工業設計在生產中的應用范文

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【文章摘要】

工業設計囊括幾乎一切機械化批量生產的工業產品以及為推廣這些產品而進行的一切活動，對人類社會產生了巨大的影響，通過功能、結構、工藝、造型形態的結合滿足人們物質與精神方面的需求。

【關鍵詞】

工業設計;造型設計;標準化;人機工程學

前言

工業設計（IndustrialDesign）是現代科學技術與人類文化藝術相結合，以現代化工業生產為基礎的一門新興實用科學。工業設計是綜合運用科學技術、美學藝術及社會經濟等領域里的知識，尋求產品的實用性、經濟性及藝術性的統一，尋求產品與人、產品與環境統一的創造性活動。幾乎一切機械化批量生產的工業產品以及為推廣這些產品而進行的一切活動，都屬于工業設計的范疇。

1工業設計與生產

1.1設計階段

任何一種工業產品，必須是具有實用價值的實物。首先應根據使用對象的需求、購買力和產品的功能、結構、工藝、造型形態及使用維修等方面的情況，進行周密的市場調查，了解材料和技術的發展狀況，因為新材料和新技術的應用可以開創與傳統模式決然不同的新結構，最終確定產品的功能及相應結構特點。產品設計必須始終遵守“以最低費用取得最佳效果”這條市場經濟法則，在不損害造型美觀和使用性能的前提下，避免不必要的附加物和裝飾，盡可能以少的費用設計并生產出優良的產品。令人賞心悅目的外觀往往更能激起人們的購買欲，產品設計絕不能滿足于產品好用、耐用和價廉，還應在形態、色彩和風格上進行必要的藝術處理。由于審美性帶有一定的主觀性，人們的審美觀也不盡相同，在工業產品造型設計中必須綜合考慮其時代性、民族性、國籍性及其個性。在進行產品造型設計時，要在整體結構或者現有產品范疇內局部有所創新，但不能片面地強調獨創性而設計離奇古怪的造型。工業設計造型設計不同于美術作品的創作，它具有較強的客觀性，并受到實用性、技術性、經濟性的制約。即體現它的實用性特點，又具有美觀的造型，才是一個真正具有獨創性的產品。

1.2制造階段

一個產品經過藝術造型、模型制作和必要的修改之后，試制并經評審通過，即可投入生產。首先制定加工工序，按加工工藝畫出加工順序、加工設備和技術要求的工序圖。將零件圖分為標準件和非標準件兩大類，標準件可直接由市場選購，而非標準件又可分為外購件、借用件和自加工件。自加工件的加工需按工藝要求，根據零件的結構特點和工藝要求制定加工工序，準備或設計制造工具、夾具和量具等，以保證在每道工序中零件的加工精度和測量精度，從而有力保障標準化的實行。產品的標準件、外購件備齊，全部零件加工完畢，并經檢驗部門檢驗合格后，按裝配圖的要求進行安裝。在制造過程中推行標準化。使用要求相同的產品和工程，按照統一的標準進行投產，在同一類型產品中，根據生產和使用的技術要求，經過技術和經濟分析，適當地加以歸并和簡化，將產品的主要參數和性能標準按照一定的規則分檔，合理安排產品的品種規格以形成系列。在同一類型不同規格或不同類型的產品中，提高部分零件或組件彼此相互通用程度。標準化對于保證和促進新產品的質量、合理開發新產品的品種、縮短新產品的開發周期、保證產品的互換性、加強生產技術的協調配合、故障維修、降低生產的成本和提高生產率都具有十分重要的意義。標準化水平是衡量一個國家技術管理水平的尺度，也是現代化的一個重要標志。制造過程中作業崗位的設置和作業崗位的各組成部分應符合工作特點及人機工程學要求，充分考慮作業者的群體特點和操作動作的頻繁度。保證作業者能在上肢所能達到的區域內完成各項操作，并考慮下肢的舒適活動空間。同時顧及作業者動作的習慣性、同時性、對稱性、節奏性、規律性等生理特點，以及動作經濟性原則。

2實際應用

2.1設計方面

油浸式全密封配電變壓器進行外觀造型設計時，在以直線為主的外形中適當運用曲線，以取得活潑的效果。在油箱外殼的折彎處采用稍大半徑的圓角造型，將箱蓋四周折彎處縫隙焊接并進行打磨圓角處理，使產品自然莊重而又不失活潑靈巧。為使產品整體感更強，變壓器油箱及外部附件噴漆均要求各供應商采用同一顏色。高、低壓成套設備鐵質外殼噴漆顏色也與變壓器保持一致，不銹鋼材質外殼則采用拉絲工藝，使凌亂反光的外表面呈現整齊的亞光條紋而更加美觀。新材料的應用給產品由內而外帶來了巨大的改變：非晶合金作為變壓器鐵芯的應用，使變壓器自身損耗大幅度下降，從而生產達到行業內設計序列15型的變壓器。SMC、PC等阻燃工程塑料的應用則為電表箱的結構設計帶來了很大改變，塑料的加工工藝更有利于功能結構的簡化設計，電器元件的安裝位置能與箱體一起澆注成形，同時塑料的絕緣性使電表箱內的電器元件帶電部位能與箱體距離更小，從而使箱體更小巧。工程塑料電表箱與傳統鐵和不銹鋼電表箱相比，重量輕、體積小、強度高且具有優良的絕緣性、密封性和耐腐蝕性，正逐漸成為目前市場上的主流產品。

2.2制造方面

制作“作業指導書”，規定生產的相關工序、每道工序的技術要求和驗收標準。制造工作臺架放置高度不超過1米的高、低壓成套設備，方便作業者采用坐姿或俯身作業；高度超過2米的高、低壓成套設備，則使用不同高度的作業平臺，方便作業者站立作業。對于電器元件安裝位置不便作業的高、低壓成套設備，改進為先將電器元件安裝于安裝支架上，再將安裝支架固定到設備上，大大提高了工作效率。推行標準化，變壓器使用的電磁線采用國標尺寸，對使用的螺桿、變壓器的U型螺桿、夾件和電器元件安裝支架等進行標準化處理。通過各零部件的標準化，降低采購、制造成本的同時縮短采購周期及產品裝配前的準備時間，提升作業者的操作熟練度，最終大大提高生產效率。

3結語

工業產品從設計到作業的過程中，工業設計始終起著至關重要的作用。工業設計作為融合多學科的綜合設計體系，不僅包括產品的功能、結構、材料、工藝以及形態、色彩、表面處理、裝飾等方面的設計，還要對社會、經濟、技術、藝術及人的生理與心理等各方面因素進行綜合處理，從而使現代工業產品既符合社會發展的需求，又能滿足人們物質與精神方面的需求。

【參考文獻】

[1]《產品造型設計原理與方法》陳士俊閻祥安謝慶森天津大學出版社1984

[2]《工業造型設計》馬麗胡海濤霍玲萬云青湖北美術出版社2001

[3]《人機工程學》丁玉蘭北京理工大學出版社2002

作者：王燦  單位：湖南雁能配電設備有限公司