时间：2023-06-07 09:35:51
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇产品设计开发阶段，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
Abstract: Product design and development quality is the core competitiveness of enterprises. Product design determines the innate quality, and design determines the cost of products. Product design and development phase is the best prevention stage of the process operations, therefore, companies should pay special attention to design and development phase, using the best design programs to produce customer and business double satisfactory product.
关键词:设计与开发;先天质量;预防措施;最佳设计方案
Key words:design and development;innate quality;preventive measures;the best design program
中图分类号:F274文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)23-0054-01
0引言
产品的工艺设计与开发在整个设备生产运营过程中起着十分重要的作用。
首先弄清设计开发的概念。设计和开发概念是:将顾客、法规等要求转换为规定的产品图样及质量特性和产品实现过程规范的一组过程。这里包括将产品的要求转换为设计要求,并确定实现设计要求的原理方案、结构方案、参数及容差的过程,即全部产品设计过程。
在整个产品生产运营周期中,设计和开发的影响是及其深远的,不仅会影响设计阶段本身的结果,而且会对后续的加工、装配、使用、销售和服务带来巨大的影响,企业在贯彻ISO9000标准中,特别是在贯彻ISO9001标准时,在整个质量体系要求的20个要素中,要算“设计控制“这个要素的工作量最大,几乎要占贯彻ISO9001标准的20%以上。从中,也不难知道设计控制在质量管理中的地位和重要性。设计和开发的作用如下。
1企业经营的核心
产品的设计和开发水平的高低,直接关系着企业的发展前途和命运。生产的设备所呈现的技术水平、质量水平、生产效率及利润,首先取决于产品设计阶段。特别是对于工程项目来说,其成败关键在于设计阶段。由此可见,设计在企业发展中有着举足轻重的地位。产品设计质量的好坏,直接关系到产品的市场竞争力。
2产品设计质量决定了产品“先天质量”
产品生产运营过程包括:设计、开发、生产、安装和服务。设计和开发在产品质量形成过程中,处于最初阶段。最终产品质量的优劣、能否满足顾客需求首先取决于设计和开发的质量。产品的设计和开发包括市场调研、研究和开发、设计、制定规范、试验验证、审核确认等环节,是实现产品更新换代,提高产品质量水平的前提。究其对产品质量的影响,按美国著名的质量管理专家朱兰的理论,约有80%左右的质量问题是可以在设计阶段发现并予以消除。产品质量(包括内在质量和外观质量)“先天不足”必然导致“后患无穷”,不仅会影响到产品本身质量,还会直接影响到生产管理秩序和企业的经济效益。因此,设计和开发过程中的质量管理,应是质量管理的起点,是质量管理体系在产品实现过程中的首要一环。对设计开发阶段严格加以控制,把质量问题的隐患尽可能在设计阶段就加以排除,确实是解决产品先天不足的上上策,是产品顺利生产、热销的关键,是企业”质量求效益”的有力保证,同时也是“预防为主,不断改进“的现代质量管理思想的体现。虽然在设计和开发过程中,通过周密策划、严格控制力求避免“先天不足”,但实际上,对于一些超出现有经验的产品,技术上难度大的产品,一时不能完全控制住的现象是相当多的。这就要求设计相关人员及时研究产品标准、规范与客户要求的差异,研究本企业与国内外同类产品的差异,及时修订标准及规范,以最大限度地满足客户的需求。
3产品设计开发决定产品的成本
据统计,产品成本的70%~80%取决于产品设计。对于工程项目和大量生产的产品来说,真可谓“设计一条线,落笔千万金”。设计所采用的原理方案简易与复杂;结构的合理性;标准化、通用化、系列化水平;容差的合理确定;能耗、材耗水平;材料价值及其利用率等都直接影响着产品成本。设计过程中,既不能一味的追求质量而不考虑成本,也不能只考虑节约成本而不考虑质量,这都是客户所不希望和接受的。这就要求设计人员不断研究质量水平与成本水平之间的关系,寻求最佳折衷方案,以满足质量要求的低成本满足客户的需求,达到双赢的效果。
4优良产品设计开发是最重要的预防措施
产品质量的好坏,设计开发是关键。在设计和开发过程中,发现质量缺陷越早越好,问题发现的越早付出的代价越小;问题发现的越晚付出的代价越大。
产品设计过程中的预防是最经济、最有效的预防。然而,要做好这种预防除了丰富的经验之外,尚需全面开展FMEA(失效模式及影响分析)活动。特别是采用新的原理、新结构、新材料、新工艺时,应经过充分的验证和试验,需要格外慎重,做到万无一失。
为了得到优良的产品设计,得到最优方案是关键。如何得到最佳设计方案呢?这就要求从以下几方面着手进行。首先要加强设计的评审工作。设计评审是设计控制过程的一部分,是设计控制的一个重要手段,是为了能及时发现和纠正设计中存在的缺陷与不足,设计评审是早期预防系统的一个重要组成部分。实践证明,现代产品发生的故障中,最严重的缺陷往往都产生于设计本身造成的先天不足。为了尽可能地把设计缺陷消除在设计过程之中,提高设计质量,必须运用设计评审这样一种有效的控制手段,以利于及早采取纠正和改进措施。设计评审可以在设计过程的任何阶段进行,在任何情况下该过程完成后都应进行。在设计的适当阶段,约有计划地对设计结果进行正式地评审,并形成文件。每次设计评审的参加者应包括与被评审的设计阶段有关的所有职能部门的代表,需要时也应包括其他专家。这些评审记录应予以保存。
总之,产品设计的作用是相当重要的,这里只简单的阐述了几个方面。实现满足客户要求的设计方案不是唯一的,如何获得最佳设计方案是关键。最佳设计方案要从技术经济角度综合考虑,以实现产品预期的技术经济指标。可以引用成熟的方法来优化各种参数和容差,发挥集体智慧、团队精神以及专家系统的建立来解决原理方案和结构方案设计问题。设计优化可以在满足产品质量要求的前提下,努力提高产品质量,降低产品成本,从而达到客户与企业双赢的最佳效果。
参考文献:
汽车设计开发粗略地分为造型、详细设计和样车试制这三个阶段。通用汽车专家团队总结出：“在汽车设计开发中，如果问题提出越早越多，则开发成本越低、周期越短，如果问题提出越晚越多，则开发成本越高、周期越长。”例如，在设计阶段，利用三维尺寸分析软件以及RSS（RootSumSquare）计算建立尺寸分析模型，将DTS（DimensionalTechnicalSpecifi-cation）的公差合理地分配到各个总成、分总成、单件，并体现在GD&T（GeometryDimension&Tolerance）上，各零件厂家依照标准加工。此种方式在设计阶段对后期可能出现的问题预警，并且在设计初期解决，使得后期多次的设计变更、模具更改、夹具调整得以规避，从而降低了研发费用，缩短了开发周期，保证了产品的质量，增加了产品的竞争力。又如，人机工程导入产品虚拟设计阶段实时地、并行地进行评估，及时发现问题，尽早地优化产品设计，实现产品开发的同步进行验证产品设计。反之，人机工程不参与虚拟制造的开发，在零件开模之后实车进行验证，发现问题再由产品工程进行必要的更改，如此的开发过程相比同步开发，开发质量明显降低，成本显著提高，并且会带来更长的开发周期。如果能够让汽车开发团队尽量早并尽量多地提出问题，将能够降低汽车设计开发的成本和缩短开发周期，这就要求问题管理贯穿到汽车设计开发全过程当中，特别是造型阶段和详细设计阶段需要鼓励大家尽早地多提问题和快速解决问题，防止问题落到样车试制阶段才发现和提出来，这样解决问题的费用就高，解决的时间周期就比较长。对应汽车设计开发每个阶段的工作内容，汽车开发团队需要及时和尽早地提出问题、处理问题和解决问题。例如在造型阶段，大家需要针对造型的整体风格、造型分缝的大小、造型圆角的工艺可行性、造型零件分区的合理性等等作出评审，并提出和解决问题；在详细设计阶段，大家需要对零件结构的合理性、总布置的可行性、结构刚度等的CAE分析合理性、公差分析通过率等进行评价，并提出和解决问题；在样车试制阶段，大家需要对工装与零件的合格率及匹配度、工艺布局的合理性等进行现场验证和评估，并提出和解决问题。因此，问题管理需要贯穿到汽车设计开发全过程中，才能为快速解决问题提供可靠地保证。如果在某个阶段忽略问题管理，则会使问题提出和解决的速度下降，势必造成汽车设计开发工作迟缓，从而导致汽车设计开发成本的增加和周期的延长。
2问题管理的系统化、体系化、流程化
汽车设计开发的问题管理是如此重要，大家需要把它系统化体系化流程化，这样才能确保来自不同专业领域的工程师人员能够按照统一的规则来完成相应的工作，尽早并快速地提出问题和解决问题。问题管理系统化是指针对某个专业领域的问题管理需要系统化，这样可以防止由于主观因素等原因造成问题的遗漏。例如钣金件设计冲压成型性分析过程中需要考虑哪些要点，冲压成型性问题的提出和解决需要有一套系统化的管理办法，这样不会因为年轻工程师经验不足而遗漏掉某个分析环节的问题。问题管理体系化是指在某个设计开发阶段的问题管理需要体系化，这样可以防止整个开发团队问题管理进度不一致造成问题解决效率低下。例如在详细设计阶段，造型、感知质量、总布置、冲压、尺寸、总装、涂装、车身工艺和工装等问题都会形成问题清单进行管理，但是如果整个项目组没有对这些问题管理进行体系化地管理，会造成某些区域问题解决周期较长，从而影响到整个开发的进度。进一步说，在详细设计阶段，假如只重视了造型、感知质量、总布置、冲压、尺寸、总装、涂装、车身工艺和工装问题这些清单的解决效率，忽略了冲压清单的解决效率，会形成整个车型开发项目进度的短板，延误项目的进程。因此，在某个设计开发阶段有必要对各专业提出的问题清单进行体系化的管理，整体推进问题解决状态，尤其是推动低状态问题的快速决策和解决，确保整个开发周期满足项目的要求。具体做法可以如下：对所有这个清单的总体状态做出把控，并在整个开发团队内共享相关的信息，例如及时该车型开发项目问题解决总体状态表，对低状态问题予以推动等等。问题管理流程化是指问题提出、问题解决、问题关闭需要形成相应的流程，这样可以使团队成员遵循既定的工作规则，避免因为流程不清晰而造成工作的推诿，影响工作效率，从而导致项目延误。对于汽车产品，它的特点非常明显，比如零件众多、特征复杂及材质多样等。这些特点会导致各种感知质量问题。其中，《整车静态感知质量工作流程》就对静态感知质量问题跟踪管理等进行了详细的定义，如在某个开发阶段由静态感知质量工程师进行问题状态管理，问题响应需要问题责任区域在问题清单后3个工作日内完成等等。这样其中的各种角色就能够明确工作的时间节点和工作内容，对于问题提出、解决和关闭都按照这个统一的流程来执行，分工与合作都有章可循，有法可依，工作效率高，问题解决的速度快，从而缩短汽车设计开发的周期。
