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產品設計的要點范文1
紙漿模塑制品生產流程及模具
紙漿模塑制品生產流程如圖1所示。在紙漿模塑制品整個生產過程中,必不可少的一種工具就是模具。紙漿模塑制品在不同工序使用的模具有所不同,主要有吸漿成型模具、熱壓整型模具和定位切邊刀模具3種。后兩種模具要視紙漿模塑制品要求而定,但吸漿成型模具是制作紙漿模塑制品必不可少的一種模具。
紙漿模塑制品設計要點
紙漿模塑制品設計包括結構設計和模具設計,這是紙漿模塑制品生產前的一個重要環節,尤其是制作工業品的緩沖包裝時,更為重要。
雖然紙漿模塑制品與發泡泡沫制品均可用于產品的緩沖包裝,但兩者的緩沖機理不同。發泡泡沫制品緩沖性能主要依靠發泡材料自身較大的彈性系數,而紙漿模塑制品的彈性系數較小,其是通過結構變形或破壞時吸收外部沖擊的能量來達到緩沖保護的目的,所以其緩沖性能很大程度上取決于自身合理的結構。因此,紙漿模塑制品結構設計的基本要求是,在保證其成型過程能順利進行的前提下,使其具有較高的整體強度和良好的緩沖性能。目前紙漿模塑制品的結構設計沒有太多理論,主要依賴于設計者的經驗,或者通過有限元軟件做一些模擬。在此,筆者就不過多討論紙漿模塑制品具體的結構設計,而是主要介紹紙漿模塑制品的設計要求及注意事項。
1.設計要求
一般來說,紙漿模塑制品結構設計需要滿足3個要求,即定位要求、緩沖承重要求和結構合理要求,同時還要考慮生產工藝的特點。
(1)定位要求
紙漿模塑制品結構設計首先需要考慮的就是內裝產品的要求、外形、尺寸及外包裝物的內部尺寸。為保證內裝產品在外包裝內具有良好的固定,以免在搬運過程中發生移動、晃動等情況,要求紙漿模塑制品與內裝產品之間要有足夠的固定承接面,其具體形狀、大小應與內裝產品的形狀、大小相適應,以保證接觸貼切、尺寸準確;同時還需適當考慮人工包裝產品時的操作合理性、簡潔性。
影響紙漿模塑制品定位設計的要素主要有脫模斜度、接觸面位置。其中,脫模斜度越大,內裝產品在紙漿模塑制品中越容易晃動;接觸面位置尺寸的計算也很重要,但很多時候在計算接觸面位置尺寸時,會忽略脫模斜度,從而造成包裝時內裝產品與紙漿模塑制品之間過松或內裝產品無法放入。
脫模斜度對接觸面位置的影響如圖2所示。可以看出,脫模斜度的大小會影響內裝產品與紙漿模塑制品接觸面位置的間隙。所以如果尺寸定義的是紙漿模塑制品上部或下部位置,那么中間接觸面的尺寸就需要特別計算好,以免間隙過大。
需要注意的是,定位要求不僅僅是利用紙漿模塑制品的正面空間對內裝產品進行定位,也可以考慮利用其背面結構對內裝產品進行定位。很多電子類產品除了主體部件外,還會有一些零配件和附件。這些零配件和附件基本上是有地方放置即可,這就可以充分利用紙漿模塑制品背面空間進行定位處理。例如,圖3為采用上下結構的紙漿模塑制品正面對吸塵器的主體進行緩沖保護,圖4為采用紙漿模塑制品上部的背面空間為吸塵器的零配件和附件進行定位。
(2)緩沖承重要求
紙漿模塑制品因其自身紙基材料的彈性系數小,受到外力沖擊時易發生彈性變形,這就需要設置一些空腔結構,空腔結構可吸收一定的沖擊能量,從而達到緩沖保護的作用??涨唤Y構的設置要充分注意紙漿模塑制品在結構上的合理性,避免因結構過于復雜而造成模具制造的麻煩和脫模轉移的困難。雖然紙漿模塑制品空腔結構的設置是增加其強度的主要方法,但如果其在一定厚度時,強度就達到了極限值,這就需要增加其厚度來增強其強度。一般厚度在1.0~3.0mm即可,對于一些無緩沖承重要求僅用于定位的紙漿模塑制品來說,厚度在0.8mm即可,或因設備能力選擇更低的厚度。
(3)局部結構的合理處置
紙漿模塑制品在成型時漿料的濃度較低,一般在1%以下,纖維容易沿垂直方向流動,造成局部纖維產生絮聚現象,此時需在紙漿模塑制品的垂直方向設置一定角度的脫模斜度,通常為1°~5°,即可有效減少和消除這種缺陷,而脫模斜度的設計也有利于濕紙模的脫模和轉移。
此外,在紙漿模塑制品的各個拐角處,都應采用適當的圓弧過渡,盡量避免直角和銳角相接,以消除這些部位應力過于集中而造成局部損壞。通常結構間過渡圓角半徑為3mm,外觀結構圓角半徑為10mm。
2.模具與紙漿模塑制品之間的尺寸設計關系
不能忽略的一點是,模具設計要與紙漿模塑制品設計同步,這是紙漿模塑制品結構設計的基礎。模具設計的要點是:先設計整型模,再設計成型模;先設計下模,再設計上模。
模具與紙漿模塑制品之間的尺寸設計關系總結如下。
(1)整型模
整型模下模模芯尺寸等于紙漿模塑制品的外部尺寸,而整型模上模模芯尺寸等于整型模下模尺寸加上紙漿模塑制品厚度以及需要預留的間隙尺寸,預留間隙主要是為了方便脫模,一般預留間隙為0.5mm即可。
(2)成型模
