计算机技术的发展与工业设计
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浅析计算机辅助设计及其应用摘要:随着市场经济的快速发展,计算机辅助设计在工业设计的过程中的逐渐应用,极大的促进了工业设计的发展和工业网络信息化的发展。
在工业生产过程中计算机辅助设计的应用对工业设计产品设计与创新具有重要的现实意义。
关键词:计算机辅助设计;信息技术;应用引言:计算机辅助设计在工业设计中的应用是现阶段工业发展的需要和社会主义市场经济发展的必然,采用先进技术和工艺发展工业是科技进步的体现,是振兴民族工业的必然要求,将计算机辅助设计技术融入到工业生产与工业设计之中,是新时期技术与工业的有机融合,并将计算机辅助设计中优秀的思想和理念与工业设计进行完美的结合将有利于经济的快速发展,从而促进地区经济的腾飞,但计算机辅助设计只是属于技术层面的,要想设计和制作出符合人们要求的工业设计产品还需要结合可持续设计和人性化设计等先进的设计理念。
1.计算机辅助工业设计技术计算机辅助工业设计技术,是计算机辅助工业设计系统的内部支撑技术由于工业设计是一门综合性的交叉性学科,涉及到诸多学科领域,因而计算机辅助工业设计技术也涉及到了CAD技术人工智能技术多媒体技术虚拟现实技术、优化技术、模糊技术、人机工程学等信息技术领域广义上,CAID是CAD的一个分支,许多CAD领域的方法和技术都可加以借鉴和引用。
2.计算机辅助造型技术计算机辅助造型技术经过20多年的探索,已发展到特征造型和参数化、变量化设计阶段,为实体模型向产品模型的转化铺平了道路同时,CIMS并行工程虚拟制造等设计制造模式的发展,使得产品模型必须实现全生命周期中的信息共享各种模型数据的转换和网络传输等问题这些都对计算机辅助造型技术提出了更高的要求。
3.计算机辅助设计技术的应用现状目前,计算机辅助设计被广泛应用于各个企业。
在信息技术小断发展的过程中,计算机辅助设计技术的应用越来越成熟。
应用计算机辅助设计的企、事业单位在市场竞争中具有一定的优势。
这些单位的资金较为充裕,具备的硬件数量较多,计算机软件的更新也比较及时。
信息时代的工业产品设计摘要:随着经济的发展,人类进入了一个知识经济时代和信息化、网络化时代。
这种巨大变化不仅改变了人类社会的技术特征,也对人类社会的现代设计产生了深远的影响。
本文从研究信息时代下的工业产品设计的新概念入手,分析信息时代工业产品设计的新特点,从而研究工业产品未来的发展趋势。
关键词:信息时代;工业产品设计;特点;趋势引言:20世纪80年代以来,由于计算机技术的快速发展和普及以及因特网的迅猛发展,人类进入了一个信息爆炸的时代。
这种巨大的变化,不仅改变了人类社会的技术特征,也对人类的社会、经济、文化的每一个方面产生了深远的影响。
这种影响,同样也改变着产品设计的发展。
工业设计就是信息为主导的行业它要分析现存事物和设备的状态然后设计出新的更为优越的产品。
一、信息时代下的工业产品设计工业设计,是一种根据产业状况以决定制作物品之适应特质的创造活动。
适应物品特质,不单指物品的结构,而是兼顾使用者和生产者双方的观点,使抽象的概念系统化,完成统一而具体化的物品形象,意即着眼于根本的结构与机能间的相互关系,其根据工业生产的条件扩大了人类环境的局面。
20世纪80年代以来,随着科学技术的进步,计算机在硬件及软件方面都产生了巨大的飞跃,计算机辅助工业设计也因其快捷、高效、准确、精密和便于储存、交流和修改的优势而广泛应用工业设计的各个领域,大大提高了设计的效率。
由于计算机辅助设计的出现,设计的方式发生了根本性的变化。
这不仅体现在用计算机来绘制各种设计图,用快速的原型技术来替代油泥模型,或者用虚拟现实来进行产品的仿真演示等。
更重要的是建立起一种并行结构的设计系统,将设计、工程分析、制造三位一体优化集成于一个系统,使不同专业的人员能及时相互反馈信息,从而缩短开发周期,并保证设计、制造的高质量。
随着人类社会由以机械化为特征的工业社会走向以信息化为特色的“后工业社会”,工业设计的范畴也大大扩展了,由先前主要是为工业企业服务扩大到为金融、商业、旅游、保险、娱乐等第三产业服务;由产品设计等硬件扩展到公共关系、企业形象等软件;由有形产品的设计扩展到“体验设计”、“非物质设计”等无形产品的设计,“工业设计”的概念逐渐为内涵更加丰富的“设计”概念所取代。
计算机在现代工业生产中的应用随着科技的发展和工业生产方式的不断改变,计算机已经成为现代工业生产必不可少的工具之一。
计算机在现代工业生产中的应用不仅是提高工作效率的关键,更是实现自动化生产的必需。
本文将从以下几个方面介绍计算机在现代工业生产中的应用。
