產品設計的基本概念范文
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地域文化符號作為某一區域長期以來經過長時期的歷史積累逐漸形成的一種特殊的文化體系,其中融合了各個地區不同的文化特點、思想觀念以及精神內涵,如何將這一文化符號充分運用到現代產品的設計當中,也成為了當今產品設計者不斷探索的重要問題,因此,本文以地域文化符號在現代產品設計中的應用為研究對象,在對符號的基本概念進行分析之后,逐步將地域文化符號與現代產品設計之間的關系進一步地進行分析,從而總結地域文化符號在現代產品設計中的運用以及價值體現,為現代產品設計的發展起到良好的促進作用。
關鍵詞:
地域文化;符號特點;現代產品
1地域文化符號的基本概念
1.1“符號”的基本概念
符號主要是通過簡單的形式對復雜的事物進行表現,以具象的事物對抽象進行展現,是人類對事物進行重新認識的主要媒介,同時也是信息表現的外在形式以及物質展現的重要載體,其代表著某一事物,并承載著一定的含義及內容,用來指稱或者代表其他事物,使得人們的思維以及語言交流都離不開它,從而成為人類認知活動的重要手段。符號作為一種特殊的信息載體,它承載著對信息儲存以及記憶的重要功能,同樣也是對人類思想情感進行展現的重要物質手段,人們不僅僅可以運用符號來指代事物,還可以通過符號的運用對其思想感情和觀念進行表達,而只有依靠符號的作用,人類才能夠更好地實現信息、觀念、意義和價值上的溝通、交流,從而促進事物發展更具有意義。
1.2“符號學”的基本概念
《周易》當中曾經對符號思想這樣闡述:“古者包犧氏之王天下也,仰則觀象于天,俯則觀法于地,觀鳥獸之文與地之宜,近取諸身,遠取諸物,于是始做八卦,以通神明之德,以類萬物之情”。在1894年的時候,索緒爾對符號學的概念進行了詮釋,將符號分為符征與符旨這兩種重要的層面,在這當中,符征主要指的是“能指”,主要指的是事物所展現的一種特殊的符號形式;符旨又被稱之為“所指”,意為隱藏在事物背后的最為深層的含義,同時也是對事物的思想以及觀念的展現,符號學當中的符征與符旨這兩方面對于后期的語言學以及符號系統深層次的研究和探索具有深遠的影響,而且在符號學的演變歷史上也具有劃時代的重要意義。
1.3地域文化符號的基本概念
在現實生活當中,存在著具有一定特定含義的文化符號,而這些文化符號蘊含著地域之間的文化特點,以圖形和圖像的方式依附在我們日常生活當中的器物之上,向我們傳遞著地域性的民族思想以及情感所在。地域文化符號是特定區域之間經過歷時發展逐漸形成的,積淀著區域文化思想、觀念和情感,是該地區心理結構以及審美情趣的外在形式體現,其所表現出來的形式特點具有強烈的地域特征和民族文化色彩。
2地域文化符號與現代產品設計之間的關系
2.1地域文化的形成
地域文化是對人類生活的具體反映,是對人類生存活動的記錄、歷史延續的沉淀,同樣是人們對生活的需求、理想和美好愿望的承載,是人們進行高度精神文化的融合。而且地域文化意識是人們對自然的認識、對自我的思考、對人的精神承托的重要載體。作為文化活動的重要組成部分之一,主要指的是在一定的地域范疇之內,人類生活以及活動所記錄下來的文學、精神方面的內容,是對該地區文化特色進行融合展現的重要載體。
2.2地域文化的演變
在產品設計領域當中曾有這樣一句非常重要的話——“設計的主要特點就是,必須以人為基礎進行展開”。人本身所具有的精神以及文化特點由于其所生活的區域文化氛圍息息相關,為什么中西方的文化特點會有很大的區別,其根源主要在于兩個地區人們所生存的環境以及地理因素有所不同,因此,使得生存在這一區域人的思維模式以及文化氛圍呈現出不同的文化藝術風格,而這些,都可以從中西方封建時候所遺留下來的重要遺址當中清晰的看到。
2.3現代產品設計者對地域文化符號的思考
“藝術”是通過人而進行創造的,因此,設計師在進行設計的時候起到非常重要的作用。產品設計師在進行產品的設計時候能否對地域文化進行融合,則是能否構建出具有地方文化產品的重要保證。從世界各個不同的領域我們可以看出,中國在現代產品設計方面還處于相對比較落后的階段,而這當中最為重要的原因則不僅是在高新技術的運用之上,同時還表現在對中國地域文化的運用之中,因此,許多現代產品設計當中則缺乏真正的內涵特點,從而缺乏市場的競爭力?,F代產品設計師在對地域文化特征重視的前提之下,要通過具體的設計語言,將生動、形象的圖形在設計產品表面之上進行展現,首先是對產品進行定位,要與產品設計的對象相適應,然后在通過一定的符號特點展現其語言特色和其中的內涵特點。
3地域文化符號在現代產品設計中的運用以及價值體現
3.1在產品外形上運用地域文化符號
在中國,“長城”則無人不知、無人不曉,看成中國建筑界的一大契機,而且也是世界重要的文化遺產之一,長城的形象已經逐漸運用到了眾多現代產品之中,有書簽、裝飾藝術品以及其他日用陶瓷設計等等,在這些設計當中,將長城的整體形象或者是局部形象進行有效的利用,同時也是對現代產品基于地域文化基礎之上進行運用的重要典范之一。
3.2在材質上來展現地域文化符號的主要特征
在中國,有著極為豐富的竹子資源,在南方的一些重要的旅游景區,我們都能夠看到采用竹子材料所編制的一些非常有特色的現代產品,例如:竹編工藝品,還有一些運用竹材料制作的生活用品,例如竹筷、竹制容器以及其他的家具等等,而在這個地區,許多老年人也都會運用竹子編制一些簡單的生活用品,因此,竹子這個具有地域文化符號的典型制品,則成為對現代產品設計進行表現的重要因素所在。
3.3傳統的地域文化符號是一個地區長期積累的體現
中國是世界之上對“漆”的各種顏色進行調制最早的國家,同時也是對裝飾進行美化最早的國家,在中國的四川重慶區域,許多漆器產品都具有很高的使用功能以及欣賞價值,而且,在重慶地區,有許多漆藝作品得到了故宮博物館以及其他國家的收藏,也成為國家用以贈送給外國首相以及國際友人的重要禮物。漆器作為中國最為悠久的傳統工藝,被現代的四川重慶人不斷的繼承和發展,在發展延續的過程當中,漆器工藝也就逐漸成為了重慶地區最具特色的地方產品之一,而且逐漸發揚到海外地區,作為代表著中國最具特色的產品之一,為世界人民所喜愛。物以稀為貴,在這里,“稀”不僅僅表現在事物所表現的數量之上,同時還體現在事物的稀奇或者其所展現的特色方面,他作為一種文化傳播逐漸延伸到外界,從而對某一地區的文化和發展帶來許多新的活力。
4結論
綜上所述,我們可以充分看出來,設計師要想充分地將地域文化特征運用到現代產品的設計當中,應當不斷地對地域文化特征進行詳細的研究和探索,從中選取可以運用的相關元素和符號,并從多個角度進行運用和分析,同時,產品設計作為市場發展最為重要因素所在,能夠更好地融入地域文化特征,則對現代產品的發展和推進具有極其重要的作用。
參考文獻:
[1]鄧美珍,鄧伍英.傳統民族文化符號在現代服飾設計中的應用探究[J].長沙大學學報.2008(01).
[2]孫曉琳.淺析產品設計中的文化符號[J].藝術與設計(理論),2008(07).
