工程設計(原書第6版)

作者：(美)喬治·E.迪特//琳達·C.施密特|責編:曲熠|譯者:張執南//于釗//沈靖//黃亞鑫//王子恆等
出版社：機械工業
ISBN：9787111742036

出版日期：2024/01/01
裝幀：平裝
頁數：580

人民幣：RMB 199 元售價：元

內容大鋼

本書由馬里蘭大學的兩位學者聯袂撰寫，是工程設計領域的經典書籍，重點關注產品設計，內容集中在設計自身（而非設計對象）相關知識的範疇，兼具系統性、實效性和實踐性。
本書主要內容包括產品開發過程、團隊行為與工具、信息收集、問題定義、需求識別概念生成、實體設計、詳細設計、材料的選用、面向製造的設計、成本評估、決策學風險評估、可靠性評估、安全性設計、魯棒設計和質量優化等。全書通過對設計知識較為完整的闡述幫助設計者和擬從事設計工作的學生系統地學習設計知識及其獲取方法，從而縮短設計訓練周期。

作者介紹

(美)喬治·E.迪特//琳達·C.施密特|責編:曲熠|譯者:張執南//于釗//沈靖//黃亞鑫//王子恆等

譯者序
前言
作者簡介
第1章  工程設計概述
  1.1  引言
  1.2  工程設計過程
    1.2.1  工程設計過程的重要性
    1.2.2  設計的類型
  1.3  工程設計過程的思路
    1.3.1  一個簡單的迭代模型
    1.3.2  設計方法與科學方法
    1.3.3  問題求解的方法學
  1.4  設計過程描述
    1.4.1  第一階段：概念設計
    1.4.2  第二階段：實體設計
    1.4.3  第三階段：詳細設計
  1.5  優秀設計的考慮因素
    1.5.1  滿足性能需求
    1.5.2  全生命周期
    1.5.3  社會與法律問題
  1.6  電腦輔助工程
  1.7  服從法案與標準的設計
  1.8  設計評審
    1.8.1  再設計
  1.9  工程設計的社會考慮因素
  1.10  總結
  1.11  新術語與概念
  1.12  參考文獻
  1.13  問題與練習
第2章  產品開發過程
  2.1  引言
  2.2  產品的開發過程
    2.2.1  成功的因素
    2.2.2  靜態產品與動態產品
    2.2.3  系列產品開發過程的變數
  2.3  產品與工藝周期
    2.3.1  產品開發階段
    2.3.2  技術開發與嵌入周期
    2.3.3  過程開發周期
  2.4  設計與產品開發的組織
    2.4.1  並行工程團隊
  2.5  市場與營銷
    2.5.1  市場
    2.5.2  市場細分
    2.5.3  營銷部門的功能
    2.5.4  營銷計劃的構成
  2.6  技術創新
    2.6.1  發明、創新與推廣
    2.6.2  與創新和產品開發相關的業務
    2.6.3  創新人才的特點

  2.7  總結
  2.8  新術語與概念
  2.9  參考文獻
  2.10  問題與練習
第3章  團隊行為與工具
  3.1  引言
  3.2  有效團隊成員的含義
  3.3  團隊的領導角色
  3.4  團隊動力學
  3.5  有效的團隊會議
    3.5.1  成功會議的規則
  3.6  解決問題的工具
    3.6.1  使用頭腦風暴產生想法
    3.6.2  頭腦風暴后的想法優化與評估
    3.6.3  創建調查機制
  3.7  時間管理
  3.8  規劃與進度安排
    3.8.1  工作分解結構
    3.8.2  甘特圖
    3.8.3  關鍵路徑法
  3.9  總結
  3.10  新術語與概念
  3.11  參考文獻
  3.12  問題與練習
第4章  信息收集
  4.1  信息的挑戰
    4.1.1  數據、信息與知識
    4.1.2  信息素養與互聯網
  4.2  尋找設計信息的來源
    4.2.1  設計信息
    4.2.2  利用谷歌搜索信息
  4.3  圖書館資源
    4.3.1  百科全書
    4.3.2  手冊
    4.3.3  教科書與專著
    4.3.4  目錄、小冊子與手冊
    4.3.5  期刊
    4.3.6  谷歌學術
  4.4  政府資源信息
  4.5  設計與產品開發的專用資源
    4.5.1  工程供應商
    4.5.2  技術信息
    4.5.3  一般性網站
    4.5.4  市場營銷
    4.5.5  商業數據統計
  4.6  專業學會與貿易協會
  4.7  法案與標準
  4.8  專利與其他知識產權
    4.8.1  知識產權
    4.8.2  專利體系