成型模利用環氧樹脂倒模制作而成,其下模模芯尺寸等于整型模上模尺寸乘收縮率再加上網線厚度。其中,收縮率是指熱整型處理過程中,成型后的紙漿模塑制品因水分揮發以及紙漿層被壓實后而導致的尺寸收縮,通常為3%左右。一般成型模下模都會采用40~60目的鋼絲網線包裹整個模具,所以對于成型模下模模芯尺寸的計算就需要考慮網線厚度。
3.紙漿模塑制品與瓦楞紙箱之間的設計關系
紙漿模塑制品主要是作為緩沖材料對內裝產品進行保護,通常都會配合瓦楞紙箱進行整體設計。其主要包裝結構形式有左右結構、上下結構、前后結構及全包裹結構。紙漿模塑制品與瓦楞紙箱配合設計時,在空間間隙預留上與緩沖泡沫有所不同,這與紙漿模塑制品本身的結構有關。例如,圖5所示為吸塵器頭部及其配套的紙漿模塑制品,該紙漿模塑制品為左右結構,將產品套裝好后放置在瓦楞紙箱內,裝箱效果如圖6所示,其上部空間主要用于放置其他零配件及附件,通常會采用瓦楞紙板隔開后放置。
產品設計的要點范文2
1 產品設計和過程設計
1.1 熟練運用AutoCAD軟件繪制二維產品圖紙。
1.2 根據圖紙對試制樣品尺寸進行測量,完成產品檢驗報告.。
1.3 熟悉三維軟件并運用三維軟件,根據二維圖紙抄畫成三維數據和三維數據轉二維圖紙。
2 產品材料和工藝
2.1 熟悉產品注塑成形過程和成形工藝。
2.2 熟悉塑料工程材料以及材料性能。
2.3 熟悉線束產品的生產過程。
2.4 熟悉線束產品用電線等標準件的相關性能。
3 產品缺陷分析和整改
3.1 了解產品常規缺陷和產品產生缺陷的原因。
公司產品設計師(一級)資格標準
1. 知識:
1.1 專業知識:國家機械制圖標準,AutoCAD軟件,辦公自動化軟件,測量工具,三維軟件
1.2 企業知識:產品設計業務流程,產品鑒定業務流程,企業產品特性
2. 技能:
2.1 專業技能:AutoCAD軟件運用,三維軟件運用,辦公軟件運用,測量工具運用,掌握各種測量方法
2.2 通用技能:溝通能力,學習能力,團隊協作能力
3 經驗:3個月以上車間現場實習,獨立完成5個以上產品二維圖紙繪制、三維數據抄畫和三維/二維圖紙轉換。
公司產品設計師(一級)培訓要點
1 培訓要點:AUTOCAD軟件,三維造型軟件,辦公自動化軟件,產品設計業務流程,產品鑒定業務流程,企業產品特性。
2 培訓方式:企業內訓、在職培
公司產品設計師(二級)行為標準
1 產品設計和過程設計。
1.1 熟練運用二維/三維軟件,根據產品總成整體設計方案,對零部件進行詳細造型設計。
1.2 了解模具結構知識。
1.3 了解產品結構,產品功能和車燈產品的特殊特性。
1.4 對客戶提供的數據與圖紙進行核對,并初步分析產品結構和功能。
1.5 對一級工程師進行業務指導。
2 產品材料和工藝
2.1 包裝工藝,裝配工藝等
3 產品缺陷分析和整改
3.1 對產品缺陷進行分析,并提出有效解決方案。
4 產品質量先期策劃
4.1 了解產品質量先期策劃內容,依據產品質量先期策劃,編寫控制計劃。
5 項目管理
5.1 了解項目管理知識。
公司產品設計師(二級)資格標準
1 知識:
1.1 專業知識:二維/三維軟件 ,模具結構知識,各汽車主機廠車燈標準和線束標準
1.2 企業知識:質量體系,產品設計業務流程,產品鑒定業務流程,企業產品特性
2 技能:
2.1 專業技能:二維/三維軟件運用,產品質量先期策劃運用
2.2 通用技能:溝通能力,團隊協作能力,創新能力
1 經驗:產品開發從業 2 年及以上經驗,或獨立開發(從產品設計到產品批量生產整個開發過程)5個以上產品經驗。
公司產品設計師(二級)培訓要點
1 培訓要點:項目管理,過程FMEA,模具知識,生產過程,試驗方法
2 培訓方式:委外培訓、內部培訓、在職培訓
公司產品設計師(三級)行為標準
1 產品設計和過程設計
1.1 精通二維/三維軟件,根據產品結構和功能要求,進行結構設計和功能設計。
1.2 掌握模具結構知識并能指導產品結構設計。
1.3 熟悉產品結構,產品功能和車燈產品的特殊特性。
1.4 對客戶提供的數據與圖紙進行評審,并分析產品結構和功能的合理性和準確性。
1.5 收集產品新技術,新材料的信息。
1.6 了解汽車車燈配光知識、標準。
1.7 對二級工程師進行業務指導。
2 產品材料和工藝
2.1 對自行開發的產品,根據產品要求,確定產品零部件使用材料。
2.2 了解產品試驗規程,根據要求制定產品試驗大綱。
3 產品缺陷分析和整改
3.1 對二級設計師就產品缺陷提出的整改方案的審核,并對其進行指導和深層次的分析。
3.2 與客戶溝通,共同解決產品的結構和裝配問題。
4 產品質量先期策劃
4.1 對產品質量先期策劃,根據車燈特殊特性和安全性,進行過程FMEA(潛在失效模式及后果分析)分析,并審核控制計劃。
5 項目管理
5.1 掌握項目管理知識,熟練運用項目管理方法對產品開發進行策劃、管理。