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關鍵詞:綠色理念;機械設計;機械制造;應用分析
中圖分類號:F407文獻標識碼: A
分析我國經濟的發展現狀以及未來的發展趨勢,“綠色環保”、“節能”是我們必然的選擇,也是實現可持續發展的唯一、有效策略,目前綠色理念已經滲入到各行各業的發展戰略。機械制造業是我國工業發展的重要標志,從某種程度上而言,機械制造的水平代表了一個國家、地區的經濟發展水平以及科學技術水平,在我國的經濟發展中占有舉足輕重的地位。綠色理念設計是一種全新的發展戰略,符合當前時代的發展需求以及人們的生活要求,傳統的機械設計制造并沒有融入環保意識,不僅造成資源的嚴重浪費,后期加工廢品也并未得到正確的處理,極大的破壞了自然環境,也極大的限制了機械制造業的長久、健康發展,因此在機械設計制造中注入綠色設計這一全新元素,顯得非常重要,也非常必要。
1 綠色理念設計的基本概念以及內容
機械設計是機械生產的第一步,機械設計水平直接決定機械性能,其主要是結合機械產品的使用要求,對產品的結構、零件材料、零件形狀、零件大小、運作原理、運行方式、能量傳遞等各方面內容進行分析和精密的計算,進而設計出符合使用要求的機械產品。綠色設計理念貫穿于產品生命周期的全過程,在考慮產品的質量、性能、成本以及開發周期等問題的同時,充分考慮設計產品對資源以及環境的影響,以產品的可循環使用為導向優化產品設計的各方面因素,最大限度的降低產品及其制造過程中消耗資源總量以及對環境的危害程度。綠色設計主要將產品的設計眼光投放在未來的可持續發展上,將綠色產品設計的要求作為設計約束條件,提倡無廢物、可回收的產品設計技術。綠色設計的核心內容是減少環境污染,降低能源消耗,實現產品以及零部件的回收以及循環利用,降低機械的更換頻率,大體可概括為“Reduce(減少)”、“Recycle(循環)”以及“Reuse(重新利用)”--3R理念。
2 基于綠色理念的機械設計制造的重要性
近年來,我國機械制造業對于綠色機械設計的研究內容比較多,研究的深度和廣度也不斷拓寬,很多人將綠色機械設計也稱為“生態設計”、“自然環境設計”、“環境意識設計”等。和傳統的機械設計制造理念相比,在產品的設計與開發過程中,傳統的機械設計制造首先立足于市場需求分析,根據市場需求設計產品的使用功能、使用壽命等基本屬性,并且需求反復的修改,往往會導致設計過程以及產品制造周期延長,生產后不易拆卸,產品以及回收難度較大,部分產品在報廢之后,可能無法回收,造成資源大量浪費以及環境污染。綠色設計的重要性主要表現在可節省原材料,減少能源消耗,減少使用過程中廢水、廢氣、廢料的排放,進而保護自然生態環境。更加符合可持續發展要求主題,實現更大的經濟價值以及社會價值。
3 綠色理念在機械設計中的具體應用分析
3.1 綠色設計方案
目前比較常用的綠色理念設計方案包括生命周期設計、可拆卸性設計以及模塊化設計三種,生命周期設計主要是基于環境保護、機械產品的成本需求以及產品性能等方面考慮,包括產品的回收、再利用成本、產品代替以及污染物的處理等問題;可拆卸性設計主要是在保證產品功能不受影響的前提下,進行有規律拆卸,主要針對產品的再利用設計以便產品生產后期的維護;模塊化設計主要是考慮產品的功能以及模塊,通過產品模塊的重新組合從而形成新的系統,既可以實現產品的更新換代,也可以提高零部件的充分利用率。最后應建立健全綠色機械設計數據庫,設計人員可將機械設計制造過程中用到的數據以及需要的數據進行系統化儲存,以便日后查詢以及綠色設計的理論基礎。
3.2 綠色機械設計制造中的材料選擇
材料是綠色設計的主要內容,在機械設計制造過程中應首選環保、健康的制造材料,綜合考慮材料與材料之間的相容性、材料的經濟性和安全性,分析材料對環境的影響。傳統的機械制造產品材料主要包括汞、鉛等特殊的有害化學物質構成,產品在使用報廢后,回收利用率低,對環境有極大的損害,為了實現綠色機械制造工藝,應從源頭開始抓起,慎重選擇機械制造材料。機械設計的綠色選材應選擇能夠滿足產品需求的基本性能,保證材料的可用性,選擇高溫性能、抗沖擊性能以及耐腐蝕性能材料,避免選擇有毒材料。其次應加強綠色材料的管理工作,認真審核材料的性能、根據不同的材料進行分類管理并加以標注,在材料投入實際生產后應實現材料的動態管理,及時回收和有效利用設計中產生的副產品以及廢棄物。
4 綠色機械設計實現的基本要求
在機械設計制造中,若想要真正實現綠色理念設計,需要國家政策的支持、產品設計人才以及先進的設計技術,人才是實現綠色設計的核心力量,首先應加強對機械設計人才的培養,重點培養的對象應該是高中職院校中機械設計專業的學生,加強綠色理念設計的概念,讓他們重視綠色設計。其次,國家應制定相關的綠色機械產品支持政策,加強社會以及廣大群眾對機械產品設計的監督力度。同時應不斷學習、引進一些先進發達國家先進的技術,積極實現產品的創新,盡量優化設計方案。
綜上所述,綠色理念是一種符合當前經濟社會發展的重要發展戰略,可以實現機械制造產品的低耗能、低成本、高利用率以及高回收率,大大的提高機械機械產品的經濟價值以及社會價值,推動我國可持續發展觀的實施路徑,是未來世界發展的主流。
參考文獻
[1]張生泉.機械產品綠色設計與制造技術[J].中國科技縱橫,20I2(9):288-288.
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產品設計手繪表現技法的主要意義在于可以讓產品設計師更加方便、快捷地記錄設計語言,表達設計構思,還可以啟發產品設計師的靈感,提高設計分析能力和表達水平。手繪作品具有強烈的藝術表現力,展現出設計草圖特有的線條美,給人以輕松、自然的視覺效果,符合現代人的審美觀念,具有強烈的時代特征。
二、手繪在產品設計中的重要性
(一)產品手繪表現圖的特征
1.快速性
在設計的過程中靈感往往稍縱即逝,這就需要設計者快速并準確地記錄下來,而產品手繪表現圖可以說是設計者最快的表現工具。簡單的一支筆和一張紙,就可以把自己腦海中的靈感快速地表現出來,使得靈光一現的無形的思維展現在紙面上,可以說,產品手繪表現圖是設計者必備的表現技能,是最快捷、最方便的設計工具。
2.直觀性
產品手繪表現圖可以直觀地表現出設計者的構思創意,把腦海中無形的思維轉化為直觀的圖形,化抽象為具象,讓客戶或者企業其他部門人員,甚至非專業人員看到表現圖都可以了解設計者的創意。它可以完整地展現產品的形態、結構、細節、色彩、材質、光影等屬性。3.實用性產品手繪表現圖在產品設計的整個過程中是一個不可或缺的步驟,通過產品設計表現圖,把設計者腦海中抽象的創意具象地展現在人們的眼前,化無形為有形,可以使得客戶及其他部門的人員很好地了解設計者的產品設計意圖,具有良好的實用性。
(二)產品手繪表現圖的作用
產品設計表現圖是整個產品設計過程中最為重要的階段,產品設計表現圖可以說是產品設計的通用語言,也是產品設計者必用的交流工具,也是設計者向他人傳達設計創意的基本媒介,是設計者需要掌握的一種最基本的技能。產品設計表現圖具有能夠化無形為有形,展現設計者創意的作用、充當一種設計語言的作用、能夠傳達真實表現效果的作用、能夠展現設計者設計素質的作用等等。
三、提高手繪能力的必要條件
(一)勤加練習
產品設計手繪表現技法是一門實踐性很強的課程,需要制訂科學的訓練計劃和行之有效的學習方法。首先,要有一個良好的心態,避免浮躁情緒,以及好高騖遠、急功近利的做法,堅持從點滴做起,一步一個腳印,扎扎實實地去學。其次,要制訂科學有效的訓練計劃,并嚴格按照計劃去訓練和提高,切不可半途而廢。只要經過一段時間程式化的訓練,加上堅持不懈的練習,就一定能夠繪制出好的產品設計手繪表現作品。
