基于質量控制的造型設計論文

前言：本站為你精心整理了基于質量控制的造型設計論文范文，希望能為你的創作提供參考價值，我們的客服老師可以幫助你提供個性化的參考范文，歡迎咨詢。

1大型機電產品造型設計的特點

大型機電產品的實用功能應明確，性能須可靠，操作須安全。該類產品在開發設計過程中，機械工程、電氣工程、安全工程等專業技術與知識占主導。由于這些學科更多關注產品的技術層面，因而忽略了工業設計的重要作用。由于大型機電產品批量小，材料以金屬板材、型材等為主，加工工藝主要以鑄、鍛、焊、鉚、折、彎、剪切等方式為主，造型限制較多，不如模具成型的塑料制品自由，加上成本控制，造型的突破性和創新空間較小。

2設計過程中的質量控制要點

產品造型設計主要包含概念設計、形象設計和設計評價3個主要階段。具體過程為：產品調研、設計定位、方案構思、人機分析、材料與工藝分析、產品價值工程分析、結構設計、產品原型（樣品）制作等。大型機電產品造型設計過程與其他產品造型設計過程是一致的，只是更加重視產品的實用性、可靠性、安全性和經濟性。

2．1技術解構及重組

工業設計師必須通過產品調研充分了解形成產品實用功能的技術，實現產品的技術解構。圍繞技術解構的產品調研內容為產品實用功能、工作原理、內部結構、人機交互界面、零部件材料及加工工藝等。技術解構過程中，工業設計師的核心工作是了解技術的輸入和輸出原理，對產品內部結構進行模塊化處理，確定內部結構的最大包容尺寸。在技術解構的基礎上，協同其他知識對產品功能、原理、結構、材料與加工工藝、人機界面等進行集成創新———技術重組，明確產品開發的技術路線，確保產品造型設計的制造可行性和市場成功率。技術重組過程中，工業設計師須清楚重組后內部結構的最小包容尺寸。新產品技術重組后內部結構的最小包容尺寸應大于原產品解構前內部結構的最大包容尺寸。產品調研階段的技術解構和技術重組是大型機電產品概念設計的核心工作，決定產品開發設計的最終成敗。

2．2產品方案的表現形式

建立統一認知平臺不僅便于企業內部圍繞產品設計的各方人員之間進行協同創新，而且便于與產品用戶之間進行有效溝通。從草圖、草模型直到后期的電腦虛擬效果圖，規范展示產品構思方案是設計管理的重要內容，有利于客觀公正地評價設計方案，提高產品開發設計效率。

2．2．1產品方案視角的統一

產品方案展示力求最大限度地詮釋設計師獨到的構思，相同的視角能保證不同方案公平地參與評審。當技術限定的產品長度和寬度接近時，在幅面橫置的圖紙上，將產品與視平面呈45°繪制兩點透視草方案，可較為生動地表達造型效果。當產品長度明顯大于寬度時，將產品與視平面呈30°繪制兩點透視方案，能夠為兩個立面提供較好的展示角度而不顯得單調。

2．2．2產品方案排版的統一

為確保方案評選的科學性和公正性，大型機電產品不僅方案構思要按照統一視角展開，每個方案效果圖的版式也要保持一致。產品方案確定在視覺中心位置，以最佳的視點展示產品。產品方案在畫面中的大小對畫面的影響很大，產品過大，畫面顯得擁擠；產品方案太小，畫面顯得空曠；偏向一端或一角，畫面失去平衡。重要部件和關鍵界面必要時需放大，重點展示說明。效果圖表現力求簡潔大方和整齊劃一。為避免雷同感，必須強調每個方案的表現力，使方案具有準確的信息傳達性，最大限度表達產品形態構成、色彩、肌理，使客戶從效果圖上能讀出產品的工作原理、操作方式等功能信息，有利于企業高層人員進行評價決策。

2．3設計方案細節與整體關系的協調

大型機電產品的人機交互界面是造型設計的重要內容之一。人機界面設計決定產品造型設計的最終效果。產品整體結構確定之后，人機界面細節設計須遵循整體造型風格，通過適當的對比來突出交互界面。有時為突出某些部位的警示功能或避免誤操作，往往采用鮮明的結構和色彩，為確保細節與整體的協調性，在適宜的部位須采用相應的結構和色彩去呼應，以緩解強烈的對比。

2．4設計方案感性與理性關系的協調

大型機電產品在造型設計過程中一般制作等比縮小模型。工業設計人員在進行方案繪制、造型及結構合理性分析、尺寸設計及草模型制作的同時，還需對產品的視覺與觸覺進行感受分析，借助實物模型對設計方案進行反復迭代，確定最優結果。

