前面讲过，试件可以是一个单件，是一个部件，也可以是一个整机，但是都是在试验条 件而不是在实际运行条件下进行评估。因为试验条件不同于运行条件，所以说它仍旧是一种 模拟，但是一般比数字仿真更接近实际。 还是用前面的A380客机例子，不算各个单件和小规模部件的试验，A380客机总装完毕 后，在总装配线上要停留将近3个月时间，对飞机所有的基础系统进行全面测试，其中包括 液压系统、起落架系统和电子系统、飞行控制系统以及座舱的压力测试，测试压力超过正常 情况下最大允许压力的33%。为期四周的地面震动测试，大约有900个“加速度传感器”分 别安放于飞机的升力面、舱面、发动机、各种系统和起落架上。超过20个“激振器”迫使 飞机进行震动。首架已经组装好的A380机身和装配同时进行静态测试，该机身将不再用于 飞行。在德国德累斯顿，另一个机身也在进行疲劳试验。这些测试将持续26个月，相当于 经过47,500小时飞行后得出的结果，目的就是为了模拟整个飞行周期，例如飞机在整个服 役期内经过增压和减压后的结果，只不过是在更短的时间内完成而已。 第三个层面是样机试验。对于重要的设计对象，还需要把完全做好的样机放在实际工 作条件下进行评估。首架用于试飞的A380客机在已经基本完成地面测试后，就将移交给空 中客车公司的飞行测试部门，由该部门开始进行1,000小时的飞行测试，以便最终取得飞行 认证。如果是汽车，一般是在专门的试车场中进行。试车场里有各种可能遇到的路面，样车 在这些路面上行驶，设计师可以通过安装在车上的测试仪器了解设计对象的性能和是否满足 各种约束条件。如果没有试车场，就在公路上跑车，例如从中国的哈尔滨跑到海南岛。 在这三个层面上得到的所有信息，经过适当处理，变成评估设计所需要的知识，这些 过程都是对一个可能的设计解决方案，其满足性能需求和约束条件从无知到有知的知识获取 过程，所以说，设计活动是以知识获取为中心。在它们的基础上，可以对方案进行回溯、修 改、优化和再设计，然后确定哪一个解决方案是最终可以接受的。 从以上的描述，可以看到，知识获取需要各种各样的资源，所以知识获取是资源依赖 的。数字仿真需要专门的软件、可以运行这些软件的硬件、安置这些硬件的建筑、环境和辅 助设施。物理模型试验需要试验台、试验件、建筑、环境和辅助设施。样机试验需要试验场 地和性能参数采集、处理仪器，等等。但是资源里面最重要是受过相应教育和训练而能够做 这些工作的人。这些人都是设计不可或缺的组成部分，那种认为设计只不过是画图，只要有 CAD软件把图画出来，就是把设计做成功了的观点，是完全不正确的。 总结起来，如果将设计的一般过程大致分成三个阶段，那么第一阶段是解决设计什么 的问题，第二阶段则要回答如何解决，而第三阶段任务是确认某一个或某几个解决方案可以 提交实施。 实际上，设计知识还有一个重要的来源，那就是同类对象的上一代产品和竞争对手的 产品，对它们进行同样的分析、仿真和试验，知己知彼才能百战不殆。这将在后面详细讨论。 二、设计中的知识获取和知识流 现代设计是以知识为基础，以获取新知识为中心。从某个视角看，设计过程可以看成是 知识在设计的各个节点和各个有关方面之间流动的过程，设计中的知识流动最终服务于设计 知识获取。设计知识是一个复杂的领域，传统的设计理论和方法很少研究这个问题，总是以 一种似乎设计知识对于设计工程师已经存在的姿态来讨论如何设计。如果承认竞争是设计的 一个属性，就会接受设计要通过引入最新知识或技术使设计对象具备现有产品所不能满足的 性能以竞争取胜。往往在开始设计的时侯，设计工程师并不知道这种知识或还没有人掌握这 种知识。如果是众所周知的知识或者技术，那在已有产品上就不会没有得到应用，或者即使 尚未应用，也会有不能应用的原因或者许多人正在想方设法来应用它。