文化产品设计方案(6篇)

文化产品设计方案篇1

关键词：现代机械设计系统化结构模块化产品特征智能化

随着近年来人类科学技术水平的加速发展，特别是计算机软硬件性能的持续提高，以及计算机技术对各行各业全面深入的渗透，各技术领域的思维、观念和方法不断得以更新。机械设计作为一个具有几百年历史的技术领域，也在世界科技进步的大潮中获得了新生。目前，计算机辅助产品的设计绘图、设计计算、加工制造、生产规划已得到了比较广泛和深入的研究，并初见成效。

根据目前国内外设计学者进行机械产品方案设计所用方法的主要特征，我们可以将方案的现代设计方法概括为下述四大类型。

一、系统化设计方法

系统化设计方法的主要特点是：将设计看成由若干个设计要素组成的一个系统，每个设计要素具有独立性，各个要素间存在着有机的联系，并具有层次性。所有的设计要素结合后，即可实现设计系统所需完成的任务。

系统化设计思想于上世纪70年代由德国学者Pahl和Beitz教授提出，他们以系统理论为基础，制定了设计的一般模式，倡导设计工作应具备条理性。德国工程师协会在这一设计思想的基础上，制定出标准VDI2221技术系统和产品的开发设计方法。

由于每个设计者研究问题的角度以及考虑问题的侧重点不同，进行方案设计时采用的具体研究方法亦存在差异。具有代表性的系统化设计方法有设计元素法、图形建模法、“构思”―“设计”法、矩阵设计法、键合图法，等等。

二、结构模块化设计方法

从规划产品的角度提出：定义设计任务时以功能化的产品结构为基础，引用已有的产品解（如通用零件部件等）描述设计任务，即分解任务时就考虑每个分任务是否存在对应的产品解。这样，能够在产品规划阶段就消除设计任务中可能存在的矛盾，早期预测生产能力、费用，以及开发设计过程中计划的可调整性，由此提高设计效率和设计的可靠性，同时也降低新产品的成本。Feldmann将描述设计任务的功能化产品结构分为四层：（1）产品（2）功能组成（3）主要功能组件（4）功能元件。并采用面向应用的结构化特征目录，对功能元件进行更为具体的定性和定量描述。同时研制出适合于产品开发早期和设计初期使用的工具软件STRAT。

这种方法认为专用机械中多数功能可以采用已有的产品解，而具有新型解的专用功能只是少数。因此，在专用机械设计中采用功能化的产品结构，对于评价专用机械的设计、制造风险十分有利。

这种方法提倡在产品功能分析的基础上，将产品分解成具有某种功能的一个或几个模块化的基本结构，通过选择和组合这些模块化基本结构组建成不同的产品。这些基本结构可以是零件、部件，甚至是一个系统。理想的模块化基本结构应该具有标准化的接口（连接和配合部），并且是系列化、通用化、集成化、层次化、灵便化、经济化，具有互换性、相容性和相关性。我国结合软件构件技术和CAD技术，将变形设计与组合设计相结合，根据分级模块化原理，将加工中心机床由大到小分为产品级、部件级、组件级和元件级，并利用专家知识和CAD技术将它们组合成不同品种、不同规格的功能模块，再由这些功能模块组合成不同的加工中心总体方案。

这种方法以设计为目录作为选择变异机械结构的工具，提出将设计的解元素进行完整的、结构化的编排，形成解集设计目录。并在解集设计目录中列出评论每一个解的附加信息，非常有利于设计工程师选择解元素。

根据机械零部件的连接特征，将其归纳成四种类型：

1）元件间直接定位，并具有自调整性的部件；

2）结构上具有共性的组合件；

3）具有嵌套式结构及嵌套式元件的连接；

4）具有模块化结构和模块化元件的连接，并采用准符号表示典型元件和元件间的连接规则，由此实现元件间联接的算法化和概念的可视化。

在进行机械系统的方案设计时，用“功能建立”模块对功能进行分解，并规定功能分解的最佳“粒化”程度是功能与机构型式的一一对应。“结构建立”模块则作为功能解的选择对象，以便于实现映射算法。

三、基于产品特征知识的设计方法

基于产品特征知识设计方法的主要特点是：用计算机能够识别的语言描述产品的特征及其设计领域专家的知识和经验，建立相应的知识库及推理机，再利用已存储的领域知识和建立的推理机制实现计算机辅助产品的方案设计。

机械系统的方案设计主要是依据产品所具有的特征，以及设计领域专家的知识和经验进行推量和决策，完成机构的型、数综合。欲实现这一阶段的计算机辅助设计，必须研究知识的自动获取、表达、集成、协调、管理和使用。

四、智能化设计方法

智能化设计方法的主要特点是：根据设计方法学理论，借助于三维图形软件、智能化设计软件和虚拟现实技术，以及多媒体、超媒体工具进行产品的开发设计、表达产品的构思、描述产品的结构。在利用数学系统理论的同时，我们考虑了系统工程理论、产品设计技术和系统开发方法学VDI2221，研制出适合于产品设计初期使用的多媒体开发系统软件MUSE。上述各种方法并不是完全孤立的，各类方法之间都存在一定程度上的联系。

机械产品的方案设计正朝着计算机辅助实现、智能化设计和满足异地协同设计制造需求的方向迈进，由于产品方案设计计算机实现方法的研究起步较晚，目前还没有成熟的、能够达到上述目标的方案设计工具软件。我认为，综合运用文中四种类型设计方法是达到这一目标的有效途径。虽然这些方法的综合运用涉及的领域较多，不仅与机械设计的领域知识有关，而且涉及系统工程理论、人工智能理论、计算机软硬件工程、网络技术等各方面的领域知识，但仍然是产品方案设计必须努力的方向。

参考文献：

［1］邹慧君，蓝兆辉，王石刚，郭为忠机构学研究现状、发展趋势和应用前景.