一、自动化生产随着计算机技术的日益发展,各种自动化控制系统不断涌现,以PLC(可编程控制器)为代表的控制系统、DSC(数字信号控制器)等等在各种工业控制领域中应用得愈发广泛,成为生产自动化的基础。
如钢铁制造、化工生产、汽车制造、半导体制造、水泥生产等等。
生产过程通过计算机控制系统自动完成,大大提高了生产效率和质量,同时也降低了成本和缩短了工期。
二、数据处理计算机能够支持企业管理人员进行生产计划编制、生产流程管理、销售分析等多种数据处理工作,可以根据企业的生产计划和需求,对各个生产环节进行优化调整,并对生产过程进行监控,及时发现生产过程中的问题,提高生产效率。
三、质量控制在现代工业生产中,根据产品的特点或生产过程中的实际情况,选择适当的计算机控制系统来对产品的制造过程进行规范化控制和监控,可以有效保证产品的质量。
经过计算机的检测和分析,不论是产品的尺寸、外观、材质等各方面的质量都可以进行有效的控制,减少生产过程中出现的缺陷,降低废品率。
同时,随着数据采集技术的不断发展和计算机性能的增强,现今的质量控制系统可以跟踪每个产品的生产并将其记录下来,以便后期分析和追溯质量问题的原因。
四、物流管理计算机可通过数据输入和识别技术,更好地完成物流管理的工作。
进出仓库的物品都可以在计算机系统中得以准确地存储,同时可在进货、送货等环节实现自动化操作。
这样可以减少人工管理的成本和存在人为错误的风险,提高物流的运转效率和精度。
五、虚拟仿真现在领先的3D仿真软件可以准确地显示生产技术、过程和设备的工作情况,还可以在试运行之前进行实时模拟,在实际物理设备或产品更改之前进行测试。
使用这种方法,可以大大缩短实验室测试和实际生产之间的时间和距离,减少实验室测试成本和时间,提高产品质量和生产效率。
计算机辅助工业设计-三维产品表现课程设计背景介绍随着科技不断发展,计算机辅助工业设计逐渐成为工业设计的必备工具。
在这个过程中,三维产品表现技巧的学习和应用也越来越重要。
本文将介绍一种基于计算机辅助工业设计的三维产品表现课程设计方案,以帮助学生掌握这一技能。
设计思路该课程设计主要包括以下三个步骤:步骤一:选题首先,需要选取一个具体的产品作为表现的对象。
可以选择一款已经存在的产品,根据其特点进行创新,或者选择一个完全新的产品进行设计。
步骤二:制作3D模型在选定产品后,需要使用计算机辅助设计软件制作一个完整的三维模型。
这可以使用市场上现有的软件,如三维建模软件SketchUp、SolidWorks等。
制作模型时,需要保证模型的准确性和完整性。
可以适当增加一些细节来提高模型的真实感和吸引力。
步骤三:表现及呈现制作完成的三维模型可以通过以下几种方式进行表现及呈现:1. 渲染利用计算机辅助设计软件中的渲染功能,将模型渲染成真实的三维图像。
可以在此过程中设置不同的光源和材质,来达到更加真实的效果。
2. 动画演示利用计算机辅助设计软件中的动画功能,制作产品的演示视频。
可以在视频中展示产品的不同功能和特点,让观众更好地了解和认识产品。
3. VR展示利用虚拟现实技术,将产品制作成VR展示。
通过VR设备,观众可以在虚拟的世界中亲身体验产品的功能和特点。
设计目的通过该课程设计,可以帮助学生掌握计算机辅助工业设计的基本技能,同时提高其三维产品表现的能力。
具体目的如下:1.了解计算机辅助工业设计软件的基本功能和操作流程;2.掌握制作三维模型的技巧;3.学会使用渲染、动画和VR等技术对产品进行表现及呈现;4.提高学生的创新思维和设计能力。
设计效果该课程设计具有以下几个方面的效果:1.增强学生的设计能力和创新思维;2.提高学生的计算机辅助工业设计能力,提升其就业竞争力;3.培养学生沟通能力和团队合作能力;4.促进学生对工业设计的发展和前沿技术的了解。
浅析工业设计手绘与计算机辅助建模的互通性随着科技的进步和发展,计算机辅助设计(CAD)在工业设计中应用越来越广泛。
然而,在导入CAD前,手绘设计仍然是工业设计中不可或缺的环节。
因此,手绘设计与CAD之间的互通性是至关重要的。
首先,手绘设计可以提高设计师对产品的感性认识和理解,帮助他们从审美和功能性方面思考设计。
手绘设计强调感官经验和观察力,帮助设计师更好地把握产品的形态、材质、色彩和细节等方面。
而CAD能够在手绘设计的基础上,实现更精细的模型呈现,准确地制定具体的工艺流程和制造流程。
因此,手绘设计和CAD应该是相辅相成的,而不是对立的。
其次,手绘设计可以帮助设计师更好地表达他们的创意和设计思路。
手绘设计是设计师与产品之间的桥梁,将设计师的想法和创意与实际产品联系起来。
然而,在CAD建模中,设计师需要一定的技术和专业知识,才能准确地呈现他们的设计思路。
设计师需要学习各种CAD软件的使用方法,以及如何操作和调整模型。
