机械设计名词解释(3)

32.模块化设计

模块化设计，简单地说就是程序的编写不是开始就逐条录入计算机语句和指令，而是首先用主程序、子程序、子过程等框架把软件的主要结构和流程描述出来，并定义和调试好各个框架之间的输入、输出链接关系。逐步求精的结果是得到一系列以功能块为单位的算法描述。以功能块为单位进行程序设计，实现其求解算法的方法称为模块化。模块化的目的是为了降低程序复杂度，使程序设计、调试和维护等操作简单化。

（Block-based design） 所谓的模块化设计，简单地说就是将产品的某些要素组合在一起，构成一个具有特定功能的子系统，将这个子系统作为通用性的模块与其他产品要素进行多种组合，构成新的系统，产生多种不同功能或相同功能、不同性能的系列产品。模块化设计是绿色设计方法之一，它已经从理念转变为较成熟的设计方法。将绿色设计思想与模块化设计方法结合起来，可以同时满足产品的功能属性和环境属性，一方面可以缩短产品研发与制造周期，增加产品系列，提高产品质量，快速应对市场变化；另一方面，可以减少或消除对环境的不利影响，方便重用、升级、维修和产品废弃后的拆卸、回收和处理。

33.绿色设计

绿色设计（GreenDesign）也称生态设计(EcologicalDesign),环境设计（DesignforEnvironment）,环境意识设计（EnvironmentConsciousDesign）。在产品整个生命周期内，着重考虑产品环境属性（可拆卸性，可回收性、可维护性、可重复利用性等）并将其作为设计目标，在满足环境目标要求的同时，保证产品应有的功能、使用寿命、质量等要求。绿色设计的原则被公认为“3R”的原则，即Reduce 、Reuse、Recycle，减少环境污染、减小能源消耗，产品和零部件的回收再生循环或者重新利用。

一 . 绿色设计的概念

绿色设计(Green Design)也称为生态设计(Ecological Design)，环境设计(Design for Environment)等。相似于抗震设计，是一种概念设计。虽然叫法不同，内涵却是一致的，绿色设计是指在产品及其寿命周期全过程的设计中，要充分考虑对资源和环境的影响，在充分考虑产品的功能、质量、开发周期和成本的同时，更要优化各种相关因素，使产品及其制造过程中对环境的总体负影响减到最小，使产品的各项指标符合绿色环保的要求。其基本思想是：在设计阶段就将环境因素和预防污染的措施纳入产品设计之中，将环境性能作为产品的设计目标和出发点，力求使产品对环境的影响为最小。对工业设计而言，绿色设计的核心是“3R1D”，即Reduce、Recycle、Reuse、Degradable，不仅要减少物质和能源的消耗，减少有害物质的排放，而且要使产品及零部件能够方便的分类回收并再生循环或重新利用。

绿色产品设计包括：绿色材料选择设计；绿色制造过程设计；产品可回收性设计；产品的可拆卸性设计：绿色包装设计；绿色物流设计；绿色服务设计；绿色回收利用设计等。在绿色设计中要从产品材料的选择、生产和加工流程的确定，产品包装材料的选定，直到运输等都要考虑资源的消耗和对环境的影响。以寻找和采用尽可能合理和优化的结构和方案，使得资源消耗和环境负影响降到最低。

绿色设计来自旨在保护自然资源、防止工业污染破坏生态平衡的一场运动。虽然他它今人处于萌芽阶段，但却已成为一种极其重要的新趋向。绿色设计源于20世纪60年代在美国兴起的反消费运动。这场反消费运动是由记者帕卡德（Vance Packard）猛烈抨击美国汽车工业及其带来的废料污染问题而引发的。绿色设计本身已成为了一门工业。（来自《设计学概论》，尹定邦主编，湖南科学技术出版社，第26页）

二 . 绿色设计的主要内容包括：绿色产品设计的材料选择与管理；产品的可拆卸性设计；产品的可回收性设计。

1).绿色产品设计的材料选择与管理

一方面，不能把含有有害成分与无害成分的材料混放在一起；另一方面，对于达到寿命周期的产品，有用部分要充分回收利用，不可用部分要用一定的工艺方法进行处理，使其对环境的影响降到最低

2).产品的可回收性设计 综合考虑材料的回收可能性，回收价值的大小，回收的处理方法等

3).产品的可拆卸性设计 设计师要使所设计的结构易于拆卸，维

护方便，并在产品报废后能够重新回收利用。

除此之外，还有绿色产品的成本分析，绿色产品设计数据库等。 绿色设计是一个体系与系统。也就是说它不是一个单一的结构与孤立的艺术现象。正式多学科彼此交融嫁接交叉使得这一设计思潮包罗万象。具体特征如下：

1. 生态设计必须采用生态材料，即其用材不能对人体和环境造成任何危害，做到无毒害、无污染、无放射性、无噪音，从而有利于环境保护和人体健康。

2.其生产材料应尽可能采用天然材料、大量使用废渣、垃圾、废液等废弃物。

3.采用低能耗制造工艺和无污染环境的生产技术。

4.在产品配制和生产过程中，不得使用甲醛、卤化物溶剂、或芳香族碳氢化合物；产品中不得含有汞及其化合物的颜料和添加剂。

5.产品的设计是以改善生态环境、提高生活质量为目标，即产品不仅不损害人体健康，而应有益于人体健康，产品具有多功能化，如抗菌、除臭、隔热、阻燃、调温、调湿、消磁、放射线、抗静电等。

6. 产品可循环或回收利用无污染环境的废弃物。

7.在可能的情况下选用废弃的设计材料，如拆卸下来的木材、五金等，减轻垃圾填埋的压力。

8.避免使用能够产生破坏臭氧层的化学物质的机构设备和绝缘材料。

9.购买本地生产的设计材料，体现设计的乡土观念。 避免使用

会释放污染物的材料。

10.最大限度地使用可再生材料，最低限度地使用不可再生材料。 11.将产品的包装减到最低限度。”[1] 三. 绿色设计的方法 模块化设计

对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能，不同规格的产品进行功能分析的基础上，划分并设计出一系列功能模块，通过模块的选择和组合可以构成不同的产品，满足不同的需求。

模块化设计既可以很好的解决产品品种规格，产品设计制造周期和生产成本之间的矛盾，又可为产品的快速更新换代，提高产品的质量，方便维修，有利于产品废弃后的拆卸，回收，为增强产品的竞争力提供必要条件。

循环设计

循环设计既是回收设计(Design for Recovering &Recycling)，就是实现广义回收所采用的手段或方法，即在进行产品设计时，充分考虑产品零部件及材料的回收的可能性，回收价值的大小，回收处理方法，回收处理结构工艺性等与回收有关的一系列问题，以达到零部件及材料资源和能源的充分有效利用，环境污染最小的一种设计的思想和方法。

除此之外，还有组合设计，可拆卸设计，绿色包装设计等等，其基本的内涵也是大致如上所述。

如果说19世纪末的设计师们是以对传统风格的扬弃和对新世纪

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