機械設計手冊 第六版 第七卷 現代設計與創新設計 2 聞邦椿 主編

機械設計手冊 第6版 第7卷 作者： 聞邦椿 著 出版時間：2018 內容簡介 本版手冊是在前5版手冊的基礎上吸收并總結了國內外機械工程設計領域中的新標準、新材料、新工藝、新結構、新技術、新產品、新設計理論與方法，并配合我國創新驅動戰略的需求撰寫而成的。本版手冊全面系統地介紹了常規設計、機電一體化設計、機電系統控制、現代設計與創新設計方法及其應用等內容，具有體系新穎、內容現代、凸顯創新、系統全面、信息量大、實用可靠及簡明便查等特點。 本版手冊分為7卷55篇，內容有：機械設計基礎資料、機械零部件設計（連接、緊固與傳動）、機械零部件設計（軸系、支承與其他）、流體傳動與控制、機電一體化與控制技術、現代設計與創新設計等。 本卷為第7卷，主要內容有：機械創新設計概論，創新設計方法論，頂層設計原理、方法與應用，創新原理、思維、方法與應用，綠色設計與和諧設計，智能設計，仿生機械設計，互聯網上的合作設計，工業通信網絡，面向機械工程領域的大數據、云計算與物聯網技術，3D打印設計與制造技術，系統化設計理論與方法等。 本版手冊可供從事機械設計、制造、維修及相關工程技術人員作為工具書使用，也可供大專院校的相關專業師生使用和參考。 目 錄 第44篇 機械創新設計概論 第1章 概 述 1 創新是我國科技和經濟發展的重要戰略 44-3 2 創新設計的概念和基本內涵 44-3 3 創新設計的特點 44-4 4 創新設計的發展與現狀 44-4 4.1 創新設計的發展歷程 44-4 4.2 創新設計的國內外發展現狀 44-5 4.2.1 國外創新設計發展現狀 44-5 4.2.2 我國創新設計發展現狀 44-5 5 創新設計發展的智能化 44-8 第2章 創新設計的指導思想與目標 1 創新設計的指導思想 44-9 2 創新設計的目標 44-9 2.1 創新設計的總體目標和廣義目標 44-9 2.2 創新設計的技術目標 44-10 第3章 創新設計的任務、內容與方法 1 創新設計的任務 44-12 2 創新設計的基本內容 44-12 3 創新設計的方法 44-13 3.1 創新設計應采取的科學技術與 方法 44-13 3.2 創新設計方法的分類 44-13 3.3 綜合設計理論方法的產生 44-14 第4章 創新設計的未來發展戰略 1 創新設計的總體戰略 44-15 2 創新設計的重點任務 44-15 2.1 提升重點產業領域的創新設計能力 44-15 2.2 加強設計共性關鍵技術研發 44-15 2.3 建設完善創新設計系統 44-15 3 創新設計的路線圖 44-15 4 創新設計的發展趨勢 44-16 4.1 綠色低碳 44-16 4.2 網絡智能 44-16 4.3 超常融合 44-16 4.4 共創分享 44-17 第5章 創新設計方法論的體系和規則 1 創新設計方法論的體系 44-18 2 創新設計方法論的規則 44-18 參考文獻 44-22 第45篇 創新設計方法論 第1章 創新設計方法論的體系、規則及研究意義 1 概述 45-3 2 創新設計的概念、定義及發展戰略的探索 45-4 2.1 創新設計的概念 45-4 2.2 創新設計的定義 45-4 2.3 創新設計發展戰略的探索 45-4 3 創新設計的目標、內容、方法及特點 45-5 3.1 創新設計的目標 45-5 3.1.1 創新設計的總目標 45-5 3.1.2 創新設計的具體目標 45-5 3.2 創新設計的內容和種類 45-5 3.2.1 創新設計的內容 45-5 3.2.2 創新設計的種類 45-6 3.3 創新設計的方法 45-6 3.4 創新設計的特點 45-6 4 