    4.8.3  技術許可
    4.8.4  專利搜索
  4.9  以公司為中心的信息
  4.10  總結
  4.11  新術語與概念
  4.12  參考文獻
  4.13  問題與練習
第5章  問題定義與需求識別
  5.1  引言
  5.2  問題定義
  5.3  識別客戶需求
    5.3.1  客戶需求的初步研究
    5.3.2  客戶信息的收集
  5.4  客戶需求
    5.4.1  客戶需求的不同方面
    5.4.2  客戶需求分類
  5.5  收集現有產品信息
    5.5.1  產品剖析
    5.5.2  產品資料與技術文獻
    5.5.3  產品或系統的物理學
  5.6  建立工程特性
    5.6.1  對標分析概述與競爭性能對標分析
    5.6.2  確定工程特性
  5.7  質量功能配置
    5.7.1  質量屋的結構
    5.7.2  構建質量屋的步驟
    5.7.3  對質量屋結果的解釋
  5.8  產品設計任務書
  5.9  總結
  5.10  新術語與概念
  5.11  參考文獻
  5.12  問題與練習
第6章  概念生成
  6.1  創造性思維簡介
  6.2  創造性與問題求解
    6.2.1  創造性思維的助手
    6.2.2  創造性思維的障礙
  6.3  創造性思維方法
    6.3.1  頭腦風暴法
    6.3.2  快速創意生成工具
    6.3.3  類比法：基於類比的發明方法
    6.3.4  仿生學
  6.4  設計生成方法
    6.4.1  生成設計概念
    6.4.2  設計的系統化方法
  6.5  功能分解與綜合
    6.5.1  物理分解
    6.5.2  功能表達
    6.5.3  實施功能分解
    6.5.4  功能綜合的優點與缺點

  6.6  形態學方法
    6.6.1  形態學設計方法
    6.6.2  從形態學方法圖表構思概念
  6.7  發明問題解決理論
    6.7.1  發明：提高理想度進化法則
    6.7.2  解決矛盾的創新
    6.7.3  TRIZ創新原理
    6.7.4  TRIZ矛盾矩陣
    6.7.5  TRIZ的優缺點
  6.8  詞義樹法
    6.8.1  創建詞義樹
    6.8.2  詞義樹法的優缺點
  6.9  總結
  6.10  新術語與概念
  6.11  參考文獻
  6.12  問題與練習
第7章  決策確定與概念選擇
  7.1  引言
  7.2  決策的行為方面
  7.3  評價過程
    7.3.1  基於絕對準則的設計選擇
    7.3.2  測量標度
  7.4  在評價中使用模型
    7.4.1  數學建模的幫助
    7.4.2  數學建模的過程
    7.4.3  電腦上的幾何建模
    7.4.4  有限元分析
    7.4.5  模擬
  7.5  Pugh圖
  7.6  加權決策矩陣
  7.7  層次分析法
  7.8  總結
  7.9  新術語與概念
  7.10  參考文獻
  7.11  問題與練習
第8章  實體設計
  8.1  引言
    8.1.1  關於設計過程各階段術語的評論
    8.1.2  設計過程模型的理想化
  8.2  產品架構
    8.2.1  整體化架構
    8.2.2  模塊化架構
    8.2.3  可預算資源
  8.3  構建產品架構的步驟
    8.3.1  創建產品原理圖
    8.3.2  原理圖元素的聚類
    8.3.3  構建初步幾何布局
    8.3.4  交互方式與性能的確定
  8.4  配置設計
    8.4.1  備選配置方案的生成

