产品设计的领域十篇

发布时间:2024-04-25 17:44:25

产品设计的领域篇1

关键词产品设计;审美体验;视觉美学;情感反应

分类号B849:C93

随着产品的核心属性(例如质量和功能)变得越来越同质化,企业开始将他们的差异化努力方向从具体的产品特性转向一些非有形特征,例如产品设计的美学(Brunner,emery,&Hall,2008)。很多时候,产品设计不仅可以起到与消费者进行信息交流的功能价值,同时还可以提供一种美学欣赏性的享乐价值(Leder,Belke,oeberst,&augustin,2004)。产品设计的美学和符号价值是影响消费者产品选择的重要因素(Creusen&Schoormans,2005),对企业产品战略具有重要的实践意义。产品设计为消费者提供的利益包括享乐性和实用性两个方面(Chitturi,Raghunathan,&mahajan,2008)。美学是产品享乐性利益的一个重要方面,消费者可以从具有审美吸引力的产品上获得审美体验的享乐性价值,具有审美吸引力的产品比标准化的产品往往具有更高的产品评价。当产品的实用性利益超过预期时,会引发消费者对产品和品牌的满意,却不能保证品牌忠诚;而当产品的享乐性利益超过预期时,就会使消费者对产品或品牌持有较高的忠诚度(Chitturieta1.,2008)。可见,美学作为产品的享乐性利益对提高消费者的品牌忠诚具有重要意义。

然而,在产品设计的美学领域,还没有一种系统的科学理论来指导实践。在企业产品战略中,管理者从美学角度对产品设计的指导仅仅处于一种经验和直觉的阶段,决策一直以来缺乏科学的依据(Hagtvedt&patrick,2008)。已有的理论研究还比较零散,各研究间的相关性和连续性比较低。因而,有必要系统地梳理出相关理论和研究发现,以便为今后该领域的研究提供学术观点的依据,以及使研究空白点和研究不足更清晰地呈现给消费者行为研究人员,从而推动该领域的理论发展。

1美学的概念与作用机制

1.1美学的概念

美学(aesthetic),是指与结构、协调、规则、美丽相联系的物体的视觉形式和感觉经历(Venkatesh&meamber,2008)。美学是通过人类的视觉来影响人们对产品设计的感知和行为。视觉是人类五种感觉经历中信息量最大,对消费者影响最明显的一种感觉。产品设计的视觉美学(visualaesthetics)可以使产品更具表现力、启发力和愉悦感。通常,美学价值和享乐价值是同时出现的,成功的产品设计往往对消费者提供了这两种价值。作为经典美学的视觉艺术,它的创造和感知是通过人类史前数千年进化形成,它是语言形成之前人类相互交流的一种方式(Lindgaard&whitfield,2004)。消费者可以从具有审美吸引力的产品和包装上获得审美体验(aestheticexperience)。审美体验是一种高水平的认知过程,认知、想象和感觉会在审美体验中产生交互作用。审美体验比知觉更具认知性,比单纯的思考和想象更富于感觉,它要求想象、认知和知觉的协同介入。

1.2审美体验的作用机制

1.2.1审美体验的神经科学研究

审美体验(aestheticexperience)具有享乐的价值,是一种提供自我奖励(self-rewarding)的认知过程(Ledereta1.,2004)。神经科学的研究已经证实,具有美学的视觉刺激比丑陋的视觉刺激在大脑中与更高奖励价值相联系(nadal,munar,Capó,Rosselló,&Cela-Conde,2008)。对艺术品的理解会造成大脑中奖励中枢的激活,奖励中枢的激活会影响人们的美学偏好、判断和接下来的决策(Ledereta1.,2004)。产品包装设计上具有的美学价值越高,就越容易激发大脑中的奖励系统,从而增加对产品的评价和偏好(Reimann,Zaichkowsky,neuhaus,Bender,&weber,2010)。munar等(2012)通过脑磁图描记术(meG)记录了被试看到美学视觉刺激时的大脑活动。通过事件相关区域(event-RelatedField,eRF)进行分析时,美和不美视觉刺激的大脑活动没有显著差别。而时间频率(timeFrequency,tF)分析显示,进行美的刺激时脑电波振荡力在四个频段(θ,α,β,γ)上显著强于不美的刺激。黄子岚和张卫东(2012)系统地回顾了神经美学取得的成果,发现与审美加工相关的脑区主要涉及感知觉、运动、情绪以及奖赏等机能系统。

