創新設計研究范例6篇

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創新設計研究

創新設計研究范文1

【關鍵詞】 機械;創新;制造業

一、機械產品創新設計的原則

(一)經濟效益最好原則

設計的機械零件既要功能滿足客戶要求,又要成本低廉??紤]經濟最佳性必須從設計和制造兩個方面上入手。設計上保證合理的原理方案,選用正確的材料;制造上考慮零件的加工工藝性和裝配工藝性。

(二)生態效益最好原則

不論是在產品制造過程中,還是在產品使用過程中,都要求產品對周圍環境“零污染”。這就要求在設計過程中盡量選擇低污染的材料及零部件,避免選用有毒、有害和有輻射性的材料。

(三)安全可靠原則

安全可靠是機械產品品質的保證,必須確定零件在強度、剛度、耐磨性、穩定性及熱平衡性上滿足設計要求。對于重型機械,一般要求有自鎖裝置和保險裝置,以確保操作員人身安全。

二、機械產品創新設計方法研究

(一)創新技術主題的確定與分類

搜集的專利可以分為發明專利、實用新型專利和外觀設計專利。發明和實用新型專利的說明書提供了發明或實用新型的技術特征,清楚、簡要地表述請求專利保護的范圍。外觀設計專利提供了該外觀設計的圖片或照片,必要時會作一定的簡要說明。在專利局專利分類方法的基礎上,結合一般產品的特點,提出了一般產品創新技術主題的確定與分類方法。創新技術主題的確定應當以權利要求書為主,并適當結合說明書(包括說明書附圖)。以權利要求書為主確定技術主題,應當完整地掌握權利要求中所記載的技術內容,如以獨立權利要求來確定技術主題時,則應當將其前序部分記載的技術特征和特征部分記載的技術特征結合起來確定。下面以鉆夾頭為例,確定創新技術主題的方法有:

(1)對于發明專利和實用新型專利,一般情況下以獨立權利要求中的前序部分記載的技術特征為主,將特征部分記載的技術特征看作是對前序部分的限定。例:一種新型鎖緊式鉆夾頭,其特征在于:空心鉆體的前端開有一截面為三角形的環形溝槽,所述前套的前端與該溝槽卡接。創新技術主題:以前套與絲母套之間的溝槽卡接為特征的鎖緊式鉆夾頭。

(2)對于發明專利和實用新型專利的特殊情況,即獨立權利要求中前序部分所描述的對象在分類表中沒有確切位置的,以特征部分記載的技術特征為主,將前序部分記載的技術特征看作是對特征部分的限定。例:一種鉆夾頭,包括有一前套、一后套、一空心鉆體和一絲母,在所述空心鉆體中部臺階面與所述絲母后端面之間安裝有一組滾珠,其特征在于:所述絲母為一整體結構件。創新技術主題:鉆夾頭的絲母為一整體結構件。

(二)基于專利的產品創新設計過程

創新的途徑很多但它們都需要大量的已有知識和經驗的支持。實踐證明,除了基本的科學技術知識外,專利信息已經成為實現創新的最有效的知識來源之一。作為前人創新成果的結晶,相對其他知識,專利更富有創新性,技術含量高,可用性強因此,基于專利實現創新,就像站在前人的肩膀上實現創新,使創新開始就處于一個較高的基礎上,大大提高創新效率和創新質量。通過將創新設計系統與制造行業PDM的集成,提出了基于專利和PDM的創新設計方法,其創新設計過程(如圖1所示)。

產品配置是產品創新設計中的一項重點工作,根據制造企業的實際需求,采用三個層次的機械產品配置設計方法,分別是:基于零部件數據庫的交互設計、基于歷史的產品嫁接設計、基于規則的產品配置設計。

經過對相關制造企業的深入調查和分析,提出了基于專利技術和PDM的產品創新設計方法。該方法支持一般產品的開發創新和快速變型設計,提高零部件和生產過程標準化。通過將基于專利的產品創新設計方法和生產管理技術引入企業,必將增強企業的產品創新能力、有助于企業快速響應客戶需求、提升管理水平,提高企業在市場中的綜合競爭能力。

參考文獻

創新設計研究范文2

關鍵詞:兒童 玩具 設計 創新

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通過全面審視當前SET(社會―經濟―技術)因素識別所有兒童產品機會缺口,以及對兒童玩具的調查和分析,從中整合分析得到最終玩具設計創新點。調查內容以隨機化因素為主要內容,涉及到目前市場兒童玩具現狀、需求等內容,以及兒童行為研究。

研究過程分三個階段:識別機會階段,通過審視SET社會因素以及當前兒童玩具市場分析得到的產品機會缺口;理解機會階段,通過走訪、觀察分析專門用戶,形象化故事,進行情景分析,定義產品機遇發展方向;概念轉化及實施階段,通過頭腦風暴產生產品概念、草模制作、細節設計研究及材料工藝推敲[1]。