創新設計方法論的體系和特點 45-7 4.1 創新設計方法論的體系總體框圖 45-7 4.2 創新設計方法論體系的內容 45-7 4.3 創新設計方法論指導思想的特點 45-8 5 創新設計方法論的十二對規則 45-8 6 創新設計方法論取得的效果 45-10 6.1 創新設計方法論應用的智能化 45-10 6.2 運用創新設計方法論取得的效果 45-10 第2章 創新設計的目的和要求 1 概述 45-11 2 創新設計要有明確的目的 45-11 2.1 確立遠大的理想和具體的目標 45-11 2.2 四類個人的理想和目標 45-11 2.3 理想和目標在實踐過程中可進行必要的調整 45-12 2.4 理想和目標要經過長期的不懈努力才能實現 45-12 3 創新設計要有具體的要求 45-13 3.1 創新設計質量的準則 45-13 3.2 創新設計的六項要求 45-13 4 處理好六項要求之間的關系 45-14 5 實現六項要求的最終目標是取得最高的效益 45-14 第3章 創新設計的內容和態度 1 概述 45-15 2 創新設計要有切實的內容 45-15 2.1 把創新設計工作融入國家的總目標之中 45-15 2.2 根據自身條件和能力選擇創新設計的任務 45-15 2.3 考慮客觀環境和條件 45-16 2.4 選擇創新設計任務要緊抓良好契機 45-16 2.5 對確定的創新設計任務進行詳細剖析 45-17 2.6 通過分析找出創新設計任務的重點和難點 45-18 2.7 創新設計要勇于克服困難 45-18 2.8 研究成果必須依靠不斷積累 45-18 3 創新設計要有正確的態度和理念 45-18 3.1 勤奮和刻苦 45-18 3.2 嚴謹和求實 45-19 3.3 改革與開放，開拓與奮進 45-19 3.4 勤于思考，善于創新 45-20 3.5 “勤奮、求實、改革（開拓）、創新”要有正確的目標 45-20 第4章 創新設計的步驟、程序及科學方法 1 概述 45-21 1.1 創新設計的四個階段 45-21 1.2 創新設計要廣泛運用先進的科學技術和方法 45-21 2 創新設計要有合理的步驟和程序 45-21 2.1 創新設計首先要做好調研 45-21 2.2 創新設計應事先制定好規劃 45-22 2.3 創新設計科學實施是關鍵環節 45-23 2.4 創新設計要重視檢驗和評估 45-23 3 創新設計要廣泛運用先進的科學技術和方法 45-24 第5章 創新設計工作者自身的四項潛能 1 概述 45-27 2 創新設計工作者要有良好的思想品德 45-27 3 創新設計工作者要有必需的知識和能力 45-28 3.1 學習和掌握必需的知識 45-28 3.2 以頑強拼搏的精神進行學習 45-29 3.3 創新設計所必需具備的能力 45-30 4 創新設計工作者要具備健康的身體和珍愛生命 45-30 4.1 創新設計的基本條件 45-30 4.2 保持健康和維持生命的意義是為社會做出更多的貢獻 45-31 5 創新設計工作者要有堅韌的毅力和合理的戰略戰術 45-31 5.1 堅韌的毅力和頑強的斗志 45-31 5.2 良好的心理素質和合理的戰略戰術 45-32 第6章 集體 （單位） 創新設計的四項潛能 1 概述 45-33 2 要有遠見卓識和善于組織的領導 45-33 3 要有足夠的技術能力和管理能力的領導 45-33 4 要有一個團結協作的集體 45-34 5 頑強拼搏的奮斗精神和合理的戰略戰術 45-35 第7章 創新設計客觀因素的影響 1 概述 45-36 2 要善于發現和利用良好的機遇 45-36 3 應選擇好合適的環境 45-37 3.1 環境的類型 45-37 3.2 