(二)臨摹與創作
臨摹優秀的手繪表現作品是學習手繪表現的捷徑,對于初學者來說,是一種迅速見效的方法。臨摹面對的是經過整理加工的畫面,這就有利于初學者直觀地獲得優秀作品的畫面處理技巧,并經過消化和吸收,轉化為自己的表現技巧。臨摹還有一個好處——可以接觸和嘗試許多不同風格的作品,這樣可以極大地拓展初學者的眼界,豐富初學者的表現手段。因為臨摹接觸的是優秀作品,這就使得初學者能夠站在專業的高度上看清自己的位置和日后的發展方向,這比單純的技術訓練具有更深遠的意義。臨摹只是學習手繪表現技巧的一種方法,切不可一味臨摹而缺乏自己的風格,在臨摹到一定程度時,就要運用臨摹中學到的表現手法進行創作,最終將這些表現手法概括歸納,消化吸收,成為自己的表現手法,這樣才能繪制出有自己獨特個性和風格的作品。提高手繪能力主要依靠平時的基礎練習和快速表現技法。基礎練習包括線條和透視的練習、結構素描產品的練習等,快速表現技法包括單色線稿手繪快速表現技法和復色線稿手繪快速表現技法等。
四、結語
篇4
數據處理在質量控制中應用非常廣泛,比如在在產品設計階段產品設計階段的質量控制已經成為產品質量控制的“瓶頸”。在明晰產品設計質量概念的基礎之上,建立起產品設計質量控制層次模型,結合該模型,對當前典型的現代產品設計質量控制技術與方法:六西格瑪設計、保質設計、產品設計波動風險管理、產品屬性及早確定方法、設計過程防錯法等的研究現狀進行了綜述,最后,通過對數據進行搜集。處理。分析總結了產品設計質量控制方法及技術研究存在的不足,并對后續研究作了初步的展望。逐步完善,從而對產品質量進行控制
關鍵詞:產品設計質量、質量控制層次模型
控制技術與方法:通過對數劇處理對產品質量進行控制
一、正文
隨著產品設計和全面質量管理與控制理論方法研究的不斷深入,人們慢慢發現:產品質量的70%-80%是在設計階段決定的;產品設計階段的質量控制是產品的“瓶頸”,在產品設計階段進行質量控制成效比最高。所以,人們不斷從改進產品設計過程本身和集成質量控制方法兩方面來進行研究,出現了以大量相關的產品設計階段質量控制理論、技術和方法。盡管如此,產品設計階段質量控制情況卻不容樂觀:挑戰號航天飛機爆炸事件、火星氣候軌道太空船失蹤事件等根源于設計階段質量問題的重大事故層出不窮;據一項調查顯示,日本制造業70%的質量損失都根源于設計階段企業產品質量控制成本居高不下,而且其構成不合理,設計階段質量控制預防成本比重有待提高。
為此,加強產品設計階段的質量控制方法及技術的研究和實踐,是提高產品整體質量水平,優化和降低整體質量成本的最好途徑。本文首先在產品質量概念的基礎之上明晰了產品設計質量的概念,提出產品設計質量控制層次模型,結合該模型,對當前典型的現代產品設計質量控制技術與方法的研究現狀進行了綜述,最后,總結了研究中存在的不足,并對后續研究作了初步的展望。逐步完善,從而對產品質量進行控制。
為了對產品設計階段的質量進行全面有效的控制,首先必須明確控制對象,即描述清楚產品設計階段質量內容與表現形式。雖然關于質量控制的研究文獻很多,但質量的概念還沒有得到有效的定義,為此不少研究機構與學者對產品質量、設計質量的定義進行了相關的研究,試圖解決上述問題。
在產品質量定義方面,典型的研究如下:iso9001:2000標準給出的定義,產品質量即一組固有特性滿足要求的程度;歐洲質量標準din55350給出的定義,產品質量即產品屬性和特征滿足給定要求的程度。此外,哈佛大學商學院davida.garvin教授提出的產品質量的8維框架概念,丹麥技術大學工程設計研究所教授mikkelmorup提出的2類質量論,即q和q。
產品設計質量是產品質量在設計階段的實例化,在這方面典型的研究如下:歐洲著名工程設計專家hubka.v提出了9種影響產品設計質量的因素,即顧客需求、技術體系、設計過程、設計人員、質量保證工具、技術知識庫、設計過程的管理、設計環境和設計人員使用的過程及方法;我國學者謝友柏院士從設計的觀點認為,產品質量是從屬于功能的,質量特性依附于產品設計特征之上,沒有功能就談不上質量,質量是實現功能的程度和持久性的一種度量;美國知名質量管理專家dr.gavinfinn提出,產品設計階段的質量,是通過圖紙和產品設計技術文件等的質量體現出來,度量的一般標準為:實現功能需求的充分性幾何數據的準確性和設計數據對下游需求的適配性等;挪威科學技術大學的einarj.aa教授提出從概率的角度來定義設計質量,即設計對象滿足規范的概率,q設計=p概率設計對象滿足規范根據系統設計方法、公理化設計方法和功能-行為-結構演進設計方法,產品設計階段可以描述為:將需求在一定的約束條件下,分階段依次映射為功能模型、結構模型,最后生成工程圖紙和產品說明書,產品參數狀態依次為需求參數、功能描述參數、結構描述參數和結構特征參數等。從上可以看出,產品設計的實質是設計參數狀態和特征屬性的變化,產品設計參數是產品設計信息承載的主體。為此,在結合產品質量和產品設計質量概念相關研究基礎之上,論文從便于設計質量控制的角度給出設計質量的概念:即產品設計階段質量特性滿足產品功能和性能約束等要求的程度,度量程度的標準是各級設計的輸入,度量的形式為設計輸出/設計輸入,其中質量特性是產品各級設計參數向質量控制視圖映射的集合,產品所有質量特性的集合構成產品數據的質量視圖,它們是質量控制應用領域操作的主要對象。
在明晰產品設計質量概念的基礎之上,為了對其進行不同層次的有效控制,同時便于系統地分析其控制策略和方法,提出如下的產品設計質量控制層次模型,如圖1所示。...
質量表現層...
質量特性層...
設計參數層
圖1產品設計質量控制層次模型
從圖中可以看出,對產品設計質量的控制可以從質量表現層、質量特性層和設計參數層等不同層次進行控制。質量表現層通過控制和消除質量問題的具體表現形式來達到,典型表現形式為功能波動、功能失效和設計錯誤等來保證產品設計質量,它屬于產品設計質量控制的最外層;質量特性層通過控制決定和影響產品質量的質量特性來實現對產品設計質量的控制和保證,質量特性是產品的固有特性[10],可以從需求和各級產品設計參數中提取。它屬于產品設計質量控制的中間層;設計參數層通過直接控制設計要求所關心的相關產品屬性的設計參數,對其相關特性進行控制,達到對產品設計質量進行控制和保證的要求。它屬于產品設計質量控制的最下層。隨著人們慢慢意識到產品設計質量的重要性,如何使其得到有效的控制引起了學術界和工業界的廣泛關注,在iso9000系列質量控制與管理標準體系的影響下,出現了一些實踐證明行之有效的產品設計質量控制技術與方法。這些技術與方法在產品設計質量控制層次模型中分布如圖2所示。
失效模式與產品設計波設計過程
影響分析田口方法動風險管理防錯法
質量表現層
質量功能配置六西格瑪設計
質量特性層
產品屬性及設計評估保質設計
早確定方法
設計參數層
圖2產品設計質量控制方法和技術分布層次模型
從上圖中可以看出,這些技術和方法都從某個控制角度對產品設計階段的質量進行控制,其中:失效模式與影響分析側重從識別、分析和消除潛在功能失效來提高產品可靠性;田口方法側重于通過增強設計方案的穩健性來提高產品質量,即提高產品抵抗制造和使用過程等外界環境因素波動的能力;產品設計波動風險管理法側重于從總體上識別、評估和消除產品的關鍵特性的波動風險;設計過程防錯法側重于預防和控制設計階段的錯誤來減少質量損失;質量功能配置側重于優化產品定義,將顧客需求轉化為工程要求,將顧客需求配置到設計當中去;六西格瑪設計從質量改進的角度出發,以識別、優化和驗證ctqs(criticaltoqualitycharacteristics,質量關鍵特性)為主線來提高產品設計質量;設計評估側重對產品設計階段性結果進行評估,評價其是否有能力滿足相應的設計要求和設計約束,評估結論作為是否轉入下一階段設計的主要依據;產品屬性及早確定方法[36]-[38]側重于從預防設計缺陷負面影響,改進產品設計過程中分析計劃,盡早對產品設計缺陷進行分析,確定產品屬性,來保證產品設計質量;保質設計側重于從總體上提出一套方法和工具來保證產品設計階段的質量,由于質量概念的模糊性和廣義性,保質設計正在成為一種集成dfx(designforx,面向產品全生命周期的設計)工具的集成框架。下面對六西格瑪設計、保質設計、產品屬性及早確定方法、產品設計波動風險管理和設計過程防錯法等產品設計質量控制典型的技術和方法進行簡要綜述。
