第二章 创造性设计方法精要.ppt

思维方法 设计是人们有目的寻求尚不存在的事物，其过程就是把各种细微的外界事物和感受，组织成明确的概念和艺术形式，从而构筑起满足于人类情感和行为需求的物化世界，即创造物质的产品和环境与创造精神的产品和环境，有时两者兼而创造之。可见设计的本质就是创造。 思维是一种复杂的心理现象，是人的大脑的一种能力。 常见的思维障碍 思维惯性：这次这样解决了一个问题，下次遇到类似的问题或表面看起来相同的问题，不由自主地还是沿着上次思考的方向或次序去解决 思维定势（习惯性思维）：思考同类或相似问题的惯性轨道，来自于心理定势。过去的思维影响当前的思维，形成了固定的思维模式。 思维定势是一种按常规处理问题的思维方式。它可以省去许多摸索、试探的步骤，缩短思考时间，提高效率。在日常生活中，思维定势可以帮助我们解决每天碰到的90%以上的问题。但是思维定势不利于创新思考，不利于创造。 思维惯性和思维定势合起来称为思维障碍。 突破障碍就是突破自我，进一步就是超越自我。超越是一个很高的境界，超越自我才是创新。 五、现代机械设计方法 由于设计方法学(Design methodology)和创造方法学(Creation methodology)的迅速发展，机械产品的设计工作发生了质的变化，出现了一系列新兴学科分支，主要有： 设计方法学 优化设计(Optimal design) 价值工程(Value engineering) 计算机辅助设计(CAD)、 可靠性设计(Reliability design) 工业艺术造型设计(Visual design) 模块化设计(Modular design) 反求工程(Inverse engineering) 有限元法(Finite element method) 机械动态设计(Dynamic design)等等。 1.机械产品的设计过程 概念设计 总体方案 结构设计 工艺设计 改进设计 10. 群体法则 发挥群体智慧，集思广益，取长补短的创造法则。 四. 创造技法 头脑风暴法 综摄法 类比法 联想法 移植法 缺点法 希望点列举法 废物利用法 专利利用法 形态分析法 设问法 检核目录法 KJ法 功能思考法 灵感法 机遇发明法 逆向发明法 模仿创造技法 1. 头脑风暴法 通过一种特殊的小型会议，使与会人员围绕某一课题相互启发、激励，取长补短，引起创造性设想的连锁反应，以产生众多的创造性成果。 头脑风暴法的特点 与会人员10人左右； 会议时间1小时左右； 鼓励自由思考，标新立异； 不允许批评他人的设想； 与会者平等，不提倡少数服从多数； 有的放矢，不空谈； 力求将各种设想补充、组合、改进，从数量中求质量； 及时记录、归纳总结各种设想，不作过早定论； 推迟评价，把见解整理分类后，再召开会议决定方案。 2. 类比法 异中求同，同中见异； 例： 人类的动作→机器人、机器手； 面包体积增大→泡沫塑料→气泡混凝土 3. 检核目录法 转化：是否可作他用？ 引申：有别的东西与之相似吗？ 改变：改变原有的颜色、形状、气味、形式、结构等 放大：加强一些、高一些、长一些、大一些 缩小：减少一些、变小、变低、变短、浓缩、省略 代替：有没有其他东西可代替？ 变换：构件能否更换顺序、位置等 颠倒：颠倒、反转使用 组合：现有技术能否组合成新产品 4. 逆向发明法 从常规的反面；从构成成分的对立面；从事物相反的功能等方面考虑； 原型→反向思考→设计新的型式 5. 模仿创造技法 指人们对自然界各种事物、过程、现象等进行模拟、科学类比（相似、相关性）而得到新成果的方法。——仿生学 研究范围：机械，物理，化学，人体，智能等 分类：功能仿生，形态仿生等 仿生过程原理 生物体 仿生创造思维 新产品 (感性)具体 抽象 (思维)具体 仿生设计过程 原型A 原型A’ 原型B 原型B’ 原型C 模拟1 （仿生） 模拟2 （仿生） 模拟3 （仿生） 相似性设计(Similarity design) 系统化设计(Systematization design) 并行设计(Concurrent design) 人机工程学(Man-machine engineering，ergonomics) 模态设计(Modal design)等等。 调研与规划 方案设计 详细设计 生 产 试验改进 2.机械设计中常用的创新方法 1)智力激励法 人的创造性思维特别是直觉思维在受激发情况下能得到较好地发挥。一批人集合在一起，针对某个问题进行讨论时，由于各人知识、经验不同，观察问题的角度和分析问题的方法各异，提出的各种