同情況不同形態下去找出磨損規律。我們可以從這幾個方面去入手，比如說結合力學原因和腐蝕介質去尋找零件損耗原理，或者是考慮溫度和應力場耦合作用下的零件損耗行徑，多軸載荷作用下零件長期使用形成磨損行徑，還可以是研究在固/氣/液相互交錯的狀態下觀察零件的穴蝕、腐蝕、沖蝕的磨損規律。

6）根據材料服役環境及失效特點，并參照再制造產品的性能模型，對預測典型再制造產品壽命的方法和技巧進行分析和研究，最終形成其壽命評價技巧的理論體系。根據周圍環境對于產品的影響以及磨損特性，再結合之前推測出來的剩余壽命的數據。

3 廢舊產品的再制造建模

廢舊產品零件本身蘊含了大量的幾何形貌、擦學性能、整體強度等信息。而且由于各個廢舊產品的工作環境、時間等眾多影響因素不可能完全相同，所以對其零件原始幾何、性能參量的獲取并建立幾何及力學的再制造模型，是進行再制造產品設計的關鍵技術和難點。廢舊產品再制造建模的研究內容包括：

1）研究廢舊零件的機械學、摩擦學行為及所喪失的幾何及性能參量。

2）在不能獲取廢舊零件原始幾何尺寸和測量基準的情況下，采取接觸式和非接觸式測量技術，挖掘融化在廢舊產品中的幾何形貌、整體強度等信息，獲取廢舊零件的幾何參量，反求出產品的原始幾何數據，并建立零件的再制造幾何模型。

3）通過現代性能測試技術和傳感器技術，獲取廢舊零件再制造服役環境中相關的工況參數，并利用力學、運動學的基礎理論和有限元計算等手段，結合環境分析和失效分析，探討建立基于知識集信息的原始零件力學和表面性能模型。

對于一個企業來說，較好的控制成本大大提升了企業的長久性以及競爭性。因為現在這個社會企業成敗很大一部分取決于其產品成本的價格高低。但是控制成本并不意味著求數量不求質量，往往有這種想法的企業最終的結果只有一個―倒閉。怎么樣才能做成又有質量成本又低的產品呢，古語說的好“人事相宜，人崗匹配”。把一切調度到最佳狀態，即可以讓企業從產品中得到利潤，又可以讓消費者滿意。

4 結束語

廢舊設備的再制造在如今社會迅速發展的狀況下具有非常重大的意義，實行廢舊材料的建造是一種有效的節約能源的措施，在當前的社會發展大前景中，也是我們不可或缺的發展手段，有效的、科學的實施，是對大自然的一種維護，能夠為社會的發展提供源源不竭的動力，做好廢舊材料的再造，為社會作出貢獻，也必將是專業人才所畢生追求的。

參考文獻

[1]馬世寧，劉謙，孫曉峰.裝備應急維修技術研究[J].中國表面工程，2003.

[2]嚴立，等.交通運輸機械針對性維修策略與應用[M].大連：大連海事大學出版社，2001.

[3]胡憶溈，楊世儒.堵漏技術[M].北京：化學工業出版社，2003.

[4]徐濱士.納米表面工程[M].北京：化學工業出版社，2004.

第2篇

關鍵詞：工程設計企業;營銷特點;研究;分析

中圖分類號：C29 文獻標識碼：A

工程設計企業作為智力服務型科技企業，其產品科技含量高，它的服務過程是對知識的生產、傳播和使用提供服務。工程設計企業提供的產品不僅僅是設計圖紙，還包括相應的服務，包括施工全過程各個分部分項的驗收配合、施工中問題的再優化以及設計回訪等。工程設計企業提供的核心產品是對業主需求的滿足。這種產品與社會中的一般流通商品不大一樣，既不能現場交易又不能重復生產。他的表現形式通常是為委托方提供知識和技術的服務，包含咨詢報告、工程規劃方案、設計方案、施工圖紙等。隨著工程設計行業的開放度加大，工程設計企業之間的競爭也會愈演愈烈，工程設計企業要深入剖析自己的產品特點，制定企業切合實際的市場營銷策略和計劃，完成既定預期目標。

一、品牌營銷

品牌營銷簡單的講：就是把企業的產品特定形象通過某種手段深刻地映入消費者的心中。

品牌是人們對一個企業及其產品、售后服務、文化價值的一種評價和認知，是一種信任。簡單地講是指消費者對產品及產品系列的認知程度。對于工程設計企業來講，就是自身綜合實力水平的體現，表征了企業的整體形象。

波音飛機、福特汽車你會聯想到美國，奔馳、寶馬你會聯想到德國，看到松下的相機，索尼的電氣你會想到日本，看到了萬里長城，你就會知道那是中國。無疑，一個知名的品牌會大大提升國家的形象。同樣，一個知名的品牌對一個地方的經濟推動作用也是相當明顯的，例如少林寺這個品牌創造了登封市的在全國的影響力，支持者該市旅游業的發展。