公司產品設計師(三級)資格標準
1 知識:
1.1 專業知識:項目管理知識,產品質量先期策劃,汽車車燈的結構和功能,汽車車燈的特殊特性
1.2 企業知識:質量體系、產品開發業務流程,企業產品特性,相關部門業務流程
2 技能:
2.1 專業技能:掌握設計FMEA和過程FMEA的運用,模具結構知識,試驗方法,三維軟件運用,項目管理
2.2 通用技能:溝通能力,團隊協作能力,創新能力,組織能力,
3 經驗:產品開發從業 三 年及以上經驗,或獨立開發(從產品設計到產品批量生產整個開發過程)10套以上產品經驗。
公司產品設計師(三級)培訓要點
1 培訓要點:項目管理,FMEA過程控制,模具知識,生產過程,試驗方法
2 培訓方式:委外培訓、內部培訓、在職培訓
公司產品設計師(四級)行為標準
1. 產品設計和過程設計
1.1 熟悉國家汽車車燈標準,并根據汽車整車要求,能獨立完成車燈總成件總體方案設計。
1.2 精通產品結構,產品功能和車燈產品的特殊特性(安全性等)
1.2 了解各種新技術,新材料,并能用于新產品開發。
1.3 熟悉汽車車燈配光知識和標準,并掌握車燈配光的試驗,檢測方法。
1.4 根據公司設計的車燈產品進行總結,編寫產品車燈產品的設計規范。
1.5 對三級工程師進行業務指導。
2 產品質量先期策劃
2.1 對產品質量先期策劃,根據車燈特殊特性和安全性,進行設計FMEA(潛在失效模式及后果分析)分析。
3 項目管理
3.1 掌握項目管理知識,熟練運用項目管理方法對產品開發進行策劃、管理。
公司產品設計師(四級)資格標準
1. 知識:
1.1 專業知識:汽車車燈國家標準,設計FMEA,三維軟件,項目管理知識,模具結構知識
1.2 企業知識:同三級
2 技能:
2.1 專業技能:車燈配光試驗設備運用、車燈配光軟件運用、車燈配光設備的操作, 三維軟件運用
2.2 通用技能:同三級
3 經驗:6年以上工作經歷,由3套以上汽車車燈設計經驗。
公司產品設計師(四級)培訓要點
1 培訓要點:CATIA 軟件運用,汽車車燈國家/國際標準
2 培訓方式:委外培訓,專家培訓,內部培訓
公司產品設計師(五級)行為標準
1. 產品設計和過程設計。
1.1 根據汽車車燈國家/國際標準,熟練運用三維軟件,對車燈配光曲面進行設計設計。
1.2 了解整車線束的工作原理,用于指導配合線束的設計。
1.3 對三級、四級工程師進行業務指導。
2 產品缺陷分析和問題整改
2.1 對車燈配光曲面的不合格產品進行分析,并提出有效整改方案。
公司產品設計師(五級)資格標準
1 知識:
1.1 專業知識: 汽車車燈國家/國際標準,車燈工作光學原理,設計FMEA,三維軟件,項目管理知識,模具結構知識
1.2 企業知識: 同四級
2 技能:
2.3 專業技能:三維軟件運用,車燈配光試驗設備運用、車燈配光軟件運用、車燈配光設備的操作
2.4 通用技能:同四級
3 經驗: 十年以上工作經驗,對光學有一定的研究成果,熟悉車燈的工作原理和配光原理,有車燈配光曲面設計經驗。
公司產品設計師(五級)培訓要點
1 培訓要點:CATIA 軟件運用,汽車車燈國家/國際標準
產品設計的要點范文3
【關鍵詞】 可靠性試驗 評價
可靠性試驗與評價是產品可靠性工作中不可缺少的重要組成部分,涉及研制全過程。它的作用是通過各種試驗使得產品的設計、材料、制造、工藝中的缺陷得到盡早暴露并予以消除,從而達到提高產品設計可靠性和使用可靠性的目的。
1 基本概念
1.1 定義
可靠性試驗與評價:為了解、分析、提高、評價產品的可靠性而進行的試驗與評價工作。
評價:是對數據進行邏輯組合、分析并與期望的性能進行比較以幫助做出系統性決策的過程。
1.2 方法分類
按試驗場地分類,可分為:自然暴露試驗、實驗室試驗與現場試驗如表1。[1]
2 環境應力篩選
2.1 環境應力篩選定義及意義
環境應力篩選(英文簡稱ESS),就是將適當的環境應力施加給產品,使其存在的各種缺陷(主要是工藝和元器件缺陷)能迅速以故障形式暴露出來,而又不影響正常產品的性能和壽命的工藝或工序。
2.2 環境應力篩選試驗方法
環境應力篩選采用的試驗方法主要有13種,分別為:溫度循環、高溫老練、熱沖擊、低溫試驗、組合環境、濕度試驗、高度試驗、隨機振動、電應力、定頻正弦、掃頻正弦、機械沖擊、加速度試驗。[2]
在這13種方法中溫度循環和隨機振動是較有效的篩選方法,因此通常推薦采用溫度循環加隨機振動組合的試驗方法進行。
2.3 實施要點
環境應力篩選應力與使用環境無關,一般所用的是強化應力,但不超過產品設計的極限應力。