一、識別機會

識別機會階段,主要目的是確定并了解目標群體,審視SET因素,列出100個以上潛在的產品機會缺口;矩陣選擇最合適的產品機會缺口。運用方法包括:全面審視SET因素分析法;頭腦風暴;定性評估法,減少產品機會缺口數量。

(一)模糊前期

1.兒童玩具的性質和特點分析

玩具是兒童成長過程中的最好伙伴,通過玩具直觀、形象的教育以及兒童身體力行的參與,可使兒童開闊眼界、增進智力、加快體質的發展及培養兒童的社會交往能力,促使良好性格的完善。玩具應具有安全性、適齡性、啟發性、娛樂性及藝術性等特點,讓兒童在潛移默化中“寓教于樂、健康成長”[2]。

2.針對當前SET因素分析

市場調查分析發現我國玩具企業正在努力發展自己道路,如澳貝、匯樂、木玩世家、智立方、小乖蛋等都是很有特色的玩具品牌,研發出大量的益智類、電動類、遙控類、玩偶類等玩具,并且具有制作工藝精良、安全性強等特點。但設計中仍缺少靈魂支柱,在盡量向國際大品牌靠近的同時,應努力發掘自己獨特的閃光點。

目前核心家庭由于家庭成員少,家長一般都在30~35歲之間,夫妻兼顧家庭和事業的發展趨勢越來越明顯。雖然相對傳統大家庭來說,家務負擔減輕,但隨之而來的工作量和工作壓力導致家庭日常生活無序以及家庭成員間相互減少交流,尤其對孩子的成長不利。獨生子女家庭教育方面,既有優勢也存在問題。優勢:家庭經濟相對優越,為其身心健康發展提供良好的物質保障;獨生子女享受父母充分的愛;家長重視對孩子的教育問題。劣勢:獨生子女缺少兄弟姐妹等“兒童玩伴”,自我中心意識較強;家長過度溺愛,幼兒容易滋生優越感、特殊感;家長教育思想易與社會及學校教育產生分歧;祖輩、父輩對兒童的教育方法不一致,使孩子無所適從[3]。

(二)頭腦風暴

首先對現今玩具市場進行分析:(1)我國玩具市場發展相對滯后,兒童玩具的開發和研究無論是在設計界還是企業界都處于緩慢上升階段。玩具展覽會中的產品部分仍屬于翻版模仿。就技術而言,兒童玩具中運用聲、光、電、集成電路等高科技的玩具比比皆是,沉迷于電子產品的兒童越來越多。他們可以輕松成為虛幻世界的掌控者,但面對現實生活卻無所適從,這是社會發展給兒童的身心帶來的負面影響。(2)兒童時期是個體消費的依賴期,他們的消費是由成人決定。由于家長的期望、性格、受教育程度、經濟狀況、審美修養等不同,造成需求的多元化[4]。

小組討論后篩選出6個產品機遇:1、傳統玩具再設計。2、生活用品類玩具。3、拆裝類玩具。4、角色扮演道具玩具。5、益智類玩具。6、大型游樂玩具。運用矩陣法再次進行產品機會篩選,最終生活用品類玩具成為研究方向,圍繞這方面進行了SET因素分析。(圖1)

二、理解機會

在理解機會階段,目的是深入了解用戶,明確市場目標;運用一系列方法和原則幫助團隊采納可執行見解,并將這些見解轉化為產品概念;進一步展開有更多細節的故事情節,總之把價值機遇轉化為總體的、一般性產品準則。主要方法有:訪問、觀察、形象化故事、情景分析、輔助研究方法人機因素、生活形態參考。

(一)兒童心理特征分析

兒童玩具應根據不同年齡層的心理特征及行為特征來設計。一般兒童的年齡可分為4個階段:

1.0~1歲嬰兒期,出生后的第一年運動和神經系統的功能發育比其他年齡快,視覺、聽覺和對聲音的反應逐步完善。玩具設計要點:玩具顏色鮮艷、明快造型簡單、清晰、形狀、顏色、大小對比強烈、能懸掛、慢慢移動和搖動、能發出悅耳的聲音,表面光滑、無棱角,材料安全、無毒。鼓勵兒童看、聽、吸吮、抓握、撫弄。

2.1~2歲幼兒期,此時的兒童全身動作、獨立行動迅速發展。針對l~2歲兒童的特點,設計玩具時著重注意以下幾個方面:增加活動性,促進兒童手眼協調、肌肉發育;具有創造性,鼓勵兒童自主活動、自我表達;具有教育性,鼓勵兒童獨立思考、促進智力發育。