因此,手绘设计与CAD建模之间的互通性越来越重要,可以帮助设计师更好地表达他们的创意和设计思路。
最后,在设计过程中,手绘设计可以帮助设计师更好地与制造商和客户进行交流和沟通。
手绘设计是一种简单、直接的沟通方式,能够更容易地传达设计师的想法和意图。
在与制造商和客户交流时,手绘设计可以减少沟通误差和理解障碍,帮助设计师更好地获得客户和制造商的认可和支持。
而CAD建模则可以更实际地描述和制造产品,减少制造过程中的误差和浪费。
综上所述,手绘设计和CAD建模之间的互通性非常重要,可以帮助设计师更好地表达他们的创意和设计思路,准确描述和制造产品,并与客户和制造商建立更好的沟通和合作关系。
对于工业设计师来说,熟练掌握手绘设计和CAD建模技术,并合理运用之间的协作关系非常重要。
只有这样才能更好地完成设计任务,进一步提高工业设计的水平。
浅谈人工智能对未来工业设计的影响作者:刘宽孙悦来源:《青年生活》2019年第04期摘要:时代的发展,现代工业设计也随之发展与进步。
人工智能作为现代一项先进技术,在工业设计中的应用,有助于推动工业设计的发展,进而推动社会的发展。
本文先是简要介绍了工业设计与人工智能相关内容,并对人工智能与未来工业设计发展的影响进行了更深层次的剖析,以期为人工智能在未来工业设计中的应用价值的提升提供一些具有参考价值的建议。
关键词:人工智能;未来工业设计;影响人工智能有着一般人的能力,并可以单独完成作曲等一些具有创造性能力的操作,在工业设计中的应用,可以帮助设计人员完成一些繁杂的数据分析工作,由此进一步提升工业设计效率,同时有利于促进工业设计水平的提升。
鉴于此,本文对“人工智能对未来工业设计的影响”展开更深层次的剖析具备极为重要的现实意义与价值。
一、工业设计与人工智能相关内容概述(一)工业设计与人工智能内涵概述所谓“工业设计”,主要是以工业产业作为主要设计目标,借助现代科研成果、社会以及国家等专业知识,对产品实施一体化设计与改进的创新性活动,具体涉及到产品功能、产品构造、产品形状以及产品外观等。
所谓“人工智能”,作为一个电脑学科的重要分支,主要目的在于认知智能的真正含义,并且制造出一种可以与人类智慧并重的智能机器[1]。
需强调的是智能机器可以如同人一般,对外界环境刺激可以做出相应的回应。
人工智能研究领域涉及內容众多,主要有机器人、图像识别、语言识别以及专家系统等。
自从人工智能创造出来之后,相应的理论与技术也随之完善,使用范围也逐渐推广。
相信不久的未来,人工智能带来的科技产品,必将全是人类智慧的结晶。
人工智能可以对人思维方式等进行全过程模拟。
照此发展下来,人工智能极有可能超越人的智力。
人工智能与现代工业设计的融合。
主要是借助计算机的编程,将工业设计方向、个性、颜色以及创新点相关内容全部整合在一起,最后转变为一个完整的设计思路与工业产品。
计算机辅助设计和制造技术的新进展随着科技技术的飞速发展,计算机已经成为了现代社会的重要工具之一。
而其中,计算机辅助设计和制造技术(CAD/CAM)作为制造业重要的一环,也取得了许多新的进展,这种新的进展不仅仅能够提高制造业中的效率,同时也将会改变制造业的未来发展趋势。
一、3D打印技术在制造工业的应用3D打印技术的不断发展,已经使得许多创新的制造工艺成为了可能。
这种技术不仅仅能够在汽车、航空和航天等传统的工业中应用,还能够在医疗领域和艺术行业中得到广泛的应用。
目前,许多工程师都利用3D打印技术来制造各种零部件,并且这种技术也已经被融入到制造过程中。
二、人工智能技术在制造业中的应用人工智能技术不仅仅在计算机领域中发挥巨大的作用,同时还在制造业中表现出了重要的作用。
这种技术可以帮助工程师们产生更加准确的设计方案,并且还可以预测潜在的问题,从而使得制造流程更加高效。
三、数字化生产技术的应用随着信息技术的发展,数字化生产技术已经成为了制造业中不可或缺的一部分。
通过数字化技术,制造商可以更加准确地知道自己生产线上每一个工序的情况,并且能够通过这些信息做出判断,从而使得整个生产流程变得更加顺畅和高效。
四、虚拟现实技术在制造业中的运用虚拟现实技术已经进入了制造领域,并且带来了许多新的变化。
通过这种技术,设计师们可以更加真实地预览他们的设计方案,并且从中发掘出潜在的问题。
此外,这种技术还可以使得设计师们更加方便地进行协作。
总之,计算机辅助设计和制造技术的新进展不仅仅对于现代制造业发展具有重要的意义,更是能够为人们的生活带来诸多福音。
未来,相信通过制造业的不断创新和进步,计算机辅助设计和制造技术的发展将会更加迅速,为人们的生活带来更多更好的帮助。
