第三阶段：总体设计。用人机工程学原理进行全面分析，反复论证产品的可用性，确保产品操作使用与维修保养方便、安全与高效，满足人的生理、心理需求，并使经济效益、工作效率最优化。新鲜事物能够满足人的好奇心，并能给平淡的生活增添色彩。设计要尽可能做到让产品具备趣味性，以达到“妙用”的效果。一根小牙签（图2）一头粗一头尖，即可满足它的功能性，然而有心的设计师将其中一端嵌入两个凹槽，从一个凹槽处折断可以作为使用后的标记，折下来较短的部分也含有一个凹槽用来搁置较长的那一部分，让使用者顿时觉得妙趣横生且细致贴心。正所谓“细节取胜”，好的设计在满足实用、易用和耐用的同时，往往都能博得用户会心一笑，有妙用功效。
第四阶段：小规模生产阶段。将整个系统（设计、详细设计、工具与设备、零部件、装配顺序、工艺师、生产监理、操作工、技术员）组合在一起，对试制出的产品进行人机工程学总评价，提出修改意见，完善设计。很多问题往往都是在这个关键环节被发现的。比如，笔者在“人机工程学”课程教学过程中让学生对坐便器进行改良设计，结合“以‘用’为导向的产品设计评价”体系经过了前四个阶段的筛选，基本确定了各小组的最佳方案，然而在试制阶段却发现诸多问题，如力学性能问题、模具开模问题、生产工艺问题等，以至于各小组不得不调整方案，最终从五个“最佳方案”中只得到一个可行性设计产品（图3），可见，在正式投产之前的模型制作和小规模生产阶段是十分重要和必要的。设计师是上述整个设计过程的主宰者。作为一个总的协调者，设计师除了以“用”为导向来衡量和评价设计方案之外，还要考虑到产品在生产、销售、使用以及回收中的各种因素：形态、色彩、质地、功能、材料、工艺、费用、生产、销售、使用、回收等，确保设计过程顺利进行以及设计结果圆满可行。
作者：徐晓莉单位：广东技术师范学院
关键词：工业设计；机械设计；产品开发；方案；专业
一、引言
二、新产品开发设计的一般流程
三、工业设计与机械设计的关系
四、结论
通过分析可以看出，工业设计与机械设计是具有密切联系的，二者如果能够取长补短、优势互补可以极大的提高创新活力，推动企业的发展和社会的进步。教育部2012年的专业目录中界定了工业设计的工科性质，在培养方案设置上需要考虑开设机械原理、机械设计等机械专业的主干课程，尽管在深度和难度上还需要降低要求。另一方面，传统的机械类专业，应适当开设一些工业设计方面的课程，至少是一些选修课程，同时不应排斥工业设计。这两方面应该相互结合、相互促进、共同发展。
参考文献：
[1]薛澄岐,裴文开,钱志峰,等.工业设计基础[M].南京:东南大学出版社,2012.
[2]蒋晓,张振东.工业设计与产品设计的比较[J].CAD/CAM与制造业信息化,2014,(10):26-29.
[3]朱龙英.机械设计[M].北京:高等教育出版社,2012.
