對產品設計工作者來說，設計產品所追求的首要目標是產品質量，假如某種產品的質量達不到要求，它在市場中就會缺乏競爭力，最終將會被市場所淘汰．他們在設計中所應考慮的問題是用戶、企業(yè)及社會對產品設計工作提出的各種質量要求，即包括產品的質量Q（Quality）（狹義的）、成本C(Cost)、設計制造周期T (Time)、環(huán)境E(Environment)和售后服務S (Service)等所有要求。
    但目前絕大多數(shù)產品設計方法只能對某一（或某些）要求作為其所要實現(xiàn)的目標，所以要想采用單一的設計方法來滿足上述所有的要求是很難辦到的。為了能夠系統(tǒng)地、全面地考慮產品質量、成本、生產周期、環(huán)境等用戶、企業(yè)及社會對設計者提出的所有的要求，東北大學聞邦椿教授提出將幾種單一的設計法有機地結合在一起來完成產品的設計工作，即一種面向產品廣義質量的綜合設計法，也是一種面向產品總功能和全性能的綜合設計法，我們把這種方法概括為“1+3+X”綜合設計法，1為功能優(yōu)化設計，3為基于動態(tài)優(yōu)化、智能優(yōu)化和可視優(yōu)化的“三化”或“三優(yōu)”的設計，x為某種產品需要采用的特殊要求的設計方法。
1、綜合設計法的內涵
1.1現(xiàn)代機械產品的廣義質量
    產品質量的定義應該因不同的前提條件而有所區(qū)別，產品的質量可分為產品的使用質量（或工作質量）、設計質量、制造質量、裝配質量、安裝質量和包裝質量等。由于產品本身是為用戶所使用和為用戶服務的，因此，一般地說，如果只提“產品的質量”應該是產品的工作質量，或使用質量，簡稱產品的質量。
    產品的廣義質量有以下兩個主要內容：一是產品的功能（包括主功能和輔助功能），二是產品的綜合性能（結構性能、工作性能和工藝性能等），因此還可以說，產品的廣義質量是“產品功能與性能的綜合體現(xiàn)”，產品的廣義質量與其總功能和全性能是等價的，但它不等價于產品的使用質量或狹義的產品質量Q。
1,2現(xiàn)代機械綜合設計法理論框架
    面向現(xiàn)代機械產品廣義質量的綜合設計法主要包涵功能優(yōu)化、動態(tài)優(yōu)化、智能優(yōu)化、可視優(yōu)化四個方面的內容。在特殊產品的設計中，增加采用“X”方法，例如實驗的方法，也可以是對產品質量進行評價與改進的方法等．
2、振動篩的功能優(yōu)化設計
    功能優(yōu)化設計是該綜合設計法的“l”，即在產品設計的初始階段，制定一個相對最優(yōu)的設計方案，然后利用動態(tài)優(yōu)化、智能優(yōu)化與可視優(yōu)化進行產品的具體結構性能、工作性能寫工藝性能方面的設計。
    功能優(yōu)化設計：主功能、輔助功能的優(yōu)化及最優(yōu)方案制定等，是對產品的各項功能進行分類，明確什么功能是屬于產品的主功能，什么是輔助功能，要求輔助功能能夠很好的為主功能服務，突顯主功能的優(yōu)越性。另外，輔助功能是否能夠很好的為主功能服務，也將影響產品的廣義質量和綜合性能，富通新能源銷售木屑滾筒篩，木屑顆粒機等機械設備。
2.1功能設計
    根據設計任務書可知，自同步直線振動篩主要應用于物料的篩分，實現(xiàn)物料的分級。由此，可以得到振動篩的功能系統(tǒng)圖，即設計任務簡圖。
    系統(tǒng)由電機產生激振力作為振動篩的動力功能，通過溫度、電機轉速與篩分等級的控制來實現(xiàn)對物料的有效篩分。
2.2功能分解
    該系統(tǒng)的總功能為松散物料的篩分，可分解為輸送功能、動力功能、調控功能、隔振系統(tǒng)和其他功能等分功能，而這些分功能又分解為若干二級分功能和三級分功能，具體如圖3所示。
2.3功能求解與形態(tài)學矩陣
    結合設計任務書完成振動篩的功能元的求解，其方法多種多樣，據設計者專業(yè)知識和設計經驗等具體情況而定。本文將各功能實現(xiàn)策略列入形態(tài)學矩陣。
2.4方案綜合評價
    從功能與策略構成的形態(tài)學矩陣中，根據相容性原則和其他原則，初步選定以下兩種方案：
    (1) 1A-2B-3A-4A-5B-6A-7C-8C-9B-10B-11C-12B;
    (2) IB-2A-3B-4A-5B-6A-7B-8B-9B-IOB-11A-12A.
    從技術性能、經濟性能和社會性能3個方面對產品的設計方案進行評價，其中技術性能從本文提到的綜合設計法中提出的結構性能、工作性能和工藝性能3方面來評價，具體有造型藝術性、系統(tǒng)可靠性、工效實用性、系統(tǒng)可控性、結構工藝性、機器規(guī)范性、制造經濟性、使用經濟性、人機安全性和環(huán)境無害性等10個綜合評價指標。
    專家組綜合各個方面的因素，集體討論，對上述預定方案的各項評價指標進行評分，考慮各性能指標的重要程度，利用對比判別法確定其加權系數(shù)，結果如表2所示。表中ε表示評價指標特征值對應的評價分值，采用10分制，其對應規(guī)則為：非常好，9-10分；很好，8分：好，7分；較好．6分；一般，5分；尚可，4分；較差，3分；差，1-2。加權系數(shù)與評價值的乘積就為加權評價值，最后得到每個方案的總體評價值，由評價值的大小決定方案的優(yōu)劣性。
    由于方案l總評價值要高于其他方案，各分項指標也都符合要求，故方案l為產品設計方案。
2.5總體布局設計
    根據評價最優(yōu)方案進行總體布局設計。自同步直線振動篩的控制與信息傳遞以及其余輔助結構需要根據工程使用設備及篩分物料的現(xiàn)場情況單獨布置，因此，對該設備而言，總體布局主要是針對振動篩的主體機械結構部分的布置與設計。振動篩原理簡圖如圖4所示．
  通過可視優(yōu)化設計完成振動篩的機械結構可視化動態(tài)設計、動力學仿真等，并與智能優(yōu)化法相結合完成振動篩的控制系統(tǒng)設計等。
3、結論
    (1)對面向產品廣義質量的“1+3+X”現(xiàn)代機械綜合設計法理論進行了論述，確立了功能優(yōu)化設計法的地位和作用。
    (2)以自同步直線振動篩方案設計為例闡述了功能優(yōu)化設計法在產品初始階段的具體應用，能夠制定一個相對最優(yōu)的產品設計方案，能夠提高產品的廣義質量。