3.2~3歲幼兒期,這一時期的玩具要滿足兒童非常好動、好奇、活躍、對什么都感興趣的特點,這一時期的玩具要注重玩具的功能,主題要廣泛,造型要夸張、滑稽,表現手法有意外性、突發性和富有幽默感。這一時期是對兒童進行智力開發、早期教育的最佳時期,因此,要注意玩具的益智性和教育功能[5]。

4.3~5歲兒童初期,這一時期的兒童最明顯的特點是好奇、好問、好模仿,是發展智力,學習語言的最佳時期。一般兒童從3歲開始進入幼兒園,從原來以家庭為主的生活方式,逐漸接觸社會,開始認識社會環境中的社會機構和社會角色,開始了解自己生活的環境及有關的人們的勞動,初步感受到人與人之間、人與社會之間的相互依存關系。因此,這一時期也是培養兒童積極的健康情緒和良好的品德性格的最佳時期。

游戲和玩具是孩子學習社會、了解生活、獲得知識、開發智力、增進才能、強壯體魄的不可缺少的一種學習活動,更是孩子身心全面和諧發展的重要手段。對于年幼無知的孩子說來,生活中的一切都需要學習,生活中的一切又是學習,讓孩子在快樂的游戲中培養良好的性格,將是影響他們一生的重要的大事[6]。

在調查中1~3歲幼兒占64%的比例,并且這一時期的孩子正處于身體和智力飛速發展的階段,也最喜歡與父母親密接觸,因此希望抓住這個人生的關鍵期為孩子創造一些有益且耐玩,并能與父母產生互動的玩具設計。最終目標用戶定位在1~3歲的幼兒期孩子。

(二)產品概念定義

生活類玩具產品應該具有的屬性:安全、環保、耐玩和易玩。在調查中發現,對家庭中現有玩具的各方面價值因素進行打分,得出結果,如圖2所示,因此,生活類玩具的設計應該在情感、人機、美學和影響力方面有所發揮。如情感培養方面,應積極鼓勵孩子樂于創造、勇敢探索的精神;在人機方面,應提供給孩子易玩并安全的玩具,以免提醒、禁止的語言太多,打斷孩子玩耍的思路,影響孩子專注力的養成。

(三)產品機遇與故事情節闡述

通過大量的家庭調查,最終課題組擬定了這樣一個故事情節,幫助產生具體的設計方案。三歲的子杉是家里唯一的小公主,她有很多玩具,但對這些玩具很快就失去興趣,導致家里玩具成災,為此爸爸媽媽很苦惱。不耐玩、沒有創意空間是這些玩具的通病。子杉平時究竟都喜歡做什么呢?首先她對家里的剪子、刀、螺絲刀、鉗子很感興趣,總想模仿爸媽干活。其次,只要爸媽在家,她很喜歡和他們在床上摔跤、在爸媽身上爬來爬去、鉆到毯子或被子下面躲貓貓??梢园凑者@兩條思路進行思維發散,確定最終的目標。通過矩陣篩選、討論,第二種思路作為課題的設計方向――能提供探索性鉆、爬的生活用品類玩具[7]。

三、產品概念轉化

孩子喜歡在小空間玩耍、探索,因此總在父母被子里進行鉆 、爬。此款玩具應兼具玩具與生活品兩種屬性,既可以“玩”也可以“用”。經過多次修改后,最終制作出兩個設計方案,如圖3。其一是一款柔軟的游戲毯,它既能形成小游戲空間,色彩鮮艷、明快,造型簡單,又可以做作為真正的毯子使用。最終采用極細超柔絨布料制作設計模型,因為質感柔軟,厚度和硬度達到要求,且色彩明亮。

這個方案還借鑒傳統游戲騎木馬的原理進行設計,只是把形象變成“奶牛”,但功能還是一樣,鍛煉孩子的平衡感,進行感統訓練。第二個設計點在于父母可坐在毯子里面,使其表面形成一定高度的斜坡,孩子可隨意爬來爬去、鉆進鉆出。父母也可以抓住孩子手腳進行感統練習,父母在下面不斷的擺動,鍛煉孩子平衡感。

方案二是一款利用毛氈材料制作的游戲地墊,利用毛氈材料既安全環保,又比較容易卷曲成型的特點,為孩子提供了發揮無限創意的空間。

創新設計研究范文3

一、創新設計中科學與藝術的關系

面對自然人們通過自身的努力對其進行發現和揭示就是科學,它以客觀事物為基礎;藝術是在人類認識的基礎上充分發揮想象力而創造出來的,它可以根據人的思想有不同形式的發揮。盡管二者存在方法論上的較大差別,在進行設計的過程中卻必須將二者有效結合。在自然基礎上人們施以自身的意志進行創造就是藝術,其中包含了大量的情感。因此在設計紡織品的過程中也需要對二者進行有效的結合。探討紡織品設計中二者之間的關系,可以看出它們之間既擁有對立的一面,也擁有統一的一面。創新的描繪有形象思維來進行,這就是紡織藝術;創造的表達由邏輯思維來進行,這就是紡織科學。在二者的相互作用下,能夠充分體現出紡織設計中科學與藝術的對立統一。另一方面,二者之間的關系還可以總結為在追求藝術精神的過程中帶動了紡織科學的進步,紡織科學的發展又能夠促使藝術的不斷創新。二者在不一樣的形勢下充分展現了設計師的創造力和紡織品的美[3]。