六西格瑪設計(designforsixsigma,dfss)的初始思想起源于產品公差設計,隨著實踐的不斷深入,漸漸地人們把這種思想應用到產品的參數設計、結構設計、功能設計和產品定義階段等產品設計全階段,漸漸地形成了貫穿于產品設計階段的一套理論方法體系。六西格瑪設計提供了一套識別、分析和轉換產品開發過程中各級ctqs(criticaltoqualitycharacteristics,質量關鍵特性)的流程、工具和方法。iddov(identify(識別)、define(界定)、develop(展開)、optimize(優化)、verify(驗證))流程是大家公認的適應于制造業的六西格瑪設計流程。美國著名六西格瑪設計專家subir.chowdhury對iddov流程各個階段的詳細內容和支持工具和方法進行了總結,其中包括:全面質量管理工具、設計控制工具和可靠性設計工具等。關于六西格瑪設計方法的研究主要分為六西格瑪設計流程以及和現有設計過程的融合、工具方法的使用集成和dfss項目實施方法等方面。
保質設計(designforquality,dfq),又名面向質量的設計,其概念產生于20世紀八十年代末,它是面向質量的產品設計方法學,其基本思想是將質量保證措施與設計過程有機的結合在一起,將產品質量需求和質量特征融入到產品設計過程中,確保產品設計質量,縮短設計時間,降低設計成本。dfq是一種新興的理論,正在不斷地發展和完善。hubka認為:dfq就是建立一個知識系統,它能為設計者實現產品或過程的要求質量提供所有必須的知識;m.morup博士把質量分為q和q兩類:q-外部質量,指顧客能感受到的質量,即最終產品所體現的特征、特性;q-內部質量,指企業內部為實現q而進行的一切生產活動的質量,如采購、設計、生產、裝配等質量,并基于全面質量管理pdca(plan-do-check-action)環提出了dfq的基本活動單元:制定目標、質量合成與質量評價決策構成。其中,規劃單元制定各階段的質量目標,合成單元采用各種設計方法進行兩類質量的目標,評價決策單元以各階段的質量目標為基準,對各設計方案進行分析對比,對產品的質量進行驗證與擇優,保質設計過程實際就是在質量兩類論的基礎上,以基本活動單元為手段,設計相應的內部質量q來保證外部質量q的過程;在國內,浙江大學機械系教授吳昭同和余忠華教授對保質設計策略和方法、保質設計中方案評價及其關鍵技術和基于知識的保質設計專家系統進行了研究。
產品零件尺寸和工藝的波動是影響產品質量的主要原因之一,田口(taguchi)和戴明(deming)為此給出了大量的論據,sixsigma作為一套系統的通過消除波動來提高質量的方法的成功也證實了這一點。為此,為了改進產品設計過程,麻省理工學院機械工程系教授annac.thornton在分析對19家企業22種工業實踐調查結果的基礎上,提出了一套基于關鍵特性的消除產品設計過程波動及其影響的方法和工具:產品設計階段波動的波動風險管理框架(variationriskmanagementframework,vrm),為企業在設計階段進行系統的質量控制提供一套有效的方法。vrm是一個持續識別、評估和降低波動風險的過程,波動風險是制造過程影響產品最終質量和失效成本的概率。它由三部分構成:識別潛在風險(identification)、評估相關風險(assessment)和通過控制策略降低風險等(mitigation),此外,這些過程還需要基礎支持系統的支持(supporting),支持系統包括:文檔管理、供應鏈管理和管理層支遲基于隨著產品設計過程的進展,設計自由度逐漸下降,更改成本越來越高,產品屬性相關知識逐漸增加的思想,為了緩解產品后期開發的時間和成本壓力,德國慕尼黑工業大學(universityoftechnologymunich)ralfstetter教授等人提出了產品屬性及早確定方法(earlydeterminationofproductproperties),盡早對產品設計缺陷進行分析,確定產品屬性,來保證產品設計質量。在“由設計更改所導致的設計過程重復所引起的產品開發時間和成本可以通過早期階段合理的應用分析來減少”的基本假設下,產品屬性及早確定方法主要通過在產品設計早期增加分析過程來實現,分析過程包括:澄清任務、分析策劃、性能分析和執行,由此來實現產品設計過程中的知識由低信息度向高信息度演變,輔助設計人員進行決策。為了便于工業應用,udolindemann等人開發出參數檢查模板工具來支持整個分析過程,并在寶馬(bmw)汽車公司進行應用研究,取得了較好的效果在日本豐田汽車公司的工業工程師shigeoshingo提出的poka-yoke(error-proofing,防錯)方法的基礎之上,美國stanford大學的manufacturingmodelinglaboratory首次提出了設計過程防錯法的概念,針對當前設計錯誤的管理還停留在依靠設計評審和考評表進行反應式的被動管理的現狀,他們提出一套主動預防性的設計過程錯誤預防方法(designprocesserror-proofing),對產品設計過程中的錯誤進行有效的管理,盡量減少設計錯誤和設計錯誤所帶來的損失。設計過程防錯法主要過程為:定義設計錯誤;識別錯誤;分析錯誤;預防錯誤。定義設計錯誤階段給出設計錯誤即影響產品功能特征、成本和開發時間的事件集合;識別錯誤階段識別出潛在的設計錯誤。選定目標過程,收集相關信息,分析找出設計過程的關鍵任務,找出可能存在的設計錯誤,并填寫設計過程錯誤fmea表;分析錯誤階段對識別出來的錯誤進行分類和分級。首先進行分類,分為知識錯誤、分析錯誤、通信錯誤、執行錯誤、更改錯誤和組織錯誤等。然后利用顧客權重錯誤公共指數(customerweightederrorcommonalityindex)分析對設計錯誤進行分級;預防錯誤階段尋找相應的錯誤預防方法利用錯誤共性指數(errorcommonalityindex)找出錯誤基本原因,找出主動預防錯誤的方法。
在以上綜述的基礎上,總結出當前產品設計質量控制研究中存在的以下不足:
1、缺乏系統性的設計質量控制與保證理論方法研究。由于產品設計階段質量控制問題沒有制造、生產階段那樣明確和具體,目前還處于基于質量管理體系的質量表現層控制和基于設計評估的設計參數層控制相脫離的發展探索階段,還沒有形成一套以質量特性層為核心的獨立的產品設計質量控制理論方法,產品設計質量控制理論基礎亟待增強;
2、對新的設計模式下質量控制與保證方法的研究不足。并行設計和協同設計等新的產品設計模式為產品設計階段質量控制提供支持的同時,也提出新的需求,如何建立和開展這些新的產品設計模式下的質量控制方法體系,已經成為制約產品質量水平進一步提高的“瓶頸”;③缺乏相應的軟件系統支持。隨著產品設計和開發過程和工具的數字化和自動化水平不斷提高,為了支持該階段的質量控制,必須開發出相關的產品設計質量控制軟件和工具,并和產品數據管理(productxatamanagement,pdm)/產品全生命周期管理(productlife-cyclemanagement,plm)等產品設計開發平臺進行集成。相應軟件系統支持的缺乏已經成為制約該領域發展的絆腳石。在現有研究的基礎之上,為了彌補當前研究當中的不足,本文對產品設計質量控制后續。