2．5產品視錯覺的矯正和預防

人類需要依靠眼、耳、鼻、舌、皮膚等器官對外界事物的具體特征進行反應，如所感知的印象沒有反映或不符合外部客觀事物的本來面目，就產生了錯覺。視錯覺是由人類特定的視覺生理特征及生活經驗共同作用產生的。對于大型機電產品，視錯覺的問題是無法回避的。視錯覺主要表現為：（1）構形錯覺，包括長度錯覺、大小錯覺、形狀錯覺、空間錯覺等；（2）色彩錯覺，包括色彩膨脹與收縮的面積錯覺、色彩前進與后退的距離錯覺、色彩輕重的量感錯覺、冷色與暖色的溫度錯覺等。

2．5．1產品視覺構形錯覺的矯正

大型機電產品設計過程中，圖紙或縮比模型與實際產品之間往往存在著一定的誤差。一方面，由于模型較小，為體現產品細節效果，制作過程中，部分細節特征須進行適當的放大或夸張，因而，該模型僅作為方案論證的效果演示。另一方面，大型機電產品縮比模型在人的正常視角和視距范圍內，不會產生視覺構形錯覺。但是，如果將其放大到實際尺寸，就可能產生視覺構形錯覺。因此，大型機電產品設計中應充分意識到視覺構形錯覺對產品造型的影響，根據人的視覺特性對產品造型有目的地進行修正，使其更適合用戶的需要。具體做法是提前對可能出現的視錯覺現象做出判斷，依據規律對變化量進行調整，使錯覺現象復原，確保預期效果實現或保證視覺舒適。龍門加工中心移動刀頭中上部平行線處理和操作平臺圍欄頂部回收處理。

2．5．2產品視覺色彩錯覺的預防和矯正

大型機電產品一般是在縮小比例的狀態下進行方案設計。色彩如擴大到實際尺寸，易產生視覺色彩錯覺。為避免該現象，依據生產和生活常識，結合相關形式美造型法制，正確指導產品的色彩設計。在具體設計活動中，視覺色彩錯覺的預防和矯正密不可分的。

（1）色彩膨脹收縮感覺的合理應用。

暖色具有膨脹感，冷色具有收縮感。色塊并置情況下，色彩的膨脹與收縮感覺尤為明顯。大型機電產品色彩設計中，一般慎用暖色。在人機操作界面中，為突出指示功能不得已運用暖色時，應根據色塊的大小酌情調整暖色的純度和明度。用色面積越大，色彩的純度和明度就得相應地減小。

（2）色彩溫度感覺的合理應用。

低溫工作條件下宜用暖色；高溫工作條件下宜用冷色。考慮到大型機電產品的體積，盡量采用純度較低、明度適中的淺色系列。

（3）色彩輕重感覺的合理應用。

冷色相比暖色更具有沉重感。同一色的純度和明度越低，沉重感越強。由于功能要求及結構原因，大型機電產品形體常有明顯的不均衡感。在色彩設計中，常用色彩的輕重感覺特性來處理產品造型中的均衡與穩定關系。大型機電產品造型設計會明確主體的固定部分與運動部分。對于產品相對固定的大件，宜用純度和明度較低的深色，增強穩定感；對于運動部件，宜采用純度適中、明度較高的淺色，給人以輕盈便捷的感覺，以避免給操作者帶來的沉悶感。

（4）色彩進退感覺的合理應用。

大型機電產品功能繁多，人機操作界面布局復雜。在色彩設計中，常用色彩的進退感覺特性來調節動作的主從關系和形體的虛實關系。人機界面操作件（手柄、手輪、按鍵、開關等）是操作者經常接觸的部位，宜采用與背景色對比較強、有親近感的前進色，提高操作效率，避免誤操作。此外，通過色彩的進退感覺設計，使產品的標志、銘牌及有關指示裝置配色與產品主體色形成鮮明對比，使之有凸出感和較強的關注率。

3結論

大型機電裝備產品是我國生產資料制造業的主要領域，是國民經濟的支柱產業。隨著綜合國力的進一步提高，我國大型機電產品制造行業憑借較為獨立的成熟技術和低廉的勞動力價格在國際市場暫露頭角。為提高產品競爭力，需吸取消費品制造業中工業設計實踐的成果和經驗，克服大型機電產品制造行業生產批量小、組織流程復雜等現實條件，努力探索其適宜的工業設計方法，探索其中的設計規律，為企業創造經濟效益。

作者：吳瓊單位：南京工業大學工業與藝術設計學院