現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法是隨著當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用而在涉及領(lǐng)域發(fā)展起來的一門新興的多元交叉學(xué)科。它是以設(shè)計(jì)產(chǎn)品為目標(biāo)的一個總的知識群體的總稱。目前它的內(nèi)容主要包括:優(yōu)化設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、工業(yè)藝術(shù)造型設(shè)計(jì)、虛擬設(shè)計(jì)、疲勞設(shè)計(jì)、三次設(shè)計(jì)、相似性設(shè)計(jì)、模塊化設(shè)計(jì)、反求工程設(shè)計(jì)、動態(tài)設(shè)計(jì)、有限元法、人機(jī)工程、價(jià)值工程、并行工程、人工神經(jīng)元計(jì)算方法等。在運(yùn)用他們進(jìn)行工程設(shè)計(jì)時(shí),一般都以計(jì)算機(jī)作為分析、計(jì)算、綜合、決策的工具。本節(jié)以計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、有限元法、工業(yè)藝術(shù)造型設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)方法學(xué)、三次設(shè)計(jì)等為例來說明現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的基本內(nèi)容與特點(diǎn)。
?1、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(Computer Aided Design),簡稱CAD。他是把計(jì)算機(jī)技術(shù)引入設(shè)計(jì)過程并用來完成計(jì)算、選型、繪圖及其他作業(yè)的一種現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法。計(jì)算機(jī)、繪圖積極其他外圍設(shè)備構(gòu)成CAD硬件系統(tǒng),而操作系統(tǒng)、語言處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和應(yīng)用等構(gòu)成CAD的系統(tǒng)。通常所說的CAD系統(tǒng)是只由系統(tǒng)硬件和系統(tǒng)組成,兼有計(jì)算、圖形處理、數(shù)據(jù)庫等功能,并能綜合利用這些功能完成設(shè)計(jì)作業(yè)的系統(tǒng)。典型的CAD工作過程如圖1-3所示。
?2、優(yōu)化設(shè)計(jì)
優(yōu)化設(shè)計(jì)(Optimal Design)是把最優(yōu)化數(shù)學(xué)原理應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)問題,在所有可行方案中尋求最佳設(shè)計(jì)方案的一種現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法。
在進(jìn)行工程優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí),首先把工程問題按優(yōu)化設(shè)計(jì)所規(guī)定的格式建立數(shù)學(xué)模型,然后選用合適的優(yōu)化計(jì)算方法在計(jì)算機(jī)上對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行尋優(yōu)求解,得到工程設(shè)計(jì)問題的最優(yōu)設(shè)計(jì)方案。
在建立優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型的過程中,把影響設(shè)計(jì)方案選取的那些參數(shù)稱為設(shè)計(jì)變量;設(shè)計(jì)變量應(yīng)當(dāng)滿足的條件稱為約束條件;而設(shè)計(jì)者選定來衡量設(shè)計(jì)方案優(yōu)劣并期望得到改進(jìn)的指標(biāo)表示為設(shè)計(jì)變量的函數(shù),稱為目標(biāo)函數(shù)。設(shè)計(jì)變量、約束函數(shù)、目標(biāo)函數(shù)組成了優(yōu)化設(shè)計(jì)問題的數(shù)學(xué)模型。優(yōu)化設(shè)計(jì)需要把數(shù)學(xué)模型和優(yōu)化算發(fā)放到計(jì)算機(jī)程序中用計(jì)算機(jī)自動尋優(yōu)求解。常用的優(yōu)化算法有:0.618法、鮑威爾(Power)法、變尺度法、復(fù)合型法、懲罰函數(shù)法。
3、可靠性設(shè)計(jì)
