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产品外观设计要点精选(九篇)

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产品外观设计要点

第1篇:产品外观设计要点范文

[关键词] 产品外观设计知识产权特殊外观

一、前言

随着经济全球化的发展, 工业设计在产品品牌建立、企业竞争力形成、综合国力提高,以及人民生活改善等方面扮演着越来越重要的角色,也越来越得到各方面的重视。当前,我国面临工业化进程加快和产业结构的升级,工业设计对中国这个人口众多、资源相对稀缺的国家意义更加重大。

二、中国工业设计的现状

工业设计引入中国的这20年是“中国制造”告别 “傻、大、黑、粗”的20年。在这20年中,中国的制造业已经在世界上崭露头角。而如今,随着社会整体竞争力的提升,工业设计的核心--产品创新设计体现的也越发的重要。工业设计解决的不仅仅是外观的问题,它还解决企业创新能力和品牌价值的问题。可以说,中国在新世纪的个性化、多元化需求的前提下,正逐渐依靠着“工业设计”实现着“中国制造”向“中国设计”的转型,并最终使制造业更具竞争力,实现经济的可持续发展。

三、中国工业设计知识产权维护的现状

市场并不自发的促进设计创新,一切工业设计的创新都需要很大的投入。反观,设计又是很容易被抄袭或复制的,缺乏专利保护的创新设计并不能为企业带来实际的价值。因此,企业创新能力首先要转化为知识产权,成为企业市场壁垒的“软性资产”,最终转变为利润。而良好收益又能促进创新能力的提高,从而步入发展、保护、市场回报的良性循环。

1.工业设计知识产权。工业设计知识产权维护不仅仅是保护设计而延伸出的产物。深究其意义,我们不难发现它是在保护设计的基础上,又为设计提供了规划性的发展空间。维护不仅仅是维护企业利益,同时也是在维护设计本身的价值和延续性。就以企业而言,如果没有了知识产权保护,企业就可能面临产品被抄袭的危险,经济利益受损。而从长远看,企业要想在行业中斩露头脚,没有一贯的风格而盲目的跟随潮流是不行的。苹果公司的例子已是众所周知了。如果风格不一,导致特征形象不突出,这样就给企业知名度的扩展带来困难。

2.国内工业设计在知识产权维护上存在的问题。在社会经济日益发展的今天,工业设计无处不在,从基础建设中的商用设计至高科技领域的产品设计不胜枚举。但时至今日,将维权作为设计主导思想的设计机构或设计师却是凤毛麟角。为什么呢?可以说是由于长期以来将自身价值忽略的习惯造成的。多年来,在工业设计领域中,设计师只将自已的作品作为一种流通商品去处置,即设计师的设计只是为了收取一定的设计费用。但在国外,工业设计除了本身的发展以外,对所属的知识产权保护也一刻都没有停滞。每一项发明和实用新型的设计都被牢牢地烙上一种专属权--知识产权,而它的价值,已远远地超过了“设计费用”本身。因此工业设计行业本身和设计师本人应该尊重自已的设计成果,不应该把蕴藏着自已智慧的设计成果简单地作为一种商品去出售。尤其是在入世后,我国在经济发展过程中所研发的各种新产品与设计领域密切相关,但属于我们自已的知识产权呢?任何一个国外的设计机构、设计师都可以将自已的设计作品冠称以知识产权,而我们呢?是不是也要永远在有偿使用别人的设计成果呢?从这个角度来说,工业设计领域的维权意识无疑是至关重要的,它不仅关系到设计行业和设计师本身,更关系到整个民族在世界经济发展中的地位。

3.在加入WTO后工业设计知识产权将面临的挑战。在我们加入WTO后,对整个工业设计行业及设计师来说冲击是不言而喻的,但存在压力自然会带来发展,这种发展能带来工业设计行业和设计行业本身知识产权保护意识的双重发展。没有一种产品可以脱离它的经济价值而独立存在,同样,也没有一种工业设计产品可以脱离知识产权的保护,这二者之间的联系是一种必然,而后者更是当今设计行业和设计师应倍加重视的要点。因为拥有知识产权不仅是对设计机构和设计师本人的肯定,也是社会经济发展过程中对其的一种肯定,而这是不能用设计费用来衡量的。因此,知识产权的具体运用必将对国内的设计行业和设计师产生深远的影响。