二、紡織藝術與紡織科學在紡織品及其設計過程中的表現

1、造型美作為一種藝術品,紡織品具有極強的視覺效果,加工方式不同會給紡織品帶來不同的結構及造型。例如紡織的面料,加工方法可以采用染、織及編等,接下來便可以應用手工或設備來開展加工制作工作;纖維的面料可以以織和編等手工技術并按照一定的設計內容來完成制作等。盡管其擁有不同的加工及造型制作手段,然而其展現出來的造型美感是一樣的,即在結構設計對原料進行加工,制作出來的紡織品,其造型能夠充分體現內涵和所代表的意味,同時還能夠充分代表設計師的情感。這種造型美能夠從根本上體現紡織品的美。然而紡織品的設計中不僅需要對文化內容的展現,還需要通過交工工藝及藝術手段對其進行展現,這就體現了紡織品造型美和科學美的密切關聯[4]。2、技術美這一特征在紡織品中的體現在于加工工藝方面,將物化手段應用于紡織材料之上就是工藝技術,同時該特征也是美化和加工紡織材料的基礎,能夠促使面料直接實現其藝術價值。傳統的技術沒體現在手工方面,而科學技術的進步和工業的發展促使紡織品越來越能夠應用優美的外表來展現其加工技術。伴隨著技術的不斷革新,紡織品的團及色彩等也越來越豐富多彩,科技的進步隱藏于藝術價值當中,同時也充分體現了其技術美。美學的靜態特征是在紡織品的藝術和科學關系中得以體現的,在該特征之下,設計者通過實踐對設計進行創新,并將二者之間的密切關系融入到整個生產過程當中。因此,將紡織品視為一個整體,二者之間的始終保持著平行的關系,并且不斷共同發展著,對紡織品的加工中這兩者會抓住任何機會實現交融,從而帶來紡織品的重大變革。

三、結論

創新設計研究范文4

【關鍵詞】信息網絡時代;廣告;創新;設計研究

創新的作用不言而喻,我們在藝術廣告設計中追求的因素是隨著時間不斷變化的,我們作為藝術設計者要緊緊地抓住時展的脈搏,隨時進行創新和發展,我們以信息網絡為平臺就能非常好的完成對廣告作品的創新和發展。

1.在信息網絡時代下廣告創新設計的必要性和便利條件

1.1信息網絡時代下廣告的創新是必然的趨勢

隨著網絡化和信息時代的來臨,我們的生活在一定程度上都收到了信息網絡的影響,這種影響一般來說都是積極的。社會向網絡信息化發展的大趨勢已經不可避免了。我們作為藝術和廣告的設計人員,也必須順應時代的發展。而且利用網絡進行廣告的設計和研發也是我們應該追求的發展方向和目標。我們都知道,事物只有順應了時代的發展潮流和趨勢它才能具有遠大的生命力。作為一個藝術工作者就更應該遵守原則。在當前的社會背景下,對藝術廣告的創新是必須的,依靠網絡和信息進行廣告創新更是必須的,這就是時展的潮流和背景,是社會發展的必然趨勢。我們都應該遵循。

1.2信息網絡是廣告創新的重要平臺

前文談到,隨著社會的發展人們對廣告的創新已經給予了非常高的關注和比較嚴格的要求。這就要求我們不斷開拓創新新途徑和新領域。在當下,信息網絡就是最好的平臺和媒介之一,因為我們可以通過網絡信息平臺進行高科技的開發和設計,信息網絡平臺有其他平臺不具有的優勢和特征:流動性強、信息更新和發展迅速、便于藝術廣告設計者間交流等等。我們只有進行依靠信息網絡的創新和研發才能發揮上述的優勢,這樣我們的廣告作品就能融入先進的時代因素,符合社會發展的潮流。這些想法和計劃的實現都要最大程度的以網絡技術作為平臺,只有這樣我們才能收到最好的效果,達到廣告藝術作品的創新和發展。