工业设计专业介绍业设计(Industrealesign)方向是多学科交叉的边缘科,综合性强,有着无限的生命力,在国内正在处于飞速发展阶段,本方向培养基础扎实,知识面宽,具有创新精神的确从事新产品开发与设计,环境设计与制作的高级复合性设计人才,毕业生以其特有数字媒体设计(Digitgal Mediil Design)方向是计算机技术飞速发展所产生的交叉学科,一切建筑在计算机技术基础的发展,数字媒体将成为信息传播的主流形式,自然科学,社会科学和人文科学相关科学交叉的知识结构,及熟练地运用计算机进行产品及产品造型设计,视觉传达设计,环境设计和计算机动画设计与制作的能力,深受社会各界的热烈欢迎,本方向主干课程有,效果图,计算机辅助工业设计,工业设计概论,新概念设计等.数字媒体技术(digital Medil Design)方向是计算机技术飞速发展所产生的交叉学科,一切建筑在计算机技术基础上的传播都是数字传播.随着计算机技术的发展,数字媒体将成为信息传播的主流新式社会对数字媒体设计人才的需求日益迫切,毕业后,可在电子信息领域公司,国家机关.高等院校,电视台等就业,本方向主干课程有:工业设计概弄,网络技术基础,数字媒体设计,媒体编程设计,多媒体技术等. Major of industrial goalsTo cultivate interdisciplinary talents with solid foundation and wide Range of knowledge ,who will be able to conduct creative work that meets the need of the 21st century,such as new product design and development,shape design of products,visual communication design,environment design and implementation,digital medial descant.。
计算机图形学技术的应用与前景展望计算机图形学技术是一种应用数学、物理学、计算机科学等多学科知识的领域,通过计算机生成图像,将数字信息转化为可视化的形式,实现对虚拟世界的模拟和创造。
近年来,随着计算机处理能力的不断提高,图形学技术得到了广泛的应用和发展。
一、计算机图形学技术在游戏开发中的应用在游戏开发领域,计算机图形学技术的应用十分广泛,例如可以模拟真实光照、材质、纹理和物理运动等,使游戏画面更加逼真,增强了游戏体验。
游戏开发企业还可以利用图形学技术,创造出更加庞大的游戏世界和更加复杂的游戏场景。
同时,在虚拟现实、增强现实等领域中,图形学技术也有广泛的应用,例如在立体显示、头盔显示、手势控制等方面提供技术支持。
二、计算机图形学技术在工业设计中的应用工业设计领域也成为了计算机图形学技术的重要应用领域之一。
在这一领域中,图形学技术可以帮助设计师更加方便地进行设计、绘制、渲染和模拟等工作,使得设计效率和准确度得到了显著提高。
车辆、机器设备和家具等工业设计中的产品通过计算机图形学技术,可以实现三维建模、光线追踪、动画制作、交互设计等功能,从而使得产品的外观更加美观,功能更加精确和完善,提高了企业的竞争力。
三、计算机图形学技术在数字娱乐领域中的应用随着网络文化的兴起,数字娱乐也成为了一个重要的领域。
计算机图形学技术作为数字娱乐领域的重要技术,可以应用于数字影视、数字音乐、数字艺术等各种创意作品的制作与处理中。
在数字影视制作中,计算机图形学技术可以应用于特效制作和后期处理,使得电影、电视等作品的视觉效果更加逼真和生动;在数字艺术中,计算机图形学技术可以创作出更加复杂、立体、细腻和生动的艺术作品,比如建筑设计、抽象艺术、雕塑等。
四、计算机图形学技术的发展趋势展望随着现代计算机计算能力、存储能力和传输速度等性能的提高,计算机图形学技术将继续发展和完善,预计未来的趋势主要包括以下几方面:(1)更加真实的虚拟现实技术的应用。
数字媒体技术在工业产品设计中的应用及发展前景数字媒体技术指的是利用计算机、网络等数字化工具与技术进行信息的收集、处理、传输、存储和输出等过程。
在工业产品设计中的应用主要体现在以下几个方面:一、辅助设计与可视化表现数字媒体技术可以帮助工业设计师进行虚拟模拟,利用计算机模拟实物的运动状态、颜色、纹理、光影等表现形式,提高工业设计效率和质量。
同时,数字媒体技术还可以帮助设计师进行虚拟演示,以便于客户更好地理解与接受产品的功能和美观程度。
比如,汽车设计师可以使用数字媒体技术进行汽车模型的设计和模拟展示,提高产品视觉效果,减少零部件试错的时间和成本。
二、快速原型制作和模拟生产数字媒体技术可以帮助工业设计师快速制作出产品原型,以便于快速试制和验证设计,同时,也可以帮助工业设计师进行虚拟生产过程的模拟,以便于进行制造工艺的优化和合理化,提高生产效率和质量。