    8.4.2  配置設計分析
    8.4.3  配置設計評價
  8.5  配置設計的最佳實踐
    8.5.1  基於Pahl與Beitz的設計原則
    8.5.2  介面與連接
    8.5.3  配置設計檢核表
    8.5.4  設計目錄
  8.6  參數設計
    8.6.1  參數設計的系統化步驟
    8.6.2  參數設計的其他重要方面
    8.6.3  失效模式與影響分析
    8.6.4  面向可靠性與安全性的設計
    8.6.5  質量與魯棒性設計
  8.7  尺寸與公差
    8.7.1  尺寸
    8.7.2  公差
    8.7.3  幾何尺寸與公差
    8.7.4  公差設計指南
  8.8  工業設計
    8.8.1  視覺美學
  8.9  人因學設計
    8.9.1  人的體力
    8.9.2  感官輸入
    8.9.3  人體測量學數據
    8.9.4  面向可服務性的設計
    8.9.5  面向包裝的設計
  8.10  生命周期設計
  8.11  快速成型與測試
    8.11.1  設計全過程中的原型與模型測試
    8.11.2  製作原型
    8.11.3  快速成型
    8.11.4  測試
    8.11.5  測試的統計學設計
  8.12  面向X的設計
  8.13  總結
  8.14  新術語與概念
  8.15  參考文獻
  8.16  問題與練習
第9章  詳細設計
  9.1  引言
  9.2  詳細設計中的活動與決策
  9.3  設計與製造信息的交流
    9.3.1  工程圖
    9.3.2  物料清單
    9.3.3  書面文件
    9.3.4  技術文件寫作中的常見問題
    9.3.5  會議
    9.3.6  口頭彙報
  9.4  設計終審
    9.4.1  評審的文檔

    9.4.2  評審會議的過程
    9.4.3  評審結果
  9.5  詳細設計以外的設計與商務活動
  9.6  基於電腦方法的設計與製造的便利性
    9.6.1  產品生命周期管理
  9.7  總結
  9.8  新術語與概念
  9.9  參考文獻
  9.10  問題與練習
第10章  材料選用
  10.1  引言
    10.1.1  設計與選材之間的關係
    10.1.2  選材的一般原則
  10.2  材料的性能需求
    10.2.1  材料的分類
    10.2.2  材料的性能
    10.2.3  材料的規格
    10.2.4  Ashby圖表
  10.3  選材過程
    10.3.1  兩種不同的選材方法
    10.3.2  實體設計階段的選材
  10.4  材料性能信息源
    10.4.1  概念設計
    10.4.2  實體設計
    10.4.3  詳細設計
  10.5  材料成本
    10.5.1  材料的成本
    10.5.2  材料成本結構
  10.6  選材方法概述
  10.7  材料性能指標
    10.7.1  材料性能的相關指標
  10.8  決策矩陣選材法
    10.8.1  Pugh選材法
    10.8.2  加權性能指標
  10.9  電腦輔助資料庫選材
  10.10  設計實例
  10.11  總結
  10.12  新術語與概念
  10.13  參考文獻
  10.14  問題與練習
第11章  面向製造的設計
  11.1  製造在設計中的作用
  11.2  製造的功能
  11.3  製造工藝分類
    11.3.1  製造工藝的類型
    11.3.2  各類製造工藝簡述
    11.3.3  製造工藝的信息源
    11.3.4  製造系統的類型
  11.4  製造工藝的選擇
    11.4.1  零件的需求量