关键词：自动化技术；机械设计；应用；三维平台；复杂机械系统
机械自动化技术在机械制造业快速发展的今天也有了长足的发展。机械自动化主要指的就是在机械的设计、制造中使用自动化技术，实现机械生产、加工的全自动化，加快加工形成速度和生产材料的流动速度，使得生产过程实现全自动化。机械制造水平的高低，不仅关系到机械制造业自身的发展，同时还对我国的国民经济有着相当重要的影响。作为机械制造重中之重的机械设计就更加重要了。
从创新角度研究自动化技术与机械设计
二、自动化技术在机械设计中的应用
从机构学的广义角度来说，任何包含控制、机、电等的机电一体化系统都可以看成由控制、机、电组成的广义传动结构和广义传动结构载体。机电一体化系统的创新实质上指的是广义机构的创新。本文在此基础上提出了一种基于三维平台的较为复杂的机械系统创新设计和自动化设计方法。主要围绕机械概念设计方案以及机械概念设计方案的虚拟样机自动表达进行了详细地论述。
复杂机械系统的创新性设计和机械的相对应的自动化系统主要包括能够在产品设计方案中的三维虚拟样机的装配和仿真的自动化建模中加以直接支持，能对形成的较为复杂的机械系统符号进行自动化仿真、装配以及建模。并能够提供2种计算机化方法，且确保这2种计算机化方法能够适应复杂机械创新设计且具有较强的创新设计能力。在此设计中，创新和快速是最关键的因素。
按照基本机构之间的相互连接关系以及基本机构的空间占据大小，采取最优布局算法，对每一个基本机构在空间的具置加以确定，尽量使得复杂机械系统实现占据空间位置最小，这不仅是工艺美学设计的要求，同时也提高了机械产品的运动刚度，可谓一举两得。运用“后台预置”的装配方式，按照基本机构的运动分析数据以及最终布局结果，在特定的布局空间放置基本机构的三维虚拟模型。与机械概念设计符号方案相对应的复杂机械系统的虚拟样机可以通过驱动构件位置的连续变换来获得。
在机械概念设计阶段获得的符号设计方案能够在一定条件下自动转化为和其相对应的二维虚拟样机，然后再接着进行虚拟仿真。这一过程的设计，就可以实现由机械产品的概念设计阶段的评价直接转化为对虚拟样机阶段的定量的行为评价，进而综合评价机械产品的设计方案，能够在三维虚拟样机的层面上，实现从众多机械产品设计方案中快速选出最具有创新性的性能优秀的产品设计方案。从以上论述中我们可以看到，自动化技术在复杂机械系统设计中的运用，不仅有利于机械产品的创新设计，同时还有效提高了机械产品的研发速度。
结语：
[1]索春英,冯哲.浅析如何提高机械设计的自动化程度[J].价值工程,2011（06）
[2]林理强.浅析提高机械设计自动化水平的有效途径[J].机电信息,2012（27）
[3]张青,曾晓超,杨瑶.机械自动化技术的应用与发展前景[J].科技传播,2012（18）
[4]马志强.关于中国机械自动化技术的发展研究[J].科技信息,2013（03）
关键词：产品设计；成本控制；策略
产品设计处在产品的开始阶段，一旦新产品定型投入生产，其成本基本确定，因此，产品设计成本管理是企业成本管理的基础，想要从少量的材料消耗中获得更多的价值和经济效益，企业必须掌握产品设计的成本管理[1]。
1产品设计概述
产品设计是一个将某种目的或需要转换为一个具体的物理形式或工具的过程，是把一种计划、规划设想、问题解决的方法，通过具体的载体表达出来的一种创造性活动过程。产品设计需要在对所开发的产品进行技术评定，并进行经济分析。市场开发时要对新产品的销售情况做好充分的预计，包括产品的性能和销量等，然后根据现有的技术，经过充分研究之后，确定产品的性能，从而进行产品设计。
2产品成本控制概述
2.1产品成本控制的概念
产品成本是由生产成本与服务成本组成，其中，生产成本约占70%，服务成本约占30%。生产成本是由材料、人工和制造费用构成。服务成本是由设计、技术、管理、财务、营业等服务费用构成[2]。服务成本中的产品设计成本具体是指在产品设计过程中，需要消耗的调研、设计、建模、样品、再设计等整个设计流程中需要消耗的人力和物力。产品成本控制是指针对产品设计全过程得依据产品信息对产品的目标成本进行估算、改良和分析的过程，其目的是为了配合功能，改良和引导产品开发设计，使所开发的产品达到零缺陷。所谓零缺陷是指：产品满足顾客的价值需求，产品可被加工，产品满足使用寿命的需求。零缺陷设计以经济性为前提的。产品成本控制的重点是确定与市场相适应的目标成本以及竞争性成本压力的之间的分解传递。科学的预计、推算、评价、降低成本对产品未来的定价和企业利润有关键性作用，同时，对开发费用预估、使用成本的控制同样有很大的影响。