比如,利用数字媒体技术可以进行3D打印,快速制作出产品零件和原型,使设计师能够在短时间内制造出来即可进行实际测试和优化。
三、数字化信息管理和实时反馈数字媒体技术可以帮助工业设计师进行数字化信息管理和实时反馈,以便于对产品质量和生产过程进行全面监控和管理。
例如,利用数字媒体技术可以对产品设计文件进行实时跟踪和同步,指导工艺员对生产过程进行严格监控,及时发现和解决问题,提高产品的一致性和质量稳定性。
一、数据化深入挖掘与分析数字媒体技术将支持深度数据挖掘、分析和应用,让更多的设计数据被集中、分析和利用,为企业的生产和经营提供越来越多的数据支持和依据。
例如,数字媒体技术可帮助企业收集客户对某款产品的反馈信息,以反馈数据为基础完善产品设计,进而更好地满足用户的需求。
二、全球数字化一体化数字媒体技术支持数字化一体化,将使产品设计、研发、生产和销售等环节更多地构建在数字平台上,为企业在全球范围里协同创新、研发和生产提供更大的便利。
这将使得企业可以更快、更高效地推广至全球市场,满足用户多样化的需求。
计算机技术的未来发展趋势与前景展望随着科技的不断进步和人类社会的不断发展,计算机技术已经成为现代社会不可或缺的一部分。
从最初的大型机到如今的个人电脑、智能手机和云计算,计算机技术已经取得了巨大的进步。
那么,计算机技术的未来发展趋势又是什么呢?本文将探讨计算机技术的未来发展趋势与前景展望。
首先,人工智能将成为计算机技术的重要发展方向。
随着机器学习和深度学习等技术的不断进步,计算机能够模拟人类的思维和智能,从而实现更加智能化的应用。
人工智能在医疗、金融、交通等领域的应用已经取得了一些突破,但仍有很大的发展空间。
未来,人工智能将进一步提升计算机的智能水平,实现更加精准的预测和决策。
其次,物联网将成为计算机技术的另一个重要发展方向。
物联网是指通过互联网连接各种设备和物体,实现信息的互通和共享。
随着传感器技术和通信技术的不断发展,物联网已经成为现实,并在智能家居、智慧城市等领域得到广泛应用。
未来,物联网将进一步扩展应用领域,从工业制造到农业生产,从交通管理到环境保护,为人们的生活和工作带来更多的便利和效益。
此外,量子计算将成为计算机技术的重要突破口。
传统计算机使用二进制位进行计算,而量子计算机利用量子比特(qubit)进行计算,具有更高的计算速度和更强的计算能力。
虽然目前量子计算机的发展还面临很多挑战,但已经取得了一些重要的突破,如量子纠缠和量子超导等。
未来,随着量子计算技术的不断发展,量子计算机将在密码学、材料科学等领域发挥重要作用。
另外,虚拟现实和增强现实技术也将成为计算机技术的重要发展方向。
虚拟现实技术通过计算机模拟出虚拟的三维环境,使用户可以身临其境地体验。
增强现实技术则将虚拟的图像和信息叠加到现实世界中,提供更加丰富的交互体验。
虚拟现实和增强现实技术在游戏、教育、医疗等领域已经得到了广泛应用,未来将进一步扩展应用领域,如工业设计、旅游观光等。
最后,数据安全和隐私保护将成为计算机技术发展的重要课题。
工业设计如何应对新兴技术带来的挑战在当今快速发展的科技时代,新兴技术如雨后春笋般涌现,给工业设计带来了前所未有的挑战。
从 3D 打印、虚拟现实到物联网、智能制造,这些技术的出现不仅改变了产品的制造方式和功能,也深刻影响了用户的需求和期望。
工业设计师们必须与时俱进,积极应对这些挑战,以创造出更具创新性和竞争力的产品。
新兴技术对工业设计的影响首先体现在设计流程和方法上。
传统的工业设计流程通常包括市场调研、概念设计、详细设计和原型制作等阶段。
然而,随着新兴技术的融入,设计流程变得更加复杂和多样化。
例如,3D 打印技术使得设计师能够快速制作出复杂的原型,大大缩短了产品开发周期,同时也为设计提供了更多的可能性。
设计师可以通过 3D 打印技术实现以往难以制造的复杂形状和结构,从而突破传统制造工艺的限制。
虚拟现实和增强现实技术则为工业设计带来了全新的设计体验和用户研究方法。
设计师可以利用这些技术创建虚拟的产品环境,让用户在产品尚未实际生产之前就能够亲身体验和评估设计方案。
通过收集用户在虚拟环境中的反馈,设计师能够更准确地了解用户需求,优化设计方案,提高产品的可用性和用户满意度。
物联网技术的发展使得产品之间能够实现互联互通,这要求工业设计师在设计产品时考虑到产品的智能化和网络化特性。
不再仅仅关注产品的外观和功能,还需要考虑产品如何与其他设备进行交互,如何收集和处理数据,以及如何为用户提供个性化的服务和体验。
智能制造技术则改变了产品的生产方式,实现了高度自动化和定制化生产。
