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工业设计与结构设计关系8篇

时间:2023-07-25 09:24:17

绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇工业设计与结构设计关系,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!

工业设计与结构设计关系

篇1

关键词:工会 管理 B/S结构

中图分类号 TP311.52 文献标识码 B 文章编号:1002-2422(2007)03-0014-02

企业的信息化建设已经成为现代企业基础建设的一个重要方面,计算机管理信息系统MIS越来越得到普及,而且随着企业规模的扩大,企业工会的信息管理已不能单纯的靠手工完成,因此,工会管理系统必将得到企业越来越多的青睐。

1 系统功能设计

该系统主要包括如下三大功能模块

1.1 基本业务处理模块

该模块主要实现如下功能:

(1)办公室管理:实现办公室管理的计算机化,包括:室风承诺、人员组成管理、文档管理、职工管理、职工来信来访管理等:(2)民主管理:主要用来管理各项民主事务,包括:评议领导干部,公布栏,党政工团联席会议,董事会、监事会活动情况等;(3)组织管理:管理各项组织活动,包括:工会会员档案,工会委员登记,基层工会委员会机构等;(4)文体管理:管理文协、体协活动,包括:文协、体协组织机构,活动情况等:(5)各项制度管理:用来管理各项制度;(6)宣传管理:用来管理各项宣传活动,包括:培训工作,宣传教育工作,信息论文情况等;(7)群众管理:用来管理各项群众活动。包括:安全生产记录,工伤情况登记,劳动监督检查,历年先进个人登记,先进个人单位登记,历年劳模登记等;(8)财务管理:用来对财务收支情况进行管理。

1.2 综合查询模块

该模块实现了从后台数据库中查找用户所要搜索的数据和信息,在查询过程中,用户可以通过指定数据表名以及动态组合多种查询条件来实现复杂的查询功能,此外用户不仅可以对数据进行精确定位,也可以在对查询值不确定情况下进行模糊查询。

1.3 权限设置模块

该模块包括密码修改、权限管理和模块管理三个功能模块。(1)密码修改:在用户成功登陆到系统后,实现让合法用户修改其密码的功能:(2)权限管理:只有超级用户(即系统管理员)具有该模块的权限。超级用户可以在该模块中添加、删除其他用户,以及控制其他用户对各子模块的操作权限。而一般用户不能够访问该子模块,即一般用户只有被赋予权限的能力,而没有授予其他用户权限的能力:(3)模块管理:系统管理员可以根据需要增减基本业务模块,从而实现系统的可扩充性。

2 系统数据库设计

SQL Server具有大型数据库的代表性,能够满足各种类型的企事业单位对构建网络数据库的需求,有非常可靠的稳定性和安全性,所以在选择数据库时我们采用了SQL Server数据库为后台数据库。

3 系统实现及关键技术

3.1 各模块的实现

3.1.1 基本业务处理模块

由于各功能模块在设计思想和代码实现上很相似,所以我们只介绍办公室管理模块的设计和实现。办公室管理模块的主要功能是实现办公室管理的计算机化,主要包括如下模块:

(1)办公室室风承诺管理:(2)办公室人员组成管理:(3)文档管理;(4)职工来信来访管理。

3.1.2 综合查询模块

该模块是本系统中很重要的组成部分,要求用户能够在从后台数据库中查找用户所要搜索的数据和信息,通过指定数据表名以及动态组合多种查询条件来实现复杂的查询功能,除了可以对数据进行精确定位或模糊查询外,还要为用户提供条件浏览区使用户能够看到自己输入的条件。

收稿日期:2007-01-23

3.1.3权限管理设置模块

权限管理用于控制哪些用户可以登陆到系统,登陆后用户具有哪些权限,实现登陆后修改用户密码。本模块的设计思想是:系统只有一个超级用户,该用户拥有最高权限,可以为系统添加、删除其他用户、删除其他用户,以及设置其他用户所具有的权限,而其他用户只有修改自己密码的权限,不具有任何其他权限,也不能改变其他人的权限。

该模块主要分为三大部分:一是系统登陆:二是登陆后用户功能设置以及密码修改等功能:三是系统管理员可以根据需要增减基本业务模块,从而实现系统的可扩充性。

3.2 系统关键技术

3.2.1 ASP技术

ASP(Active Server Pages)是一种用于Web服务器应用开发的技术,它可以用来创建动态、交互的Web应用程序。ASP具有无需编译、易于生成、独立于浏览器、面向对象以及源程序代码较安全等特点。

3.2.2 SOL Server数据库技术

是基于C/S的关系型数据库管理系统,它使用SQL语言传输请求和答复,可以利用动态锁定功能防止用户在进行数据操作时发生相互冲突。SQL拥有丰富的编程接口,支持多线程操作,它在多用户并发访问时不占用系统过多资源,而且系统数据相对于Access数据库来说更加安全。

3.2.3 系统运行环境

(1)系统的后台运行环境:服务器端操作系统:Win-dows Server 2003:Web服务器:IIS;(2)系统的前台运行环境:本系统是基于B,S模式的,客户端只须通过浏览器(如m浏览器)就可以同服务器进行交互,从而操作本系统。

篇2

关键词:接闪器;防雷引下线;接地装置;

引言:管线暗敷设随着现代电子产业的发展和大规模智能化建筑的兴起,建筑电气设计中所涉及的各类管线将越来越多,对防雷、防电磁脉冲等保护措施的要求也越来越高,因此作为设备设计中的一部分,建筑电气设计与其他专业特别是与结构专业之间的协调、配合应该得到相应的重视。基于这一点,将分几个方面对电气设计、施工中与结构相关的若干问题加以讨论。

1 利用建筑中的结构钢筋进行防雷与接地

在《建筑防雷设计规范》(GB50057-94)中,多次提到在防雷设计时,应优先利用建筑本身的结构钢筋或钢结构等自然金属,作为防雷装置的一部分,使得在保证安全可靠性的前提下能兼顾经济性。因此,如何利用建筑物的金属导体是防雷设计中的重要问题。

1.1屋面结构与接闪器。现代建筑艺术除了追求立面上丰富多彩的线条外,对建筑物顶部造型也力求变化。由于新颖的薄壳、双曲面网架等大量运用,屋面已经不能再简单的分为平屋面和坡屋面,这给防雷设计带来一定难度。在设计中除了应按《建筑防雷设计规范》(GB50057-94)中附录二要求的在屋顶外沿和突出部位等易受雷击处设置避雷带外,直接将屋面结构钢筋作为避雷网的一部分也非常必要。

出于防水抗裂考虑,屋面结构一般采用现浇混凝土板,其钢筋由上部钢筋和下部钢筋组成,配筋较密,连接点较多,并且板钢筋均与梁钢筋绑扎连接形成通路。突出屋面的塔楼、楼梯间等也均通过钢筋混凝土柱或构造柱与下层结构相连。因此,当利用建筑本身的钢筋作为接闪器时,在结构钢筋连接的关键部位如柱内钢筋与梁钢筋绑扎点处进行焊接,即可满足形成电气通路的要求,也就是GB50057-94第3.3.5条条文说明中指出的:“在雷电流流过的路径上,有一些并联的绑扎点时,就会是安全的”。该条文说明同时指出:“利用屋顶钢筋作为接闪器其前提是允许屋顶遭雷击时混凝土会有一些碎片脱开及一小块防水,保温层破坏”。这对屋面结构损害不大,不会影响到建筑物安全。