［2］基于WEB的计算机辅助机械创新设计系统研究..计算机类.计算机应用.

［3］机械产品方案的现代设计方法及发展趋势.中国.其它.创新论文.

［4］唐林，邹慧.君机械产品方案的现代设计方法及发展趋势.机械科学，2006，9，18.

［5］雷永刚，彭颖红，阮雪输.机械产品概念设计：综述与分析.武汉大学学报，2006，9，13.

［6］刘晓叙，陈敏.机械产品绿色设计理念.机械设计，2006，4，12.

［7］韩忠愿，熊模华，钟毅芳，周济.现代机械工程设计的特点及CAD技术的走向浅.华中理工大学CAD中心.

文化产品设计方案篇2

关键词：试制；同步工程；研究

中图分类号：U466文献标识码：A文章编号：1005-2550（2016）02-0074-05

Researchandapplicationofthetrialofsynchronousengineering

LiuShang-long，WangWei-zhen，SunFeng-mei，ZhuLi-ping，

ShenQi-ming，ZhangYi-bin

（DongfengMotorCorporationTechnicalCenter，Wuhan430058，China）

Abstract：Producttrialisanindispensablelinkintheprocessofproductdevelopment，caneffectivelycorrectproductdesignscheme，toenhancetheabilityoftrialverificationisanimportantmeanstoimproveR&Dcapabilities.Throughtheresearchontrialsynchronizationandapplicationengineering，canbroadenthescopeofworkofthetrialverification，sothatyoucanassistproductdesignersinproductdesign，fullyconsiderthefollow-upprocessrequirements，greatlyimprovethedesignquality.

KeyWords：trial；synchronousengineering；research

1研究背景

在经济全球化、贸易自由化和社会信息化的新形势下，全球汽车制造企业之间竞争日趋激烈。中国汽车市场近几年的飞速发展，使整车企业新品投放市场的速度不断加快，要想赢得竞争，就要以市场为中心，最快速地响应市场变化，并迅速赢得市场与用户。面对严峻的市场环境，国内自主品牌乘用车企业纷纷出台措施增强竞争实力，重点提升产品质量和品牌影响力，以便在未来的竞争中谋求生存乃至实现增长。而其中，提高产品质量无疑是重中之重。

产品试制在产品研发链（设计--试制--试验）中处于承上启下的地位，产品试制不仅为能够为后续试验提供实物，更重要的是可以有效地验证产品设计方案，发掘设计问题，提升产品开发质量，进而减少因设计变更引起的工业化过程中重复投入及延误商机的风险。

传统的试制验证工作是在产品设计方案确定后开始，与产品设计是串行关系，导致新车开发周期为60个月。而随着个性化需求增长、商品化竞争的日趋激烈，各主机厂纷纷研究缩短新车研发周期加快商品化进程的策略，新车开发周期已缩短至36个月左右。试制同步工程的实施不仅有效缩短了研发周期，同时能够提前发掘设计质量问题，提升开发质量。图1是试制同步工程模式与传统试制工作模式的差异对比。

从图1可以看出试制同步工程模式中，试制工程师在设计构想及方案评审时即介入产品研发工作，通过对产品结构工艺性分析，提前识别产品的工艺加工可行性、成本的合理性等问题，提出改进建议，提升产品开发质量及成本竞争力。同时将试制准备工作由产品图纸后启动，优化至试制准备工作在产品图纸后结束，有效缩短了产品开发周期。

2研究内容

2.1试制同步工程与产品开发的关系

产品开发大致可以分为五个阶段：前期研究、方案设计、工程设计、生产准备、试生产。产品开发过程中，会在量产线下进行两轮样车试制：骡子车和ET0样车。无论哪一类样车试制验证工作都可以分为五个阶段：试制同步工程、工艺文件设计、零部件试制、装配验证、评价与总结。

试制同步工程是试制验证工作的一个阶段，同样也是试制验证工作的重中之重。通过图2，我们可以清楚地看到试制验证与产品开发的关联关系，进而准确地找到试制同步工程同产品开发的关系。

2.2试制同步工程的目标及分解

试制同步工程的核心思想是提升产品开发质量。只有将试制验证工作充分同步于产品开发，才能在产品设计阶段，及时优化设计方案，提升产品开发质量。

由于试制同步工程的时间跨度较大、涉及责任单位较多，为充分优化设计方案，并实现试制同步工程的目标，我们分阶段、分模块去管控。根据试制同步工程内容开展的先后顺序，将试制同步工程分为四个阶段：前期介入、方案策划、工程可行性分析、工艺文件准备。每个阶段都有其目标，阶段目标的实现是通过模块管控的方式。通过图3可以看出每个阶段都有对应的模块去管理。通过这种分阶段和分模块的分解方式，可以将试制同步工程的总体目标，分阶段去实现，以促进产品设计质量的提升。