可靠性設(shè)計(jì)(Reliability Design)是以概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)為理論基礎(chǔ),是以失效分析、失效預(yù)測及各種可靠性試驗(yàn)為依據(jù),以保證產(chǎn)品的可靠性為目標(biāo)的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法。
可靠性設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容是:選定產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)及量值,對可靠性指標(biāo)進(jìn)行合理的分配,再把規(guī)定的可靠性指標(biāo)設(shè)計(jì)到產(chǎn)品中去。
?4、有限元法
有限元法(Finite Method)是以電子計(jì)算機(jī)為工具的一種數(shù)值計(jì)算方法。目前,該方法不僅能用于工程中復(fù)雜的非線性問題、非穩(wěn)態(tài)問題(如結(jié)構(gòu)力學(xué)、流體力學(xué)、熱傳導(dǎo)、電磁場等方面的問題)的求解,而且還可以用于工程設(shè)計(jì)中進(jìn)行復(fù)雜結(jié)構(gòu)的靜態(tài)和動力學(xué)分析,并能準(zhǔn)確地計(jì)算復(fù)雜零件的應(yīng)力分布和變形,成為復(fù)雜零件強(qiáng)度和剛度計(jì)算的有利分析工具。
?5、工業(yè)藝術(shù)造型設(shè)計(jì)
工業(yè)藝術(shù)造型設(shè)計(jì)時(shí)工程技術(shù)與美學(xué)藝術(shù)相結(jié)合的一門新學(xué)科。他是旨在保證產(chǎn)品使用功能的前提下,用藝術(shù)手段按照美學(xué)法則對工業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行造型活動,包括結(jié)構(gòu)尺寸、體面形態(tài)、色彩、材質(zhì)、線條、裝飾及人際關(guān)系等因素進(jìn)行有機(jī)的綜合處理,從而設(shè)計(jì)出優(yōu)質(zhì)美觀的產(chǎn)品造型。實(shí)用和美觀的最佳統(tǒng)一是工業(yè)藝術(shù)造型的基本原則。
這一學(xué)科的主要內(nèi)容包括:造型設(shè)計(jì)的基本要素、造型設(shè)計(jì)的基本原則、美學(xué)法則、色彩設(shè)計(jì)、人機(jī)工程學(xué)等。
?6、反求工程設(shè)計(jì)
反求工程設(shè)計(jì)(Reverse Engineering)是消化吸收并改進(jìn)國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)的一系列工作方法和技術(shù)的總和。它是通過實(shí)物或技術(shù)資料對已有的先進(jìn)產(chǎn)品進(jìn)行分析、解剖、試驗(yàn),了解其材料、組成、結(jié)構(gòu)、性能、功能,掌握其工藝原理和工作機(jī)理,已進(jìn)行消化仿制、改進(jìn)或發(fā)展、創(chuàng)造新產(chǎn)品的一種方法和技術(shù)。它是針對消化吸收先進(jìn)技術(shù)的系列分析方法和應(yīng)用技術(shù)的組合。
產(chǎn)品設(shè)計(jì)的方法:1、組合設(shè)計(jì)組合設(shè)計(jì)(又稱模塊化設(shè)計(jì))是將產(chǎn)品統(tǒng)一功能的單元,設(shè)計(jì)成具有不同用途或不同性能的可以互換選用的模塊式組件,以便更好地滿足用戶需要的一種設(shè)計(jì)方法。
當(dāng)前,模塊式組件已廣泛應(yīng)用于各種產(chǎn)品設(shè)計(jì)中,并從制造相同類型的產(chǎn)品發(fā)展到制造不同類型的產(chǎn)品。組合設(shè)計(jì)的核心是要設(shè)計(jì)一系列的模塊式組件。
為此,要從功能單元,即研究幾個模塊式組件應(yīng)包含多少零件、組件和部件,以及在組合設(shè)計(jì)時(shí)每種模塊式組件需要多少等。當(dāng)今,在面臨競爭日益加劇、市場分割爭奪異常激烈的情況下,僅僅生產(chǎn)一種產(chǎn)品的企業(yè)是很難生存的。
因此,大多數(shù)制造廠家都生產(chǎn)很多品種。者不僅對企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的適應(yīng)能力提出新的要求,而且顯然要影響產(chǎn)品設(shè)計(jì)的技能。
生產(chǎn)管理的任務(wù)之一,就是要尋求新的途徑,使企業(yè)的系列產(chǎn)品能以最低的成本設(shè)計(jì)并生產(chǎn)出來。而組合設(shè)計(jì)則是解決這個問題的有效方法之一。
2、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是運(yùn)用計(jì)算機(jī)的能力來完成產(chǎn)品和工序的設(shè)計(jì)。其主要職能是設(shè)計(jì)計(jì)算和制圖。
