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1．设计过程的数字化，不仅要完善工敏尺程对象中确定性变量的数学描述和数学建模，而且更要研究非确定性变量，包括随机变量、随机过程、模糊变量（人的智能、经验、创造力、语言及政治、经济、人文等社会科学因素）等的数学描述和数学建模。
2．设计过程的自动化和智能化研究。健全、研究、发展各种类型的数败拿毕据库、方法库和知识库，及自动编程、自学习、自适应等高级商品化软件的研制，如研究设计知识、数据、信息的获取与处理技术、智能CAD人工神经网络专家系统的模型和应用软件等。
3．动态多变量优化和工程不确定模型优化（模糊优化）、不可微模型优化及多目标优化等优化方法与程序的研究，并进一步发展到广义工程大系统的优化设计的研究。
4．网络化并行设计及协同设计技术、方法及软件的研究。
5．虚拟设计和仿真虚拟试验及快速成形技术的深入研究，是一种以计算机仿真为基础，集计算机图形学、智能技术、并行工程、人机工程、材料、成形工艺、光电传感技术和多媒体技术为一体的综合学科研究。
6．大力普及、推广与发展CAD技术的应用研究，其重点是研制开发功能强的商品化软件。
7．面向集成制造和分布式经营管理的设计方法、人员组织及规划的研究。据参考文献[11]介绍，企业的成功中只有20%来自技术方面，不低于80%依赖于如何 组织和设计生产过程。这也是美国、日本大公司成功的一条经营之道。如，近年来出现的并行工程（Concurrent Engineering——CE）、精益生产（Lean Production——LP）、灵捷制造（Agile Manufacturing——AM）、准时生产（Just－in－Time）、质量功能配置（Quality Function Deployment——QFD）等生产管理中的设计技术，应依据国情和市场的动态变化研究将这些技术贯彻到生产过程中。
8．微型机电系统的设计理论及设计方法和技术的研究，如智能计算、纳米技术、微型机器人系统及微型机械系统的设计计算。
9．面向生态环境的绿色设计理论与方法的研究，如绿色产品的设计、清洁化生产过程的设计、产品的可回收性设计等。
10．注重基础性设计理论及共性设计技术的深层次研究。基础性设计技术，如动态设计、疲劳设计、防断裂设计、减摩和耐磨设计、防腐蚀性设计及运动学、动力学、传动技术、弹塑性理论等，是许多现代设计技术的知识源泉和数学建模的理论基础。美国的基础研究是当今世界领先的，制造技术也处于世界领先地位，设计基础技术 研究成果为制造业提供了丰富的元知识和领域知识，这是美国推出一代又一代产品参与市场竞争的支柱。美国把制造业和产品向国外推销时，供给的是企业的产品制造部分，而其研究开发的知识源则牢牢控制在国内。例如，人们熟知的美国格利森公司对准双曲线齿轮的设计制造技术是一个看不见的“黑箱”（根据工况，算出机 床调整参数，从而加工出齿轮），尽管人们渐渐掌握了格利森加工机床的内部构造，但格利森公司对“黑箱”采取了非公开政策，因而至今他们对准双曲线齿轮的设 计制造技术仍然处于世界绝对领先察芹地位。设计中的共性技术与方法，如数学描述、建模、仿真和优化及试验方法等，也是设计中的关键技术，它涉及到CAD、可靠 性设计、安全性设计、模糊设计、绿色设计、反求工程、图像处理、专家系统、人工神经网络等信息和知识的获取、组织、传递及使用共享。
2．设计过程的自动化和智能化研究。健全、研究、发展各种类型的数败拿毕据库、方法库和知识库，及自动编程、自学习、自适应等高级商品化软件的研制，如研究设计知识、数据、信息的获取与处理技术、智能CAD人工神经网络专家系统的模型和应用软件等。
3．动态多变量优化和工程不确定模型优化（模糊优化）、不可微模型优化及多目标优化等优化方法与程序的研究，并进一步发展到广义工程大系统的优化设计的研究。
4．网络化并行设计及协同设计技术、方法及软件的研究。
5．虚拟设计和仿真虚拟试验及快速成形技术的深入研究，是一种以计算机仿真为基础，集计算机图形学、智能技术、并行工程、人机工程、材料、成形工艺、光电传感技术和多媒体技术为一体的综合学科研究。
6．大力普及、推广与发展CAD技术的应用研究，其重点是研制开发功能强的商品化软件。
7．面向集成制造和分布式经营管理的设计方法、人员组织及规划的研究。据参考文献[11]介绍，企业的成功中只有20%来自技术方面，不低于80%依赖于如何 组织和设计生产过程。这也是美国、日本大公司成功的一条经营之道。如，近年来出现的并行工程（Concurrent Engineering——CE）、精益生产（Lean Production——LP）、灵捷制造（Agile Manufacturing——AM）、准时生产（Just－in－Time）、质量功能配置（Quality Function Deployment——QFD）等生产管理中的设计技术，应依据国情和市场的动态变化研究将这些技术贯彻到生产过程中。
8．微型机电系统的设计理论及设计方法和技术的研究，如智能计算、纳米技术、微型机器人系统及微型机械系统的设计计算。
9．面向生态环境的绿色设计理论与方法的研究，如绿色产品的设计、清洁化生产过程的设计、产品的可回收性设计等。
10．注重基础性设计理论及共性设计技术的深层次研究。基础性设计技术，如动态设计、疲劳设计、防断裂设计、减摩和耐磨设计、防腐蚀性设计及运动学、动力学、传动技术、弹塑性理论等，是许多现代设计技术的知识源泉和数学建模的理论基础。美国的基础研究是当今世界领先的，制造技术也处于世界领先地位，设计基础技术 研究成果为制造业提供了丰富的元知识和领域知识，这是美国推出一代又一代产品参与市场竞争的支柱。美国把制造业和产品向国外推销时，供给的是企业的产品制造部分，而其研究开发的知识源则牢牢控制在国内。例如，人们熟知的美国格利森公司对准双曲线齿轮的设计制造技术是一个看不见的“黑箱”（根据工况，算出机 床调整参数，从而加工出齿轮），尽管人们渐渐掌握了格利森加工机床的内部构造，但格利森公司对“黑箱”采取了非公开政策，因而至今他们对准双曲线齿轮的设 计制造技术仍然处于世界绝对领先察芹地位。设计中的共性技术与方法，如数学描述、建模、仿真和优化及试验方法等，也是设计中的关键技术，它涉及到CAD、可靠 性设计、安全性设计、模糊设计、绿色设计、反求工程、图像处理、专家系统、人工神经网络等信息和知识的获取、组织、传递及使用共享。
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