董建峰

(江蘇省金象傳動(dòng)設(shè)備股份有限公司，江蘇 淮安 223001)

系統(tǒng)工程思想在機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

董建峰

(江蘇省金象傳動(dòng)設(shè)備股份有限公司，江蘇 淮安 223001)

運(yùn)用系統(tǒng)工程的思想，對機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作的設(shè)計(jì)規(guī)劃、實(shí)施和設(shè)計(jì)質(zhì)量的檢驗(yàn)等3個(gè)階段進(jìn)行方法上的描述，對機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工作有一定的指導(dǎo)價(jià)值。

系統(tǒng)工程；機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品；設(shè)計(jì)

系統(tǒng)工程是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)最優(yōu)化的科學(xué)，是高度綜合性的管理工程技術(shù)，其主要任務(wù)是應(yīng)用現(xiàn)代數(shù)學(xué)和電子計(jì)算機(jī)等工具，對系統(tǒng)的構(gòu)成要素、組織結(jié)構(gòu)、信息交換和自動(dòng)控制等功能進(jìn)行綜合分析研究，以達(dá)到最優(yōu)化的目標(biāo)[1]。

工程技術(shù)的現(xiàn)代化促進(jìn)了產(chǎn)品的升級，也促進(jìn)了設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展：從手工繪圖、二維CAD到三維CAD；進(jìn)入新世紀(jì)以來，網(wǎng)絡(luò)、多媒體技術(shù)的迅猛發(fā)展，為設(shè)計(jì)提供了十分有利的手段，協(xié)同設(shè)計(jì)、遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)以及并行設(shè)計(jì)[2]等應(yīng)運(yùn)而生。

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高度發(fā)達(dá)，市場經(jīng)濟(jì)高度繁榮，導(dǎo)致了大規(guī)模定制生產(chǎn)模式的興起，如何快速完成復(fù)雜的設(shè)計(jì)工作，對研發(fā)管理和設(shè)計(jì)人員提出了更高的要求：快速應(yīng)對市場要求、制定詳細(xì)合理的方案、設(shè)計(jì)工作協(xié)調(diào)推進(jìn)、設(shè)計(jì)內(nèi)容全面無遺漏、設(shè)計(jì)變更高效有序。

機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品作為可應(yīng)用于各行各業(yè)的重要機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備，隨著工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，已經(jīng)發(fā)展成為集機(jī)電液一體化的可智能控制和監(jiān)測的較為復(fù)雜的系統(tǒng)。機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品雖然只是主機(jī)中的一個(gè)部件，但從質(zhì)量上講可達(dá)數(shù)百噸，從傳動(dòng)功率上講可達(dá)百兆瓦，齒輪節(jié)圓線速度可達(dá)200m/s，重大產(chǎn)品常配置溫度、壓力、流量、振動(dòng)等傳感器，并配置智能控制系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)節(jié)能和提高可靠性，產(chǎn)品的重要性和復(fù)雜性不可小覷。本文運(yùn)用系統(tǒng)工程的思想，按照上述對研發(fā)管理和設(shè)計(jì)人員提出的要求，對機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作的設(shè)計(jì)規(guī)劃、實(shí)施和設(shè)計(jì)質(zhì)量的檢驗(yàn)等3個(gè)階段[3]，進(jìn)行方法上的描述。

1 基于系統(tǒng)工程的機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作的總體規(guī)劃

與設(shè)計(jì)其他復(fù)雜系統(tǒng)或產(chǎn)品一樣，機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工作，應(yīng)該以系統(tǒng)工程的原理為指導(dǎo)，對其進(jìn)行總體規(guī)劃，以保證研發(fā)工作全面、協(xié)調(diào)、穩(wěn)定、快速地進(jìn)行，即按照系統(tǒng)工程學(xué)的觀點(diǎn)，考慮周圍環(huán)境對設(shè)計(jì)工作的約束和影響，對產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作進(jìn)行全面的規(guī)劃。要使產(chǎn)品從研發(fā)、使用到回收報(bào)廢的整個(gè)工作過程處于穩(wěn)定的狀態(tài)，防止出現(xiàn)波動(dòng)，應(yīng)對設(shè)計(jì)目標(biāo)、內(nèi)容和方法進(jìn)行妥善的安排，以使設(shè)計(jì)工作快速和高質(zhì)量地完成。