設(shè)計(jì)計(jì)算是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)等基于工程和科學(xué)規(guī)律的計(jì)算,以及在設(shè)計(jì)產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)時(shí),為使某些性能參數(shù)或目標(biāo)達(dá)到最優(yōu)而應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)所進(jìn)行的計(jì)算。計(jì)算機(jī)制圖則是通過圖形處理系統(tǒng)來完成,在這一系統(tǒng)中,操作人員只需把所需圖形的形狀、尺寸和位置的命令輸入計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)就可以自動完成圖形設(shè)計(jì)。
3、面向可制造與可裝配的設(shè)計(jì)面向可制造與可裝配的設(shè)計(jì)是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)師與制造工程師進(jìn)行協(xié)商探討,利用這種團(tuán)隊(duì)工作,避免傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程之中“我設(shè)計(jì),你制造”的方式而引起的各種生產(chǎn)和裝配問題以及因此產(chǎn)生的額外費(fèi)用的增加和最終產(chǎn)品交付使用的延誤。如果一個產(chǎn)品的設(shè)計(jì)缺乏生產(chǎn)觀點(diǎn),那么生產(chǎn)時(shí)就將耗費(fèi)大量費(fèi)用來調(diào)整和更換設(shè)備、物料和勞動力。
相反,好的產(chǎn)品設(shè)計(jì),不僅表現(xiàn)在功能上的優(yōu)越性,而且便于制造,生產(chǎn)成本低,從而使產(chǎn)品的綜合競爭力得以增強(qiáng)。許多在市場競爭中占優(yōu)勢的企業(yè)都十分注意產(chǎn)品設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié),以便設(shè)計(jì)出造價(jià)低而又具有獨(dú)特功能的產(chǎn)品。
產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)是一門集人文藝術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體的綜合性學(xué)科,隨著商業(yè)化進(jìn)程的發(fā)展,市場對產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)專業(yè)的技術(shù)人才十分緊缺。
本專業(yè)主要培養(yǎng)掌握創(chuàng)新設(shè)計(jì)基本知識,具有設(shè)計(jì)能力與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的高級實(shí)用性人才。學(xué)生畢業(yè)可在工業(yè)設(shè)計(jì)公司、IT產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造、家具、玩具、影視動畫公司、游戲后期產(chǎn)品設(shè)計(jì)等企業(yè)從事產(chǎn)品三維造型設(shè)計(jì)、新產(chǎn)品開發(fā)、視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)等工作。
主要課程包括:設(shè)計(jì)素描、產(chǎn)品速寫、設(shè)計(jì)圖學(xué)、快速表現(xiàn)技法、視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)、形態(tài)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)原理與方法、人機(jī)工程學(xué)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與AutoCAD、RHINO產(chǎn)品三維建模、三維造型Cinema 4D渲染技法、設(shè)計(jì)心理學(xué)、IT信息產(chǎn)品語義學(xué)。
造型是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容,好的造型設(shè)計(jì)可以提高產(chǎn)品的品質(zhì),給人眼前一亮的感覺。
而要做好產(chǎn)品的造型設(shè)計(jì),就需要靈活運(yùn)用一些方法技巧,比如幾何造型、仿生造型、包裹造型、趣味造型、卡通造型等等,下面就會簡單的介紹一些產(chǎn)品造型,想要如何設(shè)計(jì)好的一些理念。很方便,大家去看一下。
在現(xiàn)實(shí)生活中也可以受益的。具體的方法如下。