    11.4.2  形狀與特徵的複雜性
    11.4.3  尺寸
    11.4.4  材料對工藝選擇的影響
    11.4.5  零件的質量要求
    11.4.6  製造成本
    11.4.7  可用性、交貨時間與交付
    11.4.8  工藝選擇的步驟
  11.5  面向製造的設計
    11.5.1  面向製造的設計原則
  11.6  面向裝配的設計
    11.6.1  面向裝配的設計原則
    11.6.2  面向裝配的設計分析
  11.7  標準化在面向製造與面向裝配的設計中的作用
    11.7.1  標準化的優點
    11.7.2  成組技術
  11.8  防錯
    11.8.1  通過檢驗來發現錯誤
    11.8.2  常見錯誤
    11.8.3  防錯過程
    11.8.4  防錯方法
  11.9  加工成本的早期估算
    11.9.1  並行成本核算
    11.9.2  工藝建模與模擬
  11.10  關於工藝特性的面向製造與面向裝配的設計準則
  11.11  總結
  11.12  新術語與概念
  11.13  參考文獻
  11.14  問題與練習
第12章  成本評估
  12.1  引言
  12.2  成本分類
  12.3  擁有成本
  12.4  製造成本
  12.5  管理成本
  12.6  作業成本分析法
  12.7  開發成本的評估方法
    12.7.1  類比法
    12.7.2  參數與因子法
    12.7.3  詳細的成本評估方法
  12.8  自製與外協決策
  12.9  產品收益模型
    12.9.1  收益提高
  12.10  成本分析方法改良
    12.10.1  成本指數
    12.10.2  成本與尺寸之間的關係
    12.10.3  學習曲線
  12.11  成本設計
    12.11.1  量級估算
    12.11.2  概念設計階段的成本核算
  12.12  成本評估中的價值分析

  12.13  製造成本模型
    12.13.1  機加工的成本模型
  12.14  生命周期成本
  12.15  總結
  12.16  新術語與概念
  12.17  參考文獻
  12.18  問題與練習
第13章  風險、可靠性與安全性
  13.1  引言
    13.1.1  風險結果的規定
    13.1.2  標準
    13.1.3  風險評估
  13.2  設計中的概率方法
    13.2.1  基於正態分佈的基本概率方法
    13.2.2  統計表來源
    13.2.3  材料性能的可變性
    13.2.4  安全係數
    13.2.5  基於可靠性的安全係數
  13.3  可靠性理論
    13.3.1  定義
    13.3.2  恆定失效率
    13.3.3  威布爾頻率分佈
    13.3.4  具有可變失效率的可靠性
    13.3.5  系統可靠性
    13.3.6  維護與維修
  13.4  面向可靠性的設計
    13.4.1  不可靠的原因
    13.4.2  失效最小化
    13.4.3  可靠性數據來源
  13.5  失效模式與影響分析
    13.5.1  製作FMEA表格
  13.6  缺陷與失效模式
    13.6.1  硬體失效原因
    13.6.2  失效模式
    13.6.3  失效的重要性
  13.7  面向安全性的設計
    13.7.1  潛在危險
    13.7.2  面向安全性的設計指南
    13.7.3  警告標識
  13.8  總結
  13.9  新術語與概念
  13.10  參考文獻
  13.11  問題與練習
第14章  質量、魯棒設計與優化
  14.1  全面質量的概念
    14.1.1  質量的定義
    14.1.2  Deming的14條觀點
  14.2  質量控制與保證
    14.2.1  適用性
    14.2.2  質量控制的概念

    14.2.3  質量控制的新方法
    14.2.4  ISO 9000:2015
  14.3  統計過程式控制制
    14.3.1  控製圖
    14.3.2  其他類型的控製圖
    14.3.3  從控製圖確定過程統計
  14.4  質量改進
    14.4.1  因果圖
  14.5  工藝能力
    14.5.1  6σ質量計劃
  14.6  田口方法
    14.6.1  質量損失函數
    14.6.2  雜訊因素
    14.6.3  信噪比
  14.7  魯棒設計
    14.7.1  參數設計
  14.8  優化方法
    14.8.1  基於微積分的優化方法
    14.8.2  搜索方法
    14.8.3  非線性優化方法
    14.8.4  其他優化方法
  14.9  優化設計
  14.10  總結
  14.11  新術語與概念
  14.12  參考文獻
  14.13  問題與練習
在線章節
  第15章  面向可持續性與環境的設計
  第16章  材料設計
  第17章  經濟決策
  第18章  工程設計中的法律與倫理問題

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