cad设计任务的学习效应实验研究（本科毕业论文设计）.doc

CAD设计任务的学习效应实验研究（本科毕业论文设计）

摘    要

学习曲线也称为经验曲线，描叙的是人们反复不断的做同一件事情，由于知识的积累，经验的增加，会使后面做这件事情的时间或者成本以一个固定的比率减少。学习曲线广泛的存在于各个行业中，它作为一种可以预测的工具，有着不可低估的作用。所以学习曲线从被发现开始就吸引了大批学者对其进行研究，至今已有70多年，几乎应用于所有的行业。但是我国关于学习曲线的研究和应用很少，主要是因为学习曲线中的知识不好量度，替代变量不易找到，也由于有些工厂或者企业没有认识到学习曲线的作用，没有对一些相关的数据进行统计，这样就使得研究起学习曲线来比较困难。所以在中国还没有真正出现学习曲线的应用。
 为了客观地描述产品CAD开发过程中的反复设计使效率提高，体现人因与组织因素对产品设计开发过程的影响，本文从设计者的角度设计了一个以CAD设计模型的基础实验方案。针对这套CAD设计的模型方案，本文提出了实验方法及研究对象并明确了研究范围。然后以具体的变速箱传动轴的设计为研究背景，使用一套面向CAD轴类零件的设计时间研究程序，设计了实验设计方案，用于人在设计变速箱传动轴过程中，学习效率对参与者设计时间的影响。
基于所提出的实验方案，进行了具体的实验研究。首先对参与者数据进行了统计，并对已知数据加以分析。然后研究设计者的学习效率得出合理的学习效率公式，并以此画出学习曲线，分析变速箱传动轴的设计时间与设计能力和产品特征的影响规律，实现了对变速箱传动轴的设计时间的概念模型的推导，并通过数学检验的方法证明了其有效性。最后，将实验结果进行分析总结，为下一步的研究提供重要的参考数据。

关键词：学习曲线，产品CAD设计研究，设计时间，学习效率，变速箱传动轴

ABSTRACT

Learning curve is also called experience curve, it indicate the displine that while people do the work repeatedly,  the time or the cost of work would decrease by a fixed ratio because of knowledge and experience accumulation. Learning curve was used widely and takes great role in many fields, therefore it can be used as a forecast tool. Many scholars have been attracted to investigate learning curve since it was discovered more than 70years ago. But there are few studies about it in China, as the difficulties on knowledge representing. and some companies haven’t realized the functions and collected the data about learning curve. Thus, there isn’t real application of learning curve in China.
In order to describe the design efficiency raising during repeatedly development of CAD products objectively , and the effects caused by human and organization factors in the product development, this paper presented a model of CAD experiment program based designer.  proposed the experimental methods and research objects and defined the scope of the study. And then taking the specific design of the drive shaft of the gearbox as research background, we used a shaft for CAD design time to study the procedures, design the experiments which could show the effects of learning efficiency on design time.
Based on the proposed experiment,we carry out a specific experimental studies. First ,we analysed the statistical data of participants. Then, formulated a reasonable formula for learning efficiency, based which, we drow the learning curve, analysed the rules of design time of gearbox and design capability of person, and constructed the conception model of gearbox design time .finally, we summarized the experiment results for further study.

Key words：Learning Curve，CAD Product Design Research, Designing Time, Learning Efficiency, Transmission Shaft Of Gear Box
 

目   录

中文摘要 Ⅰ
ABSTRACT Ⅱ
目录 Ⅲ
1绪论 1
1.1 本课题提出的意义及背景 1
1.2国内外相关领域的研究现状 2
1.3本文研究的目的和研究内容 6
1.3.1本文研究的目的 6
1.3.2本文研究的主要内容 6
1.4本章小结 6
 2面向产品设计过程中的学习效应和实验设计 7
2.1 概述 7
2.2 指标和因素的确定与检验 8
2.2.1指标和因素的确定 8
2.2.2 指标检验 8
2.3 实验设计 9
2.3.1 实验步骤 9
2.3.2 实验安排 10
2.3.3实验参试者 10
2.3.4实验任务 11
2.3.5 实验范例 12
2.3.6试验设备及工具 14
2.4 本章小结 15
3试验程序开发及结果分析 16
3.1面向轴类零件的设计时间研究实验程序 16
3.1.1开发工具 16
3.1.2需要实现的功能模块 16
3.1.3程序运行流程 16
3.2结果与分析 17
3.2.1参试者设计时间统计与分析 17
3.2.2实验结果分析与结论 18
3.2.3应用 22
3.3本章小结 23
4 结论 24
参考文献 25
致谢 27