一、设计(shèjì)方法学的基本概念设计理论是研究产品设计过程的系统(xìtǒng)行为和基本规律。产品设计方法学是研究产品设计的过程、规律及设计中思维和工作方法的一门综合性学科。设计方法学的研究结果包括了设计理论与设计方法。目前设计方法学研究存在的主要问题目前发展的多种设计理论和方法，大多集中在产品设计的中、下游阶段，如参数级别上的合成和详细设计阶段，比如稳健设计、优化技术及有限元分析(fēnxī)等。而设计的上游即设计初期阶段仍没有有效的理论及方法.尽管基于知识的方法(KBE)应用于产品早期设计已获得一些进展，但比较于相对成熟的参数设计、详细设计来说，这个阶段还是一个缺乏可靠的理论支持及有效模型的阶段，这里称之为概念设计。设计自由度与设计详细程度(chéngdù)的关系产品生命周期与设计知识(zhīshi)和设计成本的关系二、现代设计(shèjì)方法学的发展历程产品设计的演变过程设计本质的研究对人类设计活动的认知(rènzhī)模型研究。这类研究侧重于从哲学与认知(rènzhī)学的角度探讨人类设计活动的本质，所使用的方法包括协议研究(protocolstudies)、受控试验(controlledexperiments)、实例研究(casestudies)等。该研究的最大难点是如何找到对试验数据的客观分析标准，而且由于过多不确定因素的存在，试验本身的客观性也存在很多困难。设计过程的研究研究设计活动究竟应该按照怎样的步骤与方式(fāngshì)来进行。在产品设计过程中提出的多种过程模型可分为描述型与规定型两大类。图3.9产品设计的一般进程模式图用户需求帕尔的系统化设计(shèjì)过程16公理化概念设计过程(guòchéng)模型基于不同视角(shìjiǎo)的产品设计定义传统的设计(shèjì)解的求解过程—试凑法设计技术的研究设计技术是面向产品实现的技术，就设计过程中的某一个阶段或某一个方面研究其具体实现方法，包括：为设计服务的基本理论与技术。如功能设计、并行设计、系统设计、面向对象的设计、价值工程(gōngchéng)、产品建模、产品数据交换、变量几何、实体造型技术、数据库技术、网络技术、人工智能理论、优化算法、决策理论、虚拟现实等。设计手段与工具。如参数化和变量化设计、基于特征的设计、仿生设计、基于实例的设计、优化设计、模块化设计、虚拟设计、相似设计、田口设计法、反求设计、动态设计、计算机辅助工程(gōngchéng)和设计等。设计过程某阶段的研究。如市场分析(fēnxī)、创新设计、概念设计、造型设计、公差设计、精度设计、设计评价等。面向某一目标的设计。如快速设计、DFx、绿色设计、宜人性设计、可靠性设计、智能设计与设计自动化等。以德国为代表的面向问题（problem-oriented）的设计。它是通过严格的和非直观的方法将设计过程描述为一种从抽象到具体的过程，通过对问题（如用户需求）的抽象，产生一系列可能概念，即多个解，经过评价确定一个解。并将一些较成熟的设计进程模式列入德国工程师协会的技术准则中，如VDI2221、VDI2222及VDI2225。著名教授如PahlG,BeitzW,KollerR,RothK等发表了很多相关文章。从这些文献看，德国学者研究设计的特点是以机械总体设计为基础，着重研究设计一般进程模式及工作条理化。在总体设计步骤(bùzhòu)、程式、原则、技巧以及需求及技术系统设计之间转换的方法方面做了大量的工作。瑞士的HubkaV博士也给出了解决设计问题进程的一般性理论，其中包括研究进程模式、战略与步骤(bùzhòu)相应的战术。该学派还包含发明问题解决理论（TRIZ）、基于决定的设计、基于AI的设计等。以英国和美国为代表的面向产品（product-oriented）的设计。它是集中在分析最初的产品要求，然后通过细化逐步变换成具体的概念，其中包括：公理(gōnglǐ)设计、质量功能布置法QFD（最初由日本学者提出）等。威斯康辛大学SeiregA教授认为：设计由三种基本活动组成---创造性、分析和决策。创造性发展基本原理，分析产生一个预定的、模拟所设计系统的模型，决策则用来评选最优方案和确定最优设计参数。他认为对设计步骤与程式不能规定太严格，只要有一个粗略的过程即可，重点应放在设计方法、CAD及创造性上。英国学者也同样主张开发创造性及设计方法，如系统工程、价值分析、可靠性分析、人机工程、市场分析与CAD等研究。总之，他们在研究设计理论及方法方面不强调设计进程模式的严格程式，而重点放在满足人们的需求和创造性设计方法。以日本为代表的通用设计方法(GeneralDesignTheory)。它是通过严密的数学描述来形式化产品概念设计。20世纪70年代，日本为了摆脱模仿欧美产品