研究作如下初步展望:1、設計質量控制與保證基礎理論方法研究。結合iso9000質量管理體系產品實現條款要求和產品設計過程自身特點,基于質量特性層建立起外層質量表現和內層設計參數之間的內在聯系,研究質量特性提取、篩選和傳遞等方法,在產品設計階段形成產品數據的質量視圖,基于質量特性建立起系統的設計質量控制與保證基礎理論方法;2、基礎理論方法的實現技術研究。在明確質量特性的重要地位基礎之上,基于質量特性建立起貫穿產品設計階段的質量控制方法體系,整合現有設計控制和質量控制方法,體現產品設計質量控制基礎理論;3、集成化的軟件支持工具系統開發。在已有計算機輔助質量系統(computeraidquality,caq)的基礎上,以產品設計質量信息管理系統為起點,開發出識別、分析和控制產品質量特性的工具和方法,建立起貫穿于產品全生命周期的集成化質量控制與信息管理系統。
篇5
關鍵詞:形態仿生學;運動型機車;產品造型;設計理念
運動型機車產品的造型設計是一個在充分考慮速度,運動型的前提下,對產品在使用過程中所涉及到的各種因素而進行的一項綜合性設計研究。將形態仿生學實用化,在充分考慮運動性及提高行駛速度最大值的范圍內,做到車手最大的駕駛舒適化,感受到駕駛的樂趣。將突破產品外部造型作為設計重點,重視舒適化實用化的操作平臺,在不改變物理性的前提下,利用全新的外部造型設計充分提高運動型機車的空氣動力學。
一、形態仿生學在產品設計中的應用
在工業設計領域,形態仿生學設計始終是一種重要的設計方法。產品通過仿生設計的形式滿足人們心里喜歡的需求。在一定程度上,它可以滿足人們在文化在精神方面更高等級的需求。放生形態的宜人性可以使人與機器的形式更親近。它在反映更多的人文關懷,隨著將來在人性化的設計的需求,滿足回歸自然的需求,豐富產品形態設計的形式方面具有很強的親和力。
(一)仿生學的概念
仿生學是指人類模仿生物功能,來發明創造的科學。它是一門新型邊緣學科。研究對象是生物體的結構、功能和工作原理,并將這些原理移植于人造工程技術之中。該學科的問世,大大開闊了人類的技術眼界,顯示了巨大的發展潛力,是人類智慧的結晶。
(二)形態仿生學的基本概念
形態仿生的設計是在對自然生物體,包括動物、植物、微生物、人類所具有的典型外部形態的認知基礎上,尋求對產品形態的突破與創新。形態仿生設計是仿生設計學的主要內容,強調對生物外部形態美感特征與人類審美需求的表現。
(三)形態仿生學的要義
形態是設計師設計理念的載體,是某種文化內涵的載體,設計師是通過形態設計與使用者進行溝通的?,F代產品設計已不僅僅停留在使用功能層面上,越來越多的使用者更關心產品所帶給他們的心靈感受。特別隨著生態環保,回歸自然等理念的廣泛傳播,形態仿生已經成為產品創新的一個重要方法。
(四)形態仿生學與產品設計
仿生設計學是設計學互相交叉滲透結合成的一門邊緣學科。產品形態仿生設計是在充分研究自然界物質存在(包括動物、植物、微生物,以及日、月、風、雨、雷、電等)的外部形態及其象征寓意的基礎上,通過對自然物外在形進行功能設定和相應的藝術處理手法后,將之應用到產品設計當中。
二、運動型機車產品設計的形態及設計元素
(一)運動型機車產品設計的多種形態
摩托車經過百余年的發展,已形成公認的幾大類型,各種類型的運動摩托車的外觀形態越來越接近。因此,在設計具有知識產權的摩托車時,需要獨具匠心的重點是摩托車的外觀形態特征部位,主要指覆蓋件、燈具、車座、油箱等用來與其它同類摩托車外觀相區分的部位。
(二)運動型機車產品設計中的設計元素
通過形態仿生學的設計特點,在符合運動型機車的使用狀態、使用人群和應用環境下,充分利用生物界各動植物的形態特點,尋找出符合該產品的設計元素進行提取與改進,進行不斷地創新、創造。例如:海豚、企鵝、海獅,這些看似笨重的動物,卻能在水中快速的穿梭,游動,它們身體的流線型設計非常符合公路摩托車的空氣動力學設計特點。澳洲袋鼠龐大的身軀,跳躍能力卻非常的強勁,非常輕盈的落地,這離不開它強而有力的后腿。非常符合越野摩托車的車架和減震系統的工作原理。
三、在運動型機車產品設計中如何體現形態仿生學
(一)用語意設計呈現形態仿生學
在科技日益發達的21世紀,人及操作界面是產品的重要組成部分,在運動型機車中,操作儀表盤追求簡化、清晰、明了,使騎手在比賽中可以輕松自如便捷的操作,它涉及視覺藝術、人機工程、認知心理、邏輯分析、計算機圖形學等多方面的專業知識。語意設計作為一種傳達產品理念,操作等信息的綜合方式,成為產品形象的一個重要組成部分,它直接影響到產品使用的便利性和操作性。
(二)用動態仿生設計呈現形態仿生學
在當今社會,科技、設計等各個領域共同繁榮的時代,通過效仿動物的運動形態,結合運動形態進行產品設計尤為重要。獵豹的速度在哺乳動物界中是最快的,敏捷的身體,修長的腰線,強壯的肌肉。這些特點成就了獵豹是速度之星的地位,在公路摩托車中,整車車身的設計特點同樣需要此類特點,將這些特點完美的結合在公路摩托車上,在造型兇狠、犀利的基礎上,完美的將這些特點呈現出來。
四、結論
介于當今源頭創新的設計時代,以自然為本的產品設計思想,是以人為本的可持續發展觀的科學體現。形態仿生的綠色設計就是順應了促進社會可持續發展的時代要求,也是未來設計的發展趨勢。這就要求我們要不斷地擴展自己的知識面,除了要有藝術素質、藝術修養以外,更要關注各個層面的需求,具有開闊的世界視野,既要引進先進意識、理念和實踐成果,結合運動型機車的結構特點進行不斷地創新,利用科技與自然界的不斷進化,進行不斷地改進,使設計技術和理念可以隨時改變,不斷地提高運動型機車的極限速度,豐富人們的生活,品嘗勝利的果實。形態仿生學的應用影響著運動型機車產品設計的技術和理念。
參考文獻:
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[2] 馬廷·策爾西(德),神奇的仿生學[M].湖北:湖北教育出版社,2009.
篇6
關鍵詞:鍋爐設計;性能設計;結構強度設計
1 鍋爐強度設計的概念
這里所說的強度設計,不僅僅是幾個計算公式的問題,而是指一種設計思想,一種與產品設計緊密相連的強度設計,或者說是以力學原理和強度計算為核心技術的產品設計。
鍋爐強度設計這個命題體現了以下兩個特點:
第一,這里所說的鍋爐強度設計,不只是指受壓元件,而是指鍋爐的所有受力結構,其中包括計算非常復雜的支承鍋爐的鋼結構。有些設計者在講鍋爐強度的時候,主要是講受鹺元件,而對其他的受力結構則講得很少。就整個鍋爐設備來說,除了受壓元件之外,需要進行強度設計的地方很多。特別是電站鍋爐,它是一種在高溫高壓作用下的結構復雜、體積龐大的熱能動力設備,任何部件的失效和破壞都會造成嚴重后果。
第二,這里不是采用強度計算的提法,而是采用強度設計的提法。目的就是強調強度計算本身就是設計的內容。在國外,特別是美國和日本有時就直接把產品的強度計算稱為產品設計。不論從國外的情況看,還是從我國的實際經驗教訓看,都說明在鍋爐的設計中所要解決的技術問題,歸結起來就是兩個,一個是性能設計,一個是結構強度設計。
2 鍋爐強度設計的主要內容
2.1 鍋爐強度設計的相關技術知識。
2.1.1 受力構件材料的選用和數據的選取。對強度設計來講,對材料的關心主要是下列幾個方面。
①抗氧化溫度和最高允許使用計算壁溫。②合金元素對鋼材性能的影響。③材料強度標準值的制定及其隨溫度的變化。④鋼材的無塑性轉變溫度與水壓試驗溫度的確定。⑤制造工藝中的溫度選取及其對強度設計的影響。