(1)溫度范圍的確定:為提高篩選效率,篩選溫度變化幅度應盡可能大,若通電篩選,則篩選溫度限應取產品設計極限工作溫度,若篩選時產品不通電,則溫度限應取產品的設計貯存溫度限。(2)文獻[2]規定溫度變化率不小于5℃/min,由于該標準的修訂版依據美軍標MIL-HDBK-2164A,美軍標已將溫變率增加至不小于10℃/min, 因此修訂后的文獻可能將溫變率改為10℃/min。(3)保持時間的確定:保持時間是產品實測的溫度均值與溫箱之差:Ts
3 可靠性研制試驗
3.1 目的
通過對產品施加適當環境應力、工作載荷,尋找產品中的設計缺陷、以改進設計、提高產品的固有可靠性水平。
3.2 試驗分類
可靠性研制試驗分為:可靠性強化試驗、高加速壽命試驗以及可靠性增長摸底試驗三類。
可靠性強化試驗是通過系統地施加逐漸增大的環境應力和工作應力,激發和暴露產品設計中的薄弱環節,予以改進。
高加速壽命試驗(HALT)是為得出產品設計裕度和極限承載能力而設計的一種試驗。主要是通過強化應力激發產品缺陷,暴露產品在設計、工藝等方面存在的薄弱環節和潛在缺陷。
可靠性增長摸底試驗是為了暴露產品的薄弱環節,有計劃、有目標地對產品施加模擬實際環境的綜合應力及工作應力,以激發故障、分析故障和改進設計與工藝,并驗證改進措施有效性而進行的試驗。
4 可靠性增長試驗
4.1 目的
通過對產品施加真實的或模擬產品真實的使用環境應力和工作應力,暴露產品中潛在缺陷并采取糾正措施,使產品的可靠性在預定的時間內提高到規定的水平。
4.2 基本概念
可靠性是產品在規定條件下和規定時間內,完成規定功能的能力。
4.3 實施要點
(1)試驗剖面制訂[5]:結合GJB899-1990制訂試驗剖面時,考慮三種地面環境(冷天、標準天、熱天)條件,一個循環應包括高溫-低溫和低溫-高溫的變溫過程。[5](2)電應力的施加:一般拉偏電壓是標稱電壓的10%,試驗中,標稱電壓占50%的通電時間,上下拉偏電壓各占25%的通電時間。(3)試驗剖面應盡可能模擬真實使用環境應力和工作應力。(4)試驗中應充分重視故障信息的搜集整理工作:可靠性試驗中出現故障,不能只采取修復性措施,必須針對故障現象分析故障機理,對故障機理采取設計或工藝上切實可行的糾正措施,并且通過試驗驗證糾正措施的有效性,消除故障機理,這樣才能提高產品的可靠性,實現產品可靠性的增長。
5 可靠性鑒定試驗
可靠性鑒定試驗是為驗證產品設計是否達到規定的可靠性要求,由訂購方認可的單位按照選定的抽樣方案,抽取有代表性的產品在規定條件下進行試驗。一般采用溫度、濕度、振動的綜合環境影響,從GJB899-1990中選取統計試驗方案。航天產品一般采用增長試驗和預鑒定試驗相結合的可靠性增長試驗方案進行,采取與可靠性增長試驗相同的試驗剖面。[5]
6 可靠性驗收試驗
可靠性驗收試驗是檢查批產狀態下產品可靠性是否達到研制水平,以及產品可靠性控制的穩定性。可靠性驗收試驗原則上每一批均應抽樣方式進行,驗收試驗決定該批次產品能否出廠被使用方所接收。
可靠性驗收試驗和可靠性鑒定試驗采用相同的試驗剖面,可采用相同的試驗方案。與可靠性鑒定試驗不同在于,可靠性鑒定試驗是產品定型階段的工作,只進行一次,決定產品能否定型??煽啃则炇赵囼炇钱a品批生產階段的工作,原則上每一批次均要進行,決定該批產品能否出廠。
7 壽命試驗
7.1 目的
驗證產品的壽命是否滿足規定的要求。
7.2 壽命試驗方法
(1)廠內壽命試驗法:產品在實驗室內,按盡可能真實地模擬使用條件的試驗剖面進行的試驗。(2)外場信息法:①外場數據統計法:利用產品外場使用中得到的數據。如:殘存比率法、平均秩次法等。②檢查法:檢查產品的征候(泄露、銹蝕、磨損)或測量產品功能參數,作為定壽的依據。③類比分析法:根據相似產品(指:設計、制造、使用和維護條件等相似)壽命信息與水平,確定新產品的壽命。④薄弱環節法:用分析的方法找出待驗證的產品中壽命最短又能決定產品壽命的零部件,按廠內壽命試驗法對該零部件進行試驗,給出該產品的壽命。適用于具有復雜結構,又難于進行設備整機壽命試驗的產品。
8 可靠性分析評價
8.1 可靠性分析評價目的
針對大型復雜裝備、高可靠性產品、小子樣產品的可靠性試驗信息不足的情況,在定型階段采用可靠性分析評價進行固有可靠性評價。
8.2 可靠性分析評價方式
兩種方式進行可靠性分析評價,即定量可靠性評價與定性可靠性評價。
定量可靠性評價:主要基于相似產品試驗數據、研制試驗數據等相關信息單元產品可靠性平、系統可靠性綜合評估以及貯存期評估。
定性可靠性分析:主要對可靠性設計、分析、試驗、管理等進行評價。
9 結語
可靠性試驗與評價是型號可靠性工作中不可缺少的重要組成部分,涉及研制全過程,要在型號研制早期就開始全面規劃,按階段進行實施。做好可靠性試驗與評價工作,能有效地提高產品的可靠性。
參考文獻:
[1]GJB405A-2004《裝備可靠性工作通用要求》.
[2]GJB1032-1990《電子產品環境應力篩選方法》.
[3]GJB1407-1992《可靠性增長試驗》.
