《产品的使用性能及智能优化设计》是对“基于系统工程的产品综合设计理论与方法”进行系统叙述的六部系列著作中的第四部。该系列著作分别是：①《产品全功能与全性能的综合设计》；②《产品的主辅功能及功能优化设计》；③《产品的结构性能及动态优化设计》；④《产品的使用性能及智能优化设计》；⑤《产品的制造性能及可视优化设计》；⑥《机械产品设计质量的检验与评估》。
　　该系列著作是《产品的使用性能及智能优化设计》第一作者领导的科研团队长期从事机械产品研究、设计和开发的成果总结，是机械产品设计领域内一套内容比较系统、全面和自具特色的系列著作。书中也吸取了国内外学者在该领域的一些主要研究结果。
　　《产品的使用性能及智能优化设计》共分九章，第1章为概论；第2章讲述产品智能优化设计的目标、内容与方法；第3、4、5章分别叙述智能优化设计的理论基础——传统的和智能的控制理论与方法及控制系统的优化；第6、7、8、9章分别讨论机械产品操纵系统的设计、检测系统的设计、控制系统的设计和机械系统的故障诊断。
　　《产品的使用性能及智能优化设计》可供从事现代机械产品研究与开发、设计与制造及管理的科技人员阅读、参考，也可作为大专院校的教师、高年级学生、研究生和从事现代机械设计理论与方法研究的科技工作者的参考书。

　　第1章  概论
　　1.1  智能设计的概念及研究的意义
　　现代机械的组成除了机械部分之外，常常包含有电动机，、电器和电控部分，因此，在机械产品设计过程中，还涉及电动机、电器及电控方面的设计工作，这类设计通常称为机电一体化设计，如果从更高的水平来要求，可称这类设计为智能优化设计。机电一体化设计或智能优化设计是在产品研究、开发和设计过程中，采用各种有效的方法，如优化设计、数字化设计、可视化设计、智能设计和试验等方法，对机器的操纵系统、监测系统、控制系统和诊断系统等具体内容，开展研究和设计工作，以使所研究和开发的设备具有良好功能的同时，获得优良的使用性能和其他相关性能（设备的部分结构性能和制造性能）等。
　　机电一体化设计或智能优化设计是产品设计的核心内容之一，它既有广度，又有深度，而且也有一定的难度。产品设计工作者应该全面和系统地予以掌握，并加以灵活地运用。对于一些设计难度较大的产品，这项工作最理想的是通过生产、教学、科研三方的密切结合加以完成。
　　在现代机械产品设计中，机电一体化设计或智能优化设计占有十分重要的地位。这是因为绝大多数现代机械设备都处在连续运转过程中，其工作速度越来越高，结构越来越复杂，尺寸越来越大（或越来越小），精度越来越高，功能越来越齐全。因此，对其自动化、网络化、数字化和智能化的程度的要求也越来越高。更具体地说，对设备在使用过程中工效是否实用、指标是否优越、运行是否稳定、动力性能是否良好、监控及诊断是否精确、操纵是否灵便、乘坐是否舒适，以及使用与运行过程是否经济等，都提出了越来越高的要求。
　　近半个世纪以来，由于信息技术，即多媒体技术、传感技术、集成电路技术、网络技术和光导纤维技术等得到快速的发展，并在各个部门中得到成功应用。在产品设计中采用这些高技术的多少及信息化的程度，已成为衡量某一设备技术含量高低的重要指标之一，且这一指标已引起了科学技术界和用户的高度重视和密切注意。下面将对信息技术五方面的内容作简要介绍。

前言
第1章 概论
1.1 智能设计的概念及研究的意义
1.2 智能系统的结构与特点
1.3 机电一体化设计及智能设计的发展
1.4 机电系统的控制方法
1.5 机电一体化设计及智能设计的一些理沦基础
1.6 结语
参考文献

第2章 产品智能优化设计的目标. 内容与方法
2.1 概述
2.2 机电一体化设计及智能优化设计的目标
2.3 机电一体化设计及智能优化设计的内容
2.4 机电一体化设计及智能优化设计的方法
2.5 智能优化设计的目标. 内容与方法的关联方程式
2.6 智能优化设计对产品设计质量的影响
2.7 结语
参考文献

第3章 传统控制理论与方法
3.1 概述
3.2 PID控制
3.3 最优控制
3.4 滑动模态变结构自适应控制
3.5 H∞控制
3.6 结语
参考文献

第4章 智能控制理论与方法
4.1 概述
4.2 智能控制的概念与方法
4.3 模糊控制
4.4 神经网络控制
4.5 专家控制
4.6 其他智能控制方法简介
4.7 结语
参考文献

第5章 控制系统的优化
5.1 概述
5.2 模拟退火算法
5.3 遗传算法
5.4 禁忌搜索算法
5.5 结语
参考文献

第6章 操纵系统的设计
6.1 概述
6.2 操纵系统的主要功能
6.3 筛机起动时的同步跟踪操纵系统
6.4 振动沉拔桩机沉拔桩工作过程的操纵及控制
6.5 结语
参考文献

第7章 检测系统的设计
7.1 概述
7.2 传感器的分类及性能指标
7.3 信号处理电路
7.4 测控系统的计算机接口
7.5 干扰及其抑制技术
7.6 结语
参考文献

第8章 控制系统的设计
8.1 概述
8.2 机械系统控制的主要技术内容
8.3 PID控制系统的设计
8.4 最优控制理论及应用
8.5 双机传动机械系统的变结构同步控制
8.6 微波催化连续反应实验系统模糊控制设计
8.7 材料实验机电液伺服系统的模糊神经网络控制系统设计
8.8 结语
参考文献

第9章 机械系统的故障诊断
9.1 概述
9.2 机械故障诊断的发展
9.3 机械故障诊断技术的内容与方法
9.4 灰色系统理论诊断
9.5 神经网络诊断
9.6 专家系统诊断
9.7 小波诊断
9.8 递阶遗传算法优化的模糊神经网络在故障诊断中的应用
9.9 结语
参考文献