上海大学20 13 ～20 14 学年 冬 季学期课程考试
（课程收获体会 ）
课程名称： 产品设计的数字化 课程编号： 0900L3001000
论文题目： 浅谈产品设计的数字化
学生姓名： 徐广浩 学 号： 12120626
教师评语：
成 绩: 任课教师:
评阅日期:
一 □ 二 □
产品设计的数字化顾名思义就是用数字化的技术来设计产品，首先我们先来了解一下何为数字化。

数字化是指一种纯技术的转换过程，就是将许多复杂多变的信息转变为可以度量的数字、数据，再以这些数字、数据建立起适当的数字化模型，把它们转变为一系列二进制代码，引入计算机内部，进行统一处理。

简单地说，所谓数字化就是指把所有的信息都用0和1进行编码表达。

因此以现实世界不同的是，在数字化的网络世界中，一切都是由0和1来代表的，就是一些信息变得非常简单，易于处理。

随着计算机和软件技术的发展，如今的数字化已经远远超过了0和1的比特组合，不再是一种静态的符号意义，已不能将数字化简单地理解为是物理、电子世界或是机械的数学是的纯逻程序或纯比特的堆积，它已经使我们超越物理时空界限，超越现实社会，拓展出人类实践活动的全新领域，衍生出诸多全新的时间方式。

数字化已不再是单纯的网络信息技术概念，而是包括现代科技、社会经济和文化的综合性概念。

数字化从根本上改变了信息的获取。

传递、处理方式、将人类社会推向信息时代。

什么是设计？
设计作为人类生物性与社会性的生存方式，其渊源是伴随制造工具的人的产生而产生的。

设计就是设想、运筹、划算与预算，它是人类为实现某种特定目的而进行的创造性活动。

因此产品设计的数字化，就是用数字化的技术进行产品设计。

以前科技不发达时，先辈们就应经设计出来许多美丽的产品，如陶瓷，雕塑……但是传统的设计只能依靠手工操作来完成，设计思想在设计人员的大脑中表现为三维模型，但传统的设计方法是将设计思想表达为二维工程图，这带来了许多的弊端，如表达不清晰、更改费时费工、使用报关不便等。

同时，二维工程图对于零部件的性能分析、零部件的装配、结构的优化等帮助不大。

随着世界科技与经济的发展，尤其是计算机技术的发展和广泛应用带来了信息革命，使人们的设计思想有了一次飞跃，应用计算机辅助技术设计和计算机辅助工程，将设计思想表达为计算机的三维模型彻底摆脱了传统设计的缺点。

利用计算机进行三维建模，吧机械零部件的结构全部用三维实体描述出来，并把各种技术要求、设计说明、材料公差等非几何信息以及各结构之间的相对位置表示清楚，在此基础上进行虚拟准备，检查零部件之间是否发生干涉以及他们之间的间隙，在产品的开发设计阶段就对其生命周期全过程中的各种因素考虑周全，排除某些设计的不合理性，最终形成数字样机。

数字样机作为制造一句，能够实现精确设计，最大限度地减少了工程更改，节省了大量汞装模具和生产准备时间。

很显然，与传统的设计方法相比，采用三维数字化设计不仅使设计对象几何形状得以直观显示，而且被赋予物理属性的
三维模型可以为其后的进行的设计分析、验证、模拟与仿真提供保障。

产品设计的数字化就是用数字化技术队产品进行设计，那么数字化产品的开发设计有什么具体步骤与内容呢。

数字化产品的开发主要包括四个部分。

第一是产品的数字化定义，它又包括产品的几何信息和非几何信息。

第二是数字化仿真分析，数字化装配是在产品数字化定义的基础上利用计算机技术模拟产品的装配过程。

第三是数字化仿真分析，仿真分析也就是通过对系统的数学模型进行研究，根据模型设计系统中变量的变化，获得系统输出变量特征的仿真结果。

第四是数字化加工，加工阶段缺少任何原型，这导致了试运行时因为制造的昂贵的模具、工具以及其它产品装备不合适而带来的风险。

采用计算机模型实际加工时的路径和轨迹，对产品在设计阶段进行加工性考虑。

现在已经进入数字化的时代，很多产品都是用数字化来设计，那么数字化产品的开发有什么优点呢？
面向装配。

数字化设计技术建立的基本数学模型就是面向装配体的产品模型，而非单个零件，它集成了零部件和装配的全部可用信息，形成了一个包括各种信息的全局的数字化产品模型，这一模型可被不同的设计环节的众多工程师使用，并且在早期的产品设计周期内，不花费什么代价就可以方便地更改设计。

面向产品生命周期也是其中一个优点。

所谓面向产品生命周期意味着从产品开发、制造到发布的信息的集成，产品生命周期中各个环节的信息具备统一到模型中并得到相应的管理与维护。

具有统一的数学模型。

数字化设计技术摒弃了传统的产品重复定义模式，建立了从产品到设计制造的单一计算机化产品定义模型，覆盖了整个设计制造及管理过程。

还具有的有点事数字化设计结合了先进的基于计算机的自动化设计软件和数据管理技术，通过缩短产品研制周期和降低成本，为长期生产效率的提高奠定基础，还有就是数字化设计允许产品设计在制造实物模型之前，在计算机屏幕上完成设计和验证工作。

数字化产品字面上来看是使用数字化技术，那么它的核心技术有哪些呢？
数字化产品设计主要有五个核心技术，计算机辅助设计CAD技术，计算机辅助制造CAM 技术，计算机辅助CAE技术，计算机辅助工艺设计CAPP技术，逆向工程技术。

以上是我上了产品设计的数字化这门课后，对产品设计数字化的粗略认识，主要浅谈了什么事产品设计数字化，与传统设计相比的优点，具体步骤与内容，核心技术，主要参考资料来源于产品设计的数字化书本与PPT。