產品設計的要點范文4
關鍵詞:產品設計 形態 創新
一、產品設計中形態創新過程和特點
在產品設計中,首先應依據客戶資料和信息,圍繞客戶的設計要求,對其產品的功能、材料、結構等關鍵內容進行認真分析,運用推理、聯系等創新的思維方式,結合創新理論體系完成產品形態。在完成產品形態確定工作以后,應根據現實情況,綜合相關技術、材料成本、制造工藝以及加工成本等諸多要素,采取各種創新設計工具,對其進行精確建模和模型制作等,在具體實施過程中,應同步解決好產品化過程中出現的問題,盡最大可能實現形態創新的整體優化。在實施傳統的產品設計過程中,功能常常處于主導地位,形態的創新往往處于從屬的地位。大多是在功能都完備的情況下,才去考慮形態方面的新穎以及美觀問題,并且這類的相關思考也僅僅停留在外觀修飾的淺層次上。然而,我們應認識到成功的產品設計絕非是形態美觀所能囊括的,形態創新也并非修飾等淺表問題。
形態創新的過程,需要首先確定創新方向,依托創新思考以及創新理論深入發掘產品形態的創新元素,并對新形態的實現方法進行統籌思考,以此確保形態創新的實現。形態創新絕不是簡單地將形態進行修改或潤色,形態創新是貫穿于整個產品設計過程中的一項極為重要的創造性活動。這決定了產品形態的創新設計應同時具備整合化、系統化等很多特點。形態創新的產品設計可以是發散思維和邏輯思維的共同作用和融合,并最終取得一致的融合過程。相應的形態創新的產品設計應同時具備產品的功能、技術以及美觀等多項要素,同時應是諸多要素的統一過程。產品設計形態創新的宗旨也在于更好地合理規劃產品形態,有效地整體優化產品,全面協調產品的其他各要素。這些特點決定了需要涉及一些其他的學科和領域,需要更加注重創新性方法以及創新性思維的融會貫通。
二、影響和制約形態設計方法的因素
(一)傳統形態設計的制約
長期以來,產品設計的造型方法在一定程度上還遵循著“形式服從功能”的原則。在這種原則的束縛下,在進行相關產品造型以及形態設計時,專業設計師大多還停留在適應生產條件、滿足技術要求、完成相關功能的層面;或是僅僅強調和追求表現美學要素,忽視了產品在使用上的特點及要點。也就是說,往往突出了產品的功能要素和審美要素,對于十分重要的形態要素沒有足夠的重視,造成產品的形態表現力十分缺乏。因此,形態的創新應突破常規的材質運用、線面組織、色彩搭配、積聚分割等傳統模式,從產品形態自身的屬性入手深入研究。
(二)形態的主觀性
形態要素是整個產品設計中主觀性最強的要素之一。對于諸如造型、色彩等特定產品的一些形態方面要素,沒有一個確定的標準。因此,和形態創新相關的研究還缺乏實質性的理論化評價體系。特別是主觀設計要素間的相互聯系還不緊密,在主觀意識的不確定性作用下,造成了一些創新具有一定程度的盲目性,很多創新方案的產生往往是偶然的,沒有系統化的創新思路。
(三)人腦存在習慣性思維
經驗和知識積累對設計無疑具有一定的幫助和參考作用,然而這些經驗和知識也形成了習慣性思維。比如在折疊式自行車出現之前,大多數人的心中往往固化認定自行車一定是由鋼架結構組成的;而坐椅則必須是有靠背的等。我們不否認過去的一些習慣性思維對于認知事物有著一定的積極作用,然而習慣性思維同時也是進行創新的一個最大障礙。人們的大腦往往習慣性地看到本身更希望看到和獲得的一些事物。因此,很多創新性的思維在這種選擇中經常被屏蔽,而產品形態也因此被局限在一些習慣思維的限定當中。
三、關于產品形態設計創造的創意思路探索
我們可以將產品形態的設計創造的過程看做一個特殊的再創造過程,這一過程是抽象概念具體化的過程,是產品模塊化以及符號化的一個必要過程。在這一過程中,設計師的思維要根據形式的法則,對色彩形態、產品結構等要素進行重新的選擇和組合,使這些元素形成更加統一、關聯性更強的整體,從而形成可感可觸的東西。較為常見的創意思路有以下兩種。
(一)組合創意法
從事創造性相關工作的設計師均有這樣的共識,創造絕不是無中生有的,也不是憑空產生的,創造是把已經存在的元素重新組合,重新構成新整體的過程,并努力營造設計理想的結果。落實在具體設計中,就是將一些舊元素通過新穎、有效的方式組合起來。從中可見,組合并不是新的發明和創造,卻能夠產生好的創意。在廣告創意設計應用中,組合創意法也是目前應用最為廣泛的方法之一。在產品設計中,這種方法同樣是創新的一種極其重要也是極其有效的方法。依據技術需要,設計師可以有針對性地選擇一些現實中已經存在的產品,將這些產品進行不同領域的交叉組合。產品設計中的功能組合往往是多樣化的,包括主體附加式,即在過去產品上增添一些新的模塊;此外也存在一些差異性綜合,即將多種不同功能的產品進行有機的結合和相互滲透,以實現綜合改進的目的,為設計概念帶來前所未有的嶄新面貌。
(二)分解與重構創意法
在實際生產中,一些產品類型可能是在過去屬性上的拓展,此類產品在數量上較多,相應的設計的空間也比較大。在市場發展以及消費者需求不斷變化的背景下,設計師需要更多地關注和審視一些已存在的產品,并將這些產品的屬性做進一步的細化和分解,同時對其局部進行創意改變,最終將其重新組合形成新的產品,在新產品中實現對不同的功能的強調。這類設計也是產生新觀點、帶動新動態的一個方向。比較具有代表性的例子是SONY數碼相機在SONY手機產品上的移植和縮小等。
結語
科學合理地創新產品形態,不僅能夠減少生產成本,進一步提升產品利潤空間,同時對于企業的生產規模發展以及提升公眾形象均是十分有利的。除此之外,合理地創新產品形態還可以大大縮短新產品的設計開發周期。產品設計形態創新是一個持續發展的過程,值得我們不斷地去研究和探索。
參考文獻:
[1]柳沙編著.設計藝術心理學[M].北京:清華大學出版社,2006.
[2]劉愛軍.產品形態的分析與設計[J].株洲工學院學報,1999(9):2―3.