1.2.2审美体验的信息处理模型

Leder等(2004)开发了审美体验的信息处理模型,该模型中审美体验包括五个阶段:知觉分析,内隐记忆整合,外显分类,认知控制和评价。根据他们的观点,审美体验是一种认知过程,它伴随着不断提升的情感状态从而引发审美情感。艺术是美学研究的经典领域,对艺术的暴露为感知者提供了一种挑战性的场景,感知者要去成功地分类、理解和征服这件艺术作品,整个过程就是审美体验。

审美体验的第一步是对艺术品进行知觉分析。在这一阶段,很多知觉变量都会影响人们对审美偏好的判断。审美体验要依赖于内隐记忆的整合,这一过程往往在意识之外。在外显分类阶段,对艺术品的处理会受到感知者的专业技术和知识所影响。对美学风格的成功分类会提供给人们一种自我奖励式的认知经历。认知控制阶段和评价阶段是紧密相连的,两个阶段建立了反馈循环。认知控制阶段的结果会不断地被评价。认知控制阶段会进行艺术相关的解释和自我相关的解释,而评价阶段会得到认知状态的理解和情感状态的满足。认知性评价会引起审美判断,而情感上的满足会引起审美情感,该情感是整个信息处理过程的副产品(Ledereta1.,2004)。

Leder等(2004)提出的审美体验的信息处理模型,着重存在于艺术品上的美学的感知和处理,从而解释了人们为什么会被艺术吸引。虽然该理论模型对审美体验的处理过程具有普遍性的意义,但是与企业产品设计中美学的感知和处理还存在很多差异。例如,相对于在展览馆中观看艺术品,产品设计中审美体验是一种未预期的、低卷入的和非意识的过程。很多企业产品设计的美学往往没有达到艺术的高度,但是也会提供给消费者一种审美体验。因此,产品设计的审美体验的内在作用机制需要学者们在未来进一步探讨。

1.2.3审美体验的情感反应过程

消费者对产品设计的反应可以分为认知和情感两类,情感反应在效价上又可以分为积极和消极两类。对产品设计的审美反应是一种积极的情感反应,它源于强烈的积极情感和愉悦(Bloch,1995)。这些积极感受在与物体交互中以意识或非意识的形式出现(Veryzer,1993)。Holbrook和Zirlin(1985)将审美反应(aestheticresponse)定义为,一种深入感受到的经历,该经历仅因为它本身而喜爱,而没有考虑其他的实用性原因。审美反应源于设计和产品的感觉属性,而非功能属性(Bloch,1995)。例如,高档瓷器的购买者是从瓷器的外观上而非耐用性上获得审美体验。在审美体验的情感反应过程中,以下四个方面具有重要的作用。

一是反应时间。在心理学研究中反应时间常作为探索人们心理过程的工具,例如问题解决中的知觉编码,记忆提取等。反应时间(reactiontime)可以有效测量人们的基本心理过程,是理解审美体验内在作用过程的重要变量(Sternberg,2004:detommasoeta1.,2008)。从刺激到反应的这段时间中会发生一系列心理过程,这一过程包括刺激的察觉、识别和反应(Sternberg,2004)。反应时间是情感过程的一种有效测量方法,反应时间的测量可以是从被试已经识别一个刺激到对它做出反应的时间,也可以是从被试发现刺激的存在到做出反应的时间(Sternberg,2004)。

detommaso等(2008)利用神经科学的研究方法发现,当看到美丽的图画时被试的反应时间会稍微变慢。这是由于美学刺激与普通刺激相比造成了更强烈的情感反应(Chatterjce,2004)。增加产品设计的审美吸引力会引发人们更多的情感反应,从而增加人们对具有美学价值的产品设计的反应时间(Reimanneta1.,2010)。