一個好的、優秀的品牌不會是輕而易舉、一朝一夕就能夠成功的，對于工程設計企業來講，他需要幾代人的精心打造，逐漸的才在社會上樹立起來的。機械工業第六設計研究院有限公司是一家從事工業工程、民用工程、市政與環境工程的咨詢、設計、監理、項目管理和總承包的國家大型綜合甲級設計院。建院60多年來，立足本地，服務全國，面向世界。項目遍及全國各地（不含港澳臺地區），特別是在機床工具、風電機械、煙草工程等行業的工程設計得到了業主方一致的高度評價，美譽度、知名度較高。這些實實在在的業績，均是在長期的實踐中打造的，使機械工業第六設計研究院有限公司這個品牌的無形資產大大提高。

品牌的價值綜合體現在工程設計企業的人才優勢、信譽優勢、質量優勢、技術優勢和服務水平等多方面因素，這些因素綜合體現了企業的整體實力和水平，因此，品牌的價值和作用至關重要。

二、技術營銷

工程設計企業作為知識密集型的服務企業，自身的技術水平必須過硬，俗語有云：沒有金剛鉆別攬瓷器活。技術水平的高低直接影響到工程設計的業務量。一個合理的設計方案，最優化的施工圖設計，最完備的后期服務配合，這些是業主方能夠選擇將設計工作委托與你的最重要的因素，因此，技術至關重要。

技術產品的生產創造者是人，只有有了高素質、高水平的人才，才有可能設計出高水平、引領行業發展的好的工程設計項目。在面對業主方或者甲方時，給業主方或者甲方最直接的感受就是專業技術人員，他們的學歷、學術水平、職稱、承擔過的業績、以及獲過的獎項等。因此說工程設計企業人才是根本。

除了人才外，工程設計企業的技術裝備水平也是向業主客戶展示自身實力不可忽略的重要因素。客戶或業主方還有可能會對企業進行考察。花園式的辦公環境，高檔大氣的裝修風格，寬敞明亮的辦公室以及計算機、彩色繪圖儀、工程掃描儀、工程復印機等工程設備都會給甲方一種最直接的震撼和說服力。

工程設計企業要迅速占領市場，關鍵要突出技術創新的優勢。隨著我國經濟的快速增長，資源消耗和能源短缺成了制約我國可持續發展、危及國家安全和現代化進程的重大問題。綠色建筑的概念應運而生。他在節能、減少環境污染和二氧化碳的排放基礎上還要滿足人們使用上的要求。這就要求工程設計企業要在設計上有創新思想，積極采用新技術、新工藝、新材料。對于業主或客戶來說，技術上的創新也許就需要前期的投入會加大，但是從長遠的角度來看，這些投入還是相當值得的。如機械工業第六設計研究院有限公司精心設計的阿爾斯通水電設備(中國)有限公司的屋頂太陽能發電的一期工程，就將綠色建筑的理念貫穿到工程設計中去。該項目位于天津空港經濟區，年發電量可達50萬千瓦時，并可年減排二氧化碳約500噸。該項目入選國家“金太陽”示范工程，使企業本身和設計單位獲得了雙贏，行業知名度大大提升。可見，技術創新是企業發展的新契機。

三、質量營銷

通過有關設計企業數據并結合自身經驗得出，在質量問題中絕大部分原因是質量意識的問題、是認真不認真的問題。如前期的設計資料收集不全、方案考慮不細，工作深度不夠都將直接影響到工程產品施工工期加長、施工困難、投資的增多等。

工程設計人員要樹立起質量意識，遵循“百年大計、質量第一”的方針，教育員工要有強烈的責任心和事業心，要無條件服從質量第一的原則。要取得高質量的設計成果———設計藍圖，就需要深入現場進行踏勘，加強前期設計資料的收集和設計成果的審核；設計文件達到應有的設計深度，設計方案進行比選，不遷就或者迎合不合理的要求；建立健全質量管理保證體系，全面推進ISO9001：2008的質量體系標準，層層把關，確保工程設計成果質量。