機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的第一階段，要基于系統(tǒng)工程對機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作進(jìn)行總體規(guī)劃，也就是對設(shè)計(jì)的第二、第三階段進(jìn)行系統(tǒng)的規(guī)劃。規(guī)劃模型有7個(gè)方面的內(nèi)容，其中6個(gè)方面映射于設(shè)計(jì)工作的實(shí)施階段，1個(gè)方面映射于設(shè)計(jì)質(zhì)量檢驗(yàn)階段。

2 產(chǎn)品設(shè)計(jì)的實(shí)施

2.1明確設(shè)計(jì)理念

在機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，關(guān)于設(shè)計(jì)理念，工程師們經(jīng)常想到的是模塊化設(shè)計(jì)理念、機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)理念等。某電子產(chǎn)品制造商把“關(guān)注產(chǎn)品的使用者”作為在“功能、配置、價(jià)格、品質(zhì)”等4個(gè)元素之外所追求的“第五元素”，這也是一種設(shè)計(jì)理念。

有學(xué)者將工業(yè)設(shè)計(jì)理念歸納為5種：以藝術(shù)為中心、以功能為中心、以商業(yè)為中心、以人為中心和以自然為中心。

在高唱第四次工業(yè)革命的今天，綠色設(shè)計(jì)理念或稱低碳理念深得人心。

在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)主動(dòng)地遵循低碳理念，在繼承優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行設(shè)計(jì)思路的創(chuàng)新和產(chǎn)品的創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的節(jié)能降耗、社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。按照這種理念設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，不僅市場歡迎，還符合國家的產(chǎn)業(yè)政策，可得到政策支持，有利于產(chǎn)品發(fā)展。

明確設(shè)計(jì)理念非常重要。這是宏觀決策，是戰(zhàn)略。

2.2考慮設(shè)計(jì)環(huán)境

在開展設(shè)計(jì)工作之前以及設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)者應(yīng)對產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主觀條件和客觀環(huán)境做全面了解。

a.自然環(huán)境：如溫度(影響材料的低、高溫性能)、濕度(腐蝕)、氣壓(散熱)、粉塵等，延伸開來，還有生態(tài)環(huán)境的要求，如環(huán)境保護(hù)、資源利用等。

b.社會(huì)環(huán)境：有人文、法律等方面的內(nèi)容，如不同的民族習(xí)性。

c.技術(shù)環(huán)境：研發(fā)隊(duì)伍的情況、周邊協(xié)作廠商的技術(shù)設(shè)備水平和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、產(chǎn)學(xué)研合作情況、試驗(yàn)條件等。筆者對這一條最有體會(huì)：對于齒輪傳動(dòng)而言，近30年，齒輪精加工從滾插齒到磨齒，從展成磨到成形磨，精度不僅在提高，而且更穩(wěn)定，設(shè)計(jì)人員可以有把握地預(yù)測產(chǎn)品使用效果，因此在設(shè)計(jì)齒輪時(shí)，就可以降低安全系數(shù)，實(shí)現(xiàn)精確設(shè)計(jì)，降低成本。

d.資金環(huán)境：可用于研發(fā)的資金保證情況。

e.市場環(huán)境：市場的需求和潛在的需求，是產(chǎn)品研發(fā)的前提，其規(guī)模的大小決定了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的結(jié)果。

設(shè)計(jì)環(huán)境既可能對產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)生約束，也可能起促進(jìn)作用。如果充分利用好周圍的環(huán)境，也會(huì)給產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)造良好的條件，成為產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作可以充分利用的資源。

2.3制定設(shè)計(jì)步驟

機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程可細(xì)分為以下5個(gè)主要步驟：

第一步為獲取用戶信息、國際國內(nèi)同類產(chǎn)品信息、上下游產(chǎn)品信息，提出產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段目標(biāo)，輸出文件為設(shè)計(jì)和開發(fā)任務(wù)書。