產品設計的要點范文5
摘 要:在產品設計過程中,產品設計草圖應該說是應用最廣泛的手繪表現圖,也是高校手繪表達課程訓練課題之一。作為產品設計專業基礎課程,在當下高校課程改革和施教過程中會面臨諸多問題,本文對其本質特征和表現方法內容給予了闡述,針對教學過程中出現的問題進行了深入分析,重點對設計草圖表現訓練課程設置、表現方法、訓練方法等內容都有明確的論述,并提出了建設性的意見,為產品設計專業設計手繪表現課程設置和技法訓練方面的教學改革提供了研究思路。
關鍵詞:設計草圖;草圖表現特征;訓練要點;技法要求
引言
在高校產品設計專業課程體系建設中,產品設計表現課程的改革與研究,隨著課改的推進逐步得到了進一步加強,對其課程中包含的設計草圖的基本特征與表現方法,進行了深入的探討。同時,也逐漸成為產品設計表現課程改革的重要一環,并被列入到產品設計表現課程群系建設當中。設計草圖是設計過程中不可缺少的有機組成部分、是將設計構想的抽象思維轉化為具象圖形語言的主要表達手段之一。其具有快速性、概括性、記錄性等特點,特別是在捕捉設計靈感和表現設計構思方面,發揮著其他表現手段不可替代的作用。
1產品設計草圖相關問題
1.1關于課程設置問題
關于設計草圖表現方法的課程設定,多數情況下,是含在設計速寫或手繪技法課程之中的,但從其所包含的內容來看,也可以單獨設置課程,因為有其獨立設置課程的依據,主要體現在設計草圖表現的實際應用方面。設計草圖繪制方法雖然說有其設計速寫和效果圖課程所涉獵到的內容和關聯性,但其所涉及到的自身內容還是與其他課程有所不同。許多高校出于總體課時要求,沒有將其列入到課程之中,即使列入到相應的課程之中,也是一帶而過,不作為主要訓練課題出現,這樣的現象就導致了學生在進入專業課程時,出現了不適應的問題,經常出現不知如何更好地運用所學手繪表現方法去表達創意靈感和設計構思,這就說明,草圖表現技法訓練的必要性和作用,也說明了課程設置的脫節性較為嚴重。
從課時設定的角度來看,草圖表現方法的課時訓練存在嚴重的不足,有的甚至沒有其課題訓練內容,用設計速寫訓練替代設計草圖訓練時有發生,令人不免有些遺憾。有人提出只要學好了手繪設計表達的課程,就可以自然能夠畫好設計草圖,沒有必要學習草圖的繪制方法,持有此觀點的人,有其合理的理由,但相對于課程體系建設來說,課程之間的承前啟后的有效銜接與相互支撐作用不能忽視,特別是作為專業基礎課程體系建設,其對專業課程體系的系統性構建起到關鍵性作用,學生學完前期專業基礎知識后進入到后期專業設計時,就會遇到把抽象的設計靈感和構思如何轉化為具象的圖示來展現產品設計形態等特征的實際問題,在應用所學的設計速寫和效果圖的知識方面,更多的是技法問題,很少涉及到與設計相關的其他表達方式問題,所有學生在此過程中,不適應這種實際應用轉化過程,從而就會阻礙構思拓展的流暢性及設計靈感的快速捕捉。至此設計草圖的課時應體現在手繪表達訓練課程之中,并相應加大訓練課題的研究,同時,提倡在手繪表現課程體系構建中加入設計草圖表現方法類課程來充實課程體系結構框架,完善專業基礎課程建設。
1.2產品設計草圖類別
產品設計草圖類別我們大致可以劃分為兩大類,一類是記錄性草圖,另一類是研究性草圖。
記錄性草圖的特點。主要體現在其快速靈活,手法多變,以記錄的形式表示創意靈感和設計構想過程。此類草圖多數情況下是設計師自己初始構思階段的“圖示筆記”,不受表現手段的制約,隨心所欲,它可以是一種符號,也可以是一個概略的局部形象等,正是這種在頭腦構想支配下徒手勾畫的記憶圖示符號,帶有其潦草、隨性、涂抹、反復等不確定性,所反映出來的圖形、線條、色彩都具有記錄性主要特征。
研究性草圖的特點。主要特點反映在草圖的設計推敲方面,此類草圖不是單一的草圖圖形,而是包含了構思方案設計過程的推敲圖,可以說是構思過程的組合圖形演示。此類草圖表現手段不限,方法多樣靈活,有概括性還有局部細節的刻畫性,可以說涵蓋了設計所有思考過程和圖形表達過程。除了表達設計之外,此類圖,還能夠反映出設計師的個人審美取向、繪圖能力、個性風格等方面的情況。
1.3產品設計草圖特征與表現方法
產品設計草圖特征基本體現在產品形態的高度概括性,繪制時間的快捷性,表現手段的個性化、風格化等幾個方面。這些特征也是設計草圖區別于其他類效果圖較為顯著的地方,正是這些特征有利于我們進一步整合速寫特點,優化設計速寫的表現手段,為其表現方法拓展提供理論基礎研究,并發揮指導性作用。
目前設計草圖表現方法,按其表現形式可以分為線條表現方法、色彩表現方法;按其使用繪制工具可以分為鉛筆草圖表現方法、鋼筆草圖表現方法、彩色鉛筆表現方法、馬克筆表現方法、綜合表現方法等。草圖表現方法沒有嚴格意義上的劃分與要求,只要能夠以圖像的形式表達出設計的構思,就算達到了草圖的目的。正是由于產品設草圖在表達設計構想方面的隨機性、不確定性等因素的影響及表現方法的多樣性,為其帶來了無盡的研究空間。
研究設計草圖表現方法,不能夠只停留在技法層面上研究,應從本質上來研究草圖表現源頭與發展趨勢。設計草圖它是表達設計構想、設計靈感、設計推演過程或設計調整過程的記錄方式,是以一種形象的符號方式去體現草圖的特性。這種形象化方式的記錄,不是單一只面對設計者本人,也要面對客戶,也就是說,設計草圖也是與人交流的一種方式,一種設計延伸的起始點。它雖然多數以草圖的形式出現,但實質上,草圖表現反映了設計師的個人修為、審美取向、繪圖技巧、設計能力、個性特點等方面的綜合情況。雖然寥寥幾筆,但也能夠看出筆力后面設計師的修養和功力。
2產品設計草圖訓練方法構想
產品設計草圖在產品設計過程中發揮著重要作用,同時它也是手繪表達方法訓練課題之一,在產品設計課程體系構建中也是不可或缺的課程內容,值得重視起來。多數情況下設計草圖的課程內容設置在產品設計速寫和產品設計效果圖表現課程之中,但作為手繪能力的訓練,也可以獨立設課。