二是处理流畅度。处理流畅度是指当处理一个刺激时,人们所经历的认知容易度(Landwehr,wentzel,&Herrmann,2010)。引发流畅度体验的因素包括产生思考和存取记忆的容易度以及对外界刺激的处理容易度(novemsky,Dhar,Schwarz,&Simonson,2007)。对刺激的感知流畅度体验是一种元认知体验。在决策过程中主观元认知体验会影响形成偏好的感知困难程度(novemskyeta1.,2007)。当思考一个判断时人们会认为所获得的体验与那个判断有关,该过程与关涉原则(aboutnessprinciple)相一致。关涉原则指出人们会错误地认为同时发生的不相关事件是相关的,否则它们不会同时出现(Higgins,1998)。人们对刺激的流畅度体验较低时会将认知困难归因于刺激物本身从而降低对刺激物的评价。

流畅度归因模型(Fluency-attributionmodel)指出人们会将刺激的感知流畅体验归因为对刺激物的喜爱(winkielman&Cacioppo,2001)。处理流畅度会直接影响人们对产品设计的审美体验。对产品设计的视觉刺激处理越流畅,对该产品设计的美学评价会越高。在winkielman,Schwarz,Fazendeiro和Reber(2003)的实验中,被试看到了一幅清晰的物体图片(例如,一把锁),图片上还带有一个单词。人们会更喜欢那些单词与画具有概念联系的图片(例如,锁或钥匙),而不是那些单词与画缺乏联系的图片(例如,雪)。通过单词启动,人们会增加对词图匹配图画的处理流畅度和审美偏好。

单纯曝光效应指出人们会更偏好那些重复曝光的刺激(winkielman&Cacioppo,2001)。人们对重复曝光的刺激处理流畅度更高,这反应在人们可以快速识别这些刺激,对刺激的细节信息具有更高判断能力,以及降低了相关大脑区域的激活阈限。在消费者接触产品设计的早期阶段,即暴露频率较低时,产品信息处理的流畅度会强烈影响审美体验的过程(winkielmaneta1.,2003)。因此,如果消费者仅有一次机会观察产品,流畅度信号对形成判断具有重要影响。但是,在产品信息多次暴露给消费者后,流畅度信号对判断影响的程度就会下降(novemskyeta1.,2007;Landwehreta1.,2010)。

此外,人们还会更偏好平均的、典型的、对称的和所谓“好”的图形,因为这些都与更快更有效的处理相关。典型性、重复曝光、提高清晰度、知觉和概念启动、增加刺激的持续时间,这些都会加强对刺激的流畅度体验(winkielrnan,Halberstadt,Fazendeiro,&catty,2006)。流畅度的测量方法主要有自我报告(self-reports)、反应时间和面部肌电描记术(facialemG)(winkielman&Cacioppo,2001)。

对产品视觉信息的处理流畅度会影响对视觉刺激的积极情感(winkielmaneta1.,2003)。处理容易度会造成积极的情感反应,并引发更积极的产品评价(winkielmaneta1.,2003)。此外,根据享乐流畅度假设,处理容易度的影响在积极情感状态下会更明显(winkielman&Cacioppo,2001)。对产品设计的视觉刺激的处理容易度会影响人们的流畅度体验,从而影响审美体验的过程。在这一过程中,具有审美吸引力的视觉刺激更容易被人们进行处理,流畅容易度不仅引发了人们对刺激的处理流畅度体验,还造成了积极的情感反应。人们会把积极的感受归因为对产品设计本身的喜爱,从而提高了对产品的美学评价和偏好。

三是愉悦与唤起。审美体验的发生会伴随一定程度的愉悦和唤起。愉悦和唤起是任何情感体验的两种核心成分(Russell,1980),产品设计引发的具体情感反应包含不同比例的愉悦和唤起。例如。在汽车车灯和散热器护栏的设计上呈现开心的脸(弯弯的“眼”和上扬的“嘴”)引发的愉悦程度是高于唤起程度的,而生气的脸(斜向上的“眼”和耷拉的“嘴”)引发的唤起程度是高于愉悦程度的(Landwehr,mcGill,&Herrmann,2011)。产品设计可以通过引发相应的愉悦,唤起模式(pleasare-arousalpattern)来影响产品评价和行为倾向(Landwehreta1.,2011)。