2.3试制同步工程模块内容设计

根据2.2描述，为更好地优化设计方案，提升产品开发质量，将试制同步工程的内容细化，划分为十个模块：信息收集、试制启动、整车试制方案策划、整车试制方案评审、BOM验证、虚拟验证与评价、零部件验证、焊接验证、装配验证、文件编制。模块管控方法的应用，可以让试制过程中各岗位并行开展各模块工作，减少工作重复，大大提高试制同步工程效率，使得产品设计优化时间更加充分。所以对模块中内容的设计显得尤为重要，既要保证内容能够涵盖整个试制同步工程，又要保证各模块中的内容无交集。经过纵向（试制同步工程子阶段）和横向（试制各岗位）的分析，形成了模块内容框架。

2.3.1信息收集

前期介入主要是通过获取产品开发信息（商品预概念、整车定义、项目主计划草案等），及时掌握项目进度及开发特点，主要包括获取整车定义及项目主计划、解析样车试制需求等。

2.3.2试制启动

试制启动是在试制部门内部对项目背景、整车配置及技术方案、整车开发主日程、样车试制目的等进行说明，并对样车试制策划进行沟通、确认的一项活动。其核心意思是向试制小组通报试制工作量，以指导试制各岗位开展后续工作。主要包括确认试制目的是否明确、判断设计构想是否支撑试制工艺方案的制定等。

2.3.3整车试制方案策划

根据产品开发的设计任务书、项目主计划、样车数量/配置/用途、产品数据（含产品构想、3D等），试制各岗位对零部件试制方案进行策划、识别质量控制内容及目标、调研试制供应商及工艺等，以制定出初步的整车试制方案。

2.3.4整车试制策划评审

对试制各岗位所做的试制策划方案进行汇总，组织专家组对方案进行评审，对不满足试制QCD要求的方案进行修正，确保整车试制方案能够准确指导各试制岗位开展实际工作。

2.3.5BOM验证

根据产品BOM和制造BOM，试制工程师对其进行校核，发掘出BOM中的设计问题，保证样车所挂组块的完整性、零部件层级的正确性等。

2.3.6虚拟验证与评价

在产品还处于3D数据的设计阶段，试制工程师提前介入，对冲压件、注塑件等进行工程可行性分析，尽可能将设计问题降至最低。

2.3.7零部件验证

专业设计部门在零部件设计的同时，试制工程师对零部件的图纸定义、技术要求、制造工艺性进行分析，并对发现的设计问题进行归纳、分析、对策、建议，为优化产品设计提供参考依据。

2.3.8焊接验证

焊接试制工程师在车身设计过程中，对尺寸工程、焊接工艺性、图纸完整性等进行分析，为优化车身设计方案提供工程技术参考。

2.3.9装配验证

在整车数模搭建过程中，装配工艺人员对数模进行分析校核，对有可能影响装配工艺性的设计问题提出修改意见。

2.3.10文件编制

结合整车试制策划的内容和细化的产品设计，试制工程师开始零部件试制工艺方案、设计BIW及零部件质量检查方案、设计装配工装等试制工装、组织关键总成（含试制工装）试制工艺评审等，以确保在设计文件确定的同时，相关试制工艺文件也同步确定。

2.3.11模块内容设计小结

通过对各模块内容的设计，规范了试制各岗位所要做的工作，形成了利用模块实现试制同步工程目标的一套较为完整的体系。随着试制能力的提升，对moldflow软件、CATIA等工具的熟练运用，从而对各模块中内容不断优化、补充、完善，使试制同步工程的目标达成更加有效，更好地协助设计部门优化设计方案，提高设计质量。

2.4试制同步工程运作模式

为了更好地运转试制同步工程的相关信息，保证设计与试制、试制各岗位之间信息交流的及时性、准确性，控制设计质量问题的流出率，需要对试制同步工程各子阶段的模块工作进行联系，确保试制工程师能有序地开展试制同步工程。图4描述了在试制同步工程过程中设计部门和试制部门的工作职责、模块工作需要的设计输入、模块之间的联系。

3应用效果

通过试制同步工程在自主乘用车和军品上的应用，项目开发中在质量和周期上得到了较好地效果：

①优化设计方案。试制工程师在对产品初步数据进行分析时，能够提出工艺等方面的要求，使设计师在设计方案制定时充分考虑设计和工艺两方面的要求，保证了产品质量（Q）、成本（C）最佳匹配，以A车后托架总成为例，在设计师在对后托架总成进行设计的同时，试制工程师同步介入，对图纸进行校核，并提出建议，最终被设计采纳。

正因后托架总成的试制同步工程及时开展，完善了设计方案，避免因修改工装造成费用（节省约5万元）和时间的浪费（缩短周期约25天）。而且第一批试制样件关键尺寸的合格率达到90%，经过实车验证，满足装配要求。并顺利通过3.6万公里耐久试验和台架疲劳试验，保证工程图纸的按时发放，确保了A车的顺利上市。