3问题管理需要专人负责制并常态化
汽车设计开发过程中，各阶段的问题侧重点各不相同，各专业模块各有特点，这就需要针对不同的问题进行专人负责制地管理，并使其常态化，进行常规化、持续化管理，直到项目完成。例如冲压同步分析问题清单就需要有冲压工程背景的冲压工程师来管理，从第一个问题提出到最后一个问题关闭期间，都需要专人跟踪推动，并在汽车设计开发团队里形成常态化的管理模式。这样做的好处是能够使问题一提出来就能够传递到对应的产品工程师处，并且由提出问题的冲压工程师与该产品工程师密切沟通，共同讨论问题解决的对策，产品工程师再将达成共识的对策落实到具体的产品结构中，冲压工程师再次分析产品数据，验证其冲压成型性，直到问题关闭。例如，冲压工程师做冲压成型性分析后，发现左/右前轮罩外板加强板钣件成形时，在拐角处有开裂现象，立刻将此问题纳入冲压同步分析问题清单跟踪。他找到对应的产品工程师，并一起寻找问题解决的对策，经过双方沟通达成“在此拐角处增加缺口，向内凹5mm，并局部修改产品特征”的修改意见。产品工程师修改此零件3D数模，落实该措施，最后形成新的产品数模，提供给冲压工程师再次分析，结果满足冲压成型性分析，问题关闭。
4问题管理需要分散与集中并行
在汽车设计开发过程中，对于某个专业领域提出的问题，我们以单一问题清单的形式来管理，由问题提出区域来跟踪管控问题的进度和状态，这就是分散管理。但是由于在整个汽车设计开发过程中，不仅仅涉及到某个专业领域，而是跨多个专业领域，这样的问题就相对比较复杂，需要集中管理。例如，总布置遇到的问题大多数是跨专业科室的，需要集中管理和决策。进一步举例如下，发动机舱布置作为整车开发过程中重要的组成部分，汇集了整车各专业设计因素，集材料、性能、安全、加工、装配、维修、成本及美观等诸方面于一体，充分展示了整车的设计水平，尤其需要多个科室协同进行相关问题的处理和决策。又如，产品工程师在设计开发某个零部件时会遇到与下游科室零件搭接的问题，也需要集中协调和管理。再如，产品设计不满足制造需求，属于跨产品工程和制造工程区域的问题，也需要集中管控，召开专题会议上升决策等，避免由于专业角度不同而无法达成一致意见，妨碍问题的快速决策和解决。另外，在某个设计开发阶段，同时会存在有多个专业领域的单一问题清单，这些清单即使有专人管理，也需要集中汇总状态和做总体控制，这样才能确保整个汽车设计开发的进度不因为某个专业领域问题解决效率低下而拖后腿。
5问题管理需要发挥人的主观能动性
以上措施再完美，离开了人的主观能动性，也无法发挥作用。因此，在汽车设计开发过程中，必须要发挥开发团队每个人的主观能动性，这样问题管理才能够卓有成效。要发挥人的主观能动性来解决问题，首先就是要形成一致的目标，以解决问题的结果为导向，把大家的意识统一起来，这样行动起来大家参与解决问题的主动性和创造性才能发挥出来。例如为解决“轮罩与裙板图示处配合不美观”这个感知质量问题，感知质量工程师、造型工程师、产品工程师形成一致的目标，就是要彻底解决该问题，使轮罩与裙板图示处的配合能够满足感知质量的要求。这样大家目标一致之后，无论是在讨论方案、实施方案的过程中，大家心无杂念，都积极主动地参与到问题解决当中，一心一意做好各自的工作，直到问题关闭，目标实现。其次要发挥人的主观能动性，我们需要在整个汽车设计开发团队里倡导出一种相互学习相互欣赏共同提升的工作氛围。只有这样，大家才会主动提出问题来共同讨论，知无不言，言无不尽，大家一起集思广益，共同促进问题的解决，从而推动整个汽车设计开发项目向着既定的时间节点和成本目标、质量目标迈进。
6结束语
内建模型将质量的愿望融入到汽车产品的设计开发使用中，通过质量工具的合理使用，大尺度的提升汽车产品设计开发的质量，同时可以将汽车实际使用的质量不断的提升，促进汽车企业的进步和能力的发展。
关键词：
质量工具；企业设计；应用
0引言
设计开发的质量主要的影响到整个生命周期的质量，在开发时间、成本和质量方面产生重要的影响，在整个研制的过程中占据重要的位置。加强汽车的设计开发的质量对提升汽车的使用舒适度、降低成本、缩短产品上市时间、增强市场的竞争力具有现实意义。因此，完善汽车产品设计开发的质量已经成为汽车企业降低成本、挖掘利润、缩短产品交货周期、提升市场竞争力的重要环节。
1汽车质量工具类型
1.1APQP产品质量先期策划和控制计划
这种质量控制方式是一种结构化的方式，主要是用来测试客户的满意程度对产品的影响。产品质量策划的目标是促进人员之间的沟通，使得设计的目标可以按照相关的步骤完成，有效的产品质量策划依赖于公司高层管理者努力的达到顾客满意的范畴，实施产品的质量控制主要是为了更好的引导资源，使得顾客更加的满意设计，对需要更改的部分及时的进行调整，降低成本，提供更加优势的服务。
1.2FMEA潜在失效模式后果分析
这种质量工具主要是确保在产品和开发的过程中潜在的考虑问题并将问题进行阐明的方式，是一种将跨职能小组集中文件化的方式。这种风险评估方式重点是对产品设计的过程和功能进行控制，变更审核，对潜在的风险进行谈论，对潜在的每一个阶段的各项问题进行解决，但是这种质量工具仅仅涉及到生产的领域，对非生产的领域不涉及。
1.3MSA测量系统
这个质量工具主要是对测量的单元进行量化或者对被测的特性进行评估，使用的工具主要是使用仪器或是量具、标准、方法、加剧、软件等对环境进行假设，将整个生产输出的数据进行测量，过程中对实际的使用情况进行监控，从而确保结果的正确性。
1.4PPAP生产件批准程序
生产零件批准程序规定了生产零件的一般规格要求，包括生产和散装材料。主要是正确的记录顾客的设计记录和所有的规范，同时在进行生产的过程中充分利用设计的潜能，在实际的使用中按顾客的需要进行生产，使得其可以符合顾客的基本要求。
2汽车产品开发阶段的质量工具使用
2.1QFD系统
在汽车进行概念开发的过程中，主要的工作是进行目标的确定，工作方案的确定和生命周期的使用，将设计目标的市场定位、竞争的情况以及价格和主要的设计亮点进行确定，对工程质量的保证、设计方案的执行和可行性的报告进行讨论。汽车是奢侈品，也是一种高新技术的产品，其要求的较多，需要具有舒适、方便和快捷等多种性能，因此在这个阶段技术设计主要是从宏观的角度对各项技术进行掌控，整个产品的研发阶段是非常重要的，因此在这个阶段主要需要引进QFD和DFSS。首先DFQ技术主要是在项目的前期进行，需要进行调查对客户的需要进行收集，集中分析以后在设计中进行使用，对汽车的设计进行改进。
2.2DFSS系统
这种系统主要是为了提升产品的质量和缩短开发的周期，在实际的使用中具有较高的实际使用价值。在进行实际的操作中，可以根据QFD确定顾客的基本需求，同时对DFSS确定的系统进行改进，使得前期的设计更加的优化，提升客户的满意度，不断的创新生产技术和技巧，及时的发现设计中的各项漏洞，解决矛盾和问题。通过这样的方式可以更加稳健产品的参数，实现最优的组合。本次优化采取DFMEA分析，结构设计由于车身钣金在近90°这个问题进行测试，根据RPN值＞60时，项目风险得到控制，但是在弯角部位进行模拟时，最终RPN值=216，模式失效。通过风暴活动，设计小组的CAE模拟和车身钣金的快速样件模拟，最终确定RPN值=24，为该设计的基本模型。
3产品开发阶段的质量工具进行初步
在进行产品的项目整体的规划时，需要对项目的总体框架设计，产品进行到研发的阶段，在进行概念的研发中对总体的方向进行把握，数据在进行研发的过程中主要的特点是零件多、系统复杂、界面的交错较多并且开发的时间紧迫，为了确保每一个开发环节的交付准时，所以在这个过程中，需要进行前期工具的引进，在进行设计的过程中应该引进FMEA模型，但是这个需要在产品的之前进行，这样更加容易将产品的各项特质进行控制，减少后期的危机。在进行模型的使用时，对每个节点进行系统的跟踪和检查，保证质量的稳定，在进行的过程中做到事先预防，提升总体的质量。
4产品试验阶段和投产阶段的质量工具
产品数据在设计和完成阶段，整个的开发流程到产品的使用流程，需要进行各种试验，这样才能在最后的销售中建立优势，达到法律和客户的要求。零部件的测试需要特别的进行关注，在产品的投产之后，产品就从试验的阶段转入到生产调试阶段和试生产阶段，在这个过程中需要将各种出现的问题进行统一的调整和改进，最大化的发现问题。在这个过程中可以引入PPAP生产件批准程序，通过标准化的生产将系统中的质量研究进行统一生产、统一质量标准。同时还可以引进质量工具DRBTR，进行生产和完成以后的质量保证。现阶段进行产品验证的目的是将试制零部件的隐患进行挖掘，不要把实验当成简单的判断方式，而是进行判断的手段。在进行实验以后需要判断试验中出现的问题，这些隐患可能出现的原因，对客户造成的影响。为了避免将这些问题变为现实，需要在进行测试的时候将问题一眼看出。但是面对一些难以发现的系统问题时，需要引进FMEA潜在失效模式后果分析，通过这个模型可以将失效的原因和失效模式进行模拟，这样可以对一些潜在的危机进行衡量，确定危机出现所产生的后果，并及时的制定相应的应对措施。同时做好实验学习和总结活动，形成整个质量的完整把控。
5结束语
自从在汽车企业内部将内建质量模型进行推广以后，在汽车质量提升上取得了较大的进步，对生产的平台进行了一定的改装，进入到持续的完善阶段，新车的质量明显的减少。这样的革新，体现了技术的飞速革新和质量工具的效果，在汽车生产技术方面取得了较大的成就。
作者：丁殿龙 单位：长城汽车股份有限公司
参考文献
[1]孙丽丽,章敏,南江华.质量工具在汽车设计开发中的集成应用[J].上海汽车,2013,08:50-53.
