設(shè)計的優(yōu)化設(shè)計貨箱如果要設(shè)計制造一個體積為5m3、長度不小與4m的貨箱我們可以很容易找到方案，而且方案有很多。你不妨動手試一下。但考慮到制造的成本，我們想盡量減少材料的使用，也就是使貨箱的表面積最小，這就是優(yōu)化設(shè)計的內(nèi)容了。設(shè)計是一個產(chǎn)生有用產(chǎn)品和系統(tǒng)的計劃過程。在明確設(shè)計問題、選擇設(shè)計方案、模型制作等過程中，都需要比較和權(quán)衡。在模型或者原型制作完成后，還要綜合考察設(shè)計制作的產(chǎn)品，進(jìn)行系列的測試，檢驗?zāi)芊襁_(dá)到預(yù)期的目的。舂米機的設(shè)計你見過農(nóng)村的舂米機嗎?這是一種把稻谷沖成白米的簡單機械，它是靠人用腳踩使沖頭抬高，沖頭再自由下落與石臼里的物體撞擊做功的。你能否設(shè)計一個利用高處流下的水做功的舂米機?(一)設(shè)計方案

實現(xiàn)舂米功能的設(shè)計方案很多，這里介紹一種方案。它是一種杠桿式的機械，在杠桿左側(cè)裝有“自動翻斗”，右側(cè)為沖頭。當(dāng)貯水容器中的水流入自動翻斗中時，左側(cè)下沉，右側(cè)沖頭抬起。當(dāng)自動翻斗中的水滿時，翻斗的重心升到支點之上，翻斗即刻翻倒，水全部傾倒出，于是沖頭下落，沖擊到米臼中。翻斗中的水傾倒出之后，翻斗又恢復(fù)初始狀態(tài)，隨著水重新流入翻斗中，杠桿沖頭又翹起……如此反復(fù)，即可實現(xiàn)自動舂米。（二）模型制作在產(chǎn)品的設(shè)計制作過程中，往往要制作產(chǎn)品的模型，以檢驗設(shè)計方案能否實現(xiàn)產(chǎn)品預(yù)期的功能。優(yōu)化的方法

試驗法:設(shè)計參數(shù)的確定，可以通過試驗的方法，找出較為合理的數(shù)值。這種方法雖然可靠，但試驗的次數(shù)多、過程長，如果要設(shè)計的參數(shù)多，并且相互聯(lián)系、相互影響時，通過試驗的方法確定就比較困難。經(jīng)驗類比法:設(shè)計者往往參照相同或類似產(chǎn)晶的較為成熟的設(shè)計方案，初步確定有關(guān)參數(shù)的大小。然后通過分析和校核調(diào)整—校核—調(diào)整，反復(fù)多次，花費很長的設(shè)計時間(設(shè)計的過程參見第一章第四節(jié)閱讀材料)這就是經(jīng)驗類比的設(shè)計方法。實踐與體驗我們做一個小實驗:如圖3.87所示在一塊較厚玻璃上的同一面，畫上一塊藍(lán)色和一塊紅色，觀察一下，你發(fā)現(xiàn)了什么現(xiàn)象?在圖3.88中，摩托車車把上的開關(guān)顏色，與小實驗觀察到的現(xiàn)象有何聯(lián)系?繼而留意生活中一些顏色的使用，為什么是這樣?產(chǎn)品設(shè)計需考慮的因素一項好的產(chǎn)品設(shè)計應(yīng)該是賞心悅目的，甚至可以作為藝術(shù)品來欣賞。產(chǎn)品的設(shè)計要達(dá)到基本的功能要求，還應(yīng)該注意產(chǎn)品的外觀式樣，也就是工業(yè)產(chǎn)品的造型造型設(shè)計應(yīng)該考慮產(chǎn)品的功能、結(jié)構(gòu)、材料、色彩、審美等要素，一般應(yīng)注意以下三個方面：1.比例和尺度美的事物都是符合自然規(guī)律的形式，各種形式的美都是以是否符合自然形式的規(guī)律性作為美的衡量尺度。比例是指造型各個部分之間、局部與整體之間大小、長短的關(guān)系，以及本身長、寬、高三者之間量的關(guān)系。造型的比例是結(jié)合功能要求、技術(shù)條件材料、結(jié)構(gòu)、時代特征，再結(jié)合人們的欣賞習(xí)慣和審美愛好而形成的。2.統(tǒng)一與變化

統(tǒng)一是指產(chǎn)品造型的整體性，能給人以整齊劃一的美感:變化是指在形與色的方面打破過分統(tǒng)的單調(diào)感，使產(chǎn)品生動活潑，以引起人們心理上的興奮。3.節(jié)奏與韻律

有規(guī)律的重復(fù)形成節(jié)奏的美，變化的重復(fù)形成韻律的美感。設(shè)計要考慮產(chǎn)品對象在設(shè)計應(yīng)用中，要根據(jù)不同產(chǎn)品及使用對象、使用環(huán)境，而采用不同的處理方式。如電風(fēng)扇、冰箱等顯然不適合使用暖色;而保溫桶和暖水瓶采用暖色提示產(chǎn)品的保溫功能是很合適的。輕重感：色彩的明庶不同使人產(chǎn)生不同的輕重感，明度高的色彩給人以輕盈感，明度低的色彩給人