1.3信息網絡時代下廣告創新的便利條件

我們都知道,現在的廣告設計技術和手段已經迅速發展了,原有的紙質設計方案早已經退出歷史舞臺了,我們現在通常都利用電子計算機等高科技手段進行設計和創新。這就更加符合了信息網絡時代下的背景和要求。當然我們僅僅依靠電子計算機等單一的高科技設備不能滿足我們對廣告創新的要求。信息時代和網絡技術的高度發展為我們的廣告設計事業開辟了新的領域,我們藝術實際工作者可以更好地利用新技術給我們帶來的便利,例如:我們可以通過網絡和客戶進行在線的交流和溝通,把我們的廣告作品的式樣與用戶進行分享,聽取客戶的意見和建議,這樣才能更好地進行設計和創新研究,這僅僅是廣告創新設計在信息網絡時代下的一方面特征。所以說,信息網絡時代的來領給我們的廣告創新和設計帶來了新的技術。

以上闡述了許多信息網絡時代對廣告創新設計的積極影響,我們也可以得知在新時代的背景下對我們藝術設計的重要作用,那么我們應該如何在信息網絡時代完成對廣告的創新呢?

2.在信息網絡時代對廣告創新設計的手段和方法

2.1國家政策和指導意見的導向作用

我們是社會主義的國家,國家的各個部門基本都對我們的各項工作提出了一下建議和指導。這種建議一般來說都能影響一個行業和領域的發展,可見國家的政策指導的重要性。國家文化部門應該制定相關的政策,大力支持在文化廣告單位內的網絡信息活動,以此起到導向的作用,政策的制定不僅可以顯示出國家部門的高瞻遠矚,尊重客觀實際的工作態度還可以提高文化市場的活躍性和發展性,同時起到穩定文化市場,存進文化繁榮的作用??芍^一舉多得。歸根到底,這樣就能使藝術設計者和廣告設計者更加的重視信息和網絡的作用。

2.2廣告公司呀加大投入和制定符合時代趨勢的發展軌跡

作為一些廣告公司的領導和負責人應該加大公司的投入,采購新的技術設備,加快設備的更新換代,滿足信息網絡時代下的硬件要求,加快發展的步伐,加快對廣告作品的創新和發展,要利用好眼下的條件和背景。作為領導還應該對現代的信息網絡技術有一個準確的定位和深刻的了解,應該在當前的時代背景下制定公司合理的規劃和發展戰略,做到符合實際情況,順應時代的發展和技術的更新。只有足夠重視信息網絡條件下的廣告創新和發展才能找準公司的定位和制定未來的發展方向,實現利益的最大化。完成廣告創新的任務和要求。

2.3作為藝術設計者應該提高自身的素質和專業能力

信息網絡條件下,我們作為藝術工作者也面臨著非常多的挑戰。我們知道,信息網絡技術的實施是以高科技的技術設備為依托的,一些年紀較大或者深處經濟條件欠發達地區的藝術設計工作者很難掌握和利用。這就要求我們應該積極學習科學技術,努力提高自身的專業素質,進一切努力學習信息網絡的相關技術和手段,完善自我的能力。這是在信息時代下廣告藝術作品創新的根本條件和首要任務,只有我們基層的藝術設計工作者明確了網絡信息的重要作用才能帶來廣告作品創新技術的新發展。

結語:

上文我們分析了在信息網絡的時代背景下廣告創新設計的相關問題和解決問題的手段,解決方法涵蓋了各個領域和各個階層,十分全面和詳細。這是我們現階段面臨的而且是亟待解決和不能回避的問題。我國的文化事業迅速發展,在信息和網絡的領域內廣告創新手段和方法是我們應該研究和遵循的原則和方法。

【參考文獻】

[1]楊宏偉.網絡廣告設計行動式學習教程[M].水利水電出版社,2010.

[2]馮暉.網絡廣告實錄[M].水利水電出版社,2009.

創新設計研究范文5

關鍵詞:創新經濟時代;知識創新;科技創新;產品創新;新思想;新理論

1 創新與創新設計

1.創新不同于創造和發明。創新主要側重經濟領域的技術改進和制度更新,如使用起來更方便、性能更多、功能更強、應用范圍更廣泛等;創造是指從無到有的過程,而發明則側重于技術的應用。創新的起源可追溯到1912年美籍經濟學家熊彼特的《經濟發展概論》:創新是指把一種新的生產要素和生產條件的“新結合”引入生產體系。目前,對于“創新”比較權威的定義主要有兩個。一是2000年聯合國經濟合作與發展組織(OECD)提出的,“創新的含義比發明、創造更為深刻,它必須考慮在經濟上的運用,實現其潛在的經濟價值。只有當發明創造引入經濟領域,他才成為創新”。二是204年美國國家競爭力委員會在《創新美國》計劃中提出的,“創新是把技術和感悟轉化為能夠創造新的市值、驅動經濟增長和提高生活標準的新的產品新的過程與方法和新的服務”。

2.傳新設計是指充分發揮設計者的創造力,利用人類已有的相關科學技術成果、理論、方法和技術原理等,構造創新產品概念,并進一步應用新技術、新源里和新方法進行產品的設計和分析,開發具有新穎性和實用性產品的實踐活動。