关键词：工业设计；机械设计；产品开发；方案；专业
一、引言
机械设计作为机械工程的重要组成部分，在我国高等教育中占据着重要的地位，相对于其他学科发展历史较长，形成了比较完备的课程培养体系。然而，技术完善并不意味着必然获得商业上的成功；与新产品开发设计密切相关的工业设计，在一定程度上反映了一个国家的工业技术水平[1]；我国的工业设计发展历史较短，很多人对其本质及重要性认识不足，甚至存在很大的误区。《普通高等学校本科专业目录（2012年）》将“工业设计”（专业代码：080205）专业设置在工学之下的机械类，对应于原工学学位的部分；而对应于原文学学位的部分则设置在艺术学之下的设计学类，名称为“产品设计”（专业代码：130504）[2]。新专业目录要求工业设计专业学生具备相当的自然科学知识，尤其是机械学科的知识，以便为机电产品的创新设计提出切实可行的创新性方案。国内工业设计专业大多是在艺术类院系开设并发展起来的，时至今日也有很多高校仍然开设于艺术院系，因此在很多人的观念中，工业设计就是外观设计，是纯艺术的专业，与机械关系不大。笔者认为这种观点是错误的，至少也是不全面的。外观设计绝不是工业设计的全部，把外观设计等同于工业设计是不正确的。针对这一状况，本文从机械设计与工业设计的角度分别阐述了新产品设计开发的一般程序，说明工业设计与机械设计的关系以及工业设计在机械产品开发过程中的作用和地位。
二、新产品开发设计的一般流程
1.机械设计的一般流程。从机械工程的角度来讲，机械设计没有固定的设计流程，需要视实际情况而定。机械设计的一般流程简述如下[3]：（1）产品规划：确定设计对象，展开相关的调研和预测，论证新产品开发的必要性以及可行性；明确设计目标完成设计任务书。（2）总体方案设计：根据设计任务书，进行功能目标分解寻求功能原理解法；拟定总体方案，进行执行系统、传动系统等设计形成多种可行性方案。对各可行方案进行运动规律、机构型式、造型以及色彩等方面的设计。对各可行方案进行评价，选择最优方案。（3）结构设计：拟定传动系统、执行系统的具体方案。设计零部件的结构，确定零部件之间的相对位置及联接方式；确定零件的材料、尺寸公差等技术要求。绘制总装图、部装图及零件图，编制设计说明书。（4）施工工艺设计：进行加工与装配工艺的设计。制定零件的加工工艺流程以及检验标准，必要时还需进行专用工具、夹具以及模具的设计。制定装配、调试、性能测试的技术文件。确定产品包装、运输、安装等方面的要求以及使用说明书。（5）改进设计：进行样机试制并进行试验测试，做出评定，提出改进意见。通过小批量生产试销，获取用户的使用意见，进行改进设计。2.工业设计视角下产品设计的一般流程。工业设计视角下的产品设计程序目前没有统一的定义，大多数学者的观点是产品设计程序可以由如下四个阶段组成：（1）确认需求：发现需要解决的问题，查阅相关资料；分析市场需求以及商机，制订可行性计划，并对融资问题进行研究制订合理计划等方面的准备工作。（2）研究分析：深入进行资料的收集与分析；开展市场调查、竞争产品分析、产业发展分析、预期消费群体等研究工作，进行产品造型意象定位以及形态分析，并考虑人因、产品结构、材料和功能等因素，研究与本产品相关的专利与法律文件，制订详细的发展计划或设计规范。（3）整合发展：此阶段由如下三部分构成：①构想概念发展：充分运用创意法则或相关工具，提出多种可行的解决方案。②造型整合发展：根据前期制定的设计要求进行产品造型设计，并进行视觉性筛查制订出最佳修正方案；通过制作立体模型、运用评估以及细部修正等手段，最终确定产品的外形并且绘制外观尺寸图。③工程规划发展：进行细部设计，获取精确的工程图面数据进而制作准确的功能模型。为保证数据的可靠性，需完成整体结构、材料以及使用性进行研究或者试验。如果各项指标数据达到设计要求则可形成最终的工程技术资料，开展小批量试生产。（4）设计评估：这一阶段的内容一般在造型整合发展过程阶段同时进行。当构念、图面以及模型评估时需依据先前制定的设计规范，运用恰当的评估工具或方法，筛选出可行方案；进行小批量试产试销阶段，需要通过使用情况调查或者市场接受度调查为大量生产以及营销提供必要的准备工作。
三、工业设计与机械设计的关系
通过机械设计与工业设计视角下产品设计的一般流程的比较可以看出，二者在总体上是类似的，均始于需求终于产品，但是二者之间也绝不是可以相互替代的，在内容上也是各有侧重。机械设计侧重于应用自然科学知识来对机械的工作原理、结构形式、力和能量的传递与转化方式、各个零件的材料和形状尺寸等各个方面进行创新性的构思、分析计算并形成详细规范的技术文件。工业设计狭义上是产品设计，是为了满足某一特定要求，创造性构思出一个切实可行的解决方案，并且明确其采用的技术手段，涵盖了一切使用现代化的技术手段进行设计、生产和服务的全过程。机械设计的产品规划概念设计阶段涵盖了工业设计视角下产品设计的确认需求阶段、研究分析阶段、整合发展阶段中的构想概念发展阶段。二者完成的内容是一致的，但是产品设计更细致、更具体，论证更充分也更专业。机械设计的总体方案设计阶段与结构技术设计阶段对应于产品设计的造型整合发展阶段与工程规划发展阶段，这一部分是传统的机械工程师的工作领域，对相关人员的专业要求，需要扎实宽广的专业知识和丰富的实践经验，是工业设计专业人员难以胜任的工作阶段。机械设计的改进设计阶段部分等同于产品设计的设计评估阶段，二者相互融合效果更佳。在产品设计开发的整个流程中，涉及到机械工程、电工电子学、美学、心理学等多学科的知识。传统的机械专业无法涵盖以上的全部内容，尤其是美学、心理学。而无论是工业设计专业还是产品设计专业在自然科学知识方面则相对薄弱，如机械工程、电工学；虽然开设了相关课程但是在深度和广度上，无法满足独立进行产品开发设计的全部需要。如果两者能够互相结合、取长补短则可以很好的完成产品设计开发的任务。工业设计专业人员可以避免自然科学知识深度不够的问题，机械专业人员则可以解决艺术美学方面的不足。更重要的是，竞争已经由价格的竞争、质量的竞争进入到了设计的竞争，通过工业设计可以在现有的技术条件下实现产品的系列化与多样化，满足不同客户、不同消费群体的个性化需求。毕竟在追求个性化的今天，单纯的依靠机械设计很难提高产品的市场竞争力。
四、结论
通过分析可以看出，工业设计与机械设计是具有密切联系的，二者如果能够取长补短、优势互补可以极大的提高创新活力，推动企业的发展和社会的进步。教育部2012年的专业目录中界定了工业设计的工科性质，在培养方案设置上需要考虑开设机械原理、机械设计等机械专业的主干课程，尽管在深度和难度上还需要降低要求。另一方面，传统的机械类专业，应适当开设一些工业设计方面的课程，至少是一些选修课程，同时不应排斥工业设计。这两方面应该相互结合、相互促进、共同发展。
参考文献：
[1]薛澄岐,裴文开,钱志峰,等.工业设计基础[M].南京:东南大学出版社,2012.
[2]蒋晓,张振东.工业设计与产品设计的比较[J].CAD/CAM与制造业信息化,2014,(10):26-29.
[3]朱龙英.机械设计[M].北京:高等教育出版社,2012.
对形象的研究大都基于企业形象统一识别系统(CorporateIdentitySystem简称CIS)，所谓企业形象，就是企业通过传达系统如各种标志、标识、标准字体、标准色彩，运用视觉设计和行为展现，将企业的理念及特性视觉化、规范化和系统化，来塑造具体的公众认可、接受的评价形象，从而创造最佳的生产、经营、销售环境，促进企业的生存发展。
企业通过经营理念、行为方式，以及统一的视觉识别而建立起对企业的总体印象，它是一种复合的指标体系，可以把它区分为内部形象和外部形象。内部形象是企业内部员工对企业自身的评价和印象，外部形象是社会公众对企业的印象和评价；内部形象是外部形象的基础，外部形象是内部形象的目标。
产品的形象设计是为实现企业的总体形象目标的细化。它是以产品设计为核心而展开的系统形象设计，对产品的设计、开发、研究的观念、原理、功能、结构、构造、技术、材料、造型、色彩、加工工艺、生产设备、包装、装璜、运输、展示、营销手段、广告策略等等进行一系列统一的策划、统一设计，形成统一的感官形象和统一的社会形象，能够起到提升、塑造和传播企业形象的作用，使企业在经营信誉、品牌意识、经营谋略、销售服务、员工素质、企业文化等诸多方面显示企业的个性，强化企业的整体素质，造就品牌效应，赢利于激烈的市场竞争中。
2产品形象设计的统
产品整体形象(ProductsIdentity简称PI)是产品在设计、开发、研制、流通、使用中形成统一的形象特质，是产品内在的品质形象与产品外在的视觉形象形成统一性的结果。
2．1产品的品质形象的统一性
就产品的品质而言，是通过产品的内在质量而反映到外在的企业形象上，如德国的“奔驰”车、西门子的电子产品等，给人更多的是对德国产品的制造技术、产品性能，以及严格的质量管理体系的联想，在感官上形成“车—奔驰—技术—品质—德国”。‘高质量”与“德国”是同义的，“奔驰”车的形象就是“德国”的形象，“可口可乐”一直是美国文化的象征，伊夫·圣·洛朗的服装代表着华贵和浪漫的法国人的形象。
产品的品质形象涉及到产品的设计管理与设计水平，无论是在产品的功能、性能、材料选用、加工工艺、制作方法、设备条件以及人员素质等方面都要有严格的管理。在产品形象设计中，首先要在设计管理水平上提高，如有明确的产品设计目标计划，组织有效的产品设计开发队伍进行关键的技术攻关，提供完善的设计技术配置服务，包括“软”的(高素质的设计人员)、“硬”的(符合设计开发要求的设施、设备)配置，满足产品设计开发的物质条件。并且要在产品设计开发过程中，实施程序过程的管理(如阶段评估、信息反馈、多方案选择等)。为满足设计开发水平，提高设计的质量，就要提高设计人员的整体素质水平，实施有效的管理模式。
产品设计水平的高低，除了取决于设计人员的自身素质外，更主要的是要按照科学的设计方法程序进行。充分进行产品设计的市场调研，收集资科、信息，提出开发设计本产品的充分依据，如：对产品设计的功能、性能、造型形态分析，以及采用何种原理、技术、生产方式等，满足何种人群或个体差异的要求(包括心理和生理需求)，对产品的使用方式、使用时间、地点、使用环境进行研究，以及由此产生的社会后果(如安全、环保、法律)等，进行科学系统的分析、研究、归纳，对产品的整体形象设计进行定位，通过方案的选择、优化，形成产品形象设计的系统性，逐步实现把产品的形象设计统一到企业整体形象上来。(见图2：产品形象一企业形象)
2．2产品的视觉形鼠统一性
产品的视觉形象的统一性(PI)是企业形象在产品系统的具体表现，在企业形象的视觉统一识别(VI)基础上，以企业的标志、图形、标准字体、标准色彩、组合规范、使用规范为基础要素，应用到产品设计应用要素的各个环节上。产品的特性及企业的精神理念透过产品的整体视觉传达系统，形成强有力的冲击力，将具体可视的产品外部形象与其内在的特质融汇成一体，以传达企业的信息。产品的视觉形象的统一性是以视觉化的设计要素为中心，塑造独特的形象个性，以供社会大众识别认同。
产品PI由基本要素与应用要素两大部分组成。
2．2.l基本要素设计