以上，我们不难看出试制同步工程的开展既可以保证设计质量，又能减少零件试制验证次数，缩短样件开发周期，降低试制成本。

②有效、合理压缩试制周期。根据试制同步工程的流程和规范，试制工程师清楚掌握介入产品设计的时间和内容，并根据设计数据的状态展开适当的工作，充分保证了设计和试制的连续性，极大程度控制了试制周期（D），为项目质量改进留出足够的周期。如图5所示，相对于常规工作模式，采用试制同步工程模式后各项目有效压缩的试制周期均在为65天左右。

4结论

通过对试制同步工程与产品开发的关系、试制同步工程目标的研究，识别出同步工程模块内容及相关输入输出，构建出较完善的试制同步工程体系，促进产品开发的质量（Q）、成本（C）、周期（D）目标达成。并通过多个项目上的实际应用、归纳与总结，为后续新车型的开发提供可借鉴的案例，为持续、有效地提升了产品开发质量提供支持。该课题研究的意义归纳如下：

①解决了试制同步工程中“为什么干？干什么？什么时候干？谁去干？怎么去干？”五个重要问题；

②为试制工程师开展试制同步工程提供行动指南，通过点检表对试制同步工程进行自查，保证工作的完整性、准确性；

③通过对新车型研发项目应用结果的总结，形成设计质量问题防止再发管控表，为设计师优化设计方案提供借鉴。

参考文献：

[1]常思勤.同步工程在汽车行业中的应用[J].世界汽车，1996，4，21-22.

文化产品设计方案篇3

【关键词】高职产品设计课程项目化教学

【中图分类号】G42【文献标识码】A【文章编号】2095-3089（2013）02-0255-02

产品设计是工业设计专业的主干课程，高校工业设计专业产品设计课程中，往往将产品设计课程分为产品方法与流程、概念设计、专题设计、创新设计四个阶段，循序渐进的引导学生了解工业设计的内涵，掌握工业设计的流程与方法。产品设计课程的前两个阶段主要讲授产品设计流程与方法，通过这一阶段的学习，学生掌握了一定的设计方法，同时具备一定的设计技能，为产品设计的项目化教学提供了保障。项目化教学是行为导向教学法的一种，一般在专业课程教学过程中采用。

项目化教学包括项目方案的筛选及设计、项目的实施及项目的考核等三部分，它有着明显区别于传统教学方法的教学目标和表现特征，所以也存在着较为独特的设计流程。[1]本文探讨的是产品设计课程中专题设计阶段项目化教学的方法和过程，项目名称为《穿戴式通讯设备研发》，项目源于深圳市兴意达通讯公司，课程设计由指导教师和企业设计师共同商议完成。

一、项目导入——穿戴式通讯设备研发项目书

项目书由指导教师和企业设计师根据项目内容和学生认知特点共同设计完成，通过项目书准确界定项目背景、设计内容、产品硬件设施、设计要求等内容，让学生具备设计本产品的相关背景知识，明确设计任务，本课题的任务书主要分为以下三个方面。

1.1项目背景

穿戴式通讯设备是指融合了无线数据和数据处理，并具备携带方式的产品。由于技术、造价等因素，这类产品多停留在概念阶段，然而随着高性能低功耗处理芯片的推出及日益凸显的市场需求，穿戴式通讯设备开始从概念化走向商品化。

1.2项目要求

本项目基于近期兴起的穿戴式设备研究。2012年各大通讯公司推出了一系列穿戴式通讯设备，如苹果公司的iWatch、谷歌眼镜、摩托罗拉智能GPS运动腕表MOTOACTV、索尼SmartWatch等。本项目旨在将通讯功能与手表结合，设计一款具有通讯功能的手表，该手表通过蓝牙与用户手机连接，为用户提供另一个小巧、便捷的操作屏幕，用户可以通过通讯手表实现阅读短信、资讯，接听电话、听音乐等操作。

1.3产品结构分析

为使学生明确产品结构，本课题选择符合设计任务书要求的现有产品——索尼SmartWatch作为案例用以说明产品内部结构及此类产品常用的材料与工艺。

图1索尼SmartWatch内部结构图

根据产品结构要求，本产品外观尺寸确定为40×40×10mm，屏幕尺寸为1.5寸（27×27.5mm），产品充电方式为USB接口式或触点式，产品需具备开关机键和音量键（可通过软件控制）。

二、制定、实施项目设计流程

2.1了解客户需求、针对产品类型进行市场调研

本阶段需要学生了解产品性能、主要品牌、产品特点、周边产品。这一阶段指导教师须使学生明确设计流程及每个阶段的任务。

2.2生成产品概念

产品概念是对产品的技术、工作原理和形式的近似描述。[2]本阶段通过“希望和疑问”的方式获得产品概念，即学生思考“如果我有这样一个产品，我希望它能够做什么”提出该产品可以存在的功能，在教学过程中通过这种方法，学生提出三十多种可存在功能，如听音乐、照明、记录消耗的卡路里、镜子、提示功能等，进而生成多种产品概念，即产品卖点，如针对商务人士、时尚女性、青少年、医疗工作者、户外运动爱好者的产品设计。这一阶段学生需明确设计所面向的用户群体，并进行用户分析，指导教师需引导学生发散思维，避免否定学生的任何想法，也可以尝试穿插发散思维的练习或游戏，从而获得更多的产品概念。

