《先进制造技术》教案 第4课 现代设计技术（三）.pdf

课题第四课现代设计技术（三）

课时2课时（90min）

知识技能目标：

（1）了解并行设计的基本概念和技术工具

（2）了解反求工程的基本概念和关键技术

（3）了解模块化设计的基本概念和主要方式

教学目标

（4）了解绿色产品设计的基本概念、主要特征、方法和准则

素质目标：

培养作为一名机械专业技术人员必须具备的刻苦专研和锲而不舍的学习精神，严谨的科学态度和积极向上的价值

观，为未来的专业深造和工作奠定坚实的基础

教学重点：并行设计、反求工程、模块化设计和绿色产品设计的基本概念

教学重难点

教学难点：绿色产品设计的方法和准则

教学方法案例分析法、问答法、讨论法、讲授法

教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材

教学

主要教学内容及步骤

过程

【教师】使APP进行签到

考勤

【学生】按照老师要求签到

【教师】提出以下问题：

问题导入

你知道现代设计的方法有哪些吗？

【学生】聆听、思考、举手回答

传授新知

【教师】通过大家的发言，引入新的知识点，讲解并行设计、反求工程、模块化设计、绿色产品设计的相关知识

2.4现代设计方法

2.4.1并行设计

1．并行设计的基本概念

【教师】利用多媒体展示“并行设计模式”图片，并进行讲解

从20世纪80年代末开始，在西方工业国家出现了一种名为并行工程（ConcurrentEngineering，CE）的生产方式，

相较于传统的串行工程（SequentialEngineering，SE）生产方式，并行工程能够从产品设计一开始就对产品的关键技

术进行全面考虑，以达到降低成本、提高产品质量和缩短开发周期的目的。并行工程的核心是并行设计（Concurrent

Design）。并行设计在设计阶段综合考虑产品生命周期中工艺、制造、装配、测试、维修等环节的因素，全面评价产

品设计，及时反馈改进意见，迅速改进产品设计，使产品设计、工艺设计、制造一次成功。在并行设计模式中，产品

在各个阶段都有一些重合的部分，这使得并行设计比串行设计有更多的设计活动空间。设计活动的并行开展，减少了

整个设计过程的时间。

2．并行设计的技术工具

（1）CAX技术

CAX技术包括计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工程分析（CAE）、计算机辅助工艺（CAPP）、计算机辅

助制造（CAM）、计算机辅助检测（CAT）等。

（1）DFX技术

DFX是并行设计的支持技术，DFX中的X可以代表产品生命周期中的制造、装配、拆卸、检测、维护、支持等

因素。这些因素能够使设计人员在设计初期就考虑设计决策对后续过程的影响。较常用到的是面向装配的设计（DFA）

和面向制造的设计（DFM）。

（2）PDM技术

产品数据管理（PDM）技术是产品数据共享与过程管理技术，为并行设计提供了基础平台。PDM将所有与产品

有关的信息和过程集成于一体，并将从概念设计、计算分析、工艺流程设计、制造、销售、维修直至产品报废的整个

生命周期相关的数据加以定义、组织和管理，使产品数据在整个生命周期内保持一致、必威体育精装版、共享及安全。

除上述关键技术外，并行设计的技术工具还包括实施过程的建模、仿真与数据系统综合协调技术。

2.4.2反求工程

1．反求工程的基本概念

【教师】利用多媒体展示“反求工程工艺流程