产品视觉形象的基本要素是企业形象视觉识别系统的基本要素，产品形象的视觉识别系统部是建立在基本要素设计的基础上，因此它是产品形象设计的基本元素，是PI的核心部分。
基本要素设计包括：企业标志、企业标淮字体、企业名称、企业标准色、企业象征图案、企业吉祥物和企业精神宣传标语等内容。
基本要素的设计是建立在企业经营理念的基础上，并充分体现企业的经营目标、方向、精神。基本要素设计必须风格统一并能有效地组合、配合应用，明确基本要素设计的组合、使用规范，规范制图的标准及方式，在实际使用中要严格按照标准规范，正确使用。
2．2．2应用要责设计
应用要素设计是以基本要素设计为基础，根据产品设计中实际的视觉表达事项，规范基本要素的使用，在产品的视觉化设计中，具体应用到以下各项内
(1)产品的外观造型系统(特定的外观造型、材标准色彩、表面装饰工艺等)；
(2)产品的包装系统(包装造型、包装的文字、图符号、排列、包装材料、包装纸、包装箱、集装箱
(3)产品的立面装饰系统(立面造型、企业标志、标准字体、标准色彩、辅助色彩、铭牌、标识等)；
(4)产品的服务系统(产品货单、使用说明书、技术资科书、质量跟踪卡、保修卡、随货礼品等)；
(5)产品的促销媒介系统(商品册页广告，报纸、杂志广告，电视广播媒体广告，互联网广告，POP广告，户外广告，活动广告、室内广告等)；
(6)产品的展示系统(商场货架、专卖店、商品展览会、招商订货会、洽谈室、橱窗等展示环境)。
2．2．3PI手册
在确定了基本要素后，按照使用的功能、媒体的选择方式，制定各种使用、操作的规范，使产品的设计、研发具有实际可操作性，保证产品的形象设计统一性。根据产品形象设计的基本要素、应用要素编辑成册，形成设计指南。
PI手册是产品形象设计的最后阶段，综合了PI的全部开发项目，整理成册，予以视觉化、系统化、规范化，可适合在任何时间、环境、地埔操作使用和查阅。
PI手册是产品形象设计实施的技术保障。通过PI手册，重复再现设计目标，在管理上成为行之有效的理论和实践依据，为众多设计项目开发中，提供规范化和参照物，指导产品的设计开发，并按系列化进展，最终统一到企业形象的识别上。
3产品形象设计的评价系统
产品的设计、研发、生产、流通及使用，都是以服务于人类的生活与社会发展为前提的，产品功能、形式的提出，是根据人类自身的发展需求而产生，是为了解决自身的某一问题或事物而设定，一切都围绕着“人”的存在而存在，其生存和发展的价值完全取决于人的情感因素。因此，人为的评价因素就显得尤为重要。产品形象的评价一直是个难题，如果按完全量化的评价指标体系去评价，很难得到满意的结果，特别是涉及到人类的多种情感，诸如喜、怒、哀、乐，以及五官的视、听、触、嗅等感官因素，就会出现许多不确定评价因素，还要涉及到人自身的个体差异、心理与生理的差异、所处环境、地域、时间及备类社会因素等等，对产品的形象评价必定会出现模糊不清，难以确定，因此必须以定性和定量结合的评价方式建立起评价系统，在涉及到人类情感、美感和时代时尚等因素时，可以以定性的方式评价；而对功能、性能、技术手段等则可量化评价；有的则要由两者综合去评价。
3．1产品形象评价系统基本框架
产品形象的评价系统框架是以产品的内、外评价因素为基础，以人的需求目标为评价结果，评价的好、坏会直接影响到该产品是否能生存发展或惨遭淘汰，并指导产品设计、开发今后的发展方向(见图3)。
3．2产品形象评价系统内容
对产品形象的评价，不能拘泥于仅仅是对产品的外观造型设计的评价，因为它只是产品整体形象的极小部分，是最直观和表层的东西，更深层次的是通过产品的形象展示一个企业形象与文化直至一个国家的形象。因此，对产品形象的评价必须从纵横的多方位去衡量。
根据产品形象的评价系统框架，由产品形象内部因素与产品形象外部因素两大部分组成的测评平台，涉及到从产品的设计研发、生产制造、生产管理到使用者因素、市场因素以及社会因素等评价范围，以及由此产生的许多定性与量化的测试和测评点，能较详细具体地、有针对性的评价(见图4)。
产品从设计研发—生产制造—销售—使用，是由产品—商品—用品—废品的演化过程，它涉及到人—机—产品—社会—环境的各个层面与各种关系。因此产品的形象设计必须解决好这种层面与关系，才能达到设计的目标与要求，才能称之为“好”的产品形象。
结束语
建立产品形象设计的评价系统，有利于科学地评价产品设计的优劣，规范产品设计中的行为，指导产品设计的发展方向，为产品设计提供科学的理论依据。便于产品的设计开发、生产与管理的规范化，避免在产品形象评价中产生许多不确切的评价因素，减少以往在评价中绝大部分的人为因素和评价模糊界定不清的状况。但在评价的方式上，始终要遵循定性与定量的评价原则，否则就会落入疆化的模式，严重地阻挠产品设计中的创新与个性化发展。
评价因素是随着人类自身发展而变化的，评价的方法与评价的内容亦会不断发生变化。评价系统是动态的，各测评、测试点是互动关链的。因此评价最终的结果要以符合人的要求以及社会发展需求为目标。
关键词：目标成本;成本管理;产品设计
目标成本管理在今天之所以如此重要，是由当今的产业环境性质所决定的。如今，企业必须面对全球性的竞争的环境，适应快速变化的特点。作为传统的竞争战略，通过技术领先达到产品高质量，已经不能为公司提供持久的竞争优势。另外，竞争者之间的产品质量差异正在逐渐缩小，使得依靠质量差异化的竞争战略很难奏效。产品质量需要提高的同时，成本也必须降低。除了质量和成本外，时间也构成新战略三角上的重要一点。
根据众多国内外学者的研究，尽管产品设计费用只占产品总成本的5%-7%，却决定了产品成本的60%-80%，由此可见成本管理的最好时机应该是在新产品设计阶段。一个产品一旦完成研发，其目标材料成本、目标人工成本便已经基本定性，制造中心很难改变设计留下的先天不足。设计完成即产品定型后，所有的后期改善，只能通过减少生产过程中的损耗和提高装配加工效率来降低制造费用，设计不合理所引起的产品性能和经济性方面的先天不足是生产过程中采取质量和成本控制措施所无法挽回的。企业的发展不仅有赖于敏锐的观察力、强劲的研发力、生产力、销售力，还得益于对项目研发成本的有效控制与管理，使产品一进入市场便以优越的性能价格比迅速占领市场，实现经济效益的稳步提高。
但是由于对于成本控制的方法和理论的认识还不是很完善，在实际工作过程中仍然会碰到很大的挑战。可能在某个阶段由于设计变更或工艺的变更，实际目标成本大大背离了项目最初时的预测。深究超差产生的原因，我们可以发现不外乎一下几点：
一、研发人员缺乏成本意识
我们的研发工程师，很多都是直接从校园直接招聘，没有接受过严谨的产品研发培训和成本培训。他们经常容易将其所负责的产品项目作为一件艺术品或者科技品来进行开发，却忽略了许多部件在生产过程中的成本，由于设计不合理所引起的产品性能和经济性方面的先天不足是生产过程中采取质量和成本控制措施所无法挽回的。目前我们碰到了很多这样那样的由于产品设计不合理产生的成本问题：
设计出来的产品很难装配，装配时间增加导致了直接人工增加；设计的零件结构过于复杂，造成模具投资高昂；设计的零件不具有防呆性，有误装配的风险，为了提升产品的合格率，就需要增加非增值的后期检测步骤或检测设备，增加了直接人工或者设备投资，顾客不会为他们认为毫无价值的检测支付任何款项。
同时许多时候新产品往往要费很长时间才能批量投入市场，最大的原因是因为产品不能一次性达到设计要求，通常需要被重新设计并重新测试好几次，每次设计变更，跟随就是模具的变更和再一轮的产品验证，而且有些时候的设计变更过大，修模已经不能实现的情况下，可能就会重新开模，这些意味着的不仅仅是投资的增加，还有项目进度的延后和市场先机的错失。对于这种现象已经在以往的项目开发过程中发生过很多次。
二、忽略了工艺流程的标准化和零件的通用性
企业要求我们的研发人员有创新精神，可以打破既定格局、推陈出新，研发工程师们花了很多的时间和心血在全新产品的开发，所有的零件重新设计，忽略了既有产品的重新开发和应用。
设计过多的新零件，造成研发人员工作量大增，研发时间和成本增加了；对于工业化来说，意味着过多模具的投资；对于下游的生产工厂，过多新零件，不利于现场管理，增加了库存成本，也增加了误装配的风险，这些最终都会在产品的最终售前成本中体现出来。
研发人员设计出来的产品外形是多种多样的，对产品性能进行的测试要求是多种多样的，产品的生产工艺流程也是多种多样的，为了满足这些新产品质量的要求，需要投入了昂贵的全自动检测线，产品外形和测试要求差异太大，一台设备上不能做到兼容，就需要投入更多的设备。新产品的装配流程和原有老产品差别过大，在现有生产线产能有富余的情况下，仍然需要投入新的产线，降低了厂房面积的利用率，也增加了投资；另外由于开启新线，需要对操作工进行新一轮的培训，在最初的一段时间，人员效率也会持续偏低，对应单个产品的直接人工和管理费用就会相应上升。
三、非标零件的成本估算方法的缺失
对产品成本，项目团队中的每一个成员都负有不可推卸的责任。对于非标零件，这些件的使用量较少，所以不会考虑用工业模去实现，但是往往就是这些用量很少的零件却在目标成本优化上成为了路障。没有专门的成本估算方法，造成我们在制定目标成本的时候处于被动的地位，因为是非标另外需求量也不高，供应商也不认为有机会大批量生产，通常报价都会偏高，以确保其利润最大化，而且没有多大的余地降价。没有专门的人员来负责这部分零件的成本估价，采购工程师又大部分没有机加工的经 验，他们对于供应商的报价的降低也没有太多的贡献。
上面这些问题，困扰着目标成本优化的进程，使得实际目标成本背离了DO预测目标成本，使得项目的投资回报趋于恶化，这是项目团队中每一个成员都不愿意看到的，改善势在必行。作为以赢利性为目标的企业，我们所期盼的是价格性能比最有竞争力，市场上最畅销的产品。这就要求产品开发人员必须在目标成本的导向下，开发出价格性能比最优的产品。从全方位来考虑成本的下降与控制，将采购、生产、工艺等相关部门纳入项目开发设计小组，这样有利于大家集中精力从全局的角度取考虑成本的控制。
产品研发和设计是制造、销售的源头，产品一旦完成研发，其材料成本、人工成本便已基本确定，统计表明产品成本的 80%是在产品的设计阶段确定的，因此，有很多产品在设计阶段，就注定了其未来的制造成本会高过市场普遍价格。作好新产品目标成本控制工作，产品开发人员的业务素质至关重要，设计人员既要精通产品设计开发技术，又要掌握必要的成本业务知识；而成本控制人员应当是既懂技术经济分析，又懂产品设计制造的复合性人才。作为以赢利性为目标的企业，我们所期盼的是价格性能比最有竞争力，在市场上畅销的产品。这就要求产品开发人员必须在目标成本的导向下，开发出价格性能比最优的产品。要达成这个目标，我们需要采取如下改善措施：
1.增加面向全员的成本培训
作好新产品目标成本控制工作，产品开发人员的业务素质至关重要，设计人员既要精通产品设计开发技术，又要掌握必要的成本业务知识；而成本控制人员应当是既懂技术经济分析，又懂产品设计制造的复合性人才。