还有一些值得注意的是,突出屋面的金属物如金属架、广告牌、旗杆、太阳能热水器、冷水塔、航空障碍灯等,除了其尺寸应符合GB50057-94第4.4.1条及4.1.2条规定外,由于上述金属物通常通过膨胀螺栓固定在屋面板上,或固定于素混凝土基础上,故需通过可靠的电气连接使其形成电气通路。突出屋面的非金属物,按GB50057-94第3.3.2条规定应安装接闪器并与屋面防雷装置连接。

1.2利用混凝土柱、墙主筋作为防雷引下线。不同结构形式的各类建筑中均设有一定数量的钢筋混凝土柱,如在砌体结构中设置的构造柱,在混凝土结构中设置的框架柱、剪力墙等,柱中钢筋直径按《建筑物抗震设计规范》GB50011-2001第7.3.2条规定砖混结构中构造柱纵向钢筋最小为4?准12,在框架结构中框架柱配筋通常采用Φ14以上螺纹钢筋均可满足GB50057-94中第3.3.5及4.2.1条要求。柱中钢筋的连接形式通常采用绑扎连接、焊接和机械连接,按照《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》(GB50169-92)规定,避雷引下线的连接为搭接焊接,搭接长度为圆钢直径的6倍,因此,不允许用螺纹钢代替圆钢作搭接钢筋。另外,作为引下线的主钢筋在土建中如果是采用对头碰焊的(在工程中常用的焊接形式有闪光对焊和电渣压力焊,均属于对头碰焊),应在碰焊处按规范补焊搭接圆钢。

1.3利用基础地梁作为接地装置。建筑物地基的形式可分为无筋扩展基础、扩展基础、柱下条形基础、筏形、箱形基础、桩基础以及复合地基。按GB50057-94第3.2.4条、第3.3.5条、第3.4.3条、第4.4.3条规定,接地装置应在地面50cm以下,第4.3.5条还规定:防直击雷的人工接地体距建筑物出入口或人行道不应小于3m,当小于3m时水平接地体局部埋深不应小于1m或采取绝缘保护措施。建筑物基础埋深通常由基础自身高度、地面下预埋管线高度及防冻防腐蚀深度等因素决定,一般均大于0.5m。但是在如图1所示的砌体结构中,墙下条形基础由于建筑防水要求,基础圈梁通常设置于标高-0.060处,以代替防潮层,因此不能作为接地装置。而柱下条形基础及筏形、箱形基础在基础底面设有肋梁,柱下独立基础及各种类型的桩基础均设有基础拉梁或承台梁,以上都可满足作为基础接地体装置的要求。

2 电气管线的预埋与结构布置

电气管线的敷设方式分明敷和暗敷两种。明敷是将管线安装于墙壁、顶棚的表面,对结构影响不大,而暗敷则完全不同。暗敷中,电气管线的预埋是建筑安装工程中的重要部分。电气预埋管线的特点是根数多,平面布置复杂,特别是在墙体中的垂直预埋管线和在楼板中的水平预埋管线由于削弱了结构构件截面,对结构构成一定影响,下面将从几个方面加以讨论。

2.1垂直预埋管线在结构墙体中的敷设。当垂直预埋管线埋设于在钢筋混凝土柱或者钢筋混凝土剪力墙中时,敷设方法相对简单,仅需将线路套管改为钢管,并与结构钢筋绑扎固定,防止在浇筑振捣混凝土时偏位。由于电气管线直径较小,对混凝土墙、柱影响不大,可根据需要灵活布置。但是,当管线垂直埋设于砌体墙体中时,埋设方式相对复杂,这也是电气安装工程与土建工程矛盾较多的地方。结构墙体的形式主要有砌体结构中的承重墙及混凝土结构中的非承重填充墙,下面就这两种情况分开讨论。

(1)在砌体结构承重墙上的埋设。砌体结构包括砖砌体、混凝土砌块砌体、石砌体等。首先,在砌体结构中不允许开设水平及斜向通槽,水平预埋管线通常埋设于每层圈梁中。埋入墙体的垂直预埋管以前均直接在墙体上剔槽敷设,但是这种做法会对结构墙体造成损伤,特别是当并列埋设的管线较多时,对整个墙段的承载能力都有影响。按《砌体结构设计规范》(GB50003-2001)中第6.2.14条“不应在截面长边小于500mm的承重墙体、独立柱内埋设管线;不宜在墙体中穿行暗线或预留、开凿沟槽,无法避免时应采取必要的措施或按削弱后的截面验算墙体的承载力”。目前可行的方法是在砌筑砖墙时留下120深凹口,宽度可按并列管线数量采用一砖或半砖,待管线预埋后采用C20细石混凝土填实。

当采用空心砖或混凝土空心砌块时,也有一种方法是利用砌体中的孔洞埋设管线,按GB50003-2001中第6.2.14条注“对受力较小或未灌孔的砌块砌体,允许在墙体的竖向孔洞中设置管线”。但实际上常用的KP1型多孔砖孔径约20mm,DM1型多孔砖孔径约18mm,都较小,而且砌块较重,组砌时要求灰缝错开,故此方法施工不便。

当墙体为半砖墙时,按照规范,在半砖墙内不准暗敷管线,如不可避免,则采用局部加设混凝土构造柱的形式,将管线埋设于柱内。

(2)在混凝土结构填充墙上的预埋。混凝土结构中的填充墙仅承担墙体本身的自重,常用的有加气混凝土砌块、粉煤灰混凝土空心砌块等,此类材料的特点是强度低,自重轻,即使发生破坏对主体结构也无影响。因此,在填充墙上的预埋仅仅需要考虑抗裂、隔声等因素,在填充墙上开槽不宜超过墙体厚度的一半。

2.2水平预埋管线在结构楼板中的埋设。结构上楼盖主要有预制装配式楼盖、现浇混凝土楼盖以及无梁楼盖、肋形板楼盖、叠合板楼盖等,由于前两种形式较为常见,这里仅针预制装配式和现浇混凝土楼盖两种形式加以讨论。

(1)水平预埋管在预制装配式楼盖中的埋设。预制装配式楼盖包括预制双向预应力大楼板和预制预应力空心板,通常使用的是预应力混凝土空心板。虽然按板的受力钢筋种类分有冷拔低碳钢丝、冷轧带肋钢筋等区别,但板的截面形式及受力钢筋排布形式基本相同。在预制板楼盖中布置管线需要预先向结构专业了解预制板的布置方式使管线沿预制板中圆孔或板缝布置。需要注意的是,在圆孔中布置管线时,引出凿孔要避开板受力主筋位置。当管线沿板缝布置时,由于通常板缝宽度为20~30mm,预埋管线会导致灌缝难以密实,可与结构专业商量采取40~50mm板缝,在板缝中附加一根?准12钢筋加以解决。