產品創新設計是以用戶需求為目標的整體工程,在需求獲取和創新機會識別的基礎上,對已有知識或資源的組合、疊加、綜合、遷移、推理、聯想,從而產生新的產品、服務、工藝、市場、組織等。創新的過程是創新主體、創新機會和知識資源三者之間有機協調的動態過程,其本質是設計。

2 產品創新設計模式

產品創新設計模式大致可分為三類:技術推動模式、市場推動模式和復合推動模式。

1.技術推動模式

在創新的技術推動模式中,科學技術的發展并將其應用到工業中,必定推動產品的創新??茖W技術上的重大突破是創新的原動力,它是驅使技術創新活動得以產生和發展的根本原因。

2.市場推動模式

市場推動模式認為,技術創新源于市場需求,源于市場對企業的技術需要。也就是說,技術創新以市場需求為出發點,明確產品技術的研究方向,通過技術創新活動,創造出適合這一需求的產品,使市場需求得以滿足。美國麻省理工學院的馬奎斯等曾研究了當時最新的567項不同的技術創新項目,其中只有1/5的情況是由技術本身的發展引起,而創新活動中3/4的情r都以市場需求作為出發點。由此可見,與技術推進相比,市場需求是當今激勵企業技術創新活動更為重要的動力源泉。

3.復合推動模式

雖然市場推動模式下的產品創新目前暫居于創新的主導地位,但長期以來許多關鍵、重大的進步都來自于技術推動。在現代企業中,產品創新是一個復雜的過程,不能明確某一個因素是創新活動唯一的或最基本的決定因素。產品創新以潛在的市場需求為出發點,以技術應用為支撐,其創新成果往往是開發全新的產品,從而將潛在的市場激活為一個現實的市場。

3 產品創新設計類型

創新設計問題是多種多樣的,總的來說,可分為四類:面向問題的創新、面向目的的創新、面向產品的創新和面向載體的創新。根據類型的不同,可以采用TRIZ、FBS、創造性模板和非邏輯思維等不同的方法實現創新。

1.面向問題的創新:目標是提高現有產品或系統的性能,解決現有產品或系統中影響主要功能的問題,朝著理想化的目標前進。這類創新設計中,所要設計的產品是已經存在的,但由于產品存在問題缺陷或者存在改進的空間,需要將產品的性能進一步提升或將成本進一步降低。由于這類設計問題往往針對的是某種具體的技術問題,所以采用的策略是解決最小化問題,解決系統中的沖突,對系統僅做漸進式改進。TRIZ方法是實施策略比較好的方法。例如,采用矩陣沖突、發明原理,解決系統中的技術沖突,提高現有產品或系統的性能。

2.面向目的的創新:目標是設計一個全新產品或系統,可能待設計的產品或系統在市場上并不存在;或者雖然存在,但是現有產品或系統的主要功能改進已達到極限,需要利用新技術、新方法設計出新一代的產品來代替現有產品。因此,設計時不能局限于現有產品或系統中的某一具體問題,而是應當跳出現有系統,思考設計的最終目的是什么,是否有其他方法和技術可以更好地達到此目的。采用的策略是解決最大化問題和改變系統的工作原理,解決此類問題時,利用FBS映射法結合科學效應、類比等方法,可以有效輔助設計人員對科學原理和效應進行快速搜索,迅速產生多種解決方案,并從這些方案中選出針對該問題的最優解。

3.面向產品的創新:目標實現有產品的主要功能不做改變,著重于產品次要功能的開發和改進。這種類型的創新設計往往應用于現有產品在市場有很好的信譽,而不需要將產品更新換代,但希望通過對產品次要功能的改進繼續保持產品在市場上的競爭優勢的情況。采用的策略是著眼產品本身和功能跟隨形式的方法。創造性模板是實施此策略比較好的方法。

4.面向載體的創新:產品的主要功能和實現功能的原理是確定的,通過改變產品的外觀形式,創造新的產品,主要用于滿足用戶文化和精神上的需求。采用的策略是非邏輯思維法,通過聯想法、隨機對象激勵法產生新穎的設計概念。

4 產品創新設計過程

1.基于認知創新思維展開過程

由于產品創新設計是一個創造性問題求解過程,其主要特征是初始狀態定義不良,即在設計初期,設計者對即將進行的設計僅有一個不完整的、較為模糊的心理表征。因此,必須弄清在產品創新設計過程中涉及這到底是如何進行任職操作的。

2.創新思維展開過程中的思維回路

在創新設計過程中存在許多循環回路,許多學者對此做了大量研究,如問題空間和方案空間的迭代循環、問題定義的循環、評價和生成階段的循環等?;谏鲜龇N種研究,總結出三個回路,即問題重定義回路、概念激勵回路、方案重用回路。