2.1.2 強度理論的基本概念。強度這一名詞代表材料或構件對于荷載的抗力。一般它是指對斷裂的抗力,但有時塑性變形過大也能破壞構件或結構物的正常工作。所以有必要考慮塑性變形,大多數情況是不允許構件或結構整體達到屈服狀態。強度理論的目的是從簡單受力狀態的實驗結果去建立復雜受力狀態的強度條件,在工程上常用的有四個強度理論。
①第一強度理論--最大拉應力理論,所建立的強度條件是斷裂的強度條件。②第二強度理論--最大伸長變形理論,所建立的強度條件也是斷裂的強度條件。③第三強度理論--最大剪應力理論,所建立的強度條件是塑性條件,在塑性理論中叫屈雷斯加(1ksca)條件。④第四強度理論--歪形能理論,所建立的強度條件也是埋性條件,在塑性理論中叫米賽斯(Mises)條件。一般而言,第一、第二強度理論適用于脆性材料,第三、第四強度理論適用于塑性材料。
2.1.3 安全系數與許用應力。有了材料強度的標準值,就可以根據安全系數求出強度設計中所用的許用應力。材料強度的標準值和安全系數都是由相關專家和權威單位確定的,具有很嚴格的科學性和很強的法律性。它是鍋爐強度設汁的最主要的基礎。材料強度標準值是根據大量的試驗數據統計并考慮所規定的可靠度和可靠度的置信度所確定的數值。安傘系數一般由兩部分組成,一部分是指對于不能預料的可能損害結構的各種因素的一個準備。另一部分是針對結構的重要性而加的一個系數。對靜強度的安全系數,對穩定的安全系數,對疲勞的安全系
數,對壽命的安全系數,對斷裂力學量的安全系數是不相同的。各種規范、各個國家對安全系數的取值也不盡相同。
2.2 受壓元件的常規設計。一般都有標準可循,不必多講。但要知道,受壓元件一般涉及到圓筒殼、球殼、圓板、矩形板四種力學構件,從力學上講是一個很大的范圍。而且某些方面也要用到更高深的理論。要想對受壓元件的強度問題深入掌握就必須深入學習和掌握板殼的理論問題。
2.3 調峰機組的疲勞壽命設計。這是一項技術性很強的工作,所涉及到的內容如下。
①應力分析設計法的一般概念。②種類應力的計算。③荷載譜的確定,這是一項很復雜的工作,也是疲勞設計的基礎工作。④設計疲勞曲線的制定或選用,這又是一項疲勞設計的基礎工作。
2.4 鍋爐吊桿的計算。鍋爐吊桿是一個結構系統,由許多環節組成,對每一個環節都必須認真地設計才能真正保證吊桿的安全。所涉及到的內容如下。
①按不利情況進行荷載的統計與分配,這是一項非常復雜非常基礎非常重要的工作。②吊桿螺母的強度設計。一個重要的思想是吊桿螺母的旋合長度應大于普通緊固件螺母的旋合長度。這里推薦吊桿螺母高度m≥1。③吊桿及其螺紋端的強度設計。其中吊桿要按最高溫度部位進行設計。④吊桿環頭的強度設計。要用到環的理論。⑤銷軸的強度設計。⑥吊耳及連接焊縫的強度設計。其中吊耳也要用到環的理論。⑦安裝調整規范。這是一項必不可少的工作,沒有適當的安裝凋整過程是不能保證吊桿的安全的。
2.5 剛性梁的強度設計。所涉及到的內容如下。
①爐膛壓力的確定及剛性梁的受力計算。要注意煤粉爐與循環流化床鍋爐的不間。②角部連接結構的強度設計。③剛性梁的強度和剛度計算。強度的要求是剛性梁不得產生塑性變形。剛度的要求是不能引起爐膛的大變形和爐墻的損壞。
2.6 鍋爐構架的強度設計。這是一項工作量很大的專門技術工作,一般不和其他結構的強度設計混一起,但對整合鍋爐而言,理應也是鍋爐強度設計的一項重要內容。對鍋爐構架的整體強度剛度計算現在都是采用專門的軟件,但在設計概念上有許多理論問題需要設計者掌握,才能做出正確的設計。特別是抗震問題和結構與構件的穩定是鍋爐構架強度設計的重點和難點。
2.7 焊接接頭的強度設計。這是鍋爐各種結構強度設計的重要一環,需要認真對待。對焊接接頭的強度設計主要掌握以下幾項內容。
①焊接接頭的工作應力分布和工作性能。②基本假設。③焊縫尺寸。④荷載計算。⑤焊縫的承載能力不能低于連接件的承載能力;連接件的承載能力不能低于被連接件的承載能力。這是一條重要法則。
3 正確地認識計算機的作用
作為一種工具,計算機及其應用程序是非常重要的,它可以大大提高設計速度和計算的準確度,有些強度問題,必須用計算機才能完成。但是要真正發揮計算機程序的作用。首先必須具備足夠的專業知識,在產品設計中許多問題是要靠清晰的理論概念來判斷的。就是計算機計算的結果是否合理,也要靠理論概念來判斷。有些設計概念本身就是采用計算機計算的前提條件,而不是算出來的。比如鍋爐構架中框架梁的布置、水平支撐的布置、垂直支撐的布置、大板梁支撐的布置等不能僅僅根據程序計算所得實際應力的大小來確定,而必須預先達到結構整體穩定的設計要求。在這種情況下,低應力桿,甚至零應力桿的存在是完全必要的。應當明確指出,許多結構計算程序,對穩定問題的反映是不夠充分的。而鍋爐構架的強度設計,恰恰是穩定問題起著決定性的作用。認為只要有了程序,沒有專業理論基礎知識就能搞好強度設計,是一個極大的誤會。
參考文獻
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篇7
關鍵詞:工業設計;產品造型;意義;發展
在我國經濟的日益增長的過程中,各項工業產品的穩定發展也為其貢獻出了一份重要的力量。工業產品的造型創設計可以說是我國工業發展的基本保障,工業產品的造型設計是識別企業統一的產品的具體形象體現,它代表著企業的良好形象,體現的是企業的個性創造,有利于企業在產品市場中立于不敗之地。但是隨著時代的發展和人們追求物質水平的提高,工業產品的設計也不是一成不變的,設計也需要不斷的創新變化,這就要求我們必須建立一套科學、合理、有效的創新設計方案,以實現工業產品造型的創新設計。工業產品造型設計是功能與形式、技術與藝術的統一。工業產品造型設計的目的是為了人,而不是產品。工業產品造型設計必須遵循自然與客觀的法則來進行,從這個意義上來說,工業產品造型設計強調實用性與美觀的高度統一,重視物與人的完美結合,把先進的科學技術和廣泛的社會需求作為設計風格的基礎,其主導思想就是以人為中心,著重研究人與物之間的協調關系。更廣泛的意義上,工業產品造型設計是把技術,藝術、經濟三者在產品上統一起來,以更好地滿足社會、生活和生產的需要。工業產品造型設計其設計根本觀念不是從產品出發,而是從人出發,即從人的實用和審美雙重需要出發,從人的生理舒適,心理協調、審美追求的靜態素質結構和動態遞進過程出發。
一、工業產品造型設計的基本概念
工業產品的造型設計是由于現代科學技術的不斷進步和社會經濟文化的日益豐富而逐漸形成的一種可以反映出現代全新設計理念的設計體系。工業產品造型設計是指將先進的科學技術、各種文化藝術以及社會經濟的綜合應用結合為一體,以消費者的生理需求和心理需求為首要出發點,并設計出具有較高的產品質量和較大市場競爭力的現代化工業產品。它主要以產品的設計為核心,使人們最大限度的獲得需求,并對產品進行認同。它不僅可以改變人們單調的生活方式,而且提高了人們的生活質量和水平。
二、產品設計的意義、地位和作用
工業設計是我國一門新興的、綜合性的應用科學,是科學與藝術渾然一體的專業技術,在促進產品升級換代,提高國際國內市場占有率,樹立產品形象、企業形象和創造知名品牌等方面起著不可替代的重要作用。對于當今我國建立與國際接軌的設計技術體系,創造中國自己的知名品牌和知名企業,樹立中國產品形象的地位,發展具有中國文化特色的設計造型風格,參與國際國內市場競爭,有著特別重要的意義。將工業產品造型設計技術最先應用于大規模制造業的,是美國的一些大型公司企業:如通用電器(GE)、柯達(KODAK)、福特(FORD)、波音(BOEING)等。到上世紀90年代,在一些工業發達國家,工業產品造型設計技術和工業設計教育已形成體系,并為工業制造業和跨國公司競爭提供了相關的技術和人才,為此受到各國政府和私人企業的重點資助。由于工業產品造型設計是解決人造物與人之間的關系問題,從其技術內涵來看,工業產品造型設計的工業產品不僅是工程技術的載體,而且是文化藝術的載體,因此,該設計不是一個可有可無的工作,而是與人類生存相關的重要設計內容,工業產品造型設計技術既有獨特性又有與其它技術的相關性。因此該技術的應用和發展需要不斷完善與相關技術的配套和協調,從而構成有效的設計體系。