(2)水平预埋管线在现浇混凝土楼盖中的埋设。随着混凝土材料变化和施工技术的进步,现浇混凝土楼盖成本逐步降低,施工工艺逐步简化,运用范围越来越广泛。电气管线在现浇板中的平面布置方式较为灵活,但应注意不宜将管线在现浇板内交叉,也不可并排布置,同时按《全国民用建筑工程设计技术措施》电气部分第5.1.9条中指出:敷设在钢筋混凝土现浇楼板内的电线管最大外径不宜超过板厚的1/3。这是由于现浇板的板厚一般为80~150mm,管线对混凝土截面的削弱比较大,而且通长的管线会在混凝土板内造成薄弱带,处理不慎就会引起混凝土板开裂,或留下工程隐患。

在现浇板中敷设的水平预埋管也应采取预防机械损伤措施,埋设于现浇板内的管线弯曲半径不小于管外径的10倍。

篇3

论文关键词:上市公司;机械设备行业;资本结构;影响因素

1国内外文献研究综述

1.1国外研究综述

自1958年MM理论诞生以来,西方经济学家从不同角度对资本结构问题作了大量的研究,获得很大进展。

Taub(1975)利用1960一一1969年期间89家公司的数据分析表明,企业的预期收益与利息差异、未来盈利的不确定性、规模、税率、具有偿债能力的时间长度和负债权益比共6个变量对企业资本结构的影响。

Titman与Wessels(1958)认为可能影响资本结构的主要因素有:(1)获利能力;(2)规模;(3)资产担保价值;(4)成长性;(5)非债务税盾;(6)变异性。

20世纪90年代的研究,以Harris与Raviv;与gRajan与Zingales最为突出。Harris与Raviv(1991)表明,负债比率与固定资产比率、非债务税盾,投资发展机会、公司规模成正相关关系,与公司的变异性(风险性)、广告消费支出、破产的可能性和产品特殊性成负相关关系。

进入2l世纪后,学术界对资本结构影响因素的研究显著增多,研究方法也更加多样化,广泛运用了数理统计方法,并建立了多种研究模型。总之,国外的研究开始时间较早,研究较为全面深入。

1.2国内研究综述

陆正飞教授(1996)从整体上对企业资本结构影响因素进行研究认为:负债率与企业规模负相关。洪锡熙和沈艺峰(2000)表明企业规模和盈利能力两个因素对企业资本结构的选择有显著的影响,而公司权益、成长性和行业因素对企业资本结构没有显著的作用。胡国柳和黄景贵(2006)采用逐步回归法进行了实证分析,结果表明,资产担保价值、成长性、企业规模、变异性、公司年龄等因素与企业的负债率正相关;非债务税盾、盈利能力与负债率负相关,另外,行业效应可能也是影响企业资本结构选择的重要因素。

一些学者对具体行业的资本结构影响因素进行了深入地研究,而本文以下的实证也是从这一角度展开的。其中包括,安宏芳和吕弊(2002)对沪市A股29家商业类公司的研究,张喜玉(2003)对沪市38家信息技术行业上市公司的研究,赵林峰等人(2003)采用多元线性回归模型对我国钢铁类上市公司资本结构影响因素的实证分析,兰功成(2006)对房地产公司的研究,吴博(2006)对中国高科技上市公司的研究等。

2我国上市公司资本结构概况

与西方发达国家不同,我国上市公司具有强烈的股权融资偏好。这一方面来源于负债融资渠道的匮乏,股权融资监管薄弱;另一方面是由于股权结构不合理,中小股东权益无法得到保障。

从表1中可以看出,西方企业的融资方式符合“优序融资理论”,即先内源融资,其次是发行债券,最后是股权融资。而且其债券融资占外部融资总量的70—80%,而股权融资只占20-30%。相比较而言,我国企业就明显倾向于股权融资。

如表2所示,股票融资比例在绝大多数年份高于80%,这显然有悖于“优序融资理论”。

3对于我国机械设备上市公司资本结构影响因素的实证分析

3.1样本选择

本文选取了A股上市公司中机械、设备与仪表类公司2OO6——2007年的有关数据,数据来源为国泰安数据库。考虑到非正常企业的影响,实证数据中剔除了ST、PT与*ST的公司,同时提出了数据不全的公司,最终选取了187家企业。

3.2变量与含义

3.2.1被解释变量

对资本结构的度量,本文为了全面反映资本结构的全貌,一共选择了3个指标:一是总负债/总资产,即总负债氧(YI);二是流动负债/总资产,即流动负债率(Y2);三是长期负债/总资产,即长期负债率(Y3)。

3.2.2解释变量与假设

参考有关资本结构实证研究的文献,我们所考虑的影响资本结构的公司特征因素包括了以下七个:

(1)股权结构。由于国家股和法人股不能够自有流通,并且在实际中国家控股的公司,其行为受到政府行政干预,其很可能会像国有企业那样具有较高的负债率。因此,特殊的股权结构可能会对资本结构造成一定的影响,国有股本占总股本的比重应与债务水平呈正相关关系。用X1来表示股权结构。

XI=国家股股本/总股本

(2)成长性。成长性强的企业需要的资本量较多,当长期融资能力受限时,它往往通过短期债务进行融资。因此,企业的成长性应与债务水平呈正相关关系。用X2来表示企业成长性。

X2=(当年资产总额—上年资产总额)/上年资产总额

(3)企业规模。企业规模应与债务水平呈正相关关系。本文用企业总资产的自然对数X3,来表示企业规模。

X3=ln(总资产)

(4)盈利能力。本文用x4来表示盈利能力。

X4=净利润/主营业务收入

(5)非债务税盾。折旧可以作为债务税收优势的替代形式,而且非债务避税不会产生到期不能偿付的风险。因此,在其他条件相同的情况下,拥有较多非债务税盾(折旧)的公司要比没有这些税盾的公司更少利用债务。本文用变量X5来表示非债务税盾。由于折旧数据难以直接获得,在本文中所用的是折旧的替代项,以年末资产总额减去资产净值替代。

X5=(资产总额一资产净值)/总资产

(6)产生内部资源的能力。根据优序融资理论,企业的融资顺序是:内部资源、债务、发行新股。因此,企业债务水平应该与其产生内部资源的能力呈负相关关系。本文用X6表示企业产生内部资源的能力。

X6=净现金流量总额/总资产

(7)投资额。当公司不得不融资投资项目时,会积极寻求和获得资金。同时,投资项目的实施有助于公司进行融资,因为投资项日的实施为债务责任的完成增强了担保。因此,投资额应该与债务水平呈正相关关系。本文用变量X7来计量投资额。

x7=(本年固定资产净值—上年固定资产净值+当年折旧替代项)/总资产

3.2.3资本结构解释模型

本文运用多元同归分析法对上述7个影响因素进行实证分析,以便提供这些变量如何影响我国上市公公资本结构的经验证据。基本回归方程如下:

本文运用多元同归分析法对上述7个影响因素进行实证分析,以便提供这些变量如何影响我国上市公公资本结构的经验证据。基本回归方程如下:

Yl=b0+blX1+b2X2+b3X 3+b4X 4+b5X5+b6X6+b7X7

(1)

Y2=b0+blX l+b2X2+b3X 3+b4X4+b5X5+b6X6+b7X 7

(2)

Y3=b0+blX l+b2X2+b3X 3+b4X4+b5X 5+b6X6+b7X 7

(3)

其中:Y1为总负债率;Y2流动负债率;Y3为长期负债率;bO为常数项;

4实证结果与分析

本文采用SPSS17.O统计软件对上述的多元回归模型进行了回归分析,结果如下表:

从表中相关回归结果可知:

(1)国家股比例与债务水平呈正相关关系,但是仅仅对于长期资产负债率的影响是显著的,并且对于流动资产负债率的影响为负,同队Yl、Y2的影响方向相反,因此解释能力不够强。对于其正相关的影响,这可能是因为国有股的比例越高,当企业发生财务风险时,政府越倾向于政策扶持或者通过其他干预手段为其“输血”,从而使其破产的可能性会降低这样,银行会更愿意将贷款放给这种公司,从而使其负债水平升高。因此,若公司的资本结构决策更多地反映了国家股股东的意愿,则其债务水平较高。

(2)成长性与债务水平呈正相关关系,这一影响因素同样存在着与xl的解释能力相同的问题,即对三个被解释变量的影响方向不一致,影响其解释能力。其正相关的原因,可以解释为:成长性企业处于扩张阶段,资金需求较大,所以企业在成长阶段会大规模向外举债,因此成长性企业具有较高的负债率。

(3)企业规模与债务水平呈负相关关系,且解释能力较强,同提出的假设是一致的。这可能由于两方面的原因:第一,当进行长期融资时,规模小的企业会比规模大的企业付出更多的交易成本,这种情况下,小企业本身更愿意利用自有资金;第二,我国的商业银行在对中小企业放贷时往往对其偿债能力要求较高,这也提高了中小企业借款的门槛。

(4)盈利能力与债务水平呈负相关关系。这一结果符合优序融资理论,当企业获利能力较强时,企业就有可能保留较多的盈余,因而就可更少的发行债券。相反,如果其获利能力不足,则就不可能保留足够的盈余,只能依赖于债券融资。

(5)非债务税盾与债务水平呈负相关关系。这说明非债务税盾作为债务税收优势的替代形式降低了公司的实际税负,企业融资决策时理性地朝着最佳资本结构方向前进。

(6)产生内部资源能力与债务水平呈负相关关系,同样说明了企业内部融资是企业的首选目标。

(7)投资额与债务水平呈正相关关系。

5结论

1.国家股比例、成长性、投资额与债务水平呈正相关关系,企业规模、盈利能力、非债务税盾、产生内部资源能力与债务水平呈负相关关系,但这些指标与长期负债率之间的相关性不显著。由此可以给上市公司带来启发,如果想要提高或者降低债务水平,可以从这几个角度进行实施,产生影响。

篇4

Abstract: Some typical problems caused by the bad transition between form design andstructure design in the course of new product development are analyzed and discussed combining with practical product design projects. The effective methods are proposed to solve the mentioned problems in terms of design course, designers' knowledge structure, design tools and etc.. At last, the validity and rationality of the methods are verified through a practical case of product development.

关键词: 造型设计;结构设计;衔接

Key words: form design;structure design;transition

中图分类号:T-0文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)23-0135-02

0引言

随着市场经济的迅速发展,工业设计已成为新产品设计与开发项目中不可或缺的重要环节之一。新产品的设计与开发,往往需要包括技术研发、工业设计、市场营销等多个部门的密切合作和通力配合,才能为企业推出功能卓越、外观优雅的优良产品。但在实际项目的操作中,由于部门人员之间知识结构差异、项目管理失误等等因素的影响,常常会出现部门工作衔接不良,开发工作反复的情况,结果将直接影响新产品开发的进程与产品的品质[1-3]。其中,工业设计和工程结构设计衔接不畅的问题是较为突出的。近年来,我们参与了多项金融机具类产品的开发工作,在项目中遇到了诸多设计衔接问题,也积累了一定经验。

1金融机具类设计项目常出现的问题

1.1 因产品结构布局的不合理导致造型设计工作将错就错部分金融机具类产品由于技术创新度较高,此类产品开发初期,并没有现成案例可直接借用,这其实对工程设计人员提出了较高的要求。在实际操作中,多数工程设计人员由于自身知识结构的限制,设计产品的观念与目标主要从满足产品的技术功能与适合制造方面出发,样机一旦试制成功,决策层即召集工业设计人员对其样机进行外壳设计,或者说在功能样机的外面“穿件漂亮衣服”。该设计流程乍一看并无太大问题,可仔细分析后,其实存在较多的隐患。首先,前期结构布局可能满足产品基本技术功能与可制造性方面的要求,属于机器为本的设计,可是在是否满足人的操作需求方面仍有值得商榷的地方。其次,功能样机试制成功后,往往倾注了工程设计人员大量的心血,企业为此也付出大量时间和资金,工业设计人员在此时提出一些结构布局上的改动意见,难以得到应有的重视,结果只好在样机的基础上做外观设计,硬着头皮把项目往前推进。后期产品投放市场,用户提出种种操作的问题之后,企业才不得不修正原有的产品结构布局,对产品进行较大的改动,显然,为此付出的代价是沉重的。

1.2 造型设计不符合工程设计要求导致造型反复修改金融机具产品处理现金(包括纸钞和硬币)的过程多为动态模式,因此该类产品的内部元器件以机械运动机构为主,电路板等电子元器件为辅。工程设计人员在对产品内部结构设计时,要充分考虑到最小化原则,在保证产品技术功能的前提下,在最小的空间内将一些机构、电子元器件合理布局。在这一过程中,工程设计人员为了实现最小化,对元器件进行了多项排列组合的尝试,付出了艰辛的劳动。因此,如果工业设计师对于功能样机的现有尺寸不加缜密考虑,任意的进行造型尺寸放大,即使造型设计方案非常出彩,也会被企业决策层要求与现有功能样机尺寸配合,一旦出现尺寸干涉,造型方案则不得不屈服于工程设计进行被动调整。结果不仅延误了产品开发进程,而且前期完美的设计创意也会因反复的调整遭到破坏,降低了产品造型质量。另外,金融机具类产品外型尺寸变化很大,从小型验钞机到大型清分机,对应到今后生产面临的材料与成型工艺问题,设计师应充分予以考量,否则造型设计方案如果无法实现,或者实现的代价过高(制造成本过高),就得不偿失了。

1.3 造型设计与结构设计的数据无法交流产品开发工作绝不是单打独斗的事情,整个开发过程中需要各部门、各专业人员密切配合有效合作。其中,设计数据交流顺畅与否成为首当其冲的问题。实际项目操作中,工业设计人员多使用面向造型设计的软件工具,如三维软件:Rino,3Dmax二维软件:Photoshop、CorelDRAW、Illustrator等。这些软件的优势是充分考虑到造型设计的思维模式,有利于造型设计人员迅速将造型创意表达出来,但缺点是其模型或图纸缺少三维数据,即使可以通过一些中间格式(如iges)导入到工程软件中,一些简单的造型特征如直线、圆弧可以直接提取,但对于变化丰富的曲面造型特征,工程结构人员不得不重新建模,这一过程能否原本的表达出造型人员的创意就很值得怀疑了。

1.4 工业设计人员在产品开发后期无法或疏于介入导致产品造型品质下降工业设计师的工作不应该仅仅是出一张二维或三维产品效果图。实际项目操作中,效果图在得到客户认可后,工业设计师退出产品开发工作的情况经常发生。事实上,即使整体外观方案定案之后,后期仍有许多工作需要工业设计师的参与跟单。