2.2产品成本控制中的精益思想
3产品设计中的成本控制意义
3.1符合多方需求
良好的产品成本控制也让产品设计更加符合市场需求，具备更好的市场竞争力，价格上也会对消费者有益，同时，在宏观意义上推动我国的可持续发展。
3.2增加企业经济效益
设计师在进行产品设计时，会论证其经济性，充分挖掘其可降低成本的潜力，消除不必要的功能及装饰，如此便可为企业扩大利润空间。
3.3减少资源消耗
在产品设计中进行成本控制，必然会使企业选择性价比更高的加工工艺与原材料，在运输与售卖过程中也会精简包装，从而减少资源消耗。
4产品设计中的成本控制策略
4.1产品结构设计
产品结构设计的合理与否，是决定产品成本高低的先决条件，在保证一定质量及功能的前提下，产品的形式依旧有众多表达方式，产品的体积、质量等都对产品的造型样式存在影响，从其中删繁就简，得出最优解决方案，可以大大降低后期成本。
4.2原材料的合理选用
原材料是产品生产成本的主要部分，原材料的合理选用是在价格上控制其成本，选择更加低廉、采购运输更加方便、货源更加充足的原材料，如此，在保证生产可以正常运行的情况下，原材料成本相对节约。设计人员在设计过程中，对于材料的选择，应该时常地进行追问：(1)功能方面。选择的材料具有什么功能？可否选用其他具有更优功能的材料替代？这种材料的特性是否完美满足设计需求，有无性能过量的情况？(2)成本价格方面。这种材料的价格是多少？是否存在更加物美价廉的材料进行替代？这种材料自制与购买相比较，哪种更加合算？(3)运输及货源方面。这种材料的运输成本如何？货源是否充足？供货点与加工点之间的距离？
4.3加工工艺的合理选用
合理的加工工艺可以使生产更加有效，但是要与材料的选择进行协调，同一材料的不同加工工艺、同一加工工艺的不同材料、不同加工工艺的不同材料之间的组合对比。常用的方法有工艺成本分析，通过比较不同工艺方案的工艺成本，对不同的工艺方案做出经济评价[3]。设计师应该了解更多的加工工艺与加工材料，以便可以更有效地缩减成本
4.4人工成本与折旧成本
产品成本中的人工成本和折旧成本也是降低产品设计中的成本的重要因素，如此可以大幅减少加工成本。所有的产品本身都具有其寿命期，在每个产品寿命期的不同阶段，其生产成本和使用成本也不同，产品寿命期成本是评价产品成本高低的一个综合性标准，因为产品使用成本在一些生产设备、耐用消费品等所占的比重比较大，想要产品设计中的成本真正地降低，必须先让寿命期成本得到降低[4]。4.5企业宏观把控企业领导要重视产品设计方案、成本控制方案、工艺技术和经济效益等多方面的分析决策，从更加宏观的角度严格规定，把经济效益分析方案的可行性纳入技术准备工作的正常秩序之中。新老产品的设计与改型如果没有进行成本分析与经济效益对比，将不得投入生产。同时，还要加强设计人员的成本责任考核。
5产品设计中的成本控制方法
5.1以团队为工作单元
产品设计的过程需要很多人的密切配合，比如生产人员和销售人员，因为这不仅仅是设计师的工作。设计团队中的所有人员都需要了解工厂成本的构成，形成强烈的成本控制意识，不断发现和解决问题，以便在成本范围内达到最优的解决方案。
5.2减少重复设计
5.3进行质量评估
产品设计的每个阶段都包含创意生成与评估择优的小循环，在不断重复中达到最佳效果。所以各阶段的检查与评价不仅起到监督与控制的作用，还可以有效地及时改进。
5.4采取模块化设计思想
利用模块化思想使设计工作标准化，这样有利于设计方案的及时交流沟通，减少许多不必要的错误，使设计过程更加流畅通达，达到降低成本的目的。模块化设计思想可以更有效地利用不同职能的人员进行专项设计，使产品设计更加专业化。
5.5采用科学的设计方法