我们的成本工程师都是来自工业工程的背景，有工艺改善和产品流程设计的经验，所以能够很好的理解和诠释产品成本的构成，并提出有针对性的成本改善的建议。将产品成本的培训由面向工业化团队内部，扩展到了整个项目团队（包括研发，质量，采购，模具，电子，装配和设备）。对每一个新入职的员工提品工业化成本培训，通过系统化的成本培训，让每一个员工了解到产品售出成本的定义和成本结构，让所有涉及到产品成本的人员使用共同的成本计算方法，并用同一种术语来提供合适的成本对象。
2.将DFX(DFC:面向成本的设计; DFA:面向装配的设计；DFM：面向制造的设计）引入项目的各个阶段
在原先的项目进程中，通常都是研发人员完成了产品的总体设计，然后让工业化人员开始根据产品设计图开始模具、产线的设计，这个阶段产品设计都已经定型，项目进度已经过半，即使工业化对产品方案有不同意见，或者要求研发人员改进，通常都会由于项目进度的问题，不被采纳。虽然这通常意味着投资的增加和工业化难度的增加，但是为了赶上产品上市的进度，项目经理往往都选择了成本的牺牲。其实这些问题，都可以在项目开始就开始预防或解决。
现在项目的成本指标和进度指标作为强制性指标来衡量项目团队中的每一员，我们要求每个成员在自身的领域做到更好，同样需要大家共同协作让项目整体目标达成。为此，我们将DFC和DFM引入到项目启动阶段，研发工程师对产品的设计从一开始就同工业化联系在了一起，研发工程师从产品的功能和美学着眼，工业化从产品的可制造性和经济性着手，共同打造最有性价比的产品。通过定时的DFC和DFM的沟通会议，及早发现新产品存在的问题，及时改进，这样既节省了时间，也避免的不必要的投资和浪费。
3.建立MDB（制造数据库）和相关成本估算文件
在产品设计过程中，会涉及到一些非标零件，由于用量较少，从成本角度考虑，不采用模具加工，而改用机加工。原先的项目都是由采购直接向供应商询价，由于对于机加工工艺的了解甚少，所以不能对供应商的报价的合理程度提出有效的质疑。为此，经过很多项目的不断摸索，我们建立了一套切实有效的数据库和成本估算文件，可以让供应商将报价细分到每道工艺，同时参照数据库的历史数据的对照，可以让工业化和采购比较容易的找到报价的问题所在，提高了该类产品估价的有效性。
4.产品开发的每个阶段对目标成本实际达成水平进行预测和对比分析
过往的项目目标成本没有得到有效的控制，材料成本不断上升、投资预算不断增加、项目进度不断延期、人员成本超过预期、诸如这些原因都造成了目标成本的背离。
为了更好的掌控产品目标成本，并随时了解目标成本的动向，我们要求新项目的目标成本要定期更新并存档，并注明更新的原因和日期。任何产品目标成本的增减都要及时通知项目成员，对于任何增加需要由相关人员作出解释并采取改善行动；对于任何减少同样需要由相关人员作出解释以防遗漏或误判。通过实时的监控，实时的评估，项目经理可以随时了解项目成本的状态，及时作出判断，防止了目标成本超出的发生。
项目进入投产阶段，需要对项目成本进行评估，找到成本超差的原因，并将其作为经验和教训，对新项目起到指导作用。
5.从项目启动开始就建立LESSON LEARN（经验教训积累）文件
每一次的产品开发都不可能无凭无据，凭空想象的。每一次的新产品设计或多或少都会借鉴和应用到类似产品的设计理念。所以做好项目的经验教训积累对新产品开发来说意义重大，我们可以从类似产品设计制造的经验中吸收好的设计方案和制造工艺，也可以从相似产品设计制造的教训中获得警示不会再重蹈覆辙。
关键字：产品色彩设计管理；产品色彩实现管理；色彩规划；
从广义上说，凡与产品色彩有关的内容都应纳入产品色彩管理的范畴。一件产品从设计到生产由不同的人员分不同阶段共同完成。产品设计师提出产品外观设计，工程师和后期加工制作人员则参与具体制作完成。因此，从产品完成阶段上划分，产品色彩管理可分为产品设计色彩管理和产品色彩实现管理两大类。两者之间紧密联系，各有特点和执行原则。产品设计设计师对于产品色彩的选用基于产品的实用性、使用环境和文化性等综合考虑，属于感性范畴。人们不断在追求“所想即所得”的理想境界，如何运用软硬件的配合，使纯感性的色彩被纳入现代生产力的生产方式，最终呈现优秀的产品，则属于产品色彩实现管理的研究内容。它属于理性的范畴。长期以来，关于产品色彩管理的研究分别朝着各自的方向不断发展和深入。
一、产品色彩设计管理
J.赫斯凯特曾对工业设计作了这样的定义：“工业设计是一个与生产方法相分离的创造、发明和确定的过程，它包括对各种因素通常是矛盾因素的分析，并最终以三维形式的面貌出现。”[1]实用价值是产品价值的主要方面，是产品设计的根本与产品之所以存在的前提。但产品一旦在使用中与人类发生了关联，人类就不会仅满足于使用价值，必然地还会对源于产品的功能与形式所产生的主观价值也就是产品的象征价值提出要求。产品外在的形态、色彩等共同组成了产品的形象具体载体。色彩规划是产品设计的一个不可分割的组成成分。
（一）产品色彩设计
一般来说，产品设计师对于产品色彩设计的理解偏向于抽象化和感性化。不同文化背景和经验体会构成了各自对于设计的看法和理解。有效的产品色彩设计管理能极大促进新产品的设计开发，提升企业的市场形象。广义地说,色彩设计是由(1)色(色素的构成),(2)素材(涂料),(3)材质及表面处理(触感),(4)标记(可供识别产品的商标记号),(5)装饰(抽象、具体、几何学等主题)等各要素所构成。[2]色彩是种直接诉求于人类感觉的东西。色彩可以说是刺激消费者去购买和拥有一件商品的动力，图案、商标、装饰、文字这些要素都会对提升商品形象的色彩概念有着重要帮助。
面对一项商品时，色彩设计的各要素都是紧密关联的，所以应从整体的角度进行综合考虑。对于这一阶段的产品色彩管理而言，重要的是基于色彩感性的基础，整合各项资源，遵循各项色彩规划原则，完成尽量完美的产品色彩设计。
（二）产品设计中的色彩规划原则
色彩规划完全服从于产品设计这一整体,所以产品设计中的色彩规划也必然地追求一种近于规则依存性的传达。
1． 产品色彩的功能性原则
众所周知，产品的功能是产品存在的前提。产品功能的传达不是画饼充饥，必然是通过以本体感为主的综合感觉符号来实现的，色彩是其中的重要组成部分。为了实现色彩规划中的色彩功能性原则，就要使色彩符号的语义与产品的应有功能一致。所谓色彩符号的语义是分别建立在共感觉、联想与象征这三个层面上的心理意义。[3]
2．产品色彩的环境性原则
产品所安置的场所是一个环境，它是物质性环境中不可缺少的组成部分。因此，在进行产品设计的色彩规划时必须考虑到其与环境之间的关系，即产品设计的色彩环境性原则，这对一般有固定的安置场所的产品将有更大的支配力。
3．产品色彩的流行性原则
不难发现，某些产品会在一定的时效内出现一种因社会广大民众的普遍喜爱而被广泛采用的色彩。这种色彩被称为流行色。流行色与其说是人类色彩嗜好的集中表现，不如说它是在工业化的背景下，人为推动的一种社会心理的集中反映。
流行色源自自我表现与模仿这种等级化社会的社会心理，而真正形成广泛性的大流行则完全出自商业策略的考虑。[4]从这一点来说也是发展现代生产力最典型的思维方式，与工业设计存在着很多的共同性。流行色带来的商机将不断影响到更多非色彩商品的色彩化、流行化。鉴于此，对于色彩产品的设计，色彩的流行性原则是其色彩规划中必须认真对待的内容。
4． 产品色彩的象征性原则
一个产品有其特定的功能与形式。这种功能与形式往往又形成使用者对它的主观价值，这种主观价值就是产品的象征价值。产品中所反映的这种象征性是否为顾客所持的文化所能接受，成为象征性原则的主要出发点。
不同的文化发展背景、市场的地理位置、环境，消费者的生活形态都是形成色彩喜好的重要因素。
5． 产品色彩的工艺性原则
产品设计是利用形状、材料与色彩三类要素进行产品技术美的创造。产品色彩规划不仅要追求单纯的形式美，更重要的还在于与产品特性相关的功能性、工艺性、环境性，以及与文化、社会特性相关的象征性与流行性的高度结合。消费者是以感觉和思考面对工业产品的，而设计师在进行产品色彩设计中则要考虑所有拓展这些感觉和思考的可能性。同时，也为后期的产品色彩实现管理奠定良好的可行性基础。
二、产品色彩实现管理
（一）产品色彩管理的发展和研究现状
色彩实现管理系统在产品设计开发过程中的应用是相当复杂的，不止是国内，即是国外也有大量的问题尚待解决，这主要是因为在深度的产品色彩管理系统上需要大量的资金和设备投入，以至于相关的有效解决方案在具体的应用上显得少之又少。例如手机巨头Motorola公司开发的V70手机在产品设计开发上无可挑剔，但是在配色问题上最后确显得漏洞百出，不但不同批次的产品在配色统一上存在大量的问题，而且在使用过程中也大量出现了色彩磨损和退色的问题。因此目前在全球范围上包括LG、通用等相当数量的跨国企业正在建立相关的色彩研究中心，也试图在产品的材料、产品开发软件，色彩渲染方式以及相关设备的使用方式上建立某种标准,以适应消费者对产品色彩越来越高的要求。
现在的全球色彩管理体系每一天都在发生翻天覆地的变革，每一个处于数字服务领域的设备制造商群雄逐鹿，都拥有自己在色彩管理的系统标准。怎样进行对于颜色管理的有效应用，最重要的是要建立世界范围内的统一标准，而其中的关键部位就是对于颜色外观模式的如何应用（Color Appearance Modeling）。[5]如何对现有的优势色彩管理细节进行整合并使之适用于企业的制造层面无疑是新产品开发环节中的重要一环，也是提高批量化生产产品效率和企业经济效益的重要组成部分。
（二）产品色彩实现管理的工作方式
色彩实现管理系统协调不同设备的色彩空间之间的差异。它是对电脑配色操作系统、色彩管理软件、设备特性档案、应用软件，以及生产流程中涉及的所有软硬件设备的综合管理。色彩管理系统使用显示器的配置文件，将产品的实际颜色转换到显示器的色彩空间。在输出文档时，色彩管理系统参考输出设备的配置文件，将文档中的颜色值成功地转换到输出设备的色彩空间。当然，总会有一些颜色不在输出设备的色域内。这时，需要不断调试色彩处理的软硬件设备，结合产品的加工工艺和材质等特性进行综合考虑。
（三） 产品色彩的工艺性标准原则
如果说设计师们在前期的产品色彩设计上是感性抽象的，那么在后期产品加工制作阶段，所有的色彩都将最大限度数据化，以保证设计和生产中的还原一致性。
不同于传统的造型艺术或工艺美术，现代社会的产品设计与生产为了满足最广大消费者的巨大需求，在生产中采用现代化大工业的工程工艺技术，设计与生产被严格分工，以尽可能大的生产力来大批量复制产品。
产品是生产实践的产物，生产实践中所产用的工艺技术将很大程度地影响到产品的设计及其色彩规划，使产品的施色带有非自由性与非直观性的特点。在产品设计中必须实现充分考虑到工艺技术可能产生的影响来进行色彩规划，即产品色彩的工艺性标准和原则。
总之，产品色彩管理应该是一个综合范畴。从产品色彩设计管理和产品实现管理两方面着手，对产品的设计和实现加以控制，使产品色彩最终呈现得以完全把握，以适应现代市场产品生产要求。
作者单位：东华大学 机械工程学院
参考文献：
[1] [美] J.Heskett. Industry Design[M].New York: Oxford University Press．1985. 10.
[2] 张展,王虹编著.产品设计[M].上海:上海人民美术出版社,2002.68.
[3] 张宪荣,张萱编著.设计色彩学[M].上海:化学工业出版社,2003.143.