2针对上述问题采取的对策

导致造型设计与结构设计衔接不畅的原因来自多方面。有设计人员本身知识范围的限制问题、有设计经验和技能的问题、设计工具的问题、设计沟通以及设计管理的问题等等。因此我们主要从这些方面提出应对策略:

2.1 对企业的材料供应、自身或外协制造能力进行一次周密的调研在造型设计正式开始之前,设计人员结合调研情况认真地、全面地考虑下游设计,不仅有利于明确现有的设计材料、设计条件、设计限制,更有利于造型设计与结构设计的衔接。

2.2 扩展造型设计人员工程领域的知识工业设计的设计流程环节很多,与欧美的设计界精细的设计分工不同,我国制造型企业对于设计人员的要求比较全面。这就要求造型设计师除了具有本专业的知识外,对相近的工程领域的知识也要有所了解或深入的学习,这可以避免一些由于设计人员知识欠缺带来的设计冲突,甚至导致整个设计项目的失败与搁置[4]。

2.3 主动运用工程技术元素去创造产品形态工程技术特别是制造技术上一些特殊要求并非都是造型设计的羁绊。当造型设计师掌握这些技术要点之后,完全可以主动运用在造型设计之中,既能美化产品外观造型,又能满足了工程技术的要求,在解决了造型与结构衔接问题的同时,带动了外观造型的创新。

2.4 运用面向制造的辅助设计软件进行造型设计工业设计人员应加强工程软件如Pro/E、SolidWorks、UG等的学习和运用。设计实践证明,工业设计项目大部分时间都消耗在设计修改阶段。而造型设计不满足结构设计的要求是导致造型方案反复修改的主要原因。如果造型设计人员在概念方案阶段运用了工程软件建模,这将有利于实现数据对接,便于后续与制造工程师沟通,提高设计方案修改效率。甚至还可及早发现设计中的问题,避免后期因可制造性问题带来的项目损失。

2.5 材料及表面工艺的合理运用推动造型设计材料与表面处理工艺的选取是工程技术人员与工业设计人员共同关注的问题。不同之处是,工程技术人员主要考虑的是材料的性能,如力学性能、化学性能等;而大多数工业设计人员只对材料的性能有初步的了解,主要考虑的是材料的质感,如何去表现产品的美感。造型设计师本身除了对既有的材料与技术要有相当的认识外,对于最新的生产技术及材料加工方面的新知也必须了如指掌,以便运用于新产品的开发设计。若是设计师不能合理的运用新材料和表面工艺,则将丧失许多改善产品甚至创新产品的机会。

2.6 通过有效的设计管理协调衔接工作从管理的层面上来看,造型设计与结构设计衔接不畅可以通过有效的设计管理来解决。比如说,企业管理层首先要明确开发产品是属于成本主导还是设计主导的类型。对于成本主导的产品,造型设计应绝对服从制造成本上的限制,而设计主导型的产品造型设计的自由度相对宽松,结构设计应积极配合造型设计促成概念方案的实现。除此之外,设计管理人员还负责处理设计与其它管理体系的关系,使各专业设计人员能够相互协调,将开发出优良产品作为各部门共同的工作目标。

3实例验证

笔者参与了一款新型纸钞计数与鉴别仪的开发设计项目,我们将上述解决造型设计与结构设计衔接问题的对策在该项目中进行了运用。通过与客户沟通,我们了解到该产品对于制造成本控制严格,结构限制很大,今后产量较大。在项目进行之前我们通过对客户制造能力调研,与客户共同商定使用ABS与PC工程塑料注塑成型的主要制造工艺。客户提供了详细结构图(solidwork格式)(图1),为了便于后期与结构设计的衔接,我们也采用了该平台进行造型设计(图2)。最终设计结果(图3)。

整个产品开发项目周期从工业设计介入开始计算,仅用了一个月时间。因造型设计不符合结构设计的设计修改只有少数的几个细节结构。应对造型设计与结构设计衔接不畅的设计策略得到了较好验证。

参考文献:

[1]李宗斌,陈富民.产品开发的可制造性设计方法[J].制造业设计技术,2000,(2):17-19.

[2]陈士昀.工业设计师所具备之塑料材料加工专业知识范围之研究[D].中国台湾铭传大学,2003.

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印象中的工业设计,可以设计汽车,可以设计飞船,总是感觉这个专业非常强大,无所不能,只要你说得出来,它都可以参与进去。在学习工业设计的时候,很多男生心里都有一个梦想,希望自己在毕业之后能够成为一名汽车设计师,我也一样。于是对于工业设计的理解就是不停地画草图,努力地学软件。理想很丰富,很美满,等我们走进了工业设计这个专业,才发现它和自己想象中的设计有太多的不同,才真正体会到说设计就好比“戴着镣铐跳舞”这句名言的真谛。汽车设计师,准确说应该叫概念汽车造型设计师,这是现在的我对于当时那个梦想的定义。这个梦想破灭的同时,意味着我对工业设计的理解多了一点认识。我们在学生年代对于工业设计的认知,关注更多的是在产品的造型层面,纯粹在产品的形态和色彩上花心思,再赋予产品一些自以为是的材料和工艺,这个时期所提出的一些方案,现在想来都不敢称为设计,顶多也就是带着一丝想法的幼稚的草图,而且都只能停留在纸上。毕业之后,在企业里任职期间才接触了设计,发现自己对于这个专业有太多的不足,需要学习很多实践性的专业知识。我把更多的时间用在专业技能的提升上,以及对于产品材料构造、工艺结构知识的实践上,对于产品的制造与生产有了初步的了解。同时也学习了市场与设计的一些关系,市场需要什么,企业就会生产什么,哪个产品好卖,客户就会让我们“设计”什么样的产品。在从学生到参加工作的这段时间,之前一些天真稚嫩的想法都不再有了,而是多了一些实际的考虑,懂得思考把作品变成产品的可能性因素,偶尔也会思考设计的过程合理性,在这个过程中才发现客户主导了设计的方向。这时候,我才懂得去思考关于工业设计的认知问题,有了想法掌握了技能懂得了生产,做出了方案满足了老板完成了任务,这就叫工业设计吗?在这个过程中,产品是主体,客户是最终目标,也就是说只要搞定了老板就意味着项目的成功。这种描述好像和标准的工业设计定义有太大的区别。产品、客户、消费者,我们的工业设计到底要搞定谁呢?谁是重点?显然,如果工业设计关注的重点是客户的话,我觉得是不可取的,这样的话我感觉自己不像个设计师,因为老板让什么我就干什么,那还需要什么呢?他需要的只是一个绘图员而已,顶多称为产品外观设计师。

