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面向外观的产品定制设计方法研究

作者: 发布时间:2020-02-03 15:06:58 阅读: 36 次

摘要:在分析产品外观设计活动特点的基础上,提出了从功能到外观的产品外观定制模式,以及将整个设计划分为元素设计的基本思想。进行产品模块划分,提出了产品综合结构的概念,和基于产品综合结构的外观定制设计方法。为实施定制,建立模块实例库,研究了各类模块方案的属性和表现形式。定制设计采用配置设计和调整设计相结合,由配置规则驱动和控制设计过程,并建立模块之间的关联。

关键词:面向外观;产品定制设计

引语

随着工业化大生产的快速发展,各种商品的产量急剧增加,导致行业内部竞争日益激烈。在这种形势下,开发满足人们个性化需求的定制产品逐渐成为了现代企业的重要战略方向。然而,正是由于人们的审美观和价值观都有着或多或少的差异,使得定制产品的开发和设计存在着诸多的困难。假设设计方法不合理,则必然会使得产品难以得到大批量生产,从而降低了企业的生产效率,提高了产品的成本。过高的成本会可能会降低产品对于客户的吸引力,从而在同类产品的竞争中处于劣势,不利于企业的生存和发展。目前已经有很多的个性化定制产品的开发和设计研究,但研究内容大多集中在产品的功能和性能等方面。作为产品重要因素之一的外观定制设计方法,则鲜有科研人员进行相关研究。

1.面向外观的产品定制模式

外观是客户对于产品直观的印象,是企业扩大宣传产品必须要考虑的因素,也是吸引潜在客户的重要手段。在满足产品应该具备的功能以及良好的工作性能的基础上,符合客户独特审美口味的产品无疑会更加受欢迎。受到产品本身的实际功能和工作性能要求,同类产品的外观造型在总体布局上一般鲜有区别。这在一定程度上限制了外观定制产品设计方法的自由发挥空间。这一点在大型工程机械上体现得尤为突出。

由于产品的外观设计是建立在使用功能和性能得到满足的基础上,面向外观的产品定制模式也相应的与基于产品部件和参数选配的定制模式大相径庭。尽管如此,产品的外观设计又与产品的功能、性能设计有着一定的联系和顺序性。同时,产品的外观设计包涵了造型、色彩和图案等诸多元素。设计外观定制产品时要充分考虑各元素的特点,分清主次,在实际允许的范围内进行科学合理的设计。面向外观的产品定制设计过程主要分为两个部分,即前期开发和定制设计。前期开发是企业生产定制产品的必要准备工作。在此基础上,由客户对于产品的功能、性能以及外观提出自己的个性化需求。企业再根据实际情况与客户相互协商,合理调整定制产品的设计方案,再进行产品的开发生产。在整个定制产品的开发流程中,客户对于产品的个性化需求得到了更大程度的满足。

定制产品要想提高在同类产品中的竞争力,就必须要能够实现大批量规模化的生产以降低成本,而这又客户多种多样的个性化需求相互矛盾。所以定制产品的设计思路应该是既可以大批量生产,又具备各不相同的特色以供客户选择。现代定制产品的基本设计方法是将产品分解为各不相同且相互独立的元素,并为每一个元素设定相应的模块,即所谓产品模块化。用户的定制要求则是选择满足自己个性化需求的元素模块,并作出相应的调整,组合出最终的定制产品。

 

2.定制产品的结构和设计方法

按照产品各部分元素的功能和作用可将定制产品分为三种模块,即功能模块、造型模块和装饰模块。其中造型模块和装饰模块均是定制产品外观设计需要考虑的内容。

定制产品的总体结构呈树形分布,最顶层是功能层,其次是造型层,底层则是装饰层。这个顺序也表明了定制产品设计时各元素之间的主次关系。面向外观的定制产品设计必须要建立在产品基本功能满足的基础上,其实现方法主要有配置设计和调整设计两种。

1)配置设计方法。配置设计是在与产品相对应的配置规则的基础上进行外观设计的一种方式。配置规则内容因产品不同而不同,需要企业的设计部门针对该产品领域的相关设计规范而制定,总体上具有三种类型。①选配规则:即根据客户的需求在各定制产品的各元素模块中选择合适的配置方案。该配置方案应该与已定的元素模块相互契合,在结构、尺寸上不应有冲突。②调整规则:即对于参数可调的定制产品元素模块进行所允许范围内的调整,保证所选方案的可行性和合理性③路线规则:即根据当前所选的配置方案,确定后续可选定制产品元素模块的路线。由于结构上或者功能上的原因,已经选定的产品元素模块会决定到后续模块的可选与否。上述三类配置设计原则可以交互使用,视产品模块的属性和客户的需求而定。

2)调整设计方法。通过改变和调整产品某一元素的参数以实现预期的需求和效果是调整设计的基本原理。由于定制产品的功能可调范围一般较小,所以调整设计主要应用与产品的造型设计和装饰设计。在定制产品的外观设计中,往往需要根据客户的要求对与产品的造型、色彩和图案等进行调整。产品各元素模块的参数可调范围受到调整规则的限制。

结语

面向外观的产品定制设计流程是由实现功能至外观设计,是一项综合性设计而不仅仅是单纯低设计产品外观。将产品结构视为各元素的组合,并将各组成元素模块化是提高定制产品生产效率,降低单个产品成本,提高企业竞争力的必然要求。目前业内对于面向外观的产品定制设计的研究仍处于初步阶段,可以提供给客户选择的定制方案也不够丰富,不能更大程度的满足客户的个性化需求。整个产品的定制过程仿真程度也不高,可视化效果不够理想。对于这些问题的解决方案是后续外观定制产品设计的重要研究内容。

参考文献

[1] 童晟,杨君顺. 基于 C3D 定制模式产品开发平台的研究[J. 包装工程,2007289):134136

[2] 张珣,干静,蒋春林. 工程机械可视化定制系统的研究与构建[J. 工程设计学报,2006136):369373