三、工業產品造型設計技術
1、當前需要
影響現代工業產品造型設計技術的基本因素包括:現代技術條件、現代生產條件、現代經濟和市場狀況、現代文化藝術風格和現代社會價值標準等。因此,當前對工業產品造型設計技術的需求將取決于我國現代化的進程,現代世界經濟的主要特征是市場調節與市場競爭,工業產品造型設計則是面向人和面向市場的技術。世界各大跨國公司以其雄厚的才力物力和世界知名品牌的優勢,迫使我國務必要全面提高設計品質,以在全球競爭中得以生存和發展,為此工業產品造型設計技術起著不可替代的重要作用。
2、發展趨勢
工業產品造型設計發展特別注重設計方法及設計手段的現代化,現代工業產品造型設計方法和設計技術是建立在電腦技術、人機工程、價值工程、技術美學、設計方法學和設計管理等學科基礎上的。特別是計算機輔助工業設計(CAID)將成為該設計不可缺少的工具。CAID的基礎是對現代設計技術的深入研究??茖W方法特別是數理統計(如多元分析)方法將大量應用于設計分析和市場分析,如大眾審美模型、舒適性模型、色彩形象尺度模型和用戶模型等。工業產品造型設計方法的技術對象將從單個產品的造型設計發展為產品的研發策劃技術,使產品開發始終圍繞市場和人的需求,特別注重企業無形資產的開發,如品牌、形象等。
四、工業產品造型設計技術的發展特點
1、計算機輔助工業設計是工業產品造型設計領域的前沿,這不僅意味著設計手段的改變,同時改變了工業產品造型設計的思維方式。特別是國際上的一些軟件公司推出一批操作簡便,功能強大的CAD軟件。這些軟件大都能完成三維造型、上色、賦予材料質感、三維動畫、工程制圖、工程分析、CAD/CAM轉換等功能等,為工業產品造型設計提供了良好的軟件平臺。在這些工作平臺上開發的應用軟件,可進行各類機械產品的設計,實現從產品概念、零部件設計、結構設計、機構設計、裝配、外觀造型及動畫演示直到工程制造全部過程計算機化。因此,在此類軟件平臺上實現CAID/CAE/CAM三位一體的綜合性產品開發軟件環境是工業產品造型設計技術發展的重要特點。
2、工業產品造型設計技術發展的另一個特點是,設計周期越來越短,造型風格多樣化。因此,對市場的快速響應要求更詳細的市場定位,更大規模的數據庫和更快速的信息傳遞。
五、結語
工業產品造型創新設計的實質是一種創造性的思維活動,創新是產品設計的靈魂,是產品設計有其獨特風格的主觀基礎。產品創新設計的主要目的也是為了實現產品的經濟價值和人文價值,以吸引更多消費者的眼球,從而達到企業盈利的目標。所以,在今后的工業發展道路上,要勇于對工業產品進行改革和實踐,注重培養一批創新型人才,建立更為完善科學的工業產品創新設計體系,從而推動我國的工業穩定發展。
參考文獻:
篇8
關鍵詞:動作點;設定點;誤差;測試點
中圖分類號:TH21 文獻標識碼:A
一、基本概念
下面幾個基本概念,是進行超載保護裝置檢驗時必須掌握的。
1、動作點
在裝機條件下,動作點是指由于產品的超載防護作用,起重機停止向不安全方向(起升、伸臂、降臂等)動作時的實際起重量。
在試驗室條件下,是指判定到產品可以使起重機停止向不安全方向動作時產品承受的實際載荷值。
2、設定點
設定點是指產品標定時的動作點。
調整設定點是一項重要工作,直接關系到產品是否適用于起重機。對此,GB12602規定:
(1)設定點應使起重機能吊運額定載荷,不降低起重機原有起重能力。
(2)設定點要考慮產品的綜合誤差,使之在任何情況下產品的動作點不大于110%額定起重量。產品正常工作時,綜合誤差的方向性呈一定的規律,一般不會出現忽正忽負現象。產品設計者對綜合誤差方向性規律是了解的。如果呈正向規律,設定點就應調低一些,反之,則調高一些??傊Y合綜合誤差來調整設定點,保證動作點落在100%~110%額定起重量范圍內。110%額定起總量這個值,是ISO標準和GB3811《起重機設計規范》等標準規定的起重機動態試驗載荷值,也是國際普遍認同的超載保護裝置的極限動作點。超過這一點,會損壞起重機的部件、結構和機構,也會破壞起重機的穩定性。
(3)設定點宜調整在100%~105%額定起重量之間。
3、誤差
綜合誤差,是產品安裝在起重機上實際使用情況下,動作點偏離設定點的相對誤差。動作誤差,是在試驗室條件下,對產品性能指標測試時,動作點偏離設定點的相對誤差。
需要指出的是,有些人把綜合誤差理解為動作點相對于起重機額定起重量的偏差。這是不正確的。在誤差理論上,誤差是指測量值與真值的偏差。就超載保護裝置而言,真值是產品的設定點,而設定點不一定都調整在100%額定起重量上。
綜合誤差是當量誤差,不是滿量程誤差,即只考慮設定點的誤差。這是因為產品的作用是超載保護,而不是稱量。如果按稱量裝置生產和使用,需要特別標定與檢測。
4、測試點
測試點是指產品檢測時選擇的設定點。
橋架型起重機一般只有一個設定點。額定起重量不隨工作幅度變化的起重機的測試點,選在最大工作幅度點。額定起重量隨工作幅度變化的起重機的測試點,應在綜合誤差有效范圍內選擇。對產品進行定期安全性能檢驗和安裝調試檢驗均應不少于兩點。有條件時,推薦選擇起重特性曲線上的最大、中間和最小三個點。
產品定期安全性能檢驗在起重機安全性能檢驗過程中進行。
安裝調試檢驗在下列情況下進行:
(1)產品初次安裝于起重機;
(2)起重機經過拆裝或轉移工作場地后重新安裝使用。
(3)產品經過拆裝后重新使用;
(4)對產品工作性能有懷疑。
二、準備工作
現場檢驗開始前,應做下列準備工作:
1、技術資料。查閱起重機檔案和產品說明書,掌握起重機參數、性能和特性曲線;了解產品性能、設定點、綜合誤差及有效范圍,制定檢驗方案,確定測試點,準備檢驗記錄。
2、環境條件。應符合起重機和產品的正常工作條件。
3、砝碼。準備可以滿足試驗要求的砝碼。砝碼精度不低于1%。如有困難,可在現場準備相應的試驗重物,用稱重儀進行實際稱量。
4、儀器與工具。包括稱重儀、溫度計、濕度計、風速計、角度計、皮尺、鋼直尺、聲級計。
5、安全措施。遵守安全規程,規定檢驗過程安全措施,無關人員不要靠近。
6、起重機狀況。起重機應進行空載試驗,確認各機構工作正常。
三、現場檢驗
1、一般性檢查
(1)結構與外觀。應滿足下列要求:產品外部不應設電源開關;報警燈應為紅色,應方便司機觀察;安裝牢固,有防震動措施;產品銘牌內容應符合標準規定。
(2)接線。電源線應單獨接至起重機主電源。各導電線不得接入其它電氣設備??刂凭€應聯接正確,超載后可斷開起升電源,同時允許起重機下放重物。
(3)音響。預警聲與報警聲應有區別。在司機位置測量,報警聲不低于75dB(A)。
(4)隨機文件。應具備:出廠檢驗報告;勞動部門頒發的該型式產品安全認可證;使用說明書;產品合格證。
2、額定起重能力試驗
試驗按下表進行。試驗過程中產品不應誤動作。
3、綜合誤差試驗
小車開至跨中,將90%左右的額定載荷吊離地面100~200mm,逐漸加載或減載,記錄預警信號。逐漸無沖擊地加載至發出報警斷電信號,計算總載荷作為動作點。按上述方法共進行三次。數據代入公式進行計算。試驗過程中應監視總加載值,若超過110%額定起重量后產品未動作,應立即停止試驗,分析原因,進行調整維修。
4、最大超載防護能力試驗
小車開至跨中,緩緩起吊110%額定載荷,產品應能可靠動作。共進行三次,均應符合要求。
參考文獻:
[1]GB 12602-2009起重機械超載保護裝置.中國標準出版社,2009.