二、从手机谈工业设计

工业设计的目标是不是产品呢?我们都知道工业设计有狭义和广义之分,而狭义上的工业设计把重点放在了有形的实体产品上,即产品设计。在这里,我想以自己对工业设计的理解从设计的角度去说说手机这个实体产品。第一台手机是由摩托罗拉生产的,大哥大的手机造型直到现在都深入人心。手机通信技术的发展经历了模拟手机时代、GSM时代、2G/3G时代以及现在即将普及的4G时代。随着技术的不断进步,手机的样式也是千变万化,从笨重的大哥大到今天轻薄的苹果6,工业设计在手机这个产品上扮演着极其重要的角色,特别是在2G时代,上百个品牌上千种手机造型,让你眼花缭乱。诺基亚品牌是2G时代手机市场中的大哥大,一年甚至可以推出一百多款手机造型,摩托罗拉、索尼品牌手机紧随其后,这些品牌的工业设计做得非常成功,直到现在都能让人记得那一款款经典机型。但是到了3G/4G时代,这些品牌风光不再,诺基亚被微软收购,MOTO被谷歌吞并,索尼退出手机市场,在激烈的手机市场份额竞争中,这些曾经的手机品牌王者退出了历史舞台。在这个过程中,竞争虽然激烈,但是苹果手机却能够独树一帜,生存并发展壮大到今天王者的地位。我们可以研究一下苹果的工业设计,从第一代手机到现在的6S,每年推出的产品屈指可数,但是它的品牌生命力和产品竞争力不是其他品牌所能够比拟的。手机工业设计已从2G时代的机海战术,变成了现在3G、4G时代的机皇战术。然而,3G、4G时代各个品牌的手机造型,却都是大同小异,大屏幕、轻薄化。如果说砖头一样的大哥大是属于MOTO的经典之作,那么现在瓦片一样的大屏手机又能够代表哪个品牌呢?显然工业设计在手机的2G时代是最火热的,因为手机造型的需求量非常大。反之,3G、4G时代手机的工业设计是难的,但绝对不是因为需求量变小,有技术成分的因素,也有设计方向的转变问题。如果手机继续发展下去,它还会需要工业设计吗?我认为手机品牌的激烈竞争,成也工业设计败也工业设计,关键在于看这些品牌怎样来理解工业设计的概念。同样,电视机产品的工业设计也面临这个问题,发展到今天,电视机已经连边框都没有了,我们还能设计什么呢?设计电视的底座和支架吗?如果我们还只是把工业设计理解成产品造型设计,那手机和电视机的发展无疑会告诉你,以这样的观念来选择工业设计那是没有前途的。特别是当前的3D打印技术的猛烈发展,也进一步地验证了这一点,想法人人都可以有,再加上万能的3D打印,可以想象,当人人都是设计师的时候,就不存在设计师的说法了。所以,如果我们把工业设计的重点定位在产品上,手机、电视机、3D打印机的发展都能够说明这个发展方向的局限性。那么,工业设计的重点只能是放在“人”身上,我们必须从狭义的工业设计概念中跳出来。广义的工业设计概念,把工业设计理解成一个以人为本的设计服务过程,要求我们不能再用传统的眼光、方法来对待工业设计,要走出传统的工业设计定义范畴。

三、工业设计中的造型与结构

之前谈过学生时代有成为汽车设计师的梦想,这个梦想也只是建立在狭义的工业设计概念认知基础上,关注的只是产品的造型色彩,甚至连产品的结构设计都忽略了。这个阶段自然不会考虑造型设计与结构设计之间的关系,也可以说是结构设计无意识地服从了造型设计。在有了一定的工作经验之后,发现在设计过程中存在这样那样条条框框的限制,特别是在结构设计这个环节,给我们造成很大的困扰和压力,更多的项目只是要求在现有产品结构的基础上进行外观的设计,这时候的造型设计必须服务结构设计,这也可以称为我们设计的初体验。在积累了比较扎实的设计经验之后,我们就得反思这个设计过程,真正产品的创新绝不是停留在造型上,绝不是被限制在结构上,相反,它对于结构设计提出更高的要求。我们开始慢慢意识到产品的创新,应该包括但不限于产品的造型创新及结构创新。在反思的过程中,我们开始学会以广义的工业设计去思考设计问题,把工业设计的重点从产品、客户身上转移到人的因素上,从消费者的角度去寻找产品创新机会的突破口。此时此刻才能体会到,成熟的工业设计师在产品创新的过程中,更多的是关注人的需求,以人的需求为导向来主导设计过程,有意识地让结构设计来配合造型设计。

四、关于工业设计的改良与创新

设计的目的是为了创新,创新的方法中包括了改良型设计和创新型设计。直到现在,我认为我所经历过的设计,百分之九十九都是属于改良型设计,还剩的百分之一,其实也只是自己一相情愿的想法而已。深圳山寨机,莆田高仿鞋,它们为什么会存在并广为人知,我认为不仅仅是因为它们具有市场。山寨、高仿也是属于产品改良型设计,因为我们的设计需要经历这样一个过程,借鉴的过程。但是在这个过程之后,很多厂商从山寨、高仿得到好处之后却不懂得创新,一味地改良,导致产品没有了竞争力,企业丧失了发展的机会而被淘汰。工业设计更多的是需要创新性设计,而不是改良型。所以山寨、高仿不是有效的可持续的创新途径,从2008年给中国工业设计协会写了要高度重视工业设计开始,就注定了山寨机、高仿鞋的灭亡。企业对于工业设计的认识不能停留在单一的改良设计来进行产品创新,应该将创新的重点从产品设计过程转移到设计的研究过程,从产品的生产制造过程转移到人与产品相互关系的研究,进行以人为本的创新性产品设计开发。

五、工业设计的广与精

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一、弱化工业设计结构合理性考虑,充分发挥设计师的创造性

工业设计与制造业息息相关,工业设计是衡量制造业水平的重要参照,同时制造业水平的高低也制约着工业设计产业的发展。设计师不乏创意,但通常设计师最满意的方案都无法成为产品,主要原因一是无法为造型设计结构,无法生产;二是有办法生产出来,但结构过于复杂,成本较高,所以设计师的方案无法实现产品化。随着3D打印技术的发展和应用,产品的生产方式已不再成为设计师想象力的束缚。外观再复杂的产品都能通过3D打印机打印出来,且浑然一体,造型的复杂和新颖不会导致生产成本的大幅提高。设计师能够专注于产品形态设计、功能创新和用户体验,即所谓“设计即生产”。

二、3D打印技术能够优化产品设计流程

传统产品设计流程是垂直的,即了解市场需求后开始市场调研、方案设计,设计师创作出自己满意的方案后用设计效果图与结构设计师交换意见,结构设计师提出结构设计方案和存在问题,修改直至设计师满意、结构设计师认为合理后开始结构设计,然后完成模具设计样机制作,拿到样机后项目经理、工业设计师、结构设计师和企业其它相关人员共同测评产品,指出存在问题然后进行修改,再次实现前述设计流程,这种设计流程导致产品研发周期长成本高。引用3D打印技术能够在工业设计阶段就能把产品样机生产出来,进入项目的评测阶段,这种扁平化的产品研发手段称为并行设计,并行设计的优势是传统串行设计无法比拟的,并行设计可使产品设计与制造之间的信息共享,使整个产品研发团队从设计的一开始就全部参与进来,尽早地发现问题并解决之,这样大大提高了产品研发的效率,缩短产品研发的周期,尽早地把产品推向市场,提高产品的市场竞争力。