2.1課程設定的合理性有助于訓練方法的有效性
草圖設計課程安排要趨于合理。設計速寫、設計手繪表現課程中應設置一定比例的設計草圖訓練課題,并貫穿于設計表達手繪課程之中,單獨設定課程或分階段逐級設定課題都可行,設定課程時還要考慮訓練課題的銜接性、遞進性的問題。草圖訓練課題設定要遵循設計表達的應用要求。
在具體的草圖訓練課題設定方面,要考慮課題訓練的應用要求。特別是在產品設計表現的后期階段,要體現出產品設計表達的完整性。其中包括:產品整體形態特征、局部形態特征、結構方式、組合方式、構思推演過程、色彩傾向、表現手段、技法應用等方面的內容。這些內容是草圖訓練課程后期所達到的目的,這也是產品設計過程所應有的環節。如果訓練課題偏離了設計應用的要求,只能是單純的技巧訓練,達不到設計草圖應有的實質目的。
2.2草圖表現方法基本要求
2.2.1草圖表現技法方面的基本要求
在草圖表現技法訓練實施方面,會涉及到一些具體的有關技法內容和要求,概括起來有以下幾點。
(1)線條表現。要求線條的流暢性、線條的多樣性、透視的準確性,并能夠看出徒手勾畫能力與個性。要體現出形體結構和基本的形態特征,主體圖形要清晰,雖然草圖表達可以體現隨意性,但要能夠看清圖面所記錄的設計思維過程及重點部位節點構想等內容。
(2)色彩表現。草圖表現,對色彩要求不是很嚴格,但色彩的作用是線條所不能夠替代的,草圖表現對色彩而言,重點是標記性的色彩,即色彩要有提示性色彩傾向,并能夠標記產品部分色彩及材料性質特征。色彩不要求涂滿圖形,但要求重點部位的施色以標識產品整體彩色傾向和局部材質顏色為主。
(3)圖形表現。草圖表現要體現產品立體形態特征的表達,要把產品整體形態和局部形態或結構形態表現清晰。草圖表現除了我們熟知的立體形象特征以外,還包括產品形態特征的平面圖形表達,平面圖形的特點是沒有透視感、空間感、立體感的圖像。如產品的平面圖形和立面圖形等形式。另外還有一種是以符號形式出現的表達方式,這種以符號式圖形表現的草圖多應用于設計前期撲捉設計靈感之用,如方形、圓形等幾何圖形及不規則圖形,并帶明顯的符號記錄特點。
(4)其他元素表現。草圖表現不是單一的產品自身形象的表達,在實際設計過程中還包括多種因素在其中,如一些符號索引、文字標題、注解說明、尺寸標注等,這些因素都是不可或缺的,都是可見的視覺元素之一,所以說這些元素的表現理應列入草圖表現范疇之中并加以重視。
2.2.2草圖表現訓練內容
草圖表現訓練內容可以概括兩個大的方面,一是基礎技能訓練內容,二是應用技能訓練內容。這兩個內容可以根據課程設置不同來相應調整兩者之間比例分配問題。
基礎技能訓練內容方面。我們在具體實施過程中,可以根據課程的要求及目的來相應規劃基礎技能訓練內容。如基本技能的線條訓練課題,包括單線條的訓練方法、直線訓練方法、曲線訓練方法、線的銜接轉折、直曲過渡等線條訓練方法以及各種排線方法?;炯寄艿纳视柧毞椒?,主要包括彩色鉛筆、馬克筆等色彩訓練方法?;炯寄艿木C合表現訓練方法,包括不同表現工具與材料的運用、表現手段等相關訓練內容。這些基礎性的技能訓練是必不可少的內容,只能增量訓練,不可以減量訓練,要強調基礎訓練的重要性。
應用技能訓練內容方面。在應用技能訓練方面應考慮全面一些,要考慮草圖表現的平面布局,如構圖方式、圖面的覺平衡感、完整性等方面的內容。要考慮產品圖形特征,如產品形態特征、結構方式、色彩質感、比例尺度、組合方式以及個性風格特征等方面的內容。還要考慮其他元素對其圖面效果的影響,如各種符號指示、導向索引、文字說明、標題設置等因素的表達。這些因素是應用技能訓練不可回避的內容,實際上,應用技能訓練是基礎技能訓練的補充過程和延續過程,要把此過程有機融入到基礎訓練當中方為上策。
3結語
產品設計草圖特征決定了其表現方法的特點。設計草圖的表現重在對創意的表達及設計過程的表現,它需要相關的技能作為輔助,來提升草圖表達設計構想的能力,如透視學、設計素描、設計速寫、設計色彩等相關學科知識的支撐,對這些基礎能力的掌握也決定了草圖表達的成效。我們研究草圖特征目的是為尋求產品設計草圖表現技法的多樣性、拓展性,從而達到技法為設計所用,并服務于設計的要求。產品設計草圖表現方法不是單一的技法研究所能夠解決問題的,要考慮多種因素對其產生的影響,要把設計草圖課程納入到整體設計課程體系當中去思考,其訓練課題與方法才能夠落到實處,才有發展的余地和空間。
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產品設計的要點范文6
產品設計課程是藝術設計門類下產品設計專業課程體系中的核心課程之一,其目標是重點培養學生利用所掌握的理論知識和技能進行產品開發設計,使學生掌握產品設計整體流程,并能夠結合自己的創意與實訓來實現所設計的產品。產品設計課程在整個專業人才培養方案起著至關重要的作用,教學組織的好與壞嚴重影響著人才培養質量。因此,如何有效的組織產品設計課程的教學,是值得從教者進行探討的問題。
二、產品設計傳統的教學方法
產品設計課程以往的教學方式都是以課本為主,在教學進度上按照教材目錄進行,圍繞概論等基礎知識進行開展,部分教師會在相應內容中添加案例來對其進行補充,最后加以少量的實踐內容進行虛擬設計。這種教學方式雖然在知識的串聯上有較強的層次性,但相對較為單一,缺乏人際交流,缺乏具體對學生提高綜合分析問題及解決問題的重要環節,給予學生拓展思維的空間太少,同時也跟不上當前產品設計學科發展的步伐。筆者分析認為,具體體現在以下幾個方面:(1)教師在教學過程中,傳授理論知識占整個課程比例過大,致使與學生互動時間太少,學生在學習過程中發揮自己想象與思考的時間太少;(2)學生雖然在課堂上理解了相應的課程內容,但回到課程實踐時還是存在無從下手,感覺力不從心,缺乏相應的實訓引導;(3)由于課程的大部分時間都是以教師授課為主,調動學生的主觀能動性相對薄弱,致使學生興趣流失;(4)產品設計本身最主要的是涉及產品設計的整體流程,解決人與物之間的關系,但在該教學方式下使學生對設計流程的理解程度不夠深入,不能夠完全理解各設計角色的定位。