关键词：载货汽车；设计开发；DMU；检查分析
中图分类号：U462.2 文献标识码：A 文章编号：1005-2550（2015）01-0013-07
DMU是英文Digital Mockup的缩写，也就是数字模型，数字样机（也叫虚拟样机）。DMU技术是随着当代计算机技术的进步而发展起来的一门虚拟技术，并且虚拟技术的发展将会是未来汽车技术发展的一项关键技术[1]。它是利用计算机技术，搭建物理样机的虚拟模型，在此模型基础上可以进行产品的设计、虚拟制造、虚拟装配及样机干涉检查、虚拟工艺适应性检查、虚拟维修便利性检查等一系列工作。数字样机技术可以对产品零部件及总体布置进行设计（基本功能），检查装配关系、运动干涉，进行几何特性计算，以及作为工程分析的基础等。其中一个重要的应用就是可以在产品设计初期即可开始对于产品设计质量进行检查。
在传统载货汽车行业中，物理模型是必不可少的组成部分，以供设计师、工程师、工艺师以及管理部门决策使用，无论产品的设计、制造或是装配等过程，主要都是基于物理原型进行检查。显然这种方法需要消耗较多的时间和费用。如果在产品开发阶段采用DMU技术进行检查，则可以避免昂贵的物理模型，使提高开发质量和“实时检查”开发的水平成为可能，通过DMU策略可以大大缩短开发时间，从而使企业在市场上具有快速经济的开发新产品的能力[2]。
1 整车数字样机搭建
1.1 数据操作平台及数据规范性
目前许多三维设计软件都提供DMU基础操作平台，如CATIA、UG、Pro/E等，同时各软件平台间可通过统一的标准交换格式进行数据的转化（如igs、stp等文件格式）。
CATIA是法国Dassault Systemes公司开发的一款CAD/CAE/CAM一体化软件，居世界CAD/CAE/CAM领域的领先地位，广泛应用于航空航天、汽车和造船等行业，它的集成解决方案覆盖所有的产品设计与制造领域，其特有的DMU 数字样机模块功能及混合建模技术更是推动着企业竞争力和生产力的提高[3]。因此，本文数据操作平台采用CATIA软件。
整车模型往往数据庞大，动则数G以及数十G的规模，所以在数字样机建立之初就必须对组成数字样机的数据进行统一、规范。根据整车设计阶段的不同（概念设计、方案设计、结构设计等），对各阶段的数模需要提出不同的要求，但必须做到基准统一、形状准确、边界表达清晰、无冗余数据等要求[4]。最终的产品数模，必须严格与物理零件一致。
因整车模型数据庞大，即使执行严格的数据规范，仍会耗费大量的计算机资源，因此整车数字样机数模可采用CATIA自带的轻量化格式文件cgr文件格式。该格式文件可以准确的反应零件的结构、尺寸、边界等信息，同时比CATpart格式文件通常要小数倍至数十倍。特别在进行整车装配检查、干涉检查等工作时，可大幅降低计算机资源占用，提高效率。
1.2 整车数字样机搭建
整车模型结构复杂，在产品设计之初需定义统一基准，通常以整车坐标系为统一坐标系。以载货汽车为例，一般按以下要求建立整车坐标系：以车架上平面、整车纵向中心平面与过前轮中心线的铅垂平面的交点为整车零点。整车向后的方向为X轴正向，整车向右的方向（从后往前看）为Y轴正向，整车向上的方向为Z轴正向。所有零部件以该统一坐标系为基准进行零件设计。
统一坐标系的优点是所有零件设计基于统一基准设计，后续进行整车装配的时候可极大减少装配工作量，并且减少人为干扰因数。
在进行数字样机搭建时应检查整车各系统各零部件数模是否符合要求，并将各系统数模装配完成整车数字模型。同时对照产品明细表，对数字样机完整性进行检查。搭建的样车模型如图1所示。
2 DMU整车检查
2.1 整车布置检查
整车布置检查主要是检查整车布置是否合理，以避免由于布置不合理而导致的各种问题。整车布置检查的内容主要应在整车总布置阶段重点控制。
（a）检查整车轴荷、重量分配是否合理。如从图2中可以看出，该布置将蓄电池、油箱等底盘质量较大的零件都布置于车架左侧，从而导致整车左右重量分配不均；
（b）冷却液、转向液、制动液等容器应布置在方便加注及检查的地方；
（c）各种管路、线束的走向、长度合理，即要满足震动要求，又不能拖挂，各种管线的固定点间距一般在300mm～400mm；
（d）油箱、油管、电器设备、线束等应远离热源（如排气管），油管接头尽可能不要布置在热源及电器设备上方，如不能满足需要应有相应的防护措施。如图3油泵接头布置于电源总开关接头上方，燃油如发生泄露则有直接滴漏在电源开关上的风险；
（e）散热器、中冷器、冷凝器等应布置于通风良好的位置，以利于散热；
（f）进气口等位置需要有防尘、防水措施；
（g）注意连接到轮边的制动液管、线束等长度、路径、固定点应合理，在车轮处于任何转角及跳动位置时，都不应与轮胎发生干涉，也不能绷紧；
（h）注意操纵拉丝等弯曲半径合理，以保证效率；
（i）蓄电池托架上应有排水、排污孔，避免意外漏电；托架上排水孔的位置应确保排出的酸性物质不损坏其它部件；
（j）ECU、电器接头等位置需要注意防水，避免处于雨水能淋到的地方（如驾驶室与车厢之间的空隙处）；
（k）注意驾驶室翻转对相应连接部分管线的影响等。
2.2 整车硬点参数检查
整车硬点参数检查主要包括：
（c）驾驶室、发动机、油箱、蓄电池等各总成的整车安装位置硬点；
（d）转向、悬挂等各种影响整车性能的硬点；
（e）传动轴跳动、驾驶室翻转等运动硬点参数检查。
2.3 间隙及干涉检查
间隙及干涉检查从目的和功能来讲主要可以分为三类：静态检查、动态检查以及运动包络检查。
静态、动态、运动包络三类间隙及干涉检查的关注点异同如表1所示。
2.3.1 静态间隙及干涉检查
静态间隙及干涉检查主要目的是检查整车上各系统、各零部件有无静态干涉现象，以及有无保持合理的间隙。如图6主要是检查冷却管路与车架的间隙及与发动机本体的干涉。
2.3.2 动态间隙及干涉检查
动态间隙及干涉检查主要目的是检查整车上各相关系统、零部件有无动态干涉现象，以及有无保持合理的动态间隙。动态间隙及干涉检查的重点关注点在运动的极限位置或某一特定位置。如图7主要是检查前桥跳动时横拉杆与油底壳的间隙及横向稳定杆运动时与水箱的干涉。
关键词：小家电 豆浆机 设计流程 发展趋势
中图分类号：J2 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）05（a）-0251-01
小家电的特点在于机身相对较小，耗电量相对较低，而且能够较好的服务家居生活，因而已经成为家居生活的重要组成。随着人们生活水平的不断提高以及家居生活质量的不断改善，对于小家电的类型以及功能多样化也提出了更高的要求，强化小家电设计开发已经成为实现家电企业战略发展规划的重要手段。
1 豆浆机功能概述
豆浆由于富含植物蛋白、磷脂、矿物质以及烟酸等营养物质，因而是一种具有较高营养价值的饮品。中国人对豆浆的喜爱催生了家用豆浆机的研发生产，豆浆机作为小家电的一种，在人们的家居生活中使用也越来越广。由于家用豆浆机可使人们在家中将豆类或者其他配料精细研磨制作饮品，因而得到了消费者的普遍欢迎，这对于豆浆机等小家电设计开发工作开展提供了重要的推动力，当前进一步完善类似豆浆机等小家电的设计开发工作，已经成为相关制造企业投资研发的重点，对实现家电制造企业的战略发展也具有重要意义。
2 豆浆机设计开发流程概述
本文以小型家用豆浆机的设计研发为例，系统的论述小家电产品的设计开发，流程如下。
2.1 市场调研
市场调研的目的是为了考察用户对于豆浆机的潜在需求和分析竞争产品的优劣。主要集中在消费者对于豆浆机的容量、配方、口感、外型、价格等各方面的需求，将调查结果汇总整理并形成市场调研报告，进而为豆浆机的设计研发提供第一手的信息资料。
2.2 豆浆机的造型设计以及机械结构设计
现阶段对于豆浆机等小家电的造型设计通常是采用设计软件pro/e构建豆浆机造型，从而满足不同群体的消费者对于外观、视觉美化的要求。在造型设计结果提出并评审通过后，对造型进行机械结构设计，内容主要包括以下几个步骤。
（1）分件。为了便于实现豆浆机的批量生产，因此应该将整体造型分解成多个零部件，一般来说，分为：塑料件、五金件、电器件等。这些零部件可以通过螺钉、卡扣、焊接等方式组合在一起。在设计时，拆分的零部件组合安装方式，以国标4706.1《家用和类似用途电器的安全第一部分通用要求》为指导，产品要符合安全技术规范、爬电距离、电气间隙距离等要求。
（2）部件的结构设计。对部件进行结构设计主要是使得各个部件能通过螺钉、卡口等方式进行连接组装，最终成为一个完整的具有功能性的产品。在部件的设计中需根据各个零部件的不同功用，选择合适的材料，常用的塑料件材料有PP、ABS，加热杯体使用不锈钢304。
（3）设计部件的标注。这一步工作主要是针对设计完成的3D零部件以及二维图纸进行尺寸标注、公差设定、表面处理方式等一系列工作，并撰写完善技术要求说明。
（4）在上述设计工作完成后，将图纸发供方进行开模，同时送至工程质检部门编制相关的检验标准、制作工艺等技术文件，用以指导生产来料检验等相关工作。
2.3 模具制作
模具的制作主要是将设计好的零部件投放模具，从而实现后期该零部件的大批量生产。投模时，为了确保设计质量，应对模具结构、模具材质、水路、分型面、镶件等设计进行细致的讨论研究后再进行模具制作。前期设计问题较少，可以大幅度减少后期改模、修模的次数，从而保证模具寿命，一般塑料件模具寿命为几十万件，可保证产品从上市到下市整个产品生命周期内的零部件供应。
2.4 预研实验调试
预研实验调试工作的目的是为了保证豆浆机在各种电压、水质情况下不会出现粉碎不良、喷溅、溢出（烫伤危险）、粘底（五谷功能大米结块）等不良现象的发生。根据我国现状，模拟电压按照市电220 V±10%，即198 V～242 V进行调试，水质使用自来水、纯净水、地下水三种水质进行调试。对出现溢出、粉碎不良、粘底等不良现象，则应该分别采取用较低的加热功率去碰防溢（针对溢出），增加打浆时间、加大每次打浆功率（针对粉碎不良）以及在前期工作时增加搅浆次数（针对粘底）等措施进行完善处理，具体情况需调试人具体分析原因进行解决。实验调试工作完成后出具预研实验报告，后方可开展下一步工作。
2.5 样机试产以及设计产品的批量试产
模具制作完成后，应及时将生产出的零部件进行试产组装。试产数量控制在几十台左右，将试产机型及时送交相关测试部门按照国家标准进行实验，并总结设计中存在的问题，以便进行改正。对样机阶段试产、实验问题整改完成后进行小批量试产，数量控制在2～300台左右，同时针对样机试产阶段的缺陷问题进行重点验证，如仍有问题，则需进一步的改正。在小批试产阶段问题点整改完成后，可以中批量生产1000台左右进行验证，如没有问题则转入大批量生产。小家电产品设计前期工作趋于结束，后期则开展产品的市场反馈与改进工作。
3 小家电行业发展趋势探析
（1）材料方面。材料设计是小家电设计的重要内容，在小家电的材料方面，材料利用正朝着优质、环保等新型非复合材料的利用方面发展。通过完善小家电材料的开发，提高小家电尤其是豆浆机等与食品安全息息相关的小家电产品的安全性。
（2）功能及生产方面。在小家电的功能设计上，发展趋势为：功能多样化，口感好，营养高；操作方面更加的简易；生产上，制作周期减短，生产成本更低；外观方面，正朝着流线型、卡通型以及亲和型的趋势发展。
（3）新技术的应用。在小家电设计的发展上，更应该注重对新技术的开发利用，逐步引入类似于触摸屏操作、预约功能等技术，实现小家电产品的智能化操作，提高小家电产品的科技感和带给消费者的使用舒适感、便捷性。
4 结语
当前我国制造业领域科技水平不断提高，推动了小家电产品的设计研发，这对提高我国居民的生活水平发挥了重要作用。随着小家电应用市场的不断扩张，更应该完善小家电的设计研发流程，通过总结小家电的发展状况与技术水平，充分了解小家电产品存在的问题和不足，有针对性有重点的开展小家电产品的设计工作，并积极引进开发新技术，满足消费者的实际需求，提升小家电的整体技术含量，以推动小家电产品应用开发的不断发展。
参考文献
[1] 张静.飞速发展的厨卫小家电—— 盘点2011年家电圈中的厨卫小家电行业[J].家用电器，2012（1）.