三、3D打印技术的引进能够改变工业设计产业格局

工业设计产业与制造业息息相关,工业设计不仅受到制造水平制约,而且受到整个产业链的制约,工业设计师不能脱离制造业产业链而独自发展,当然所谓的个性化设计与个性化消费都是一句空话。而3D打印技术的出现,将冲破这些牢笼,工业设计产业也将重新布局。独立设计师和品牌的崛起。传统产品设计模型受到固有限制的生产方式,是高度相关的制造商和专业设计师主导产品设计。3D打印技术的成熟,独立设计师将与传统加工工业的依赖越来越小。因为以前的生产方式的限制将他们的想法变成真实的产品设计师必须与厂家合作,生产费用的支付很多的同时还必须防止由于缺乏沟通产品质量缺陷,可以使用和浪费很多最初创建的时间和精力。由于小批量产品的大规模生产模式导致最终商品价格走高,从而影响到产品和品牌推广。3D打印技术允许设计师自己设计制造工作,然后通过传统渠道或者销售网络平台。设计师可以根据订单生产,完全达到零库存,避免业务风险。在多数消费者参与设计。由于长期垄断企业的生产制造,开发产品和产品设计,大多数都是由企业及制造商主导和执行的具体细节操作过程,消费者以及设计人员都可能被动接受产品结果。作为消费者所需要的产品功能及特点需求和产品设计之间的关系已经处于短接阶段。加速3D打印制技术的蓬勃发展、生产模式由过去的集中,大量的专业制造成多样化和小批量生产的社会化。每个普通的消费者都能成为产品制造商和产品设计师,这相对于特殊客户有强烈的创新及特殊功能意识及具有一定的开发、设计和体现等领先用户。跟随着“第三次浪潮”,消费者作为体现产品会体现出更多改变消费品生产过程,而演变成“消费者”满意的生产。在如今工业加速的年代,其实每个人都可以成为一名设计师,在区别于传统意义的设计师不再依靠自己单独的力量去开发设计,是扮演开发设计制造等一体的全方位设计制造者。定制设计的时代到来。在传统工业设计的概念中,概念界定的前提就是“批量化生产”,所以工业设计产品将会大批量生产,在设计产品过程中,针对于特殊细分分群可以定制化生产,可以做一个基本的定制设计模块,结合特殊人群需求设计而设计,还需要针对不同的细分的需求设计出各种附属模块,可以提供给不同的受众人群。比如设计工具类产品的特殊设计模块给左撇子,或是盲文指示模块给盲人使用者,家居设计中附加的设计模块给儿童或孕妇。由于3D打印技术的引用,会让我们不仅可以按需生产,还可以达到按需设计。

四、结论与展望

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【关键词】信息时代;教学模式改革;课程群;翻转课堂;工作坊

21世纪的高科技信息化技术,为工业设计专业的教学模式改革带来了前所未有的便捷,同时,也为社会转型与产业升级过程中的教学模式改革提出了新的课题。近年来,国内外各大高校都根据信息化技术的特点,对在工业设计专业教学模式进行了一系列的改革。

一、翻转课堂教学模式改革

信息时代翻转课堂的课程进程是课前自学与课堂练习相结合,与传统教学模式中的课堂讲课+课后练习的程序截然相反。翻转课堂源自美国人萨尔曼•可汗的数学视频教学,他通过网络平台将提前制作好的数学辅导视频在网上。这种自主选择适合学习方式的教学模式吸引了学生、家长及教师的注意力,并形成日益推广的创新教学模式。工业设计专业的翻转课堂重新建构了学习流程,教师布置学习任务和重点、难点等知识内容,将设计程序及讲解制作成10至15分钟的视频材料或交互性教学课件。学生可以利用电脑、智能手机等观看视频,视频的暂停、回放、重复观看等性能,增加了学生对重点知识的重复吸收和进一步的思考。可视的视频、生动的音效、图文并茂的案例图解,提高了学生学习的机动性和自主性,多个视频内容也可以让学生自主选择适合自己的内容和兴趣。学生带着任务去学习,并做简要的笔记,带着问题进入课堂,教师能够高效实时地跟学生交流互动,有利于学生的个性化和差异化发展。以下,笔者以武汉工程大学工业设计专业二年级的造型设计基础课程为例,分析翻转课堂的情景和进程。教学过程:课程教学前布置课程任务单,如本课程的教学计划安排、知识内容、学习目的、学习方法、重点和难点,以及课程作业要求;课堂教学过程中会展示各种优秀案例,并及时让学生参与讨论和动手实践。教学要求:通过理解型存在的目的和其蕴含的特殊意义,探索造型活动的目的及其与型之间的关系。教学目的:培养学生合理地使用材料,使其真正掌握材料、结构、形态和功能之间的相互关系。课题说明及要求:用瓦楞纸解决一个人坐的问题,要求能够承受一个成人的重量。本课题训练学生充分发掘材料的特性,通过结构的巧妙设计发挥材料最大的承受力,锻炼学生解决问题的能力。课前准备:观看造型设计基础的基本知识以及设计程序和分析的教学视频;在网上或家具市场进行座椅的设计调研,过程中要注重造型、色彩、材料与结构的关系。准备长宽为80厘米大小的瓦楞纸、尺、裁纸刀。课堂授课:第一,针对学生课前学习产生的问题,对设计思维、创新流程、创新方法进一步答疑解惑;第二,课题分组,进行头脑风暴的方案设计,对最终采取的设计方案绘制尺寸图及效果图;第三,结合瓦楞纸纸材,进行认知分析能力及动手能力训练,利用结构上的巧妙以及瓦楞纸材的材料特点进行实体制作。课堂作业:利用中国的榫接穿插结构制作瓦楞纸座椅(图1)。翻转课堂可以实现高等学校教育中的大类培养,分层教学,针对不同层次的学生志趣和特质,因人制宜,实现多样化和差异化培养。“线上+线下”相结合的教学模式的改革,对传统的教学模式进行了改革,在教学资源受到限制的条件下,利用在线资源的丰富性逐步推进,能有效地强化课程建设中的开放性、自主性、个性化的特点,实现“互联网+高等教育”的改革(表1)。

二、课程群建设

根据新的人才培养计划,武汉工程大学工业设计专业通过课群重组与特色课程立项促进课程建设升级。新的课程群一般包含一至两门专业主干课与一门方向课。课群的教学目的是让学生在理解并掌握专业知识的前提下,锻炼学生专业方向的设计能力。课程群的授课方式严格按照从“规范”到“技能”,再到“创新”的教授方式。教学中的案例项目均从企业获得,并将其细分,与课群的教学目标进行网络整合,在企业项目中对学生进行课堂讲授与实际动手能力的培养,并按照教学大纲的要求进行评价。同时,通过互联网视频会议等方式将企业设计师引入课堂,以讲座总结的方式进行跟踪教学,收到了一定的效果。2016年,武汉工程大学工业设计专业新的培养方案,通过课程群与特色课程构建推动课程建设。课程群建设有助于整合教学资源中的信息化应用课程,如计算机学习类软件、学科辅助教学类软件、课件制作平台类软件等方面,通过课群重组与特色课程立项构建促进课程建设升级。以产品设计结构设计课群为例,该课群包含主要课程:工程制图(专业主干课)+计算机辅助工业设计(专业主干课)+结构设计(专业方向课)。课群的主要教学目的是让学生理解并牢记结构设计制图规范,掌握工业产品三维结构建模知识,锻炼学生的工业产品结构设计能力。从基本的结构设计规范开始,到最终的结构设计创新结束,用一个或者多个由简单到复杂的项目案例来辅助课群课程的顺序进行。前面的课程是后面课程学习的基础和能力提高的保证,实现了课群的“规范——技能——创新”的课程连贯。课程群建设加强了课程知识体系的完整性,是信息化工业设计专业教学模式改革的一个重要方面,对关联课程的整体编排架构、教师间的合作交流及教学资源的协同开发利用具有较好的作用。同时,课程群的实施也有利于学生对知识体系的了解与深入研究,开放性、集约性的课程逻辑群建设,也加强了师生间的互动。