第二步是依據(jù)提出的設(shè)計(jì)目標(biāo)，根據(jù)長期積累的成功設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，選擇合適的傳動(dòng)類型，完成傳動(dòng)產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)。

第三步是運(yùn)用動(dòng)態(tài)優(yōu)化、智能優(yōu)化和可視化優(yōu)化等方法，完成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工作。具體包括幾何、運(yùn)動(dòng)、強(qiáng)度、剛度、修形、振動(dòng)、熱變形、功率、效率、電器控制、冷卻潤滑等方面的計(jì)算，總裝圖、零部件圖、控制系統(tǒng)圖、冷卻潤滑系統(tǒng)圖的繪制，尺寸鏈、公差等的計(jì)算等。

第四步是完成產(chǎn)品及零部件的工藝設(shè)計(jì)，并設(shè)計(jì)必要的工藝工裝。

第五步是對設(shè)計(jì)的質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)證和改進(jìn)。

上述步驟，特別是第二、三、四步，可由多人完成，但必須協(xié)調(diào)一致。

2.4確定設(shè)計(jì)目標(biāo)

對于機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品，其總體宏觀的研發(fā)目標(biāo)是：高性能、低成本、小型輕量化和適應(yīng)性。

對于具體的產(chǎn)品，確立產(chǎn)品的設(shè)計(jì)目標(biāo)時(shí)，首先要分析產(chǎn)品質(zhì)量特性的重要度，根據(jù)表1所述產(chǎn)品質(zhì)量特性重要度，進(jìn)行有針對性的構(gòu)建。

表1 產(chǎn)品質(zhì)量特性重要度

表格中質(zhì)量特性重要度一欄的3種特性之間，沒有劃出分隔線，是因?yàn)?0種質(zhì)量特性的重要程度不是一成不變的。

產(chǎn)品的設(shè)計(jì)目標(biāo)模型可以從兩個(gè)角度進(jìn)行構(gòu)建。一是把產(chǎn)品的設(shè)計(jì)目標(biāo)通過產(chǎn)品所要實(shí)現(xiàn)的主輔功能與產(chǎn)品的三大性能[4]加以描述。三大性能即結(jié)構(gòu)性能、使用性能、制造性能。二是直接以設(shè)計(jì)產(chǎn)品的5個(gè)基本要素對設(shè)計(jì)目標(biāo)進(jìn)行規(guī)劃，5個(gè)要素即產(chǎn)品的使用質(zhì)量Q、制造成本C、制造周期T、環(huán)境意識(shí)E和售后服務(wù)S(包括產(chǎn)品的維修、升級和回收)。在進(jìn)行機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)時(shí)，常采用第一種目標(biāo)模型。

下面以構(gòu)建產(chǎn)品功能要求為例，說明如何正確確定產(chǎn)品的合適的功能。

用戶對產(chǎn)品的需求，就是對產(chǎn)品功能的需求。用戶購買產(chǎn)品實(shí)際就是購買產(chǎn)品的功能。而無論實(shí)現(xiàn)哪種功能，都需要有成本的投入。價(jià)值工程中常用價(jià)值來評價(jià)功能與成本的關(guān)系和程度，即價(jià)廉物美度。價(jià)值V可用功能Fi與成本C的比值來表示[3]:

式中：Fi為第i種功能；N為功能的數(shù)目。

可見，為提高產(chǎn)品的價(jià)值，應(yīng)該采取以下幾種措施：(1)在不增加成本C的情況下增加功能F；(2)在不降低功能F的情況下減少成本C；(3)功能F增加的倍數(shù)遠(yuǎn)大于成本C增加的倍數(shù)；(4)功能F降低的倍數(shù)遠(yuǎn)小于成本C降低的倍數(shù)；(5)功能F增加，而成本C降低。