2.3产品造型解析

学生根据个人的产品概念，分析、总结相关产品的造型特点。如设计针对户外运动爱好者的产品概念可对山地自行车、跑车、健身器材等具有运动属性的产品进行形态分析，提取其中具有运动产品特性的造型因素，分析曲面的生成方式和连接形式、线条的节奏和延续性、材质的选择和色彩的搭配，掌握相关产品类型的形式语言，并以草图的形式记录相关的设计思路。这一阶段指导教师需要指导学生归纳适合的产品类型并进行形式语言的总结。

2.4生成产品方案

依据以上的材料积累，这一阶段开始构思具体的设计方案，首先以平面图的形式推敲设计方案，在这个过程中学生根据掌握的形式语言结合所选用户群体提出产品造型初步方案，以第一个方案为基础，进行产品轮廓线条的演变、面的分割演变、面的转折演变及产品配色的尝试，从而得到多个设计方案，如图2、3所示。使用这种方法一方面能够不断深化设计方案，另一方面能够使设计方案具有延续性，经过这样一个逐步推敲和演变的过程，最初简单的设计方案逐步得到充实和丰富，从而得到成熟的方案。这一阶段指导教师需要对学生形式语言的表达进行恰当的把控，既要发散学生思维，防止设计思路受现有产品的束缚，降低创造性，又要避免学生提出的方案过度概念化，无法满足生产要求，同时提醒学生注意产品的结构、材料、工艺等生产问题。

图2平面方案演变图图3平面方案演变图

2.5根据平面图制作三维效果图

这一阶段主要是将平面图转化为三维效果图，即产品的建模、渲染阶段，在建模的过程中对设计方案进行进一步的优化，完善产品细节，如图4、5所示。这一阶段需要指导教师和企业设计师共同指导，指导教师主要对建模过程中产品曲面的衔接、产品的拆分件、产品的整体效果、产品的材质和色彩选择等产品形式美方面进行指导，企业设计师则侧重从产品的生产成本、市场价值方面给予指导。

图4产品效果图图5产品效果图

三、设计方案评价

图6学生方案-运动主题图7学生方案-运动主题

图8学生方案-未来主题图9学生方案-商务主题

课程最后一个阶段由指导教师和企业设计师共同对学生的设计方案进行评价，通过答辩的形式完成，学生通过PPT展示从用户分析、概念生成、平面图演变到最终效果图的全部设计过程，阐述个人的设计过程及设计亮点，同时提高学生作为设计师所应具备的表达能力。

四、结语

在此次项目化教学过程中，学生熟悉了设计流程、提高了设计技能，但同时也凸显了一些不容忽视的问题。

首先，学生在方案阶段很容易忽视产品的内部结构或合理的人机尺寸，使得方案不合理或过度概念化。例如，本课题中，学生提出很多屏幕为弧面的方案，此时，指导教师需及时提醒学生，避免不必要的错误，很多企业提出学生的方案往往表现出结构知识的欠缺，因此加强学生结构知识的补充在高职工业设计专业教育中是十分必要的。

其次，虽然我们开设了产品材料与工艺的课程，但是学生对材料、工艺的认知和应用能力依然比较薄弱，例如图8学生方案中，学生在作品陈述中采用木材作为外壳材料，而在实际生产中我们一般采用IML工艺实现木纹效果。这类问题主要是由于在材料与工艺的学习过程中过于依赖书本，缺乏实践而导致，因此，建议增设相关实践类课程，让学生在学习材料与工艺的过程中能够结合书本知识拆卸一些常见产品，通过触摸、比较不同材料，直观、深入地了解材料属性。

产品设计是工业设计专业的主干课程，通过项目化教学的方式能够有效提高学生的综合设计技能，而如何合理、高效的开展课程、如何与企业寻求共同的利益点，发挥高校的社会服务性，仍然是一个值得不断探索的课题。

参考文献：

[1]洪霄、付彬、李涤非著，高职院校项目化教学探讨，中国成人教育，2008，6

[2]Karlt.Ulrich、Stevend.Eppinger著詹涵菁，译产品设计与开发，高等教育出版社，2005，7

文化产品设计方案篇4

关键词：CBR技术；工程机械产品；快速设计；案例分析应用

中图分类号：TH122文献标识码：A文章编号：1673-1069（2017）06-159-2

1概述

随着经济全球化的发展，各行各业的市场竞争越演越烈，特别是作为制造业基础的工程机械。为满足各行业的技术装备目前我国工程机械产品具有小批量、多品种特点，包含适应性设计、变形设计、创新性设计三大类。然而在世界经济的冲击下，当前我国工程机械行业产品设计开发中存在诸多问题，一是企业对于设计知识、设计经验等无形资产重用率低；二是企业在设计过程中主要还是依赖CAD，缺乏面向工程机械产品设计的专业化软件，软件应用层次低，缺乏快捷的设计工具；三是企业新产品贡献率低，自主创新能力不足；四是企业对市场的快速反应能力差，产品开发周期长；五是企业知识管理软件的智能化程度低，缺乏快捷获取信息的工具，企业管理协调存在问题。面对国际越来越严苛的市场要求，如何快速进行工程机械设计以及支持快速设计的软件是否在企业中有效实施，都是制造业未来思考的方向。本文以CBR（casebasedreasoning）技术作为支撑，探讨工程机械产品在CBR模式下的快速设计应用。