四、關系營銷

關系營銷是把營銷活動看成是一個企業與消費者、供應商、分銷商、競爭者、政府機構及其他公眾發生互動作用的過程，其核心是建立和發展與這些公眾的良好關系。工程設計企業雖是以提供工程知識、技術服務的企業，但關系營銷同樣十分重要。這種關系主要是指工程設計企業和委托方、競爭者、員工之間的關系。那么如何保持工程設計企業與委托方之間的關系呢？首先要為客戶提供滿意的工程設計成果，產品是鏈接企業和客戶的核心。工程設計企業在與委托方簽訂設計合同后，要充分與業主溝通，把握業主的整體思路，在滿足國家有關標準規范的前提下，盡最大可能滿足業主的需求；其次健全服務體系，工程設計成果的提交并不意味著工程設計的結束，相反，這恰恰是一個新的開始。工程設計企業的后續服務以及技術交底，現場進行技術指導和配合，對已完成的項目進行回訪，征求意見，為接下來的工程設計提供借鑒和指導意義；最后，提升與客戶的關系，對于有長期業務往來的客戶需要定期的進行溝通、回訪，推動客戶滿意度的提高，客戶滿意度的提高會增加企業與客戶的關系強度，最終實現工程設計企業和業主方的雙贏。在與競爭者的關系中若雙方能夠合作，可使合作各方獲得更多的利益，也避免了兩敗俱傷的局面。與競爭者之間的合作可以是雙方共同組成聯合體進行投標、可以進行優勢互補，最終使雙方獲得更多的優勢和利益。工程設計企業與員工的關系并不僅僅是雇傭與被雇傭的關系。要把員工當成客戶好好關心，建立積極的獎懲制度，調動員工的積極性。

結束語：在當前日益激烈的市場競爭中，工程設計企業要根據自身的特點，使用品牌營銷、技術營銷、質量營銷、關系營銷等策略，最終獲得更多的優勢和地位，使企業得到可持續的發展。

第3篇

【關鍵詞】設計 建立模型 映射 概念設計 集合

一、引言

目前國際上關于設計問題研究存在若干個大的流派。前蘇聯Altshuller　G　S等人提出的TRIZ理論在提供探索發明新產品的技術發展方向的思路上已有一定程度的普及；美國Nam　P　Sun等提出的AD（Axiomatic　Design）理論的基本邏輯體系的發展與TRIZ有一定的近似，但遠未達到一種自成體系的程度，也未能達到可供構造技術系統的基礎的程度；日本東京大學人造物工程中心（RACFE）的Tetsu　Tomiyama等提出的GDT（General　Design　Theory）理論利用現代信息理論的面向對象方法，在分析表達設計過程的開展上較之深入了一步，而德國學者提出的UDT（Universal　Design　Theory）理論則比較重視它的可實用化的基礎方面的探索。

二、產品設計過程模型

三、產品概念設計模型

概念產品是企業根據市場及用戶的需要，對產品的市場可競爭性、可生產性、經濟性及主要尺寸、形狀、功能描述。通常伴隨一系列說明書、競爭性產品分析、項目的經濟理由等。概念設計是由分析用戶需求到生成概念產品的過程。

傳統的CAD設計系統基本上是為了把設計人員頭腦中已有的、基本成型的產品設計方案借助CAD系統表達出來，提高了工廠設計開發階段的生產效率與質量，“而決定著產品最終價值80%以上的產品概念設計階段，……，目前尚沒有任何CAD設計系統可以提供設計支持”。“而詳細設計階段很難或不能糾正概念設計階段的缺陷”。它嚴重影響了新產品開發，以及選擇新產品方案的決策效率，所以需要一種可支持創新產品設計的新CAD系統，適應日益加快的新產品開發要求。因而開發一種符合人類進行產品創新設計的一般思維過程的、支持產品概念設計及決策的、高效率的CAD設計系統成為一種必然的趨勢。當前，“概念設計日益引起人們的廣泛關注和重視”。

產品的概念設計是產品設計過程中最重要、最復雜，同時又是最活躍、最富于創造性的設計階段。一般情況下，設計人員在進行創造性思維的過程中，總是在已有經驗和知識的基礎上，根據用戶的產品需求，按照一定的、有規律的設計步驟和流程，再結合貫穿始終的想象力與靈感，從而設計出符合用戶需要的概念產品方案。在產品的概念設計過程中，自由度是整個產品開發過程中最大的。因為自由度大，對設計人員的約束也相對較少，不確定因素多，創新的空間大，設計的知識相應也較少，是最可能發揮創 造力的時候。

四、結論

產品概念設計過程建模是為了將產品設計過程中最前端的、最有創造性價值的、又最不確定的設計過程加以模型化、規律化，從而為產品設計者提供一套產品概念設計過程的計算機軟件支持工具，并最終為實現產品全生命周期的一體化集成打下堅實的基礎。

根據目前設計理論，計算機技術以及相關科學技術的發展現狀，可以認為：基于計算機的產品概念設計系統仍然屬于一種計算機輔助設計系統。也就是說，產品概念設計目前仍然將主要是處理人腦進行產品概念設計過程當中，那些相對有規律的設計工作（步驟和流程），它的創造性主要體現在依據規則和知識庫對問題分析和解決的全面性、高效率性等方面。

參考文獻：

[1]曹樹坤，黃克正.機械產品方案設計過程的數字化研究[J].　機械設計，2003，（12）.