这意味着工业设计师需要更加注重产品的可制造性和成本效益,以适应新的生产模式。
面对这些新兴技术带来的变化,工业设计师需要不断提升自己的技能和知识水平。
掌握新的设计工具和软件是必不可少的,例如 3D 建模软件、虚拟现实开发工具等。
同时,了解相关的工程技术和材料科学知识,有助于更好地实现设计方案,并确保产品的性能和质量。
创新思维的培养也是应对挑战的关键。
内蒙古艺术美术与艺术设计2009.1■郭太林随着新世纪的到来,仿佛所有的事情都发生了变化,信息化、数字化、智能化、生命科学与人类基因的研究等一系列科学技术的突破与发展,新技术革命促生了信息时代的来临,数字化已进入到社会的各个领域,已成为了一个以大众媒介,远程通信和电子技术服务和其他消费的普及等非物质性的社会。
数字化已是工业设计最重要的辅助设计工具。
因此伴随着数字化的设计人员通过计算机进行构思、修改、分析、制作和评价及人机交互,用计算机可以对工业产品进行真实的模拟,极大地缩短了研发的时间,提高了工作效率,节省人力、财力和物质资源。
一、工业设计与网络化在信息化和全球化经济的时代,企业的竞争在很大程度上是设计的竞争。
一方面社会和企业急需工业设计服务,另一方面设计人才、设计资源分散零乱,有限的资源没有被有效地利用。
一些共性技术(如:C A1D、C A D/C A M、R P等)和可共享的设计资源(生活形态研究、人机研究、市场信息等)的研究和使用没有或没有很好地组织,研究成果没有被推广、利用,即使企业与设计机构建立了初步的联系,双方的相互了解、沟通、信息的传递,设计的研讨、修改、再研讨等都要花费大量的时间和精力,效率不高。
因此,进行网络化的工业设计从而整合和优化各种设计资源,为社会提供更全面和高质量的设计服务是工业设计发展的必然趋势。
以计算机和网络技术为手段可以建立一个具有广泛联系、资源丰富、快捷的网络化设计模式;利用网络将设计机构本身的信息(服务范围、主要客户、设计成果、设计师构成等)进行发布。
通过网络建立国外设计机构和设计专家库,建立长期合作关系,了解国际最新设计技术和趋势;建立各设计院校的资源库,使院校的最新研究成果得到利用,尽快转化为生产力,也使设计师资源得到丰富和最大限度的利用。
通过网络进行数据的设计,成果的传递,对客户要求进行C A D、C A I D设计,将设计的结果通过网络传递给客户,再通过网络与客户进行沟通,确定最新设计方案,再将设计传递给下游的快递成型(R P)制作机构,其再将制作所得的原形通过EM S等手段交给客户,从而实现了设计方与客户方不见面的情况下完成合作,大幅度提高效率,降低成本。
业技术的发展对工业设计的影响现代技术的发展在很大的程度上影响到工业设计的面貌。
工业设计本身就是因为工业革 命带来的产业变化而产生的, 因此,工业设计与科学技术的任何进步都有密切的关系, 根本 无法分开。
自从1945年第二次世界大战结束以来,科学技术的发展越来越快, 越来越迅速, 因此,也在越来越大的层面上影响到工业设计的发展。
第二次世界大战结束以来,人类已经经历了几次重大的技术发展阶段,即原子能阶段、 喷气式阶段、电视技术阶段、宇航技术阶段、自动化阶段等等。
粗略的划分,也可以把战后 时期分成原子能时代、太空技术时代、信息化时代等等。
当然,另外还有一些更加含糊的名称形容特殊的技术发展,比如信息时代、后福特时代( post-Fordism),等等。
21世纪很可 能是一个以生物化学和信息超级公路技术为中心的时代。
但是,有一点是从 1945年以来一 直持续发展的,那就足微别饰艾伙般的影响。
可能我们没有办法找到一个特别的技术种类来 代替或者标志整个时代特征,但是有一点非常明确的,就是科学技术的发展将更深刻地影响 到设计的发展,无论是设计对象、设计手段。
我们可以从电灯的发展来看本世纪的技术发展。
从爱迪生发明电灯以来, 电灯已经经历了好几个革命化的历程:从早期的白炽灯发展到日光灯(这是美国通用电器公司1938年的 创造);60年代出现了氦灯,这是一种技术上完全不同的新光源, 从而引发了灯具设计的革命;80年代初出现了微型日光灯,而它的出现是因为新的小型变压器的研制成功,从而使 得低压灯泡可以出现,而照明的方式从日光灯以前的整面的照明变成可以是单束的定向照 明,在力、公室、家庭照明中又造成了新的革命。
80年代以来出现了各种各样的新型低压 灯具,它们的设计背景是技术的突破。
对于设计造成变革的推动的另外一个技术因素是大批量生产的规模化。
由于电脑控制机器,造成生产时间和劳动力消耗的巨大缩短和减少,批量 生产规模自然大幅度提高。