如何利用良好的客觀環境 45-37 4 充分利用好客觀條件 45-37 4.1 客觀條件的種類 45-37 4.2 如何營造和利用良好的條件 45-38 第8章 創新設計動態因素的作用 1 概述 45-39 2 不斷學習，學用結合 45-39 3 經常檢查，定期總結 45-40 4 學習和總結會使人更聰明 45-41 第9章 用科學哲學思想來統領創新設計工作 1 概述 45-42 2 科學哲學思想六個特點的具體內容 45-42 2.1 “以人為本” 45-42 2.2 全面性和系統性 45-43 2.3 實踐性和科學性 45-43 2.3.1 實踐性 45-43 2.3.2 科學性 45-44 2.4 繼承性和創新性 45-44 2.5 協調性和穩定性 45-45 2.6 可持續性和長期性 45-45 2.6.1 人與自然之間保持協調與和諧的基本措施 45-45 2.6.2 人與社會環境保持協調與和諧 45-45 2.6.3 人與技術、資金、市場和政策環境保持協調與和諧 45-46 3 六個特點與五大發展理念的一致性 45-46 第10章 創新設計方法論的應用 1 概述 45-47 2 創新設計的具體內容 45-47 3 創新設計方法論可應用的設計領域 45-49 3.1 創新設計方法論在產品設計中的應用 45-49 3.2 創新設計方法論在工藝設計、工業設計、流程設計等中的應用 45-50 第11章 創新設計方法論應用的智能化及專家系統 1 概述 45-53 2 專家系統的應用研究與發展 45-53 3 專家系統 45-54 3.1 專家系統的基本結構 45-54 3.2 科學方法論應為知識庫中最重要的共性核心知識 45-54 3.3 比較推理是專家系統中最易實施的推理形式 45-55 4 最簡單的專家系統 45-55 5 基于邏輯的故障診斷專家系統 45-58 第12章 創新設計的關鍵因素及制約因素分析 1 概述 45-61 2 創新設計工作要突出重點和抓住難點 45-61 3 要處理好目標、內容和方法三者之間的關系 45-62 4 創新設計工作中制約因素的分析 45-63 參考文獻 45-65 第46篇 頂層設計原理、方法與應用 第1章 概 論 1 頂層設計的概念 46-3 2 做好頂層設計的意義 46-3 3 做好頂層設計應先了解做事的特點和要求 46-4 4 做好頂層設計及實現高效做事的十二對規則 46-5 第2章 頂層設計的目的 1 概述 46-8 2 頂層設計的對象與執行者 46-8 3 做好頂層設計的前提 46-8 4 做好頂層設計和實現高效做事的目標的一致性 46-9 5 做好頂層設計和實現高效做事目標的種類 46-9 6 頂層設計的方案可適時調整 46-10 7 頂層設計及高效做事的目標經過不懈努力可予以實現 46-10 第3章 頂層設計的要求 1 概述 46-11 2 頂層設計對做事的六項具體要求 46-12 2.1 頂層設計對做事“指導思想”的要求 46-12 2.2 頂層設計對做事“工作質量”的要求 46-12 2.3 頂層設計對做事“所付代價”的要求 46-13 2.4 頂層設計對做事“花費時間”的要求 46-13 2.5 頂層設計對做事“環境保護”的要求 46-14 2.6 頂層設計對做事“后續服務”的要求 46-14 3 頂層設計要處理好這六項要求之間的關系 46-14 第4章 頂層設計的任務 1 概述 46-15 2 頂層設計之前應做的一些準備工作 46-15 3 頂層設計的總體規劃和框架 46-16 4 頂層設計的各子規劃模型及內容 46-18 5 做好頂層設計預計可產生的效果 46-21 第5章 做好頂層設計應具有的正確態度 1 概述 46-22 2 