顯然(5)為最理想的一種方案，但也可能是最困難的。只有在采用重大舉措，如采用高新技術(shù)的情況下，才能實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。因此，確定產(chǎn)品的功能時(shí)，應(yīng)遵循的原則是：保證基本功能，滿足使用功能，增添新的功能，剔除多余功能，恰到好處地利用外觀功能的原則，提高功能價(jià)值，力求使產(chǎn)品達(dá)到價(jià)廉物美的理想程度。

對產(chǎn)品功能的要求應(yīng)恰如其分，既不能過高，也不能過低。要求過高，如制造精度太高，安全系數(shù)過大，所選取的材料太昂貴，過長的壽命要求，過大的電機(jī)功率，采用過分先進(jìn)的技術(shù)等，都會(huì)增加產(chǎn)品的制造成本，延長產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，造成不必要的浪費(fèi)；如要求過低，會(huì)給產(chǎn)品使用帶來麻煩。

齒輪傳動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員特別需要注意幾種低碳合金鋼的性價(jià)比，幾種表面處理方法如滲碳淬火、感應(yīng)淬火、離子氮化等的性價(jià)比，合理選擇。

同樣道理，對產(chǎn)品三大性能的要求也應(yīng)恰當(dāng)。三大性能的具體內(nèi)容[4]如下。

結(jié)構(gòu)性能：(1)人機(jī)安全性；(2)系統(tǒng)可靠性；(3)工作耐久性；(4)材質(zhì)適應(yīng)性；(5)結(jié)構(gòu)緊湊性；(6)環(huán)境無害性；(7)造型藝術(shù)性；(8)設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)性。

使用性能：(1)工效適用性；(2)工作穩(wěn)定性；(3)指標(biāo)優(yōu)越性；(4)設(shè)備動(dòng)力性；(5)狀態(tài)測控性；(6)故障可診性；(7)操作宜人性；(8)使用經(jīng)濟(jì)性。

制造性能：(1)結(jié)構(gòu)工藝性；(2)機(jī)器規(guī)范性；(3)容差合理性；(4)生產(chǎn)時(shí)間性；(5)裝運(yùn)可行性；(6)設(shè)備維修性；(7)報(bào)廢回收性；(8)制造經(jīng)濟(jì)性；(9)其他。

設(shè)計(jì)目標(biāo)的規(guī)劃、產(chǎn)品功能性能的確定，屬于產(chǎn)品研發(fā)過程的宏觀決策，應(yīng)慎重對待。

2.5規(guī)劃好設(shè)計(jì)內(nèi)容

主要是對產(chǎn)品功能的設(shè)計(jì)。包括：方案、結(jié)構(gòu)、參數(shù)、強(qiáng)度、剛度、摩擦學(xué)和表面處理、可靠性、運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)、動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)、監(jiān)測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、診斷系統(tǒng)、容差設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、檢驗(yàn)試驗(yàn)設(shè)計(jì)等。

設(shè)計(jì)內(nèi)容的規(guī)劃應(yīng)該由具有足夠的產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員負(fù)責(zé)，以保證規(guī)劃內(nèi)容充分但不浪費(fèi)。

通常，機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)輸出文件有：(1)方案圖；(2)裝配圖；(3)零部件圖；(4)潤滑系統(tǒng)圖；(5)電氣系統(tǒng)圖；(6)工裝圖；(7)工藝文件；(8)采購及外包文件；(9)檢驗(yàn)試驗(yàn)規(guī)范；(10)安裝示意圖；(11) 產(chǎn)品使用說明書；(12)BOM清單；(13)常規(guī)設(shè)計(jì)計(jì)算報(bào)告及其他要求的計(jì)算報(bào)告；(14)對于配備潤滑系統(tǒng)的傳動(dòng)設(shè)備，設(shè)計(jì)輸出文件中應(yīng)包含潤滑系統(tǒng)圖并需進(jìn)行必要的壓力、流量、熱功率等方面的計(jì)算；(15)對于配置電氣控制或電子控制系統(tǒng)的傳動(dòng)設(shè)備，需進(jìn)行控制方面的計(jì)算和控制過程的設(shè)計(jì)，給出相應(yīng)的計(jì)算報(bào)告、采購規(guī)范等設(shè)計(jì)文件；(16)裝箱單(若分箱，還需分箱明細(xì)表)；(17)其他要求的輸出文件。

