可视化设计：定义与特点

可视化设计法是综合设计法的重要组成部分，它是以“可视”为手段，以预测产品各方面性能，进而获得“最优”产品质量为设计目标的一种方法。具体内容是：在可视化的操作环境中，通过采用建模仿真、动态优化分析等技术，对整个产品的各种性能进行仿真，达到优化产品性能、提高产品设计质量的目的。可视化设计法具有可视性、预测性和优化性等特点。

1）可视性指在应用可视化设计法时整个设计过程是可视的，可以用最直观的方式向设计者提供各种信息。可视性具体包括以下四个方面：设计时要有一个实现可视化的计算机软件；整个可视化计算过程；加工、装配及机器各种功能的模拟；仿真计算结果和图表显示等。

2）预测性（或检验性）是指应用可视化设计技术，在真实产品被制造出之前，可以对零件的可加工性、可装配性、运动学和动力学状态、工作情况和控制过程进行预测和检验，及早发现设计中的缺陷及错误。预测性还对降低产品成本，缩短研发周期有着重要的意义。

3）优化性是指应用可视化设计法，可以通过计算机对几种设计方案、几种设计参数进行比较，从中选出最优的，从而达到优化的目的，这对提高产品质量有着重要的意义。这里所提的优化是指广义优化，即它不仅包括用优化理论寻求目标函数的最优值，也包括几种方案和参数的对比，寻求较好的方案或参数。(www.xing528.com)

近年来国内外对虚拟技术的研究在不断加深，与机械产品开发相关的术语也正在不断出现，其中有虚拟设计、虚拟制造、虚拟装配、虚拟样机等。虚拟技术与可视化技术有不相同的概念，虚拟技术通常以虚拟现实作为支撑技术，它不仅强调可视，而且包括可听、可闻、可触等。可视化设计仅强调可视，可以说是有限范围内的虚拟技术。另外，虚拟技术与可视化技术相比，通常需要更多的软件及硬件支持，例如，进行虚拟设计研究通常需要头盔显示器、数据手套等硬件系统，而一般高档微型计算机就可以进行可视化技术的研究。

对于国内目前状况，全方位推进虚拟技术还有一定的困难。这是因为一方面虚拟技术尚不很成熟，且设备价格昂贵；另一方面针对机械产品开发和研究，并不一定要求有沉浸感，在很多情况下采用可视化技术就足够了。