关键词：动画道具 衍生品设计 产品设计理念
一、动画道具衍生品与产品设计理念
1.动画道具衍生品
何为动画道具衍生品？先从什么是动画道具来理解，动画道具是与动画场景和剧情人物有关的一切器物的总称，也可理解为场景中陈列装饰器物和角色表演时随身配备的可移动物件。由此我们可以更好的理解什么是动画道具衍生品了，动画道具衍生品就是基于动画影片里的道具形象派生出来的事物，是动画道具在表现形式上的一种延伸。在国内，动画道具衍生品开发已越来受到重视，衍生品开发形式也变得多样，例如：《喜羊羊与灰太狼》里红太狼的平底锅，有设计成小摆件、小挂饰和充气玩具，也有设计成具有实际功能的小型平底锅。
2.产品设计理念
产品设计理念是基于产品设计相关学科（材料工艺、人机工学、结构力学和造型基础等）背景下，以解决问题或是提倡健康、舒适生活方式而提出的设想或构思。产品设计理念是设计者对产品的设想与构思，成功的产品设计理念可以引导用户形成一个健康向上的生活方式或者习惯，或者是思维的改变。
3.产品设计理念与动画道具衍生品关系
产品设计理念是产品设计的核心和灵魂。动画道具衍生品从虚拟的动画画面“走”出来，以产品的基础形态出现在客观现实中。在设计时我们更多的是把它当做一个产品来诠释，从材质、工艺结构、使用方式和功能上等来表现这个道具产品，提高道具衍生品的合理性，更好地实现道具衍生品的实用价值。
二、基于产品设计理念的道具衍生品设计优势
1.提高产品合理性，降低衍生品开发风险
产品设计是连接人一一机一一环境的一门学科，坚持以人为本的设计理念，赋予了产品功能结构、形态色彩、工艺材料、装饰和规格。道具在动画虚拟世界里，我们没有触觉上的感受，而道具衍生品是实实在在的产品，在使用者使用过程中有其互动性，这需要设计师把握好衍生品与使用者之间的人机关系。在设计阶段产品应反复推敲，假如衍生产品设计出现生产上的缺陷，那么生产时就会消耗大量的精力去改造和调整，造成劳动力和原材料的浪费。一款动画道具衍生品想立足于市场，应进行深入地市场调研，根据市场反馈再进行设计，在设计过程中赋予衍生品新的内涵与功能，从材料、结构和功能上尽量降低衍生品的生产成本，这样生产出来的产品才容易被大众接受。
2.赋予衍生品新的理念，增加经济效益
动画道具衍生品属于高附加值产品，相对于同类无形象赋予的产品而言，形象赋予所来带的价值较大。动画道具从银屏走出，进入客观世界，不能只是忠于动画里的原型，道具在虚拟动画世界里的形象和功能是服务于动画本身，而动画道具衍生品是以人为本来设计，加入产品设计理念，例如，赋予衍生品绿色设计理念，在材料使用上注重环保和可回收性，在结构设计上更注重模块化与可拆卸性，从而降低产品生产与维护成本；赋予衍生品通用设计理念，使产品最大可能面向所有使用者，增大受众人群，从而增加经济效益。
3.促进产业链形成，为动画后期开发提供资金保障
从国外动漫发展模式来看，衍生品开发所带来的效益远大于动画影片播出所来带的效益。国内动画《喜羊羊与灰太狼》就是一个成功的案例，动漫一衍生品一动漫一衍生品，形成了一个动漫产业链。产品设计理念的运用能有效降低衍生品开发风险，还能增加经济效益，为动画后期再创作提供资金保障。
三、国内道具衍生品设计存在的问题
1.依赖贴牌式设计
如今，国内动画道具衍生品开发也越来越受到重视，道具衍生品也越来越被大众所喜爱。国内衍生品开发存在一个共性问题一一贴牌式设计，把动画形象贴附在产品上，以儿童服装和文具比较常见，这只能算是动画形象的运用，严格来说称不上设计。动画道具衍生品设计应该具备一定的功能性和实用性，动画道具形象应该是产品主体本身，而不是成为产品的一个元素。
2.缺乏互动性与实用性
动画道具从银屏“走”出，成为实实在在的产品，大多数用户是出于对动画影片的喜爱才会购买。在设计上我们不仅要继承动画道具在影片里的互动性，对于没有互动的道具角色，设计师应赋予新的互动性，增强产品的趣味性。国内动画道具衍生品多以摆件和挂饰类居多，缺乏实用性。以国内第一部大型武侠3D动画《秦时明月》道具为例，动画里的兵器设计是亮点，融入了中国传统元素，道具衍生品开发也较为成功，兵器衍生品也受到大众的喜爱，但是衍生品形式只提留在摆件和挂件上，缺乏实用性与互动性，受众人群较局限，没有发挥最大价值。
3.缺少细节上的设计
对于产品来说，产品细节决定产品成败，优秀、成熟的产品，用户在体验过程中会产生喻悦感，例如：sONY在Playstation3主机电源键设计上，把物理按键设计成感应式按键，只有带有体温的手指触到才会启动，而其他物体碰到是无法开启，这一细节的处理防止误操作，多么贴心的设计。国内道具衍生品在设计上比较粗糙，细节处理不到位，国产3D动画《熊出没》里的光头强使用的道具，包括安全帽、电锯、电动枪和斧头等都有衍生品在网上销售，价格不等，深受消费者喜爱。这些道具衍生品在材质选择上多以塑料为主，把手处大多没有做防滑处理，用户在使用过程中，易打滑。塑料材质较为坚硬，转角处倒角处理不到位，儿童用户在使用过程中易碰擦，埋下安全隐患。
四、国内动画道具衍生品设计不足的解决方案
1.动画道具衍生品设计应遵循原则
1.1 以动画道具原型为基础
道具衍生品是动画道具延伸产品，道具衍生品依附于动画道具角色而存在。动画道具衍生品来源于动画道具形象，用户对衍生品的认可很大程度归功于对动画本身的喜爱。在衍生品设计过程中，应以动画道具为原型，在道具衍生品设计阶段，不脱离道具形象本身，衍生品的材质、比例、尺寸和功能上的设计应尽量以道具形象为基准，如改动较大会造成一种陌生感，不容易被用户接受。
1.2 以产品设计理念为核心
产品设计理念是设计者对产品的设想与构思，对未来生活的展望，是设计者赋予产品―种积极、向上的生活理念。道具衍生品如只是借鉴道具形象原型，缺乏实质，缺乏产品的特质，那么衍生品的价值没有得到最大体现，国内大多数道具衍生品形式还局限于摆件类，这需要设计师用产品设计相关知识去丰富衍生品设计，结合产品的基础形态，赋予产品新的内涵。成功的衍生品不仅能给予用户对动画本身的回味，而且通过产品设计理念的赋予给用户传递―种健康、积极向上的生活向导，从而能有效扩大动画道具衍生品市场范围，不局限于儿童玩具市场。
1.3 结构功能合理
道具衍生属于动画与产品设计两块领域的交叉，来源于动画，但又要具备产品特质。结构合理是产品存在的基础，合理的功能使产品的使用价值得以实现。国内道具衍生品大多以玩具和摆件的形式居多，产品具备的功能较少，结构相对来说简单。但是对于一款机械类衍生品，结构和功能是至关重要的。
1.4 符合人机工学原理
人机工学解决的核心问题就是协调用户、产品和环境三者之间的关系，在衍生品设计阶段，设计者所设计的衍生品要符合目标人群的心理和身体特征，使用户能够在舒适便捷的条件下学习、生活和工作，例如，以3-6岁儿童为目标人群，我们在设计道具衍生品玩具时，应分析儿童手型大小、手指长度和手的力度等，这样才能设计出准确的尺寸、合理的结构、舒适的手感的衍生产品来。
2.动画道具衍生品设计方法
2.1 新功能添加
产品功能是产品的属性，也是产品得以存在的价值。动画影片里场景陈设类道具主要是起到画面烘托、环境渲染的效果，给予的镜头较少，一般很难给观众留下深刻的印象，这类道具一般不会作为衍生品开发对象。随身类道具一般跟随人物角色出现，有时还会与人物互动，这类道具角色容易给观众留下深刻印象，作为衍生品开发有着一定的价值与意义。随身类道具在衍生品开发上要突破功能上的局限，应结合实际情况赋予衍生品更多的趣味和实用功能。随身类道具衍生品开发在国内也有一些成功的案例，以《熊出没》为例，里光头强使用的枪在衍生品设计上，针对不同的人群有不同的设计定位，发射的子弹有设计成乒乓球、水和音乐；光头强使用的斧子在斧刀处添加LED光效果，斧柄处设计有按键，当按下按键时不仅有灯亮效果，还伴有光头强的声音。这样设计不仅增加这类道具衍生品的互动性，也对动画影片起到很好的宣传效果。
2.2 互动设计
互动设计是一门新的运用艺术，目的在于促进人与产品、人与人之间的交流，互动可以是视觉上的，也可以是听觉上的，也可以是情感上的。道具衍生品的互动性，不仅可以体现在人与产品之间的互动，也可以体现在人与人在使用产品过程中的互动。以手机宠物类运用游戏一一会说话的汤姆猫为例，该游戏符合受众想养宠物而养不了宠物的心理，用户与宠物互动性强，深受大众喜爱。随之，汤姆猫衍生品也应运而生，汤姆猫衍生品设计为儿童早教益智玩具，不仅继承了汤姆猫形象，而且添加了更多的互动效果，学说话，会录音，会创作歌曲等功能，播放音乐时汤姆猫眼睛跟着音乐有互动效果。这类互动设计不仅促进了产品与儿童之间的沟通、交流和学习，同时也促进了亲子、朋友之间的互动。
2.3 系列设计
随着社会消费观念的不断变化，产品的价格和功能已经不再是影响消费者购买产品的主要因素了，消费者对产品的外观造型、创新性和个性化等方面越来越重视。衍生品系列设计主要指在设计过程中，这一系列产品源于同一个设计平台，同一系列产品给人视觉上的感受大致相同，但在形态结构上又略有区别，这种区别主要体现在造型、材料、颜色、功能、规格尺寸上的略微不同，目的是满足人们不同的审美和精神需求。
【关键词】应用技术大学；工作过程系统化；光伏应用产品设计；课程开发
前言