三、課程教學方法的探索
針對以上傳統的教學方法存在的不足之處,筆者結合自己在近兩年的實際教學情況,探索出以下方法來充實產品設計課程的教學。
1.以參觀實體設計作為課程引導。通常在給學生傳授理論知識時,因學生缺乏實踐經驗,無法將理論知識與實際生產相對應,更不用提對知識進行擴展,嚴重影響教學效果,甚至出現打消學生學習的積極主動性和引起學生抵觸的現象。主要原因是在于學生前期對生產實踐積累太少,有些根本就沒有接觸過,腦海中處于無意識狀態。為避免該現象的產生,在開始課程之前,利用幾個課時組織學生到相應的企業進行參觀,請相應的設計工程師講解產品設計流程及要點,讓學生從眼見為實的角度上,去了解產品設計的整個流程。引入該方法的主要目的是讓同學們在上理論課之前就對產品設計流程有所了解,為課堂理論傳授時做好鋪墊,可以和教師所講的理論環節一一對應起來。同時,通過參觀,讓同學們親身體會到一個產品的誕生,激發學生對該課程的興趣,明確課程的學習目標,從而起到前期引導作用。
2.以產品設計大賽為課程的主體實踐項目。實踐是檢驗掌握知識的唯一標準,同樣也適用于產品設計課程。教師在傳輸理論知識時,不管有多全面,但要讓學生如何運用所學知識到實際作品設計中發揮作用及拓展視野等,還是需要回歸到具體實踐,在實踐中去檢驗所學理論知識,去提高分析問題和解決問題的能力。各種產品設計大賽每年都會舉辦,這為產品設計學習者提供了一個很好的鍛煉平臺,同時也為從教者提供一個豐富的教學資源。教師可以從授課開始,根據設計大賽組委會的要求給學生命題,并要求學生本課程結束后所設計出來的作品用于參加各項賽事。在授課過程中,將大賽設計作品穿插在其中,與理論部分對應起來,能夠加深學生對知識的理解,并運用到實際設計中檢驗。采用這種以大賽項目帶動課程的方式,不僅能最大程度上提高學生的學習興趣,激發學生學習的主觀能動性。同時,還可以在項目實踐中加深理論知識的實際運用,拓寬學生的設計視野,培養出學生的分析和解決問題的能力,建立學生的設計自信心。
3.成立設計小組,培養學生人與人、人與物之間的交流能力。從事產品設計者都知道,設計師門需要通過不斷的人與人之間、人與物之間的交流來拓寬設計思維,才能碰撞出新的設計概念。但在當前模式的課堂中,由于時間、地點、人物角色等條件的限制,很難實現上述所說的交流,局限了學生的創新思維。為此,筆者在課程中成立設計小組,創造出一定的交流環境,讓學生在小組根據企業模式扮演不同的角色,針對產品設計方案等就行討論交流,增強學生之間的互動性。討論不僅只是在小組同學之間,同時還可以根據需要組織進行組與組之間的交流,實現所設計的作品在最大程度上得到廣泛意見。該方法的主要目的是:一是營造出相應的設計氛圍,模擬企業產品設計流程,雖然是在虛擬的氛圍中,但也能讓學生感受到一定的實際設計環境氛圍;二是學生在設計小組中,通過扮演不同的角色來對設計產品進行討論,加強同學之間的相互交流及對待所設計作品的看法,使設計作品得到完善;三是能夠充分調動學生的積極性和參與度,使原本單一的課堂變得具有趣味性。
4.利用三維變形技術作為啟發學生創新思維的工具。相對產品設計本身而言,是屬于一種創造性的活動。需要設計師們利用自己的創新思維來對產品進行設計,設計出來的產品不僅要滿足人們的使用要求,同時還要與現代人們的審美要求相符合。因此,在產品設計課程中,如何培養學生的創新思維也是該課程至關重要的任務。創新思維不是與生俱來的,他需要大量的相關知識、創新想法、及分析和處理問題的經驗等做基礎。作為學生而言,無論是在知識的積累上,還是在實踐的經驗上都非常薄弱,當教師要求進行產品具體設計時,學生往往感覺無從下手,更談不上所謂的創造性。為解決這一困擾,教師通常采用的方法是頭腦風暴法來進行訓練。但在具體的實施過程中,只有三分之一的學生較為積極且能打開自己的思路,相對其余學生效果甚微,存在兩極分化現象較為嚴重。為避免此現象的產生,筆者在培養學生創新思維階段初期引入了三維變形技術。三維變形技術的原理是在產品現有的形態基礎上,利用三維技術不斷的進行演變最終得到自己所想要的產品形態。在該階段引入此方法,主要目的是讓學生通過模仿和借鑒現有產品優秀特征來對其進行外觀、結構、功能等進行延續性的創新。雖然采用方法設計出來的產品是建立在別人的成果基礎之上,但在學生進行產品設計初期能夠起到很好的引導作用,引導學生打開自己的設計思維去發現問題,并對其進行分析和解決。
5.調整考核方式,促進學生對產品設計項目的能動性。產品設計課程主要是培養學生的產品設計能力,在考核時,不能像其他課程一樣以試卷來評判該課程的成績。而是應根據產品設計課程的整個教學設計及學生的設計作品來衡量,讓學生把更多的注意力放在作品的設計上面,調動學生在作品設計上的能動性。因此,需要對課程考核體系進行相應的修改。筆者將課程考核體系分成兩個部分,平時成績和作品展示成績兩大塊。平時成績主要是以分組討論時所發言的內容是否具有啟發性及團隊意識來衡量,該成績占總成績的比例為40%。作品展示成績主要由設計理念展示和產品實物展示兩部分構成,該成績占總成績的比例為60%。引進作品展成績替代課程的理論考試成績,目的主要是使學生的全部精力都集中在作品設計上,而不是花費過多的精力去糾結書本上的概念。因為,理論知識在作品實際的設計過程中就得到了理解和加深,并得到實際的應用。
四、結束語