總之,創新是一個民族進步的靈魂,是國家興旺發達的不竭動力。產品創新是推動產業發展和社會進步的強大動力,是提升企業綜合機柜整理的關鍵,企業產品創新是企業得以生存和發展的內在動力。

參考文獻

創新設計研究范文6

將紙材料用于產品設計既符合環保趨勢又具備積極的社會意義和可觀的商業價值,但要提高人們的接受程度則必須進行創新設計。本文從形式語言的創新、材料性能的創新、使用方式的創新三個方面設計策略進行研究。在此基礎上,提出應重新認識和定位紙材料產品設計并在設計中揚長避短,使其為更多消費者所接受。

關鍵詞:

產品創新設計 設計 策略 紙材料

紙是生活中常見的一種材料,其定義為植物纖維經物理、化學作用所提純與分散,其漿液在多孔模具簾上濾水并形成濕纖維層,干燥后形成由纖維素靠氫鍵締合而交結成的薄片狀材料。當前還有很多僅以化學纖維等制成的“紙”,如“杜邦紙(Tvvek)”等,并不是真正意義上的紙材料,將不在本文的討論范圍內。日常生活中,紙材料常見于衛生、辦公、包裝和工藝美術等領域,較少在現代產品設計中使用。究其原因在于一直以來相對固定的應用領域已給消費者形成了紙材料強度低、阻燃性差、抗水性差等屬性的認知,而這些屬性與常規產品的耐用、安全等基本設計要求所應具備的屬性差異較大。但隨著環境問題日益嚴峻,設計界不斷反思設計與消費的相互關系,消費者的環保理性消費意識逐漸覺醒?!熬G色設計”力圖成為人們設計產品和購買商品的一個評價標準。因此,紙材料由于原料來源廣泛、生產成本低廉并能通過回收加工而反復利用的“綠色”特性引起產品設計師們的注意。紙材料具備設計形式的創新能夠創造產品新的功能價值;自然之美與精微之美所具有的審美價值:設計創新節約資源與保護環境體現出的環保價值。這些設計價值是應用的基礎,同時也是創新的基礎。將紙材料應用于產品設計必須通過合理地創新策略才能消除人們的疑慮,在滿足人們對功能使用需求的同時又能以材料獨有的特性滿足精神審美需求,進而產生更好的社會意義和商業價值。

一、形式語言創新

產品設計中的形式語言與產品使用材料的特性以及由材料使用所延伸出的文化密切相關。紙在器物化、標準化、民俗化的過程中形成了獨樹一幟的紙文化,同時也產生了獨特風貌的形式語言。紙材料產品設計應該從傳統形式語言中繼承,但過于依附傳統也會使設計發揮的空間受到局限,完全打破傳統則無法與其他材料的產品設計形成差異化而失去自身的特質。因此,形式語言的創新一定是繼承基礎上的創新,主要體現在以下三個方面。

1.構形方式創新

早期用于產品設計的紙基材為辦公、包裝領域常用的紙張和紙板,這種基本形態的限制使得其構形方式只能以彎卷、折疊、拼插、黏合等為主,最終導致了以直面造型形態為主的形式語言。因此不少設計師致力于對紙材料產品曲面造型形態的設計探索,如建筑師弗蘭克.蓋里(Frank Gehry)設計的“Easy Edges Seats”椅子,將瓦楞紙板切割為彎曲一致的形狀,再層層黏合從而形成了較為復雜的曲面造型(圖1)。當前,隨著紙漿模塑技術的日益發展,紙材料產品設計開始突破對已有的紙張和紙板等成品、半成品紙基材的依賴,轉向了對造型更為復雜的曲面造型形式語言的探索,如使用環保紙漿一次成型的“Parupu”兒童椅,其形態中包含了多種不同方向和曲度的曲面造型(圖2)。此外,還有設計師將紙材料加工成可編織的基材,以編織的方式構形,從而產生豐富的形態以實現形式語言的創新,如上世紀初的“Lloyd Loom”織機工藝就是將牛皮紙與金屬絲纏繞成線再編織成椅子,獲得了不少消費者的青睞。

2.連接方式創新

傳統的紙材料產品設計普遍會以拼插、黏合等方式與同類或不同類的材料進行連接固定。盡管不借助其他輔助方式進行連接固定在設計上更符合環保的要求,但其實也限制了其形式語言的創新。在紙材料產品設計中以金屬、塑料等非傳統連接方式進行部件連接固定除了能大幅提高產品的耐用性和安全性外,亦能實現更為復雜的造型形態,如坐具“Softseating”的設計采用了磁性的方式連接,對用戶而言簡單易操作且能實現多種創意組合(圖3)。