信息时代的工业设计 20世纪80年代以来,由于计算机技术的快速发展和普及以及因特网的迅猛发展,人类进入了一个信息爆炸的新时代。这种巨大的变化不仅激烈地改变了人类社会的技术特征,也对人类的社会、经济、文化的每一个方面产生了深远的影响。作为人类技术与文化融汇结晶的工业设计也经受了这场剧烈变革的冲击和挑战,并产生了前所未有的重大变化。
计算机技术的发展与工业设计 计算机技术的发展与工业设计的关系是非常广泛而深刻的。一方面,计算机的应用极大地改变了工业设计的技术手段,改变了工业设计的程序与方法。与此相适应,设计师的观念和思维方式也有了很大的转变。另一方面,以计算机技术为代表的高新技术开辟了工业设计的崭新领域,先进的技术必须与优秀的设计结合起来,才能使技术人性化,真正服务于人类,工业设计对推动高新技术产品的进步起到了不可估量的作用,计算机发展的历史本身就说明了这一点。
自从1945年第一台电子计算机出现以来,人们就一直致力于利用其强大的功能进行各种设计活动。50年代美国人成功研制了第一台图形显示器。60年代美国麻省理工学院的萨瑟兰(Ivan Sutnerland)在其博士论文中首次论证了计算机交互式图形技术的一系列原理和机制,正式提出了计算机图形学的概念,从而奠定了计算机图形技术发展的理论基础,同时也为计算机辅助设计开辟了广泛的应用前景。20世纪80年代以来,随着科学技术的进步,计算机在硬件及软件方面都产生了巨大的飞跃,计算机辅助工业设计也因其快捷、高效、准确、精密和便于储存、交流和修改的优势而广泛应用工业设计的各个领域,大大提高了设计的效率。由于计算机辅助设计的出现,工业设计的方式发生了根本性的变化,这不仅体现在用计算机来绘制各种设计图,用快速的原型技术来替代油泥模型,或者用虚拟现实来进行产品的仿真演示等。更重要的是建立起一种并行结构的设计系统,将设计、工程分析、制造三位一体优化集成于一个系统,使不同专业的人员能及时相互反馈信息,从而缩短开发周期,并保证设计、制造的高质量。这些变化要求设计师具有更高的整体意识和更多的工程技术知识,而不是仅仅局限于效果图表现。
信息技术和因特网络的发展在很大程度上改变了整个工业的格局,新兴的信息产业迅速崛起,开始取代钢铁、汽车、石油化工、机械等传统产业,成了知识经济时代的生力军,摩托罗拉、英特尔、微软、苹果、IBM、惠普、美国在线、亚马逊、思科等IT业的巨头如日中天。以此为契机,工业设计的主要方向也开始了战略性的转移,由传统的工业产品转向以计算机为代表的高新技术产品和服务,在将高新技术商品化、人性化的过程中起到了极其重要的作用,并产生了许多经典性的作品,开创了工业设计发展的新纪元。美国苹果电脑公司在这方面工作是最具代表性的,成了信息时代工业设计的旗舰。
苹果电脑公司1976年创建于美国硅谷,1979年即跻身于《财富》前100名大公司之列。苹果首创了个人计算机,在现代计算机发展中树立起了众多的里程碑,特别是在工业设计方面起了关键性的作用。苹果不但在世界上最先推出了塑料机壳的一体化个人计算机,倡导图形用户界面和应用鼠标,而且采用连贯的工业设计语言不断推出令人耳目一新计算机,如着名的苹果II型机、Mac系列机、牛顿掌上电脑、Powerbook笔记本电脑等这些努力彻底改变了人们对计算机的看法和使用方式,计算机成了一种非常人机的工具,使日常工作变得更加友善和人性化。由于苹果一开始就密切关注每个产品的细节,并在后来的一系列产品中始终如一地关注设计,从而成了有史以来最有创意的设计组织。
苹果电脑公司的成功有赖于其创始人之一的史蒂夫·乔布斯(Steve Jobs)的远见卓识和创新精神。乔布斯深切了解产品必须具有普通大众能理解和欣赏的特质。对高科技产品而言,产品的技术性能和指标与其外观和个性同样重要。因此苹果公司在努力追求技术创新的同时,十分重视工业设计,一方面邀请世界级的设计公司为其提供设计服务,另一方面又组织起了自己的高水平的工业设计部,从而确保了公司无可匹敌的设计质量。在苹果公司,优秀的设计是企业的一项战略,而不仅是美学的抉择。为了保证计算机软件与硬件的一致性,苹果公司开发了自己的系统软件,这在计算机生产厂家中是决无仅有的。苹果软件的图形界面、移动光标、拖动操作、下拉式菜单等早已成了业界标准。
1998年苹果推出了全新的iMac电脑,再次在计算机设计方面掀起了革命性的浪潮,成了全球瞩目的焦点,iMac秉承苹果电脑人性化设计的宗旨,采用一体化的整体结构和预装软件,插上电源和电话线即可上网使用,大大方便了第一次使用电脑的用户,打消了他们对技术的恐惧感。从外型上看,iMac采用了半透明塑料机壳,造型雅致而又略带童趣,色彩则采用了诱人的糖果色,完全打破了先前个人电脑严谨的造型和乳白色调的传统,高技术、高情趣在这里得到了完美的体现。在iMac的基础上,苹果又相继推出了ibook笔记本电脑和G3、G4专业型电脑,对IT产业产生了很大的冲击,使更多的企业看到了工业设计在信息对代的巨大能量,因而更加注意产品的创意。毫不夸张地说,iMac将带来计算机设计的文艺复兴。
