在实践中,设计工程师,不管如何总不断面临着构建非结构化问题的挑战。不可避免的是,工程师提出的问题是不明确的和不完整的。在进行分析情况之前他必须先使用工程方法仔细定义该问题 ,确保任何可能的解决方案将正确的解决该问题。许多优秀的工程解决方案的例子,最终被否决了,因为他们解决了错误的问题,如，客户想解决的问题不知这一个。

    许多研究已经致力于提供各种“设计过程”的定义，这意味着结构的非结构化问题,将有一个可行的解决方案。这些过程存在许多步骤,步骤少的过程很少。表1 - 1中包含10个步骤,在作者超过30年的工程实践下,证明是成功的。

1   识别需要

2   背景调研

3   目标声明

4   性能规格

5   思维能力和发明

6   分析

7   选择

8   具体设计

9   原型设计和测试

10  生产

    迭代之前详细讨论每一个步骤的需要点,这一个步骤不是直接通过线性所得的过程。它的本质,是一个进展缓慢,向前两步,退一步的迭代过程。它本身是圆形的，通过迭代方法重复,回到之前的状态。例如,如果你的好主意经过分析,证明违反热力学第二定律,你可以返回构思这一步,得到更好的主意!或者,如果有必要,你可以回到更早先一步的过程,或许背景研究,选了能了解更多这个问题。个人理解的实际执行过程是一个迭代过程,为简单起见,现在我们将讨论每一个步骤的顺序列在表1 - 1。                                 表1-1 设计过程

识别的需要

    这第一步是经常有人为你做,老板或客户,说:“我们需要的是…”这句话通常会短暂,缺乏细节。它为你提供一个结构化的问题将远远不够的。例如,这个问题可能是“我们需要一个更好的割草机。”

背景研究

    这是最重要的阶段, 不幸的是这个过程是通常最容易被忽视的。在这种情况下,不应该想起科学家在试管混合出的白色涂料物。而是它聚集了无数前辈的血汗收集那相关的物理、化学,或其他方面的背景资料。可能将发现如果这是可取的,早已经解决了，这类问题。是毫无意义的发明。如果你足够幸运在市场上找到一个现成的解决方案,它无疑会更经济而你自己直接购买就行。很有可能不会这样,但你可以通过网络查询技术专利文献调查现有的“艺术”与其类似的技术和产品，并在该领域学到很多东西。显然,如果你发现解决方案存在被专利覆盖的可能性,你只有几个解决该问题的选择:购买专利权,或删除该项目,设计一些与专利不冲突的东西。把足够的精力和时间花费在这项研究的准备阶段是为了避免炮制一个伟大的解决方案，这是非常重要的。最没有经验和一些少经验的工程师不太关注这个阶段而是把时间给了思考发明阶段。这必须避免!你必须要求自己在努力解决问题之前充分确认自己要这么做。

目标声明

    一旦问题的背景区域表示完全没有问题,你将要重塑问题把它转化为一个更加有指向性的目标语句。这个新问题应该有三个特点。它应该在任何条件下,比其他解决方案解决方案更具有简洁性,一般性,本色性。它表达的功能应该是可视化的,而不是任何特定化的。例如,如果原始声明是“设计一个更好的割草机,”经过无数的研究方法已经设计了割草年龄,聪明的设计师可能重申我们的目标为“设计来缩短草。”原来的问题陈述的形式有一个内置的陷阱“草坪颜色的割草机。“对于大多数人来说,这句话会让人联想起呼呼的多出叶片的东西和嘈杂的引擎。最成功的构思阶段,它为了避免这样的状态问题一般来说清晰和简洁是必要的。作为一个练习,列出10种方法缩短草。大多数人不会要求你提出10个更好的割草机的设计。所以为了避免不必要的条件来限制你的创造力就更应该使用可视化的功能!论文网