3.材質搭配創新

不同材質搭配使用在產品設計中很常見,一方面是使用功能決定的,即不同的功能及其結構實現需要不同的材質;另一方面是審美功能決定的,即材質的對比會呈現出不同的形式美感。對紙材料而言,其某些性能的不足可以通過與其他材料搭配使用互為補充,在提高產品性能的同時形成肌理、色彩、質地等的對比,也能為用戶創造出新的審美體驗,如“飄”宣紙椅的設計就將粗糙的宣紙和細膩的木材搭配讓人耳目一新(圖4)。

二、材料性能創新

產品是通過形態來表達,而形態則是通過材料來實現,任何產品的形態最終必然反映到具體的材料形態上來。隨著材料技術的發展,紙材料能夠通過技術手段改變一些材料屬性以滿足特殊的功能使用要求及復雜的形態造型要求。材料性能的創新不但能保持紙材料的基本特征,還能在很大程度上彌補其性能上的不足,其創新有以下兩種方式。

1.添加助劑

助劑添加是造紙工業的重要工序之一,其目的是改變紙的某些特性,提高造紙效率等。紙材料用于產品設計時,其本身會存在不少材料性能上的不足,需要通過在制漿時添加一定的特殊助劑來進行有效的改善,尤其是為提高產品耐用性和安全性方面的部分物理與力學性能的不足,如抗水性、阻燃性、強度和韌性等。除此之外,為滿足某些產品的特殊要求還可以研發有針對性助劑進行添加。

2.材料混合

紙材料在紙漿狀態和碎屑狀態下具有一定的可塑性,而且因為其化學性能較為穩定因此易于與其他材料混合,以改變材料的部分性能。目前常見的是將紙材料與塑料等可塑性高的材料混合。由于紙材料纖維性的特點導致其成型受纖維的長短、方向等影響較大,尤其在形成曲面時,紙材料的強度和韌性明顯降低,但通過與塑料等材料的混合使用能獲得更好的成型性能,并且能減少化石原料的使用。如深澤直人的“SIWA”家居系列產品設計所采用的“和紙”就是采用聚烯烴材料和木漿進行混合制成的;臺灣的和碩設計公司與日本一家紙廠也合作研發了50%的回收紙材料與50%的聚丙烯塑料混合的紙塑料合成物,并以此材料采用注塑成型的方式制作了一款電腦筆記本外殼(圖5)。

三、使用方式創新

紙材料產品有質感自然、結構簡單、造型豐富、質量輕便、安全環保等設計特點,這些特點決定了其在使用方式上具備更多創新設計的可能性。紙材料產品使用方式的創新須依托于材料的特性和上述設計特點,目標是滿足人們使用的方便,減少不良感受,提高操作效率,并能在此基礎上創造出新的使用體驗,可以從以下兩點展開。

1.環保性

人們普遍認為在設計中使用紙材料就能達到環保的目的,其實不然。紙材料在加工以及回收后再加工的過程中會排放出大量污染物,尤其是制漿、漂白環節中產生的廢氣和廢液。因此,不能因為材料的廣泛易得、能夠降解、便于回收再利用就將紙材料產品定義為短生命周期的產品。這樣只會導向更為高昂的環境代價,使產品成為典型的“偽綠色”設計。為達到真正的環保目的,一方面要從材料性能改善著手,另一方面更應該在使用方式上進行巧妙設計以適當延長紙材料產品的生命周期。具體方法包括避免對回收的紙材料進行重新制漿、漂白等重污染環節,而是經過簡單處理就能再次設計利用,如“NLGX”設計品牌就是將回收的報紙進行了折疊、覆膜等簡單處理,將其與布料結合設計制作了一系列手提包,有效提高了產品的使用壽命且大幅度減少了資源的浪費和污染,獲得了不錯的商業回報(圖6);還有一種方法是在產品原有功能的基礎上進行功能擴展的設計,提高產品的使用頻率和范圍,如獲紅點設計獎的“吊水架紙箱”就是將運往災區的醫療設備包裝箱進行設計,包裝功能完成后可以通過裁剪、拼插等方式組裝將其變為能繼續使用的吊水架,同樣延長了產品的生命周期,實現了更好的環保要求。

2.趣味性

設計以人為本。隨著科技與文化的發展,產品已不再僅限于滿足人們功能使用的需求,而是轉向對人們情感體驗需求的不斷探索。紙材料產品的趣味性使用方式的創新設計能為人們創造出新的使用體驗,從而提高人們對紙材料產品的認知和接受程度。如“Environmentally Sound”收音機采用了整張瓦楞紙板為原材料,用戶可以按功能結構自行通過折疊、拼插等方式組裝成產品,整個過程簡單易行,既增加了用戶對產品的整體了解,又能使用戶從中獲得動手的樂趣和成就感(圖7);“Blow Sofa”沙發設計則必須通過充氣的方式才能使用,這種使用方式有很強的新鮮感,改變了人們對傳統沙發形態和使用方式的認知(圖8)。

結語

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