4.工业设计知识产权的几个特殊情况。这里,需要特别说明的是,工业设计的概念范畴是很大的,它不单单只是造型,在某些特定的行业或领域,它还涉及到其它一些概念。因此就针对工业设计知识产权保护可能出现了一些特殊的情况做以下说明:

(1)功能设计,即设计时完成的某种特定的图案。例如列车车头具有的稍微独特的圆形突起,是因为有些隧道很长,列车高速冲入时产生的风压会将车窗玻璃压碎,于是经过反复的试验,才做成这种冲击力最小的车型。这种情况下设计上的特征应该引起足够的维护意识,因为它已经是技术和科技的共同载体。

(2)组件的外观设计。大工业生产下,外形是由许多组件所组成的一个整体。某些新产品的研制就是依赖新组件组合来实现的。但如果外观不同,组件相同,特别是某些关键性特殊组件相同,那属于侵权吗?所以,当我们在谈及外观专利维护的时候,也应该把组件的外观设计考虑在内。

三、内部零部件的外观设计

打开钟表我们能够看到其中的齿轮在转动。本来,机械内部与购买者是没多大关系的,但如果机械内部零件清晰,就不易引起组装错误。因此,内部的造型有助于减少产品的不合格率,对产品开发具有重要意义。在这种情况下,也应该把它归到产权保护中去。

四、结论

今天,社会经济高速发展,工业设计逐步发挥着无可替代的作用。但目前在我们的日常生活中所见的工业设计知识产权的纷争却越来越多,我们从中得到了怎样的启示呢?除了不断提高自身的专业水平,更重要的是从点滴做起,逐步去建立和完善工业设计行业中的知识产权保护意识。只有工业设计行业中的每一个设计师都真正意识到维权的重要并努力去捍卫自已的权力后,一个优秀的、机制健全的国际化设计团队才能屹立在世界设计行业之林!

参考文献:

[1]郑成思:知识产权论.北京:法律出版社,1998

[2]郑成思:版权论.北京:中国人民大学出版社,1997

第2篇:产品外观设计要点范文

1产品造型设计的特点

产品造型设计的特点主要体现在两个方面,一方面是技术与艺术的统一,另一方面是功能与形式的统一。其一,产品外观设计是产品形态是审美的创造,结合了设计师的艺术趣味与审美理解。它与产品的价值相关联,代表了产品的“气质”。设计师运用点、线、面等不同的形态元素表达了不同的设计理念,怀旧或前卫、正统或反叛、简洁或繁琐、直接或含蓄、理性或感性。这些呈现出现的形象特点形成产品的“风格”[2]。但我们也应该很明确的认识到产品不同于艺术品,产品设计不能是简单的设计师自身的直觉经验,而是系统地将多重功能和多重限制联系起来,其中有人的因素、经济的因素、工程的因素等等,设计师需要系统地将设计、创造、工艺、生产结合成整体,才能让创意更好地融入到产品之中。其二,功能是指产品所具有的效用,并被接受的能力,产品本身所具有的特定的功能能够体现其应用价值,因此才会被生产和销售。从另一个角度来讲,产品其实是功能的载体,产品设计的根本目的是实现某种特定的功能,产品的试题结构就是功能的载体。产品形态首先是为了表达产品的功能和性能特征,显示出在技术上的合理性,使人们对其功能有形象的认知。优秀的产品形式能够将产品的用途、用法、效果及公共价值准确无误地告诉消费者[2]。在生活中,产品的功能超越了纯粹的基本能力,呈现多元化趋势,如产品在基本使用功能外,还有能带来审美、娱乐等精神功能的作用。所以,好的产品造型设计是使用功能与精神功能相融合的外在表现,是形式和功能共存的产物。