企业应该注重科学的设计方法，如引入面向成本的设计模式。首先，在产品概念设计阶段，企业可以酌情考虑应用价值工程分析方法对产品结构进行优化；其次，在产品详细设计阶段，企业可以选择建立包含制造、装配、测试等一系列成本信息的产品模型，实现产品经济评价；最后，根据评价结果，重新设计并降低产品成本[5]。
6结语
在降低产品设计中的成本的多种途径中，研究结果显示从设计和工艺的角度去研究会更加科学、更加先进，因为大多数产品设计和生产过程造成的浪费是“先天的”。如果企业想要从根本上降低产品成本，就必须在浪费发生之前就降低产品成本。但是，想要实现这样的想法，需要众多优秀的设计师和大量高精尖技术的配合，我国企业想要从产品设计和工艺上降低成本还存在很多困难亟待解决，不过，只要企业脚踏实地，实事求是，从自身情况出发，采取有效措施，还是大有可为的。
参考文献
[1]桑玉梅．如何加强产品设计过程中的成本管理[J]．财务与会计，2006（19）：58．
[2]吴琼．产品系统设计[M]．北京：化学工业出版社，2019．
[3]傅冬波．建立“投入产出台帐”有效控制材料和工时消耗[J]．工业会计，1995（03）：43-44．
[4]梁晓红．浅谈降低产品成本的途径――从产品设计和工艺上降低成本[J]．工业会计，1995（03）：41-43．
[5]苏勤，牟仁艳，方杰．基于成本控制的产品设计浅探[J]．财会通讯（理财版），2007（11）：55-56．
Top-Down设计方法从本质上讲是分解一个系统，从而得到它的组成子系统，通常使用“黑匣子”来辅助进行定义。在理念上，Top-Down设计方法设计强调整体设计与优化。在实现过程上，Top-Down设计方法强调计划和彻底理解系统。它要求除非在系统设计中有足够层次的细节信息被定义，否则不设计任何一个零件。Top-Down设计方法使用“黑匣子”来代替模块。直到整体设计完成后，它才开始具体模块和单元的设计和验证。现代产品设计方法通常是Top-Down和Bottom-Up两种方法的结合。完整理解整个系统通常被认为是优秀设计的基础，于是在理论上产品设计中趋向于采用Top-Down方法，但是实际设计过程中多数产品设计趋向于在一定程度上利用已有的设计数据，而使用已有的模块又使设计具有Bottom-Up的味道。
2两种设计方法的优缺点
3Top-Down设计的问题研究
现有CAD软件的功能可以较好地完成Bottom-Up设计（零部件的详细设计），但对于解决Top-Down设计问题并不理想。首先在Top-Down设计的第一阶段，概念设计阶段，也就是进行方案设计时，需要建立概念模型来记录概念设计的结果。那么怎样表达这个概念模型是Top-Down设计方法所遇到的第一个难题。在第二阶段，装配结构布局设计阶段，需要建立产品的装配结构模型。那么怎样表达这个装配体结构是Top-Down设计方法所遇到的第二个难题。第三个难题是如何实现概念模型向装配模型的自动映射，以便有效地解决装配结构设计问题，这是最大的难题。最后在第三阶段，零部件详细设计阶段，此时零部件之间要求保持相互关联。如何用计算机实现和维护这种关联是Top-Down设计方法所遇到的第四个难题。
4Top-Down设计的主要方法
Top-Down设计中的主要方法包括关联设计、布局和主零件法。关联设计的优点在于简单、易学易用，比较基础。缺点在于零部件间关联单向传导，没有规划，不易理解，修改困难。关联设计适用于部件级应用、位置和形状关联简单的情形下。布局分为布局法布局和草图法布局。布局法布局可以直接采用SW的布局命令。其优点在于容易表达机构方案和布局原理。缺点在于块只能点对点传导到单一零件，不能传导到装配体，局限很大。草图法布局的优点在于灵活自由，可以用草图、基准、实体、曲面等多种方式布局，容易将装配布局传导至指定零部件，缺点是过于随意，不可控，无法传导变量，对总工、硬件、网络、文档管理要求太高。布局的适用范围是整机及部件级的应用。主零件法的优点在于能够控制零部件间复杂形状或位置关联，关联传导层次清晰，适用于零部件间具有复杂形状或位置参考的产品设计，比如电子类产品、玩具等。
5Top-Down设计的应用实例
对某零件进行设计时，采用关联设计法和主零件相结合的方法，SW建模+MEGMA铸造分析，铸件缺陷率由10%～15%下降至3%～5%。铸件、砂芯、冒口采用主零件法；其余采用关联设计法。