2工程机械快速设计概念以及CBR原理和关键技术

2.1工程机械快速设计概念

随着信息化技术的进步和互联网应用的普及，市场越来越要求时效性，对于制造业的工程机械产品而言其生命的周期也在逐渐缩短。自1996年美国autofact学术会议开始便提出“工程机械快速设计”的概念，即以缩短工程机械产品设计开发周期为目的的结合当代信息电子科技技术，不违背现代设计理论和方法的设计技术。

工程机械快速设计的内容主要有三方面，一是根据市场需求能够快速生成整体设计方案；二是能够对产品库进行设计和系列化结构规划；三是利用三维优化设计，对设计方案进行快速模拟仿真评估。

2.2实现工程机械快速设计的主要手段

根据文献资料显示，对目前工程机械产品常用的设计方法和相应的优缺点、侧重点进行对比分析，结果如表1所示。

通过表1的分析，实现工程机械快速设计的主要手段在于有效地利用产品的设计经验和设计资源，因此，提出在解决问题过程中直接利用以往成功经验的实例推理技术，即CBR模式技术。

2.3CBR原理及关键技术

作为人工智能化发展的其中一项技术，CBR技术的灵感来源就是通过生物上对人脑记忆的研究，其中作为CBR技术的四个基本处理环节包含了从检索、复用（问题求解）、修正和保存（更新），CBR技术的核心思想就是充分利用人类已有的成功经验作为同类问题的参考来解决当前问题，每一次问题的求解过程，即每进行一次CBR模拟，都是借鉴已有成功案例作为参考和设计思路的提供，同时更是案例的学习过程，也是系统更新知识的过程。其关键技术在于案例的组织表示、案例的检索和修正，以及系统知识的更新。

3CBR模式下工程机械快速设计的案例分析

3.1基于XML的机械产品复杂实例组织表示

XML即第二代互联网网络设计语言的标准，采用XML作为CBR系统处理的基础，可以实现分布式的实例检索与存储，解决不同CBR系统在相同设计领域内实例资源共享以及不同系统之间信息传递问题。首先构建机械产品复杂实例表示模型：CaseObjectModel=（OI，CI，R，A，M，C，S）（其中，OI为实例对象的唯一标识；CI为实例对象的索引段；R为关系集；A为属性集；M为方法集；C为约束集；S为解决方案）在设计过程中，按照继承关系对不同的实例进行组织管理，以此为基础建立实例库，再按照实例的功能关系和装配关系再进行组织分配，最后进行详细的系统表示。

3.2多层次化动态实例库构建

首先在建立多层次化动态实例库之前需解决实例借用关系表达、实例的存储形式、信息模型的组织形式三大问题，采用面向对象的方法，对其进行多层次动态实例库构建模型结构。通过对每个子点进行详细的定义描述最后再通过XML实例描述方法进行组织表示，最后建立CBR实例库系统。

3.3实例检索模型

建立实例检索模型主要将实例特征属性按照设计重要度和关注度高低进行分解，建立混合实例型检索模型，将关注度最高的若干属性作为一级特征属性，在更具最优特征权重分配的计算方法得到一级特征属性的权重值；接下来根据一级特征属性检索出的实例集，对该实例集进行重要度和关注度高低的分解确定权重值，最终确定二级特征属性；同理以此类推，在已筛选出的实例集中进行更细致的检索，直到检索出最佳匹配实例为止。

3.4系统检索、复用、修正和保持、维护

以液压马达为例，根据上述方法建立CBR系统，现在对系统案例进行检索。首先建立液压马达设计流程图，首先选择一个案例类，然后描述推理目标即对需查询的液压马达相关参数进行描述，接着对液压马达设计的输入案例进行约束即对案例设定约束条件，最后确定案例，上述即为系统检索的步骤。针对检索后出现符合条件的案例进行分析，由此提供设计思路，同时在调取模型时可直接保存到指定文件中，即为案例的复用。若调取的模型数据不能满足当前设计需求，可人工对相应的几何案例进行适当的修改，或者在案例检索过程中对相似案例类矩阵进行修正。修正过程中系统会自动关联，在操作过程中需对修正的几何模型的案例进行保存，随着不断的修正、扩充、使用，系统中的案例煲揽苛扛傥护工具进行系统不断升级扩充过程中的维护。

4总结

本文针对CBR技术发展的概况，以工程机械快速设计和应用作为此次讨论的对象，重点讨论了CBR的技术原理，以及分析了快速设计的背景和其现实意义，然后基于此探讨了在CBR模式下工程机械快速设计并将其应用领域进行举例说明其实现的过程，充分展现了CBR技术在工程快速设计方面的优点，体现了CBR在案例推理方面的准确性和灵活性，以及CBR技术在未来工程快速设计领域巨大的潜力。

参考文献

[1]王琪.支持快速设计的智能夹具CAD系统关键技术研究[D].南京航空航天大学，2003.