2产品造型中人机工程学的作用

从以上产品造型设计的特点中我们不难看出,优秀的设计最终是要获得一种使生产者和消费者都满意的整体,体现“以人为本”的设计价值观。这个设计价值观直接推动了人机工程学的发展。人机工程学是20世纪80年代左右开始在国内发展的一门新兴交叉学科,随着现代社会经济和科学技术的快速发展,其发展更是超出人们的预期。该学科的显著特点是研究人、机、环境三要素自身特性的基础上,不仅仅注重对单一要素的优化,而是将“人”、“机”、“环境”三要素纳入“人-机-环境”综合体中进行系统的研究,旨在充分利用这三要素之间的内在关联性探寻系统优化设计方案。人机工程学的研究对象主要是:在工业设计中与人体有关的问题[3]。例如,人体形态特征参数、人的感知特性、人的反映特性以及人在劳动中的心理活动等。基于该学科的特点,其理论和方法可为设计中考虑“人的因素”提供人体尺度数据;可为设计中“机的功能”合理性提供科学依据;可为设计中考虑“环境因素”提供设计准则;可为“人-机-环境”系统设计提供整体思路;可为贯彻“以人为本”的设计思想提供可行方法。因而工业与工程设计成为人机工程学主要应用领域。在产品造型设计中,该学科理论与方法贯穿与设计的全过程,逐步将设计水平提升到人们所最求的高度。

3产品造型中人机工程学应用的要点

在产品造型设计中考虑人机工程学也就是考虑人与产品的交互方式、交互界面的设计,运用人机工程学的基本原理分析产品中人的因素,从基本的生理要素、心理要素着手,并将人的因素的研究融入到产品造型设计的全过程中。

3.1生理要素应用

人体尺寸是产品设计的基本资料,通过人体测量可获得人体的静态尺寸和动态尺寸。人体的静态尺寸是结构尺寸,而人体的动态尺寸是功能尺寸,它包括操作者在工作姿态或某种操作状态下的测量尺寸。动态人体尺寸测量的重点是人在执行某种动作时的身体特征。动态人体尺寸测量的特点是在任何一种人体活动中,身体各部分协调而连贯的完成动作指令[3]。但是对于大小不一的人体尺寸,其指令也有差异,设计不可能全部实现。根据尺寸的性质,在同一个产品的各个部分,为了适应不同的人体尺寸,满足大部分的人体需求,必须参考不同的数据[2]。例如由PeterOpsvik设计的Balans凳,考虑到不同乘坐者年龄、坐姿。这款人体工程学椅子看上去似乎不稳想小孩玩的木马,但是坐上去却不是如此。坐上去以后椅子会子安前倾一个角度,保证你的脊柱是一条直线,脖子自然伸直,想弯都弯不了,而且肌肉完全不受力不紧绷。

3.2心理因素应用

根据用户的感觉、知觉特性、认识、学习和出错情况进行产品使用方式、操作界面的设计,以适应用户的职业需要、行动方式需要、认知需要和操作需要,以减少用户学习的时间,减少操作出错[3]。如:Nissan日产Pivo概念电动汽车设计,Pivo最特别的地方是革新式的360度车仓旋转功能及90度车轮旋转功能,当你驾驶Pivo时,从此不用再倒车入库,只要将车头做180度旋转,即可正向开车入库。这一操作方式的设计,完全从用户感知特性出发,做到轻松驾驶。

3.3产品造型设计流程中人机工程学的并行应用

传统的产品造型设计采用阶段性的流程进行,各阶段的工作按时间组织顺序进行。人机工程学被放在第一阶段的概念设计中作为基础数据使用,这容易导致在结构设计和工艺设计及后期模具设计中出现数据不足数据不符的现象,造成设计的变更和制造成本的提高。本文认为应将人机工程学的使用作为一个系统、集成的过程,在产品造型设计的各个阶段设计中同步进行,相互协同。从全局优化的角度出发,达到缩短产品开发周期、提高质量、降低成本的目的。

4结语

第3篇:产品外观设计要点范文

Abstract: By using IDE technology innovation method integrated of industrial design(ID) and industrial engineering(IE), this paper promotes the research and manufacturing capabilities of mining equipment in China, which is of reference significance for the development of large scale equipment in China.

关键词: IDE;车载钻机;技术创新;装备制造

Key words: IDE;car rig;technology innovation;equipment manufacturing

中图分类号:TH16 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)29-0024-03

0 引言

煤层气车载钻机作为一种新型钻探机械,具有机动性强、搬迁与运输方便、现场就位准确便捷、自动化程度较高、劳动强度低、工作效率高等特点,且由于煤层气车载钻机既能完成交通运输任务,也能够在施工环境较差、地质条件复杂以及特殊地形地理环境中进行施工,因此,特别适合地质钻探工程在边远、分散地区单机作业,能够满足我国煤层气开采设备的需求[1]。但由于我国煤层气开发起步较晚,地面抽采技术装备相对落后,煤层气车载钻机处于初期试制、试用阶段,钻采设备主要依赖进口,价格高昂,耗费企业大量资金[2]。因此,创新设计开发一种适用于我国特殊地质及技术需求的煤层气车载钻机,可以为加快突破煤矿瓦斯治理与煤层气开采技术瓶颈提供装备支持,也为煤层气企业发展提供帮助。