唤起是有关一个人警觉或兴奋度的心理生物状态(Berlyne,1971)。人们会对产品的刺激性属性感觉到唤起。经历的唤起与美学评价之间的关系是成曲线关系的。根据Berlyne(1971)的研究,在一个刺激引发美学评价的过程中存在两种不同的系统。第一,随着唤起的增加,基本奖励系统被激活。当基本奖励系统激活时它反应给人的信号是高兴。结果,这些积极的感觉会与该刺激相关联,造成积极的评价。但是,第二个系统“基本厌恶系统”也会由于唤起水平的增加而激活(Silvia,2005)。当基本厌恶系统激活时它传递给人的信号是不高兴。但是,基本厌恶系统比基本奖励系统具有更高的激活阈限,只有相当高的唤起水平才会降低美学评价(Berlyne,1971)。通过产品设计不容易引发高水平的唤起。对于大部分产品设计来说,只有基本奖励系统会被激活,因而产品设计引发的唤起与该设计的美学评价之间存在正相关关系(Blijlevens,Carbon,mugge,&Schoormans,2011)。

产品的享乐性利益是指消费品的审美性、体验性和娱乐相关的利益(Chitturieta1.,2008)。依据Chemev(2004)和Chitturi,Raghunathan和mahajan(2007)的研究,消费具有出色享乐性利益的产品会引发更强烈的趋利型情感,如高兴和兴奋。实现享乐利益的趋利目标会引发高兴和兴奋的感觉,这些感觉都属于高唤起感觉(high-arousalfeelings)(Roseman,1991)。产品设计的美学是一种享乐性价值,审美体验可以使得消费者获得产品的享乐性利益,从而使消费者在情感上感到高兴和兴奋。而高兴和兴奋是愉悦的前置感觉(antecedentfeelings),愉悦会伴随高唤起水平(Chitmrieta1.,2008)。由此推断,人们在产品设计的审美体验过程中会感到愉悦和高唤起。

四是认知负荷。在高认知负荷情况下,情感反应会最大限度地影响判断和决策,包括审美体验对判断和决策的影响。根据精细加工可能性模型,当人们在高认知负荷时,会降低中枢路线的信息处理而增加边缘路线的处理(petty,&Cacioppo,1986)。审美体验在信息处理模型中属于边缘路线的处理,属于情感为基础的信息处理。由于认知负荷会影响中枢路线和边缘路线的发生程度,因而认知负荷会影响审美体验的发生以及作用过程。随着认知负荷的增加,边缘路线处理的可能性也会增加,从而增加了人们对产品设计的审美体验。

在Batra,Brunel和Chandran(2009)的研究中,当处于高认知负荷的状态下,被试的处理能力会受到限制,会进行情感为基础的处理过程,从而始终偏好外观吸引力最高的选项。而在低认知负荷下,外观吸引力未必越高越好,人们会怀疑高审美吸引力的产品性能不够好,从而使偏好出现先增后减的过程。内隐理论的资源依赖观点认为,在被试有动机和能力处理信息时,内隐理论的利用程度会增加(Schwarz,2004)。在高认知负荷的情况下,被试没有足够的处理能力利用内隐理论对信息进行精细化处理,无法整合外部信息调整他们的推断。取而代之,被试会使用源自于产品审美吸引力的情感信息对产品的性能进行推断(Batraeta1.,2009)。

可见,认知负荷不仅会影响审美体验的产生程度,还会影响审美体验对产品评价和偏好的作用过程,在高认知负荷的情况下审美体验对产品评价和偏好的影响始终是正向的,而在低认知负荷的情况下,审美体验对产品评价和偏好的影响会经历先正后负的过程。在产品外观的审美吸引力较低、适中和稍高的情况下,两者的关系是积极的,而在审美吸引力较高时,审美体验反而引发了对产品性能的消极联想从而降低了产品评价。

