机电一体化设计理论.ppt

机电一体化 设计理论与方法 吴 峻 机电一体化设计理论与方法 概念的涵义 设计理论与方法 系统实现 机电一体化设计理论与方法 机电一体化概念的涵义； 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法； 基于公理化设计理论及发明问题求解理论的机电一体化系统设计理论与方法； 建立统一物理模型的机电一体化系统分析方法； 从控制角度看机械（机构）； 系统实现技术。 机电一体化概念的涵义 马克思在《资本论》中指出： 机电一体化概念的涵义 日本振兴协会经济研究所1981年提出： 机电一体化概念的涵义 ASME在1984年给现代机械明确定义为： 机电一体化概念的涵义 90年代国际机器和机械理论研究会（IFTMM）定义为： 机电一体化概念的涵义 1996年IEEE与ASME在联合创刊《机电一体化学报》开卷“编者的话”中的定义为： 机电一体化概念的涵义 从与传统（纯）机械的异同角度： 机电一体化概念的涵义 从与电子产品的异同角度： 机电一体化概念的涵义 从系统组成和功能构成角度： 机电一体化概念的涵义 从与相关技术的区别角度： 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 系统的概念： 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 系统运行的规律： 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 系统的概念是相对的，以考察问题角度不同而异 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 系统工程的基本思想 ： 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 机电一体化(仪器)系统设计原理与方法 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 机电一体化(仪器)系统设计原理与方法 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 机电一体化(仪器)系统设计原理与方法 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 机电一体化(仪器)系统设计原理与方法 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 机电一体化(仪器)系统设计原理与方法 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 机电一体化(仪器)系统设计原理与方法 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 机电一体化(仪器)系统设计原理与方法 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 机电一体化(仪器)系统设计原理与方法 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 机电一体化(仪器)系统设计原理与方法 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 机电一体化(仪器)系统设计原理与方法 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 机电一体化(仪器)系统设计原理与方法 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 机电一体化(仪器)系统设计原理与方法 基于系统概念的机电一体化系统设计理论与方法 从理论高度发展设计科学 从理论高度发展设计科学 从理论高度发展设计科学 从理论高度发展设计科学 从理论高度发展设计科学 基于公理化设计理论的机电一体化系统设计理论与方法 关于设计的话题 什么是设计？ 设计是在我们要达到什么和我们要如何达到它之间的互动（映射），以创造满足顾客需求（被察觉的需求）的综合解。 一个严格的设计方法必须由一个明确的“我们要达到什么”的说明开始和一个清楚的“我们将如何达到它”的描述结束。 对设计好否的回答 垂直悬挂的冰箱门的设计 门的设计目标是什么？ 目标1：提供物品到达冰箱内部的入口； 目标2：提供物品到达冰箱内部的入口并使能量消耗为最小。 域的概念 公理、推理、定理 公理：自明的事实或基本的事实，没有反证或者例外。一个公理是不能由其它的自然界定律或原理推导出来的。 推理：由公理、自定理引出的命题或其他已经得到证明的命题的推断。 定理：非自明但能由可接受的假设或公理证明而作为一条定律或理论成立。 设计公理是如何产生的 通过确认在所有的好设计中现有的公共因素而产生的。下面的问题被问过： 1）我是如何在一个过程中做了如此大的改进？ 2）我是如何创造这个过程的？ 3）什么是好设计中的公共因素？ 一旦这些公共因素能够加以说明，它们就由一个逻辑推理过程导向两个设计公理。 公理法与计算法的关系 ————设计过程和设计公理的关系 如何进行的过程和能够归纳出基本的抽象，二者是同等重要。 设计中需要同时做两件事： 1、过程； 2、过程的抽象。 公理化设计理论 前提：设计过