为研究适用于我国的煤层气车载钻机,众多科研工作者进行了大量的研究。张斌等[4]研制一种用于车载钻机二级井架的控制系统,以解决二级井架在立放时伸缩与承载模块功能不稳定等问题;丁庆新等[5]通过对煤层气车载钻机顶驱的工作流程进行研究,确定顶驱齿轮减速器的优化设计目标函数与设计变量,重新设计结构参数以优化顶驱减速器;宋瑞等对煤层气车载钻机绞车结构、钻台模块以及钻机整体移动装置进行改进,提高了运行效率并减少了运行成本。分析上述学者的成果可知,现有对煤层气车载钻机的研究多是单一对钻机的某一模块进行改进升级、重新设计,虽然也可提升车载钻机的工作能力,但由于其他模块缺乏相应的配套升级,往往造成钻机的整体协调性差、工艺不够优化、开发周期过长、经济效益不显著,甚至优化模块也难以发挥应有功能等问题。究其原因,车载煤层气钻机的开发较为复杂,优化设计开发流程与选择高效开发方法是煤层气车载钻机快速研发成功的保障,需要以系统的技术创新模式作为支撑。

在现有的技术创新方法中,IDE技术创新方法是将ID作为一项具有创新目的流程活动,视为综合集成方法思维展现的载体,将IE作为系统方法论,利用其创新理论与技法对ID流程进行优化升级。利用IDE技术创新方法能从系统论角度对煤层气钻机进行整体优化设计,实现成本与效率、技术与管理的有机结合,进而在创新理论与技法上对车载钻机的工业设计流程进行优化升级,使IE的具体理论与车载钻机创新过程相结合进而指导创新,对车载钻机进行创新再设计,实现使用目的、技术与个性特色相融合,使原高能耗大功率车载钻机经济指标低的情况得到极大改善,市场应用更加广泛,前景大为提高。

1 IDE技术创新方法

随着现代工程系统的不断发展,企业越来越关注产品的制造环境和制造流程,积极推动传统生产模式的转型,创新生产机制,极大地提高了产品的生产效率,实现了资源的高效利用。同时,随着现代制造理论与技术的广泛应用,产品的设计流程要求也越来越高。生产企业在结合IE融合原理和ID技术的基础上,利用IE方法研究出了一种全新的技术创新方法,详见图1。

2 基于IDE技术创新方法的煤层气车载钻机研发模型

车载钻机是系统功能高度集成、技术高度融合的体现,其模块化、集成性、独立性是对创新方法的挑战。而将IDE技术创新方法应用在车载钻机研发过程中,其原理在设计流程与方法中得到体现:一方面从流程维完成市场调查、资料搜集与整理、产品外观设计以及成本核算等内容,综合考虑车载钻机的功能、结构、材料、工艺、应用环境等因素;另一方面立足于方法维系统从车载钻机本身及其制造过程和整个生命周期考虑钻机的环境特性,在设计环节利用工业设计方法实现车载钻机功能、经济性、市场销售等的最优化,为车载钻机的研发提供战略研究。

结合IDE技术创新方法,煤层气车载钻机开发以系统化创新理论为依据,将其从产品设计到装备成型的整个过程进行了分解,将各要素有机整合,实现了设计、生产、管理的一体化。最终形成如图2所示的煤层气车载钻机研发模型。

该研发模式将煤层气车载钻机的设计与制造有机结合起来,将开放式创新的优势发挥至最大化,从横向和纵向两个层面进行制造,充分体现了创新的连续性、整体性和系统性。

3 实证研究

某煤层气开发单位近些年随着工程服务范围扩展,需增加新的车载钻机以满足需求,但从国外购置不仅要耗费大量资金,而且在维修、保养等方面也存在极大不便,因此该公司决定自主研发符合公司钻探需要的煤层气车载钻机。煤层气车载钻机作为大型工程设备,极其复杂,为更好更快地设计出车载钻机,公司引入IDE技术创新方法,从流程维和方法维对车载钻机进行解构与重构,剖析重点,分清主次,设计出车载钻机研发技术路线,如图3所示。