1、重疊:通過同一個造型的復(fù)制重疊產(chǎn)生造型的節(jié)奏感。2、擠壓變形法:通過對源造型進(jìn)行擠壓變形產(chǎn)生造型美感。
3、錯位設(shè)計(jì):把完整的造型破開之后再錯位,通過錯位讓造型特殊化。4、扭曲變化:彎曲本身就具有起伏變化,因此平面形象的彎曲,就會產(chǎn)生有深度的幻覺,從而造成空間感。
5、切割:在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中運(yùn)用切割的手法設(shè)計(jì)產(chǎn)品是常用的方式。通過造型的切割讓產(chǎn)品在造型設(shè)計(jì)上更有比例上的節(jié)奏變化。
6、刀削:在產(chǎn)品設(shè)計(jì)當(dāng)中可以通過產(chǎn)品對原造型進(jìn)行刀削的方法。對基本形加以局部切削,使造型產(chǎn)生面的變化,由于切削的部位大小、數(shù)量、弧度的不同可使造型千變?nèi)f化。
通過此方法做出的造型可以顯得干凈利落。7、積聚:相同或相似的單體,大小變化、位置變化、數(shù)量變化、方向上的變化。
可利用構(gòu)成骨骼式排列法則,采用漸變式排列、發(fā)射式排列和特異式排列等形式綜合運(yùn)用這三種變化。8、合并:由不同單體形共同參與,通過相切、相交、疊加等創(chuàng)造新的形態(tài)。
9、漸變:不同的單體逐漸融合形成新的造型。如單體形由方至圓的漸變、由曲至直的漸變、由大至小的漸變等。
簡單來說,產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)應(yīng)用工程技術(shù)和藝術(shù)手段設(shè)計(jì)、塑造產(chǎn)品的形象,它的方法技巧還有很多。而為了產(chǎn)品形式更好的服務(wù)于功能,在基本型的基礎(chǔ)上,綜合運(yùn)用形式美法則和造型規(guī)律進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)成為產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的主要方式之一。
產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的三個基本要素:
物質(zhì)功能: 產(chǎn)品的用途和使用價(jià)值,是產(chǎn)品存在的根本。物質(zhì)功能對產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和造型起著主導(dǎo)的決定性作用。
產(chǎn)品造型藝術(shù):利用產(chǎn)品物質(zhì)技術(shù)條件,對產(chǎn)品的物質(zhì)功能進(jìn)行特定的藝術(shù)表現(xiàn)。
物質(zhì)技術(shù)條件:是工業(yè)產(chǎn)品得以成為現(xiàn)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ),包括材料和制造技術(shù)手段。隨著科學(xué)技術(shù)和工藝水平的不斷發(fā)展而提高和完善。
擴(kuò)展資料
產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)基本流程
1、構(gòu)思創(chuàng)意草圖
工作將決定產(chǎn)品設(shè)計(jì)的成本和產(chǎn)品設(shè)計(jì)的效果。所以這一階段是整個產(chǎn)品設(shè)計(jì)最為重要的階段。通過思考形成創(chuàng)意,并加以快速的記錄。這一設(shè)計(jì)初期階段的想法常表現(xiàn)為一種即時(shí)閃現(xiàn)的靈感,缺少精確尺寸信息和幾何信息。基于設(shè)計(jì)人員的構(gòu)思,通過草圖勾畫方式記錄,繪制各種形態(tài)或者標(biāo)注記錄下設(shè)計(jì)信息,確定三至四個方向,再由設(shè)計(jì)師進(jìn)行深入設(shè)計(jì)。
2、平面效果圖
2D效果圖將草圖中模糊的設(shè)計(jì)結(jié)果確定化精確化。通過這個環(huán)節(jié)生成精確的產(chǎn)品外觀平面設(shè)計(jì)圖。既可以清晰地向客戶展示產(chǎn)品的尺寸和大致的體量感,表達(dá)產(chǎn)品的材質(zhì)和光影關(guān)系,是設(shè)計(jì)草圖后的更加直觀和完善的表達(dá)。
3、多角度效果圖
多角度效果圖,給人更為直觀的方式從多個視覺角度去感受產(chǎn)品的空間體量。全面的評估產(chǎn)品設(shè)計(jì),減少設(shè)計(jì)的不確定性。
4、產(chǎn)品色彩設(shè)計(jì)
產(chǎn)品色彩設(shè)計(jì)是用來解決客戶對產(chǎn)品色彩系列的要求,通過計(jì)算機(jī)調(diào)配出色彩的初步方案,來滿足同一產(chǎn)品的不同的色彩需求,擴(kuò)充客戶產(chǎn)品線。
5、產(chǎn)品標(biāo)志設(shè)計(jì)