现在产品设计竞争的前面讲过，试件可以是一个单件，是一个部件，也可以是一个整机，但是都是在试验条 件而不是在实际运行条件下进行评估。因为试验条件不同于运行条件，所以说它仍旧是一种 模拟，但是一般比数字仿真更接近实际。 还是用前面的 A380 客机例子，不算各个单件和小规模部件的试验，A380 客机总装完毕 后，在总装配线上要停留将近 3 个月时间，对飞机所有的基础系统进行全面测试，其中包括 液压系统、起落架系统和电子系统、飞行控制系统以及座舱的压力测试，测试压力超过正常 情况下最大允许压力的 33%。为期四周的地面震动测试，大约有 900 个“加速度传感器”分 别安放于飞机的升力面、舱面、发动机、各种系统和起落架上。超过 20 个“激振器”迫使 飞机进行震动。首架已经组装好的 A380 机身和装配同时进行静态测试，该机身将不再用于 飞行。在德国德累斯顿，另一个机身也在进行疲劳试验。这些测试将持续 26 个月，相当于 经过 47,500 小时飞行后得出的结果，目的就是为了模拟整个飞行周期，例如飞机在整个服 役期内经过增压和减压后的结果，只不过是在更短的时间内完成而已。 第三个层面是样机试验。对于重要的设计对象，还需要把完全做好的样机放在实际工 作条件下进行评估。首架用于试飞的 A380 客机在已经基本完成地面测试后，就将移交给空 中客车公司的飞行测试部门，由该部门开始进行 1,000 小时的飞行测试，以便最终取得飞行 认证。如果是汽车，一般是在专门的试车场中进行。试车场里有各种可能遇到的路面，样车 在这些路面上行驶，设计师可以通过安装在车上的测试仪器了解设计对象的性能和是否满足 各种约束条件。如果没有试车场，就在公路上跑车，例如从中国的哈尔滨跑到海南岛。 在这三个层面上得到的所有信息，经过适当处理，变成评估设计所需要的知识，这些 过程都是对一个可能的设计解决方案，其满足性能需求和约束条件从无知到有知的知识获取 过程，所以说，设计活动是以知识获取为中心。在它们的基础上，可以对方案进行回溯、修 改、优化和再设计，然后确定哪一个解决方案是最终可以接受的。 从以上的描述，可以看到，知识获取需要各种各样的资源，所以知识获取是资源依赖 的。数字仿真需要专门的软件、可以运行这些软件的硬件、安置这些硬件的建筑、环境和辅 助设施。物理模型试验需要试验台、试验件、建筑、环境和辅助设施。样机试验需要试验场 地和性能参数采集、处理仪器，等等。但是资源里面最重要是受过相应教育和训练而能够做 这些工作的人。这些人都是设计不可或缺的组成部分，那种认为设计只不过是画图，只要有 CAD 软件把图画出来，就是把设计做成功了的观点，是完全不正确的。 总结起来，如果将设计的一般过程大致分成三个阶段，那么第一阶段是解决设计什么 的问题，第二阶段则要回答如何解决，而第三阶段任务是确认某一个或某几个解决方案可以 提交实施。 实际上，设计知识还有一个重要的来源，那就是同类对象的上一代产品和竞争对手的 产品，对它们进行同样的分析、仿真和试验，知己知彼才能百战不殆。这将在后面详细讨论。 二、设计中的知识获取和知识流 现代设计是以知识为基础，以获取新知识为中心。从某个视角看，设计过程可以看成是 知识在设计的各个节点和各个有关方面之间流动的过程，设计中的知识流动最终服务于设计 知识获取。设计知识是一个复杂的领域，传统的设计理论和方法很少研究这个问题，总是以 一种似乎设计知识对于设计工程师已经存在的姿态来讨论如何设计。如果承认竞争是设计的 一个属性，就会接受设计要通过引入最新知识或技术使设计对象具备现有产品所不能满足的 性能以竞争取胜。往往在开始设计的时候，设计工程师并不知道这种知识或还没有人掌握这 种知识。如果是众所周知的知识或者技术，那在已有产品上就不会没有得到应用，或者即使 尚未应用，也会有不能应用的原因或者许多人正在想方设法来应用它。现在产品设计竞争的 8