3.1 车载钻机需求发现分析

在需求分析阶段,对车载钻机的研究背景分析。需求分析既是车载钻机设计成功的基础,也是开发设计的最终要求。该阶段:

①需要采用工业工程方法,对我国车载钻机需求分析;

②需要利用规划方法,对我国车载钻机使用特点分析;

③需要综合运用评价方法,对国内外车载钻机研究现状与发展趋势进行分析。

3.2 车载钻机功能结构分析

在功能设计与结构展开阶段,需要在系统目标引导下,利用“原始法则”对系统结构进行破组织分解,划分为通用结构和专有结构,综合考虑各组成部分的相互作用和系统整体的发展变化,将车载钻机的主体结构分解为动力系统、传动系统、辅助系统、执行系统、控制系统等基本子系统,如图4所示。

3.3 车载钻机工艺设计过程优化分析

在工艺优化过程中,企业以改进生产流程和优化产品设计为基础,加快技术创新,积极采用新材料、新工艺、新技术适应了车载钻井工艺生产的发展需要。

在材料替代过程的主要任务是在不影响结构产品外观和功能的前提下,积极需求一种可替代性原料,使其符合现代生产的技术要求。该阶段功能体现在:

通过工艺优化及材料替代,可以完成在功能分析与结构设计阶段留有的特殊结构与关键功能的设计,主要包括以下五个部分:

①车载钻机动力头。在动力头的功率不变的前提下将所述马达两两同轴相对装配于减速箱的两侧,解决了现有的动力头的体积大、重量重的问题。

②浮动装置。通过将浮动连接头和浮动轴套分体设置,浮动连接头和浮动轴套通过端面齿结构和螺栓结构连接在一起,减少了轴套内花键的加工难度、增加了轴套内花键的加工精度,也保证了传递扭矩的需要。

③伸缩支腿。将锁止销钉插装于伸缩套筒机械锁止孔和对应的固定套筒机械锁止孔中进行机械锁止,伸缩套筒在液压缸和锁止销钉的共同作用下锁止,即使液压缸突然泄压或失去作用,锁止销钉仍能保证伸缩支腿的安全性,进而保证车架的稳定性。

④混合动力发动机。设计一种天然气――柴油混燃发动机,减少废气的排放,降低了钻井成本,在油田或煤层气开采区域利用现成的天然气以替代较难随车运输的柴油,很容易满足车载钻机对燃料的需求。

⑤自泥浆轴。设计自泥浆轴模块解决了无法随时对泥浆轴注射油的问题,避免了人力资源的不必要浪费,也提高了效率,使操作人员的人身安全得到了保证。

4 结论

由于在开发过程中对多个环节进行创新再设计,开发出的CTZ80D千米车载钻机稳定性强,运转平稳,不仅能够应用于煤层气勘探开发、大口径瓦斯排放井的钻设,还具有以下特殊功能:

①在矿山抢险救援行动中,通过快速钻透作业,与被困人员建立联系,提供生活用品,输送氧气,争取抢救时间;

②在减灾救灾,特别是煤矿堵水工程中,由于其钻孔直径大、速度快,为早日治理水害、恢复生产,减少损失提供有效的手段;

③可以在野外无水无电的恶劣条件下、地表复杂的矿山工业区及河道卵石层以及特殊目的限制必须空气钻进的地层工作。

从IDE技术创新方法在煤层气车载钻机研发过程的成功应用中可知,与现有的其它技术创新方法相比,IDE技术创新方法在设计理念上准确把握车载钻机技术创新的要点,从系统结构的角度研究,确定整体结构,进而区分模块界面,实现装备系统全面创新。同时,IDE技术创新方法成功应用于车载钻机的研发,表明该方法用于复杂产品研发制造的可行性,且更易于对大型装备的技术路线进行设计规划,整合现有资源,因而对缩短产品研发周期,加速技术进化有巨大的提升作用,对其进行广泛推广将会对我国装备制造领域产生重大影响。

参考文献:

[1]高宏亮.车载钻机在地质勘探工程中的应用[J].地质装备,2009,02:37-40.

[2]友强.车载空气潜孔锤钻进技术在煤层气井施工中的应用[J].中国煤炭地质,2013,25(7):59-61.

[3]张遂安,崔岗,胡少韵,刁文庆,张仕民,丁庆新.煤层气钻机的技术现状及发展对策[J].中国煤层气,2007,04:9-11.