文化产品设计方案篇5

【关键字】ENOVIA；产品结构管理；产品设计；并行工程；数字样机；有效性

数字化产品设计技术的发展和应用为航空工业注入了新的动力，设计人员已掌握数字化设计的基本方法。然而，传统的设计与制造装配分离的串行工作方法使产品设计与制造之间的数据缺乏联系，在设计过程中没有充分考虑到产品制造装配的特性，常常存在着制造厂需要对设计部门所传递过来的产品定义数据进行二次装配的问题，人为的造成数据链中断的现象。因此在现代飞机研制过程中开展并行工程以及统一产品结构管理的技术研究，明确在产品结构管理内容以及定义过程就显得尤为重要。通过对我国设计转包的国外航空企业数字化产品结构管理技术的跟踪与研究，并结合我国航空企业在数字化产品结构管理技术的应用特点，提出面向并行工程的飞机产品结构管理技术定义。

1、ENOVIA简介

ENOVIA是达索公司开发的一款用于产品数据生命周期管理系统软件，主要用于复杂系统的研发。ENOVIA系统为企业提供了信息共享的平台，使得不同的人员、部门及其他相关企业能够方便地实现信息共享。参与项目的设计人员可使用ENOVIA系统进行产品设计，创建产品结构树，并在后续的详细设计阶段进行数据的发放，其他部门人员也可以利用这个平台参考使用数据。本文阐述的结构管理解决方案就是基于ENOVIA这个平台所采用的标识产品的一系列方法。

2、产品结构管理简介

产品结构管理就是对产品结构树的创建模式，产品结构树的管理方法，管理职能和权限的划分等方面进行规划、设计以及固化。好的产品结构管理方法能够简化产品的数据管理工作，提高零部件的重用性，为实现单一产品数据源提供方便。

3、国内产品结构管理存在的问题

国内的院所和企业都陆续购买了相关的产品数据管理系统。但是基于这些数据管理系统的产品结构管理始终没有得到重视。大多数的院所和企业还是在用系统自带的功能进行产品结构的管理，导致：产品结构树的创建及后续调整无章可循，工作没有延续性；设计过程中基线与备选方案无法在结构树中共存，方案调整就需要推倒重建，浪费设计周期；产品结构树的创建仅考虑到设计分离面的划分，与实际制造装配脱节，造成数据链的断裂；无法在系统中进行有效性赋值，多构型产品结构在系统中无法共存。

4、基于ENOVIA的飞机产品结构管理

ENOVIA作为达索公司的拳头产品，不但能用于集成产品开发软件，同时还在系统内预留了二次开发的空间。现在就笔者参与某公司ENOVIA系统二次开发工作中积累的经验提出如下解决方案：

产品结构的创建

在ENOVIA系统中创建产品结构应遵循：从上至下随设计深入逐层分解；尽量按产品制造装配关系分解；层级在满足下文所述要求的基础上尽量扁平化，见图1。

产品结构的调整随着设计的深入，产品结构树的分解逐步细化，在这个过程中会出现产品结构的调整。常出现的情况有：

4.2.1设计过程中产品结构树节点的删改。在产品设计没有冻结前更改是频繁而且庞杂的，导致频繁的产品结构更改。此阶段对产品结构树节点的删改是直接在产品结构树上操作的。

4.2.2设计过程中设计方案的更换。在产品设计进行中常常会出现多个设计方案无法确定的情况，此时就需要在ENOVIA系统中实现多种方案并存。在本方案中，产品设计人员可以利用中层的过程数据节点来实现多方案并存，在有需要的情况下可实现基线方案和备选方案间的互换，详见图2。

4.2.3设计冻结后系统组件向实际安装位置的转移。在产品设计过程中，为了方便设计工作的进展，需要将系统工作包分离出来。但是在实际装配过程中，系统的安装又是在不同的结构工作包下完成。为了解决这个问题，本方案提出：在产品设计过程中，系统件是在系统工作包节点下完成设计的，但是在确定设计分离面时需要考虑系统件在机身结构中的安装位置；而在设计方案冻结后，可将系统工作包下的各个部组件复制转移至结构工作包下预留的系统安装节点下。详细情况见图3。

4.2.4设计冻结后对产品结构树节点的更改。在本方案中，设计冻结后对产品结构树中节点所产生的更改应由设计人员在过程数据节点下创建更改数据，后由产品结构管理员完成更改数据对产品结构树中原数据的替换。详情见图4。

5、产品结构权限的定义

本方案定义了四种角色参与ENOVIA系统中产品结构的管理：系统管理员、产品结构管理员、设计组长、设计员。角色职能见表1：

这四种角色的职能划分明确，充分实现了上文所述对产品结构的各种操作。

6、产品结构中有效性的标注

有效性是定义数据有效范围的一种标识，表示特定产品的数据何时生效。飞机构型管理一般使用架次标识有效性。

有效性标注在产品结构树的不同层次和节点上，将对构型管理方法产生重大影响。本方案采用了将有效性标注在构型项上的方法。通过对ENOVIA系统的二次开发，实现将有效性信息附加在产品结构树中的构型项节点上。这样，定义特定的飞机构型仅需要搜索所有预设的构型项即可。详见图5。