进入21世纪经济、科技与社会的迅猛发展，对人才的需求也有了新的变化。到2020年，我国要形成适应经济发展方式转变和产业结构调整要求，满足经济社会对高素质劳动者和技能型人才的需要。中央在3013年11月16日提出关于全面深化改革若干重大问题的决定。其中重点提出深化产教融合、校企合作、培养高素质劳动者和技能型人才。因此高校人才培养的模式势必也要进行转变。近年来，随着国家对高层次应用技术人才的强烈需求，相关高校办学定位也进行了转变。为了响应社会的需求以及教育部的号召，一部分高校已经转变应用技术型大学。应用技术型大学为培养应用型本科教育，主要面向生产生活实践，培养大批应用型高级专门人才。从就业方向看应用型本科教育主要培养高科技部门、技术密集产业的高级工程技术应用型人才；培养技术工程师、技术管理人员和技术研究人员等人才；培养生产第一线需要的管理者、组织者，以及职业学校师资等任务。基于工作过程系统化的教学课程设计是适合于应用技术型大学的人才培养模式。基于工作过程系统化，是指通过对具体的工作过程，即为完成一件工作任务并获得工作成果而进行的一个完整的工作程序。基于工作过程系统化的教学课程设计，注重对于工作实践过程的教学应用与设计，在实际教学过程中，将具体的工作任务转化为教学内容、或者是课程设计内容，通过教学课程设计的方式，在实际教学中加以应用，以实现对于学生工作实践能力的培养，提高学生对于课程知识内容的学习效果。《光伏应用产品设计》是我校新能源科学与工程专业开设的专业方向课，它是对光伏知识基础上对所学知识的综合应用。因此本课程更加注重学生动手能力、实践能力，综合应用知识能力的培养。《光伏应用产品设计》应用基于工作过程系统化的教学课程设计方式，不仅有利于提高学生学习热情、积极性、主动性，具有一定的效果，而且对于培养学生自学能力、综合应用能力、团结协作以及专业技能也有着积极的作用与意义，因此本课程采用工作过程系统化教学模式具有良好的教学效果。
1.《光伏应用产品设计》课程特点分析
《光伏应用产品设计》是新能源科学与工程专业光伏技术方向的专业技术课程。本课程是在掌握太阳能光伏基础知识、电路、电子技术以及控制方面的基础上，对光伏系统应用设计的综合应用。具有较强的实践性质，反应学生综合应用知识的能力。根据学生必须掌握的知识能力，依照实际项目案例的形式进行归纳总结，通过对于每个项目的分析，进行相关知识内容的理解和掌握。学生对于知识的学习是通过实际的项目分析设计，对于项目所需的直接知识进行学习掌握。通过本课程的学习，使学生了解太阳能光伏应用产品的种类，系统构成，重点学习太阳能光伏应用产品设计的方法和设计理念。通过理论和实践学习，能够结合实例对太阳能光伏应用产品设计有个系统的掌握，并能够进行实际的产品设计，具有将理论知识和实际应用结合的能力，为从事太阳能产品的相关工作打下较好的基础。使学生了解光伏产品的设计制造过程，对光伏应用型产品开发具有一定的概念，了解在产品开发时所需具备的知识和技能，能够开拓思路，开发出具有市场应用前景的光伏产品。本课程以项目开发为手段，培养学生综合运用知识的能力和设计开发项目的能力。
2.基于工作过程系统化的《光伏应用产品设计》课程设计
基于工作过程系统化的《光伏应用产品设计》课程设计过程中，首先对首先对光伏应用方向进行调研。学校到社会请企业一线的工作人员和相关专业老师进行讨论课程培养目标。企业的专业技术人员根据企业当前和以后要发展的职业技术岗位，然后根据学生的具体情况，参与到课程设计开发过程中。最后在根据调研分析的基础上，总结所需要的光伏产品设计开发的相关岗位，以及完成岗位所需要的能力。首先根据企业岗位，完成岗位工作任务所需要的专业技术技能，根据职业能力的要求进行项目设计。并把设计的项目分解成实际的具体任务。所选择的项目要求有代表性，可操作性，能够体现整个操作流程。根据真实的工作项目，工作流程，让学生完成每一个工作任务，从而学习相应的知识和能力。能够真正的实现在做中学，学中做的教学模式，使学生对于知识内容与综合实践能力进行掌握提升。《光伏应用产品设计》课程设计根据工作过程为导向，对所需要掌握的知识进行整合，设置教学项目，再把项目细分成一个个具体的任务，让学生完成，从而达到掌握相关知识能力的目标。根据光伏产品设计岗位模块设计三个教学项目，即太阳能光伏照明装置的设计、太阳能小产品的设计以及太阳能光伏电站的开发。其中太阳能光伏照明装置的设计分为太阳能路灯的设计、太阳能草坪灯照明装置、太阳能广告标识照明装置和太阳能杀虫灯四个任务；太阳能光伏应用小产品的设计分为太阳能手机充电器的设计、太阳能手电筒用LED和太阳能自动卷帘窗帘的设计三个任务；太阳能光伏电站的开发分为太空光伏发电站和电动车光伏电站的设计两个任务。项目的选择都是和生产、生活紧密联系，能够充分锻炼学生的动手能力以及综合运用知识的能力，并且能够提高学生的学习兴趣和积极性。
3.成绩考核
《光伏应用产品设计》课程教学采用基于工作系统化的教学模式，因此关于该课程的考核也要按照新的模式进行。由学生以小组为单位自行选择设计某一太阳能光伏应用产品，要求学生围绕太阳能光伏应用，设计出产品并调试成功、写出课程设计报告。小组内进行详细分工，明确各自的任务和目标，并制定阶段性计划和项目整体计划，期间按阶段性计划目标分次检查项目进度。考试成绩构成根据评分标准各项指标，计算总得分，在小组得分的基础上，根据个人在小组中的表现作适当调整后的得分即为每个学生的考试成绩。成绩分配比例为：创新性、合理性5分；难度、复杂性15分；完成情况包括功能完整性、工作量、外观美观50分；开题报告和设计报告20分；平时表现和答辩表现10分；从教学效果来看，新的考核方式与基于工作过程系统化的教学模式非常契合，具有科学性和合理性。此种考核方式能够更加培养学生的思考能力，创新能力、团结合作能力、动手能力、综合运用知识的能力以及写作能力。
结语
关键词：市场需要；产品设计；分析和综合；设计过程中四要素
随着我国加入WTO，在社会主义市场经济的条件下，企业的制造业作为国民经济的支柱产业，要存活并发展壮大，需要以市场和用户为中心。现代产品的生命周期越来越短，新产品必须响应时间（Time to maket），成本（Cost），质量（Quality）和售后服务（Service）激烈竞争。企业要获得最大利润，定位准确的产品设计在新品开发是至关重要的。分析和综合产品设计过程中四要素及相关知识，认识产品设计的复杂性和多样性，以最优TQCS指标的产品快速响应市场的需求，是企业在激烈的市场竞争中制胜的法宝。
1 新品开发面临的问题和特点
（一）新品开发面临的问题
国内外研究结果表明，每100个新产品提案中，平均只有6.5个产品化，这些产品化的新产品中只有15%能商品化，商品化的新产品中有37%在商业上是失败的；国外企业新产品开发的成功率不到10%，我国企业新产品开发的成功率不倒5%。探究其中的原因主要有以下三点：
（1）实际上开发者所期望潜在的消费者对新产品并没有真正的需要或渴望。
（2）新产品与当前需求相比要么不足，要么就是过分满足。
（3）在营销工作中有失偏颇，尤其是缺乏将新产品特点介绍给广大顾客。
因此，新品开发需求信息要不断细化分解处理，得到量化的产品需求。
（二）新品开发的特点
设计过程是一个随机、不断优化、试探性的渐进工作，是了解用户需要的过程（分析用户的设计手段，以往的设计经验，过去失败的教训和成功的经验）；是创造性的劳动过程（有技术诀窍，良好的创造力，模式的识别力、类比在解空间内任意搜索）；是有理化过程（设计解的检测和验证、逻辑推理、数学分析、计算模拟、实验验证和现场验证）；是决策过程（经验价值"最优化"）；是一个循环往复的过程（初始的设计方案，通过约束及经验来分析，若不满意，需进行修改）。
2 设计需要的层次
如图1，新产品走向市场要经历缺乏的需要、成长的需要和壮大的阶段，在产品设计的前期准备阶段，从市场上获得的需求信息经常是模糊的和不确定的，通过市场调研和可行性论证作出开发决策，通过对设计需要的提取与整理，采用规范化分类设计需要层次，根据企业自身的经营战略，明确要解决问题所在，寻求发展的商机，制定初步的产品规划。
3 设计的分析和综合
在产品开发的最前沿，把握好市场或用户对产品的需求，迅速、客观、全面和准确地进行分析和定义，研究有效的需求建模理论、方法及工具并实施合理的管理，以分析创新产品在市场的风险性，顾及所能提供的技术能力，指导和规划资金、设备、人力的投入，是决定产品取胜，获得创新效果的关键。
在方案设计阶段，首先对产品规划进行分析和综合（经济性、安全性、机能空间的舒适性和效率性），集成企业的一切资源，再对设计问题正确描述，最后对设计的约束条件的正确评估，并行协调，以最优TQCS指标的产品快速响应市场的需求，这样可得到一个新产品构思及详细的需求说明书。提供给企业决策层及设计人员参考。如图2所示。
4 产品设计四要素
如图3 ，产品详细设计是以市场需求为目标，考虑产品投放市场后的效果，从传统的经验出发，利用现代设计理论，考虑人机友好性，满足使用者生理、心理需要，产品外形美观，色彩宜人，操作简单、方便、舒适；考虑环境友好性，产品尽可能减少废气、废水、射线，符合环保法；考虑环境适应性，环境的温度、湿度、载荷、震动条件。
利用现代设计技术，以计算机为核心，使用机电一体化的设计方法，用各种设计软件，方便图纸的设计、修改、存储和管理，提高设计效率，减轻设计人员的劳动强度。
5 设计相关知识融合
如表1所示，设计知识分为以下几类：市场信息、系统方案、设计参数、工程材料、工程分析、功能设计、结构设计、工艺信息、经验总结等。
市场信息来自客户的建议等；系统方案包括方案的可行性报告、综合评价等；设计参数为选择的参数和约束条件；工程材料包括参考手册、目录、标准和技术报告；工程分析包括分析程序和结果（如位置、运动和动力分析）；功能设计指设计的功能网络图（逻辑关系图，树状结构图）；结构设计为系统、零部件装配体的几何结构，应用CAD软件来确定其尺寸、形状和排列；工艺信息为具体的工艺流程；经验总结指负责设计人员的经验、心得等。
6 结语
在知识经济的时代，市场全球化，竞争激烈化，需求个性化，生产人性化，从而体现制造技术的信息化、服务化和高技术化。产品设计从市场调查开始、设计开发和改进、制造加工、销售、售后服务到产品报废、解体、回收，到循环使用为止。
"失去设计，就失去未来"。我国应采用先进的设计理念，如新加工方法，新型加工设备，新工具材料，新机构，可靠优质、高效、特种、创新的加工工艺及装备技术，增强我国新产品开发能力，提高产品质量最有深远的意义。
参考文献：
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