篇9
【關鍵詞】早餐機,外觀設計,情感,情感化設計
產品的情感化設計是一種著眼于人的內心情感需求和精神需要的設計理念,從而創造出使消費者快樂和感動的產品,讓消費者在生活中營造出充滿樂趣、充滿愛的氛圍。 因此設計師如何在設計的過程中有度的結合情感因素呢?個人認為要讓產品以情動人就要通過造型、色彩、材料等多要素來激發消費者內心的情感。
1情感化設計在國內外的發展狀況
情感化在產品設計中的發展過程主要可以分為三個階段:現代主義時期、后現代主義實習和多元化至今。因戰后物資過高,只注重短缺又再加上工藝美術運動的沖擊,所有的產品都以功能作為重要設計點,外觀則被不斷簡化,很少有設計師想到將產品情感化。直到20世紀80年代,消費者才開始注意到情感化這一詞語,在80年代中期,隨著生活水平的提升,消費者對產品外觀和個人的情感要求也就越來越被重視,到了90年代,設計開始呈多元化發展,設計師們開始將產品、制作、商業需求、情感化等相互結合,從而設計出符合消費者需求的產品。
在我國,將情感與產品相連接進行設計的設計師還并不多,現階段國內設計師在設計一款產品時,仍只停留在對其本能層上進行設計,即給人們帶來感官上的刺激,并沒有更深入的加以研究從而推出更加完美的設計,了解在產品設計中情感化設計的趨勢、如何成功的推出由情感因素設計出的產品、在產品設計中如何融入情感化的價值等等,這些問題都顯得十分重要。
2情感化設計概述
2.1情感化的基本概念
所謂情感,主要是“在人的認識過程中,周圍環境的刺激物對人們發生了具有一定意義的信號作用而引起的比較穩定的態度和體驗”。情感化設計也就是將產品所具有的功能作為基礎,充分實現產品的精神功能,賦予產品情感內涵,從而達到給人們傳達情感的設計理念。所以,在產品設計要素中加入情感化設計是設計過程中的重要內容之一。
2.2情感化設計的影響因素
首先,從產品的形態將其與情感化相結合。形態即形象、形式以及形狀?!靶巍敝饕傅氖钱a品的外形;“態”主要指的則是產品的外觀形態,即產品外觀所表現出來的因素。產品的設計應該在滿足所必備的物質功能基礎上,對美學功能、教育功能等其他因素也要富有一定的滿足。其次,從產品的色彩上將其與情感化相結合。最后,從產品的材料上將其與情感化相結合。材料是構成產品的物質基礎,合理的運用是至關重要的,不僅可以提升產品的品質感,還可以增加產品的價值。
3早餐機的情感化研究
3.1早餐機的定義
什么是早餐機?從名字上理解也就是一款用來做早餐的機器,它能具備有煎、煮、烤等多種功能,消費者只需在早晨將早餐放入按下開始鍵即可去梳妝打扮了,待一切都收拾好后美味可口的早餐已在等著你來享用了。
3.2早餐機的設計原則及方法
在早餐機設計中要實現情感化,其途徑與方法主要從以下幾個方面加以研究:首先考慮其實用性與合理性,這是設計過程中的首要條件;其次是視知覺和審美滿足,也就是說在設計時主要通過外觀、色彩、材質等這些方面來刺激消費者的視覺,以滿足消費者的審美情趣,最后則是自我發展與實現自我,這也是馬斯諾心理需求層次的最高層次,即設計師在設計的過程中不自覺的就將自己的情感融入進去,這屬于一種潛意識,也正是這種潛意識是所設計出來的產品更具備了情感化的色彩。
3.3早餐機設計的意義
在現實生活中,周邊的產品可謂是琳瑯滿目,但可以稱的上好的設計的產品并不多。隨著消費者生活質量的不斷提高,科學技術與社會經濟基礎的不斷發展,現在許多小家庭里都已擁有電磁爐、微波爐、豆漿機、烤面包機等多種小家電,以此來豐富自己的早餐生活,而其工作量卻過于繁瑣,占用空間大,每款所具備的功能都被分開,需要單獨操作,這使消費者在忙碌的早上制作起早餐時感覺到時間的緊湊。由此可見,設計出一款多功能早餐機也許能幫消費者解決這些煩惱,它能給消費者帶來多方面的好處,使消費者在使用時享受健康營養的早餐,在飲用時帶著種愉悅的心情,從而開始一天美好的新生活。
4結束語
隨著現代社會的成熟產品越來越完善、全球一體化經濟速度不斷加快,產品所該具有的功能性也已很難再找出不足,再加上現在社會、科技不斷進步,情感化已成為融入產品設計所需考慮的因素。設計師們在實現產品設計中將更加努力融入情感化,以便讓產品成為情感的承載者,促進人的交流和溝通,從而營造出良好的社會氛圍。由此可見,情感化設計在以后的產品設計發展趨勢中將必定成為重要因素之一。
參考文獻:
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篇10
隨著企業信息化的不斷發展,企業所用的軟件系統也越來越多。盡管這些系統關注于不同的領域,但相互之間在功能上有相互交叉和連接的地方,因此必須考慮這些系統的集成的問題,否則,系統越多企業內部的“信息孤島”也就會越多,這就違背了企業信息化的初衷。
在實施協同產品商務平臺時,一個難點和重點就是CPC平臺和其他管理軟件的集成實施。目前幾個主流的企業一級的管理軟件包括:ERP系統、CRM系統、SCM系統和CPC系統。下圖顯示了這些系統之間的交叉領域:
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從上圖可以看到,對CPC平臺來說,原則上和其他每一種企業管理系統都有交叉重疊的部分,因而也需要和它們進行集成。但從企業(尤其是我國)實施CPC的實際情況看來,CPC的實施還處于基礎設施建設階段,基本上定位于企業內部的研發管理支撐,向供應商和客戶端的延伸的案例相當少見。集成實施更多的實體現在CPC和ERP之間以及CPC和項目管理工具之間的集成上。下文將主要介紹CPC與ERP的集成。
2.集成的基本概念
什么是集成?Wenston教授曾給出一個定義:集成是指將基于信息技術的資源及應用聚集成一個協同工作的整體,集成包括功能交互、信息共享以及數據通信三個方面的管理與控制。簡單地說,集成包含兩個層面:信息層面和應用層面。
基于CPC實現應用集成的三個層次:應用封裝、接換和緊密集成。
應用封裝的內容包括應用工具本身和由這些工具產生的文檔。應用封裝需要CPC系統能自動識別、存儲并管理由應用工具產生的文件,另一方面在存儲于CPC系統中的文件被激活時,可自動啟動相應的工具。例如,一個二維的EDA工具被封裝后,在CPC系統中就能夠直接查找這個文檔并直接開啟這個文檔。當對文檔的操作(比如修改)完成后,CPC系統能自動更新該文檔的版本號,如如該文檔的修改需要經過審批的話,CPC系統將自動啟動審批流程直至文檔升級成功。
當然,應用封裝只能滿足文件整體共享的應用集成,也就是說,CPC只能管理整個文件但不能管理文件的內部屬性。
接換是比應用封裝更高層次的集成模式,它把應用系統與CPC系統之間需要共享的數據模型(例如BOM)抽取出來,定義到CPC的整體模型中去。這樣,應用系統本身就和CPC擁有共同的數據模型,當然,它還可以擁有自己的私有數據模型。通過這種集成,應用系統本身成為CPC平臺的一個組成部分。應用系統的操作界面將含有與CPC相關的功能菜單或按鈕,同樣,CPC中也可以含有與該應用系統相關的操作以支持數據的雙向流通。
緊密集成是最難實現也是層次最高的集成。在這一層次中,應用系統成為CPC系統的有機組成部分,它們不僅共享數據,還可以共享操作服務。在這種模式下,CPC和應用系統相互可以調用對方的有關服務。要做好這樣的集成,首先必須在系統之間建立互動的共享信息模型,使CPC系統或應用系統在數據變更時,另一方也能自動修改,其次,在應用系統中需要插入CPC相關的數據編輯或操作功能。
3. CPC系統與ERP系統的集成
要了解CPC和ERP的集成,首先需要了解CPC和ERP的關聯性。首先需要明確,CPC關注的環節是整個產品的生命周期,在產品生命周期中,包含概念、設計、試制、大規模制造、售后服務、生命周期管理等階段。ERP則關注于產品的制造過程,以制造為核心實現企業內部的資源:人、財、物的優化管理。從上面的描述中我們可以發現,CPC和ERP至少在以下方面存在交叉點:制造環節。另外,在前面的描述過程中也曾經提到,目前我國CPC的實施基本上是以研發環節作為實施的中心,尚未實現產品開發過程中的采購管理和客戶參與產品設計,因此盡管CPC平臺中也有采購管理和客戶產品設計這樣的模塊,并且一旦實施了這樣的模塊就存在和ERP中相關模塊的集成問題,在現實操作中探討這個問題目前并沒有太大的意義。