產(chǎn)品表面標(biāo)志設(shè)計(jì)將成為面板的亮點(diǎn),給人帶來全新的生活體驗(yàn)。VI在產(chǎn)品上的導(dǎo)入使產(chǎn)品風(fēng)格更加統(tǒng)一,簡潔明晰的LOGO,提供親切直觀的識別感受,同時(shí)也成為精致的細(xì)節(jié)。
6、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)草圖
設(shè)計(jì)產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)。產(chǎn)品裝配結(jié)構(gòu)以及裝配關(guān)系,評估產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的合理性,按設(shè)計(jì)尺寸,精確地完成產(chǎn)品的各個零件的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)和零件之間的裝配關(guān)系。
參考資料來源:百度百科-產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)
產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)專業(yè)
產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)是一門集人文藝術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體的綜合性學(xué)科,隨著商業(yè)化進(jìn)程的發(fā)展,市場對產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)專業(yè)的技術(shù)人才十分緊缺。
本專業(yè)主要培養(yǎng)掌握創(chuàng)新設(shè)計(jì)基本知識,具有設(shè)計(jì)能力與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的高級實(shí)用性人才。學(xué)生畢業(yè)可在工業(yè)設(shè)計(jì)公司、IT產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造、家具、玩具、影視動畫公司、游戲后期產(chǎn)品設(shè)計(jì)等企業(yè)從事產(chǎn)品三維造型設(shè)計(jì)、新產(chǎn)品開發(fā)、視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)等工作。
主要課程包括:設(shè)計(jì)素描、產(chǎn)品速寫、設(shè)計(jì)圖學(xué)、快速表現(xiàn)技法、視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)、形態(tài)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)原理與方法、人機(jī)工程學(xué)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與AutoCAD、RHINO產(chǎn)品三維建模、三維造型Cinema 4D渲染技法、設(shè)計(jì)心理學(xué)、IT信息產(chǎn)品語義學(xué)。
產(chǎn)品造型分交通工具和產(chǎn)品造型.產(chǎn)品外觀的設(shè)計(jì)僅是工業(yè)設(shè)計(jì)一部分.工業(yè)設(shè)計(jì)是邊緣性極強(qiáng)的學(xué)科.是一個完善的系統(tǒng),如果僅僅理解為造型的設(shè)計(jì),是過于片面了.你要了解的學(xué)科很多.例如工業(yè)設(shè)計(jì)師要有豐富的閱歷和知識,要了解什么社會學(xué)/心理學(xué)/物理/化學(xué)/新聞/傳播/色彩/建筑/機(jī)械等等,所有的學(xué)問對于設(shè)計(jì)師都不多余.這就是所謂的邊緣性強(qiáng).
而產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)專業(yè)的就業(yè)方向主要是偏重于外觀設(shè)計(jì),當(dāng)然,在進(jìn)行外觀設(shè)計(jì)的時(shí)候,還必須考慮到結(jié)構(gòu)問題,比如,留出適當(dāng)?shù)目臻g用于安裝某些配件等等,有些產(chǎn)品還要考慮散熱問題等等。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)則應(yīng)由該專業(yè)的技術(shù)人員考慮。外觀設(shè)計(jì)師與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師是一對搭檔,必須很好地配合才能設(shè)計(jì)出優(yōu)秀的產(chǎn)品。
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