摘要：设计重用的概念是指在全新的产品设计中，将曾经的一些设计用在其上。在机械产品的设计上，设计人员通常会对曾经成功的设计进行借鉴，这种借鉴就是一种设计重用。设计重用在机械产品的设计上有着重大意义，可以避免失败，降低设计周期，提高产品的质量。基于涉及重用在机械产品设计中的重要性，本文从设计重用的意义出发，对机械产品中设计重用的策略进行研究，指出存在于设计重用当中的问题，为机械产品设计的未来发展提供参考意见。
关键词：机械产品；设计；设计重用；策略；研究
在一项对机械产品设计的研究中有数据指明：在现有的设计中，有75%的设计是在已有产品上进行改良而来，而在新设计当中，其中有四成是对已有产品重要部件的再利用，另外四成则是在已有设计上进行改进，只有剩下的两成才是完全属于创新的设计。由此可见，在机械产品设计当中设计重用的重要意义。
1 机械产品设计重用的发展
在过去的时代当中，人们虽然在进行设计的时候会自然而然的对已有设计进行借鉴，但是其实质并不是设计重用。真正对设计重用提出明确的概念已经是在二十世纪九十年代末期了，英国布莱恩大学在1998年召开了以设计重用为主题的研究大会，在会上对设计重用进行了明确的定义，影响了今后对设计重用的研究和利用。
1.1 旧时代的机械产品设计重用
没有对设计重用提出明确定义前，也有着对设计的重用，但是在这个阶段，设计人员或者工程技术人员在进行产品设计时并不会有意识的保留曾经成功产品的设计，只会在进行新的机械产品的设计时，对旧有的设计过程进行借鉴。这一时期的设计重用是零乱的、没有系统的，已经被摈弃。
1.2 现行机械产品设计重用
当人们对设计重用进行概念整理，并对其积极意义进行研究之后，现行的设计重用大行于世。现阶段的设计人员对设计的重用不止包括对产品设计的借鉴，还有对设计过程中产生的知识、经验等的重用，并将设计重用运用到了机械产品设计的方方面面。
2 机械产品设计重用的使用方向
2.1 对机械产品设计过程的重用
机械产品设计过程当中，需要有设计的步骤还要有对设计活动的记录，在这样的一个过程当中，包含了设计时的理念还有意图，这些过程是机械设计活动当中的宝贵组成部分。而在进行新一轮的机械设计当中，完全可以对这个过程进行设计重用，以提高产品完成速度和质量。
2.2 对机械产品设计知识的重用
设计知识在机械设计活动中的意义不言而喻，甚至将其比为设计活动的基石也不无不可。将机械设计活动中涉及的知识进行存储，然后在有需要的时候，将这些知识对新设计进行分享，这就实现了对设计知识的重用，这就是设计重用在设计知识上的利用。
2.3 对机械产品成品的重用
一个成功的机械产品，包含着前人所有的设计心血，同时，能够推向市场，取得成功的产品，在它的设计上必然有着可取之处。通过对成品的建模进行研究，可以对该产品成功的设计进行借用，对不足之处加以改进，这样新设计就在老设计的重用上获得了重生。
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3 机械产品设计重用中存在的问题
3.1 原有产品设计查找困难
尽管在机械设计中，设计重用极富吸引力，但如今并没有得到充分利用。实际上，在 2015年一份名为《产品数据管理的事实》的研究报告中就用指出：29% 的受访者表示重用设计数据是他们面临的主要设计挑战之一。这一数据表明，大多数设计人员之所以无法有效的开发设计重用的功能，最主要的原因就在于无法得到实时的重用设计数据，也即无法轻易查到原有产品设计。
3.2 现有设计与设计重用之间的冲突
在机械产品设计中，要进行新设计一般是对原有设计进行改进或者是在原有设计的功能下添加新的实用功能。无论是对原设计进行改进也好，还是重新添加新设计，都有可能对原有的已经完善的设计功能造成破坏，这一点是设计人员需要极力避免的。有些时候，因为原设计和新的设计之间不可调和的冲突，设计人员宁可不使用设计重用，而启用一套全新的设计。但是，新的设计在功能上没有得到市场检验，容易出现瑕疵，并且一套全新的设计也会加大产品的出厂时间。现有设计和设计重用之间的矛盾不能解决，对机械产品设计有着百害而无一利。
4 机械产品设计重用策略
设计重用涉及查找已完成的设计，并按原样重用该设计或者将其作为新产品设计的起点，在这个过程当中，最难的一点就是如何找到已完成的成功设计。
4.1 基于计算机辅助设计技术进行设计重用
计算机辅助设计技术的发展为设计重用提供了大量的便利，在没有计算机辅助设计技术之前，人们尽管知道曾经的设计对新设计的推进作用，但是在设计重用数据上面临重重困难。使用计算机辅助设计技术则可以将这条横在设计重用面前的拦路虎赶到一边，利用计算机辅助设计技术的数据管理功能来管理所有设计文件和相关的设计元数据，这些对机械产品进行设计的文件和数据是产品的完整定义，有了这些定义，则能在新产品设计时，完美的重用原有数据，实现设计重用。
4.2 通过计算机和互联网实现设计重用
借用最新的科技为设计重用打开使用的窗户是广大设计人员不懈的追求，而在当代，以计算机和互联网为代表的高新技术则可以帮助实现设计重用。在互联网上有着众多的设计资源可以充当机械设计重用中的后勤储备。而计算机的发展，则让机械产品设计在推向产品之前，可以被进行功能模拟，避免重用设计对原有功能造成破坏。计算机技术和互联网技术的同时使用能够帮助设计重用将现有的旧设计完美的复制为新设计，最大限度的做到设计重用。
5 结束语
机械设计重用可以节省大量时间，使机械工程师能够抽出更多的时间和精力去关注新一代优质产品的设计，而不是执行繁琐的任务。当机械工程师被各项繁琐的任务压得不堪重负时，设计重用将成为取代从头开始设计而成为一项理想的方案。设计重用的优势非常明显，那些了解如何重用设计和伴生可交付项的机械工程师将会有更多的时间去探索创新和进行更完美的设计。
参考文献
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论文作者:卢袭尉
论文发表刊物:《知识-力量》2018年12月上
论文发表时间:2018/11/2
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