2．6選擇好設(shè)計(jì)方法

對于機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品，包括其他類型的機(jī)械產(chǎn)品，常采用1+3綜合設(shè)計(jì)法[4]。

綜合設(shè)計(jì)法的主要內(nèi)容是功能優(yōu)化設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)、智能優(yōu)化設(shè)計(jì)和可視化優(yōu)化設(shè)計(jì)。具體敘述如下：

a.功能優(yōu)化設(shè)計(jì)。這是從產(chǎn)品所要實(shí)現(xiàn)的功能、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和用戶所提出的基本要求出發(fā)，選定產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方案，即確定傳動(dòng)結(jié)構(gòu)形式、傳動(dòng)系統(tǒng)組成，計(jì)算與選擇主要參數(shù)。

b.動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)。這是在已完成機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品初步方案設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步分析和計(jì)算傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)參數(shù)，計(jì)算零部件的剛度、強(qiáng)度及壽命等，進(jìn)而確定機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品及其零部件的尺寸；通過理論分析，研究機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品的動(dòng)態(tài)特性，并在可能進(jìn)行的結(jié)構(gòu)或其模型試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對初步設(shè)計(jì)階段的圖形、尺寸和方案等進(jìn)行修改。

c.智能優(yōu)化設(shè)計(jì)。有兩方面的含義：一是采用智能化的手段來完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)；二是對所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品的主要參數(shù)和工作過程實(shí)現(xiàn)智能控制和優(yōu)化，使機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品具有更高的工作性能及更人性化的操控性能。

d.可視化優(yōu)化設(shè)計(jì)。屬局部范圍內(nèi)的虛擬設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過程中，采用三維造型和各種先進(jìn)的可視化技術(shù)手段，將機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、制造過程、裝配過程以及工作過程的特征形象地表現(xiàn)出來，通過可視化手段來檢驗(yàn)其可行性與合理性，以發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的不足，從而對設(shè)計(jì)方案和圖樣進(jìn)行修改，進(jìn)一步提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量。

針對不同的產(chǎn)品，或不同的設(shè)計(jì)階段，產(chǎn)品研發(fā)部門應(yīng)建立指導(dǎo)性的制度，用于設(shè)計(jì)方法的選擇。努力推廣采用智能設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行具體的運(yùn)算、優(yōu)化選擇和優(yōu)化設(shè)計(jì)。

3 設(shè)計(jì)質(zhì)量檢驗(yàn)與評估

為了提高開發(fā)機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品的速度和質(zhì)量，需要建立設(shè)計(jì)質(zhì)量的評價(jià)準(zhǔn)則和評價(jià)方法。

基于系統(tǒng)工程的設(shè)計(jì)是一種全程的全方位的設(shè)計(jì)，對設(shè)計(jì)質(zhì)量的檢驗(yàn)與評估也是一項(xiàng)復(fù)雜的工作。按照ISO9001質(zhì)量管理體系的觀點(diǎn)，評價(jià)設(shè)計(jì)質(zhì)量有對設(shè)計(jì)輸出文件進(jìn)行評審、驗(yàn)證和確認(rèn)3種方法。

評審是對設(shè)計(jì)質(zhì)量進(jìn)行審查評估，采用的方法有模糊評價(jià)法、系統(tǒng)分析法和價(jià)值工程評價(jià)法等。評審的組織實(shí)施，常采用校對、審、批等逐級簽字方式進(jìn)行評審或召開評審會(huì)議。

通常，對機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量審查評估采用模糊評價(jià)法，具體評價(jià)以下內(nèi)容：(1)承載能力；(2)安裝條件、接口尺寸及其可檢測性；(3)可用性；(4)可維修性；(5)可靠性；(6)結(jié)構(gòu)；(7)經(jīng)濟(jì)性；(8)各重要零部件的結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、幾何參數(shù)、尺寸、尺寸關(guān)系、精度、冷熱加工工藝性、可檢測性，包括整機(jī)的可檢測性；(9)各重要零部件及整機(jī)的搬運(yùn)、起吊、防護(hù)；(10)輸出文件的完整性、正確性。