iMac设计的灵魂是苹果公司工业设计部主任乔纳森·伊维(Jonathan Ive, 1967-)。伊维出生于英国伦敦,曾在纽卡斯尔大学学习工业设计,1991年进入苹果公司。他在苹果公司的第一个项目牛顿掌上电脑获得了美国《工业设计》杂志的优秀产品设计奖,并被美国纽约现代艺术博物馆永久收藏。96年初,伊维担任苹果工业设计部主任,当时苹果正值最艰难的时期,工业设计部被寄予了很高的期望。伊维不负众望,工业设计部很快推出了一款学生用的便携式电脑eMate,外壳采用半透明的塑料,造型酷似书包。eMate取得了极大的成功,也预示着iMac的问世。在设计iMac的过程中,伊维力图回归苹果的传统,即创造独特的产品而不是模仿。伊维说,多年来,苹果一直在试图摆脱既有的计算机标准模式,有了iMac,苹果再次树立了自己的个性。伊维强调设计师一定要富有激情,他认为激情是很神密的,太多的激情可能会带来麻烦,但激情会丰富我们的心灵并有助于有效的交流。另一方面,他又十分重视用户的需要,他说,我们不能还没弄清用户是谁就开始设计,我们应该清楚用户在哪里,他们需要些什么在谈到iMac的设计时,他说:“我想让iMac是这样一种设计,用户不会害怕它,即使他们并不知道iMac是如何工作的。我寻求那种没有技术理解也能使人亲近的元素,能与人们过去的记忆产生共鸣的元素“。iMac做到了这一点。
除了苹果公司以外,其他一些计算机公司也十分注重工业设计来提升自己产品的品质和树立企业形象,IBM公司就是一个典型的例子,IBM是美国最早引进工业设计的大公司之一,在着名设计师诺伊斯的指导下,IBM创造了蓝色巨人的形象。但是,从80年代起,IBM的工业设计开始走下坡路,优秀的设计越来越少,品牌形象趋于模糊,这也反映了企业在经营上的不景气,创新精神逐渐消失。到了80年代末,IBM已与竞争者无多大的差异,融汇在“乳白色“的海洋之中。为了改变这种局面IBM的高层决定回归到设计计划的根本---以消费者导向的质量、亲近感和创新精神来反映IBM的个性。通过公司内部自上而下的努力,IBM终于以“Think Pad“笔记本的设计为突破,实现了IBM品牌的再生,塑了一种当代、革新和亲近的形象。美国微软公司虽然是一家以软件开发为主的公司,但也十分重视工业设计,该公司为儿童开发的“方便球“(easyball)鼠标器试图将计算机的软件与硬件更加有机地融合为一个整体,并创造出一种轻松愉快的童趣,方便儿童操作。该产品曾荣获美国工业设计优秀奖。
台湾的计算机生产厂家宏基也由于在工业设计上的投资而由一家知名度不高的厂家一跃成为世界级的大公司。1995年初,宏基预见到了家用PC的市场不断扩大,决定专注于家用PC市场,于是委托着名的青蛙设计公司(Frogdesign)创造一种崭新的产品系列。设计人员以人的需求为导向,将文化、热情与刺激融为一体,使个人计算机真正具有个性。其结果是一种介于家用电器与计算机之间的全新产品----Aspire,这咱产品易于使用,适合于家庭环境,并且有全新的外观。产品造型以图弧为特征,通风孔为随机分布,大小不等的圆孔,就好象切开的瑞士奶酪。Aspire采用蓝色机身,而不是传统的乳白色。这一独特的设计取得了极大的成功,市场反应大大超乎预料,并获得了1996年美国工业设计优秀奖的计算机类金奖。 经过20余年的发展,计算机已从实验室中的高精尖设备成为寻常百姓家中的一件家用产品,其外观造型也由严谨、理性的高科技风格转向更为自由和丰富多彩形式。随着技术的进一步发展,计算机的形式将更加多样化,工业设计任重道远。
美国信息时代的工业设计 美国是最早进入信息时代的国家,也是信息技术最发达的国家。无论是在计算机的硬件和软件方面,还是在计算机技术的应用的方面都处于世界领先地位。尤其是因特网的普及,更使美国社会全面迈入以信息产业为龙头的全新时代。在新的经济、文化背景下,美国工业设计从20世纪80年末开始,发生了很大的变化。
与此同时,以罗维为代表的美国设计先驱先后辞世,尽管以他们的名字命名的设计公司有些依然存在,但这些大师的位置被一批新的独立设计事务所所取代。这些新型的设计事务所无论在知识结构、服务领域还是设计手段上都与传统的明显事务所大不相同,由于它们紧紧把握住了信息时代的脉博,设计业务迅速扩展,在工业界建立了良好的声誉,被美国商业周刊称为美国工业新一代的英雄。这些新型的设计咨询公司不再以着名的设计师为招牌,而是以带有“设计“字眼的名称来命名,强调了设计是一项团队活动而不是个人的工作,例如纽约的Smart Design、芝加哥的Design Logic加州的Lunar Design等。在许多情况下,这些公司