工业设计在生产中的应用范文

【文章摘要】

工业设计囊括几乎一切机械化批量生产的工业产品以及为推广这些产品而进行的一切活动，对人类社会产生了巨大的影响，通过功能、结构、工艺、造型形态的结合满足人们物质与精神方面的需求。

【关键词】

工业设计;造型设计;标准化;人机工程学

前言

工业设计（IndustrialDesign）是现代科学技术与人类文化艺术相结合，以现代化工业生产为基础的一门新兴实用科学。工业设计是综合运用科学技术、美学艺术及社会经济等领域里的知识，寻求产品的实用性、经济性及艺术性的统一，寻求产品与人、产品与环境统一的创造性活动。几乎一切机械化批量生产的工业产品以及为推广这些产品而进行的一切活动，都属于工业设计的范畴。

1工业设计与生产

1.1设计阶段

任何一种工业产品，必须是具有实用价值的实物。首先应根据使用对象的需求、购买力和产品的功能、结构、工艺、造型形态及使用维修等方面的情况，进行周密的市场调查，了解材料和技术的发展状况，因为新材料和新技术的应用可以开创与传统模式决然不同的新结构，最终确定产品的功能及相应结构特点。产品设计必须始终遵守“以最低费用取得最佳效果”这条市场经济法则，在不损害造型美观和使用性能的前提下，避免不必要的附加物和装饰，尽可能以少的费用设计并生产出优良的产品。令人赏心悦目的外观往往更能激起人们的购买欲，产品设计绝不能满足于产品好用、耐用和价廉，还应在形态、色彩和风格上进行必要的艺术处理。由于审美性带有一定的主观性，人们的审美观也不尽相同，在工业产品造型设计中必须综合考虑其时代性、民族性、国籍性及其个性。在进行产品造型设计时，要在整体结构或者现有产品范畴内局部有所创新，但不能片面地强调独创性而设计离奇古怪的造型。工业设计造型设计不同于美术作品的创作，它具有较强的客观性，并受到实用性、技术性、经济性的制约。即体现它的实用性特点，又具有美观的造型，才是一个真正具有独创性的产品。

1.2制造阶段

一个产品经过艺术造型、模型制作和必要的修改之后，试制并经评审通过，即可投入生产。首先制定加工工序，按加工工艺画出加工顺序、加工设备和技术要求的工序图。将零件图分为标准件和非标准件两大类，标准件可直接由市场选购，而非标准件又可分为外购件、借用件和自加工件。自加工件的加工需按工艺要求，根据零件的结构特点和工艺要求制定加工工序，准备或设计制造工具、夹具和量具等，以保证在每道工序中零件的加工精度和测量精度，从而有力保障标准化的实行。产品的标准件、外购件备齐，全部零件加工完毕，并经检验部门检验合格后，按装配图的要求进行安装。在制造过程中推行标准化。使用要求相同的产品和工程，按照统一的标准进行投产，在同一类型产品中，根据生产和使用的技术要求，经过技术和经济分析，适当地加以归并和简化，将产品的主要参数和性能标准按照一定的规则分档，合理安排产品的品种规格以形成系列。在同一类型不同规格或不同类型的产品中，提高部分零件或组件彼此相互通用程度。标准化对于保证和促进新产品的质量、合理开发新产品的品种、缩短新产品的开发周期、保证产品的互换性、加强生产技术的协调配合、故障维修、降低生产的成本和提高生产率都具有十分重要的意义。标准化水平是衡量一个国家技术管理水平的尺度，也是现代化的一个重要标志。制造过程中作业岗位的设置和作业岗位的各组成部分应符合工作特点及人机工程学要求，充分考虑作业者的群体特点和操作动作的频繁度。保证作业者能在上肢所能达到的区域内完成各项操作，并考虑下肢的舒适活动空间。同时顾及作业者动作的习惯性、同时性、对称性、节奏性、规律性等生理特点，以及动作经济性原则。

2实际应用

2.1设计方面

油浸式全密封配电变压器进行外观造型设计时，在以直线为主的外形中适当运用曲线，以取得活泼的效果。在油箱外壳的折弯处采用稍大半径的圆角造型，将箱盖四周折弯处缝隙焊接并进行打磨圆角处理，使产品自然庄重而又不失活泼灵巧。为使产品整体感更强，变压器油箱及外部附件喷漆均要求各供应商采用同一颜色。高、低压成套设备铁质外壳喷漆颜色也与变压器保持一致，不锈钢材质外壳则采用拉丝工艺，使凌乱反光的外表面呈现整齐的亚光条纹而更加美观。新材料的应用给产品由内而外带来了巨大的改变：非晶合金作为变压器铁芯的应用，使变压器自身损耗大幅度下降，从而生产达到行业内设计序列15型的变压器。SMC、PC等阻燃工程塑料的应用则为电表箱的结构设计带来了很大改变，塑料的加工工艺更有利于功能结构的简化设计，电器元件的安装位置能与箱体一起浇注成形，同时塑料的绝缘性使电表箱内的电器元件带电部位能与箱体距离更小，从而使箱体更小巧。工程塑料电表箱与传统铁和不锈钢电表箱相比，重量轻、体积小、强度高且具有优良的绝缘性、密封性和耐腐蚀性，正逐渐成为目前市场上的主流产品。

2.2制造方面

制作“作业指导书”，规定生产的相关工序、每道工序的技术要求和验收标准。制造工作台架放置高度不超过1米的高、低压成套设备，方便作业者采用坐姿或俯身作业；高度超过2米的高、低压成套设备，则使用不同高度的作业平台，方便作业者站立作业。对于电器元件安装位置不便作业的高、低压成套设备，改进为先将电器元件安装于安装支架上，再将安装支架固定到设备上，大大提高了工作效率。推行标准化，变压器使用的电磁线采用国标尺寸，对使用的螺杆、变压器的U型螺杆、夹件和电器元件安装支架等进行标准化处理。通过各零部件的标准化，降低采购、制造成本的同时缩短采购周期及产品装配前的准备时间，提升作业者的操作熟练度，最终大大提高生产效率。

3结语

工业产品从设计到作业的过程中，工业设计始终起着至关重要的作用。工业设计作为融合多学科的综合设计体系，不仅包括产品的功能、结构、材料、工艺以及形态、色彩、表面处理、装饰等方面的设计，还要对社会、经济、技术、艺术及人的生理与心理等各方面因素进行综合处理，从而使现代工业产品既符合社会发展的需求，又能满足人们物质与精神方面的需求。

【参考文献】

[1]《产品造型设计原理与方法》陈士俊阎祥安谢庆森天津大学出版社1984

[2]《工业造型设计》马丽胡海涛霍玲万云青湖北美术出版社2001

[3]《人机工程学》丁玉兰北京理工大学出版社2002

作者：王灿  单位：湖南雁能配电设备有限公司