驗(yàn)證方法有：

a.可以采用多種方法進(jìn)行計(jì)算，如強(qiáng)度剛度計(jì)算、應(yīng)力計(jì)算、變形計(jì)算等，采用不同的計(jì)算方法對設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。

b.有成功經(jīng)驗(yàn)可借鑒的，采用類比的方法，通過與已成功的類似設(shè)計(jì)的比較進(jìn)行驗(yàn)證。

c.對于重要且復(fù)雜的新產(chǎn)品，應(yīng)在設(shè)計(jì)的適當(dāng)階段，進(jìn)行產(chǎn)品部件的試驗(yàn)，或?qū)Ξa(chǎn)品樣機(jī)采用加載試驗(yàn)的方法對設(shè)計(jì)進(jìn)行驗(yàn)證。

d.常規(guī)機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，采用整機(jī)裝配的方法進(jìn)行驗(yàn)證。

設(shè)計(jì)驗(yàn)證證實(shí)輸出文件不滿足輸入要求時(shí)，設(shè)計(jì)者應(yīng)更正輸出文件或重新設(shè)計(jì)。

確認(rèn)是為了確保所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品滿足規(guī)定的或預(yù)期的使用要求。確認(rèn)方法有：

a.產(chǎn)品鑒定。

b.產(chǎn)品要求特殊，無法在實(shí)際使用條件下進(jìn)行確認(rèn)的，可由顧客在設(shè)計(jì)開發(fā)輸出圖樣、工藝文件上簽字進(jìn)行確認(rèn)，或在試驗(yàn)臺(tái)模擬產(chǎn)品的使用條件，通過試驗(yàn)進(jìn)行確認(rèn)。

c.常規(guī)機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品，采用顧客使用的方法進(jìn)行確認(rèn)。

總之，機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品要做到高性能、低成本、小型輕量化和強(qiáng)適應(yīng)性，設(shè)計(jì)工作至關(guān)重要。有研究發(fā)現(xiàn)，雖然設(shè)計(jì)費(fèi)用只占生產(chǎn)總成本的5%～10%，但是卻決定了制造成本的75%以及產(chǎn)品性能的80%。另外有研究表明，設(shè)計(jì)階段就確定了產(chǎn)品全生命周期成本的70%，其中產(chǎn)品全生命周期成本包括材料費(fèi)、制造費(fèi)、使用費(fèi)、維修和拋棄處理費(fèi)用。因此，要按照系統(tǒng)工程的思想，對設(shè)計(jì)全過程進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃，使設(shè)計(jì)工作高效運(yùn)轉(zhuǎn)，使產(chǎn)品在全生命周期處于可控的狀態(tài)。

[1] [美]亞歷山大·柯薩科夫，威廉姆·N·斯威特.系統(tǒng)工程原理與實(shí)踐[M].胡保生，譯. 西安:西安交通大學(xué)出版社，2006.

[2] 余俊.現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法及應(yīng)用[M].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2002.

[3] 聞邦椿.機(jī)械產(chǎn)品的功能及功能優(yōu)化設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2007.

[4] 聞邦椿，劉樹英，李小彭.產(chǎn)品的主輔功能與功能優(yōu)化設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2008.

TheApplicationofSystemEngineeringTheoryintheDesignofMechanicalTransmissionProduct

DONG Jianfeng

(Jiangsu Jinxiang Transmission Equipment Co., Ltd., Jiangsu Huai'an, 223001, China)

It applies the theory of system engineering technology to design the mechanical transmission product, describes the method of the scheme, execution and quality inspection in mechanical transmission product design process, and introduces the values in the design work of mechanical transmission product.

System Engineering; Mechanical Transmission Product; Design

10.3969/j.issn.2095-509X.2014.02.020

2013-12-23

董建峰(1966—)，男，江蘇沭陽人，江蘇省金象傳動(dòng)設(shè)備股份有限公司高級工程師，碩士，主要從事機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品研發(fā)工作。

TB47

A

2095-509X(2014)02-0082-04