三、工作坊的引入与推广

信息时代的情境工作坊为设计创新研修方式提供了新的方式,网络远程会议、高清视频会议、音频交流等,都能对设计提案进行及时的反馈。在工业设计的教学中,工作坊以其紧凑的教学模式,使参与者通过互动及信息交换来获得知识和经验。2016年,武汉工程大学与武汉美格科技股份有限公司达成产学研合作协议,形成“新能源产品落地项目”等项目教学思路,并成功举办“第三届广东顺德青鸟杯工业设计大赛”“武汉龙兴设计公司Workshop”等各种项目制教学设计与大赛。在“青鸟杯工业设计大赛”后续的竞赛获奖作品研发中,学生与青鸟公司设计师合作进行“创客实践”计划,将数款设计作品推向市场。同期,武汉工程大学与广东工业设计城继续围绕高校教学与科研开展了一系列校企合作,引领学生参与企业实习、实践项目。在相当长的一段时间中,学生得到了广东工业设计城多家设计公司的充分肯定,双方希望继续加强合作,以期获得良好的经济效益与社会效益,争取企业与高校的双赢。2016年底,武汉工程大学与海尔创新设计中心通过网络进行产学研合作,加入海尔众创意平台,并成功建立“优熙优家•武汉工程大学联合实验室”,给学生创造更好的交流学习平台与展示能力的机会,建立起互利共赢的合作关系,形成企业设计师与学生高效无缝沟通平台,提早发掘工业设计专业优秀人才。

四、教育信息化服务产品开发

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关键词:结构设计;产品设计;造型;功能;形式

中图分类号:TQ174.1 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 18-0000-01

随着科学技术的不断进步,现代产品的设计以其从未有过的力量变革着人类的生活世界,新的产品以暴雨般的规模被量化生产出来,系数显现于世。产品是构成我们生活环境的主体要素,可以说,我们生活的现实环境,主要是由产品构成的环境。生活在现代的人们没有哪一天不与产品发生着联系,没有谁能离开产品的世界生活。包含现代技术的产品充斥着整个世界的大街小巷,相应被带动的新的设计方式层出不穷,一种新的设计形式越来越受到设计师和消费者的青睐。这就是结构设计。结构设计的出现一方面使得技术得以造型化显现,另一方面形成了新的产品造型表现形式。产品的结构设计是产品设计过程中的重要内容,在产品开发中占有十分重要的地位。

研究结构设计与造型的结合就不能不提及到以结构为核心范畴的结构设计。结构设计作为产品设计与产品结构中间环节,是将美学原理与生产实践紧密结合起来的媒介。可以说,结构设计是结构参与产品造型设计实践活动的体现,它使结构造型化、审美化、直接体现了结构的实际作用。但是,生产加工技术的发展让更多的人把目光集中到了结构本身上来,以结构作为自己研究对象的设计师越来越多。从产品设计的角度出发研究结构美是将美学原理应用于结构设计上,从结构设计视野中的结构美研究重点在结构美所包含的价值问题。现代科学技术在设计产品中产生的美具有特殊性,它是一种技术手段在对象物上的反映,是以实用为目的的产品在使用过程中发挥功能并自然流露出来的,为人们所感受,合秩序、合规律的审美愉悦。但产品设计的概念必须和对象物结合才能被表现出来,而对产品的功能、形式和工艺材料等方面的规定则是如何表现结构设计的具体形式。

结构设计与传统产品造型设计所创造出的造型美有所不同,结构设计从根本上决定了其本身的科学技术的特征及表现形式。产品设计总是以满足消费者需求为目的的,产品的功能和造型的先后问题,一直是设计师讨论的焦点。而结构设计是让功能和形式合理的统一,抵消一直以来的谁是主导性问题的一个突破口。功能和形式和谐的统一才是现代产品设计中结构设计和造型结合的本质特征。现代科技技术给产品本身增添了更多的价值,这些价值着重体现在产品的功能中。如果设计一件产品能满足一种或多种功能时,这一产品就具有实用。这种实用的物化形式表现为:产品通过一系列的具体功能使消费者得到了物质和精神上的享受;同时,通过产品的造型、色彩和质感等外观表现手段来满足人们的审美要求。产品的科技技术作为充实而有光辉的东西为人所体验。而产品的科技技术的在产品上的物化形式是机械结构和电子元器件组成,这个领域在之前的产品设计中是不被造型设计所涉及的,属于结构设计的范围。由此可见,现代工业产品的结构设计与造型的结合产生是必然的。现代工业产品的结构一定条件下应当被视为一种美的形式,并加以利用。虽然产品的结构是基于产品实用性的,但这种实用性必须在一定条件下才能转化成造型美。产品通过有效性与合理性的结构和材料加工结合,使之符合美的规律从而转化为造型美,此外,通过机械运动中美的自然流露也可以产生造型美。

在现今的产品设计中,结构设计的价值已经不仅仅局限于结构本身的实用性,结构设计给产品带来的审美价值也是另一个重要方面。产品的造型美是产品设计的物化形态,通过消费者的视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉等感觉器官,接受到产品外观的各种信息,然后对产品产生审美体验,从而,获得造型美的享受。当然对产品的造型美主要是通过视觉和触觉感受的。而产品的造型美正是产品造型与结构之间的一种合理关系的体现。换句话说,结构设计除了实用外,也同样可以使产品具有更好的审美。工业产品通过产品结构的设计达到满足人的审美需要,给人带来美的享受的能力,并时时刻刻向消费者传播审美信息,满足、激起和升华它们的审美需要,并促使审美需要变成消费需要。人们需要越来越多的新产品,这不仅为了这些产品的新属性,而且为了满足审美需要。产品的造型外观主要包括形态、色彩、材质这三个方面,如果一个产品有夺人眼球的外观,必然会吸引消费者去购买。任何一类产品的外观可以有很多种,设计师的工作就是在综合各种因素的前提下,选择出符合消费者要求的外观方案,设计是连接品牌和消费者的一个关键部分,设计在令差别富有意义和被商业及创新认识认可上也成了一种关键驱动力。

结构设计是一门学科,设计师对结构设计与造型结合的研究刚刚起步,结构美有助于现代产品设计的发展和完善,以结构美为设计目的研究与消费者的关系,可以最大限度的提高产品的设计质量,并且抵消常态化的死板的结构造型带来的负面影响,为结构的合理应用打下良好的基础。通过对结构美本质的研究,可以使生产者和设计者从中找到灵感,运用结构设计内在规律,实现对更美更人性化产品的开发和创造。从而,既促进企业的经济效益,又让消费者真正享受了结构设计带来的优秀产品。

参考文献:

[1]王受之.世界现代设计史[M].广州:新世纪出版社,2002.

[2]黄毓瑜.现代工业设计概论[M].北京:化学工业出版社,2004.

[3]张剑.情趣的设计世界[M].福州:福建美术出版社,2005.

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