做好頂層設計要有勤奮刻苦的態度 46-22 3 做好頂層設計要有嚴謹求實的態度 46-22 4 做好頂層設計要有勇于實踐和開拓奮進的理念 46-22 5 做好頂層設計要有勤于思考和敢于創新的精神 46-23 6 “勤奮、求實、開拓、創新”要有正確的目標 46-24 6.1 要確立明確的目標 46-24 6.2 要培養學習和工作的興趣 46-24 第6章 頂層設計的步驟 1 概述 46-25 2 頂層設計前先要做好調查研究 46-25 3 頂層設計的基本任務是制定好規劃 46-26 4 頂層設計對實施過程要有充分的了解 46-26 5 頂層設計要考慮對所做事的檢查和評估 46-27 第7章 頂層設計的方法 1 概述 46-28 2 現代的科學技術中的先進理論和方法 46-28 3 頂層設計應重視科學的哲學思想和方法的應用 46-29 4 頂層設計要應用系統論和系統工程的思想和方法 46-29 5 頂層設計要廣泛應用現代信息技術 46-29 6 頂層設計應重視各種優化理論和方法的應用 46-30 7 頂層設計應重視創新的原理和方法的應用 46-30 8 頂層設計應重視預測學理論和方法的應用 46-33 第8章 做好頂層設計的主觀因素 （對個人） 1 概述 46-34 2 做好頂層設計要有正確的思想品德 46-34 3 做好頂層設計要有必需的知識和能力 46-35 3.1 學習和掌握各種必要的知識 46-36 3.2 要培育各種必需的能力 46-36 4 做好頂層設計要保持身體健康和生命安全 46-37 5 做好頂層設計要有堅韌的毅力和采取合理的戰術 46-37 第9章 做好頂層設計的主觀因素 （對集體） 1 概述 46-39 2 頂層設計要考慮如何充分發揮領導和組織的積極作用 46-39 3 頂層設計要考慮如何充分發揮集體的技術能力和管理能力 46-41 4 頂層設計要考慮如何搞好集體的團結和協作 46-42 4.1 團結是集體的生命及活力所在 46-42 4.2 好的領導應善于把群眾組織起來 46-42 4.3 良好分工是發揮集體力量的基礎 46-42 5 頂層設計要考慮如何充分發揮集體的奮斗精神和采取的戰術 46-42 第10章 做好頂層設計的客觀因素 1 概述 46-44 2 頂層設計要考慮如何緊抓所做事的良好機遇 46-44 2.1 機遇來源于對某一事物的迫切需求 46-44 2.2 機遇存在于新技術的形成和發展過程中 46-45 2.3 機遇存在于一些地區滯后發展的過程中 46-45 2.4 機遇存在于各個國家和地區不平衡的環境中 46-45 2.5 機遇存在于事物不斷振蕩的過程中 46-46 2.6 機遇存在于某些空白研究領域或交叉領域 46-46 2.7 機遇蘊藏在一些尚未解決的科學技術和工程難題中 46-47 2.8 機遇來源于可利用的人、財、物 46-47 2.9 機遇來源于某一國家或某一地區所制定的特殊政策 46-47 2.10 機遇產生于對某些經濟規則的調整過程 46-48 2.11 機遇只給有準備的人 46-48 3 頂層設計要考慮所做事如何保護和利用環境 46-49 3.1 狹義環境 46-49 3.2 廣義環境 46-49 3.3 如何利用良好的客觀環境 46-50 4 頂層設計要考慮所做事如何充分利用外部條件 46-50 4.1 外部條件的種類 46-50 4.2 如何營造和利用良好的條件 46-51 第11章 做好頂層設計要重視兩件要事:學習和總結 1 概述 46-52 2 頂層設計要對工作過程中的學習進行規劃 46-52 3 頂層設計要對所做事的檢查和總結進行規劃 46-52 3.1 檢查和總結的目的與意義 46-53 3.2 檢查和總結的內容 46-53 ......