文化产品设计方案篇6

关键词：创意；平面设计；创意理念

所谓平面设计，就是把不同的基本图形和文字，按照一定的规律在平面中组成图案所表现出来的立体空间感，即用视觉语言来传递信息和表达观点，通过视觉语言来传播你的设想和计划，用方字的图形和图形把信息传达给观念，让人们通过这些视觉元素了解你的设想和计划。平面设计范围很广，如各种媒体、广告、建筑、环艺、装潢、展示、服装等等，有多种需求，就有多种设计。

一、平面设计概述

平面设计这个术语出自英文“graphic”，在现代平面设计形成前，这个术语泛指各种通过印刷方式形成的平面艺术形式。因此，当时这个词是与“艺术”连用的，统称为“graphicdesign”。“平面”这个术语在当时的含义不仅指作品是二维空间的、平面的，它还具有批量生产的意思，并因此与单张、单件的艺术品区别开来。

1.制定好的计划、企划

一幅好的作品其计划、企划、构思相当重要。首先，工业设计、环艺设计都离不开计划和企划。在接受、挑战一个高端设计任务时，要有详细而周密的计划书、企划书，要正确了解领导、客户的要求。其次，了解客户方所生产的产品类型、产品质量、产品作用等。最后，在设计中重视口才的作用，往往设计者对产品的理解、宣传尤其重要。我们知道有计划、企划才有方案；有方案，才有对比；有对比，才有总结；有了总结，才能进一步完善作品的不足之处，从而创造出优秀的作品。

2.正确发挥“手工”草图和软件的作用

设计一种广告或产品，首先要产生一种有利于产品宣传、推销及视觉效果的概念，然后，大脑不停地转动，充分调动每一个脑细胞，从而形成二维、三维的初步平面效果，随时随地在生活、工作、学习中观察、记录，绘制好草图。往往一件优秀的作品，感觉和第六灵感很重要。把草图稿扫描后，将Phototshop、3DMAX、CorelDRAW、IIIustator、Freehand、PageMaker等软件相互运用、贯通。通过软、硬件相给合，最终设计出一幅完美的作品。

3.方案的形成探讨、管理、定案

每个设计师、设计者都明白，保质、保量地完成一幅优秀作品不容易，所以完成一种方案，无论是选比方案、参考方案还是定稿方案，我们都应科学化地管理。对于一幅作品，首先设计单位按客户方要求进行方案选比，确定方案。客户往往是把视察、广告费用、广告作用放在第一位，所以作为设计单位、设计师，完成作品后与客户进行探讨时要发挥专业性作用。我们要给予设计师发言权，认真模拟客户现场会议，通过智慧团队认识、了解、完善作品的不足之处。另外，通过探讨，我们可以很好地说服客户接受我们的设计理念，那么在方案选比会议中，我们就能够正确解决客户提出的问题，从而体现设计单位、设计师的专业性特点。

二、平面设计创意理念

在日常生活中，我们经常听到平面设计这个词。其实创意是一门科学艺术，是一种气质、感染合力的效果，平面设计往往讲究视觉效果、感染力、设计者的口才。创意理念的根本观念是通过“越界”促成不同行业、不同领域的重组与合作。这种“越界”主要是面对第二产业的升级调整、第三产业即服务业的细分，打破二、三产业的原有界限。通过“越界”，对二产进行三产化、创意化、高端化、增值服务化，开拓艺术型、精神型、知识型、心理型、休闲型、体验型、娱乐型等新的产业增长模式，培育新的文化消费市场和新一代创意消费群体，以推动文化发展与经济发展，促进社会机制的改革创新。

其实，笔者认为创意理念中讲究“人”“文”“效”的合一。人，是指人对创意的理解，设计师对平面设计软件掌握的熟练程度等。文，是指设计师的学历、经验、社会知识的积累，往往一个优秀设计师的文化素质、文化修养决定了设计理念的“优”和“差”。效，是指设计单位、设计师们正确合理安排时间，合理计划，保质、保量、保优地完成一幅作品。如果一家设计单位或设计公司，能始终坚持人、文、效合一的理念，那么其社会服务效益、经济效益就会得到很好的呈现。

三、想象力在平面设计中的实现

1.想象力的准确性

要充分发挥想象力，在运用想象力这种心理要素时，应尽可能与平面设计要表达的产品属性、市场需求、顾客心理和社会惯性等因素加以准确的协调。准确是基本的要求，千万不能投其所好，夸夸其谈，你的设计代表着客户的产品，话说过头了，效果却会使得其反。我们常常在一些街头小巷之中可见一些卖药者，常常标榜“奇医、奇药、奇效”，“华佗再世，祖传秘方”等等，来吸引路边的行人，智者一看就知有虚假之嫌。

2.想象力的自然性

平面设计中的想象力应当遵循大众的思维方式、思维轨迹、思维规律去发掘想象力中的积极方面，避免消极方面。有由哥伦比亚香蕉的广告画，其广告标题是：“来自哥伦比亚的风味”，此设计创意重在以此地各所赋有的文化价值来肯定香蕉的魅力。使观者能亲临其境，体验其独特的自然景观及风土人情，从而享受其物产其风味，此设计者正是从这个角度入手，来肯定哥伦比亚那独特的自然景观和风情文化。着设计的创意关键就是把握人群的思维方式，发掘出想象力的积极因素，给人的联想非常自然，从而达到了商品的促销目的。

3.想象力的巧妙性