2审美体验的前因与后果

2.1影响审美体验的重要设计因素

很多产品设计因素都会显著影响消费者的审美体验。这些设计因素既包含具体的图形与结构元素的组合与搭配,也包含一般性的产品设计因素。

2.1.1图形与结构

图形元素(例如,颜色和商标)和结构元素(例如,形状、大小和材料)是影响消费者审美体验的重要设计因素。已有研究探讨了颜色对审美偏好的影响(martindale&moore,1998,),特定形状与颜色的搭配(Jacobsen,2002),颜色组合偏好(Deng,Hui,&Hutchinson,2010),以及对称性偏好(tyler,2002)等问题。如果特定符号与某一群体的文化价值观和道德观相一致,那么包含该符号的物体对这一群体就是有审美吸引力的。

eckman(1992)总结了有关图形和结构的主要设计原则:统一、平衡、韵律、比例、规模、强调、协调、对比和方向。但是,在一件特定产品上的形状、颜色或大小所表现的美学、符号、生物工程学或功能性的价值是因人而异的(Creusen&Schoormans,2005)。美学和符号性的产品价值是非常个人化的,一个人可能喜欢圆形,而另一个却可能喜欢矩形。可见,一种具体类型产品的价值感知被形状、颜色和大小所影响的程度是有限的,有必要探讨更一般化的产品设计因素。

2.1.2新奇性

新奇性(novelty)是指,基于当前形式与过去经历形式的比较,对图形单元(units)和它们的组织感知到新颖(Fiore&Kimle,1997)。如果产品与其他产品非常相似,那么该产品就缺乏新奇性。对于时尚和服饰产品,前卫的风格(例如后现代风格)会被认为是新奇的。基本和经典的风格则是缺乏新奇的,因为消费者已经对它们非常熟悉(Fiore&Kimle,1997)。在产品设计中,新奇性对产品吸引力的评估具有重要的影响(Veryzer&Hutchinson,1998)。消费者会偏好不同新奇水平的产品,消费者对新奇的偏好程度是成倒U型的(Seifert,2011)。在美学形式中,每个民族或国家对新奇性的偏好也有差别,因为文化会影响人们对新奇水平的偏好(Fiore&Kimle,1997)。

2.1.3复杂性

复杂性(complexity)是指来源于图形单位(units)的数量和实体品质(physicalquality)的刺激程度,图形单位间相异的程度,以及这些图形单位排列的组织化程度(Day,1981)。经典美学理论指出了愉悦与复杂性之间的倒U型关系,在适度的复杂水平下才能达到最高水平的愉悦度(Berlyne,1974)。低复杂性的物体具有低的刺激水平,与适度的复杂水平相比造成了较少的愉悦感;而高复杂性则会导致困惑,同样造成较少的愉悦感(Fiore&Kimle,1997)。复杂性与偏好之间的关系也成倒U型关系,适度复杂的产品是最受人喜爱的(Cox&Cox,2002)。Creusen,Veryer和Schoormans(2010)调查了复杂性和对称性对消费者产品偏好的影响,他们发现消费者通常偏好低复杂且高度对称的产品,并且复杂水平影响了人们对美学的感知。当产品的功能和质量对消费者来说更重要时,他们对产品复杂性偏好会增加;当产品的美学和易用性对消费者来说更重要时,他们更偏好低复杂性的产品设计(Creuseneta1.,2010)。

2.1.4典型性

典型性(typicality)被定义为一个物体能代表一种类别的程度(Blijlevenseta1.,2011)。从这个视角看,典型性被视为是一种好例子(goodness-of-example)的测量(Hekkert,Snelders,&vanwiefingen,2003,),一个典型的物体最适合用来代表一类物体。产品设计的典型性会显著影响消费者的审美体验(orth&malkewitz,2012)。过去有关典型性对美学评价的影响存在不同。一部分研究认为,人们偏好典型性物体胜于非典型性物体,因为人们倾向于使用和他们当前知识相吻合的物体(Veryzer&Hutchinson,1998)。典型性与美学评价的正相关性源于对当前知识的成功保留(armstrong&Detweiler-Bedell,2008)。人们对典型性比非典型性物体的处理流畅度更高,从而使人们更偏好典型性物体(winkielmaneta1.,2006)。另外一些学者认为,非典型的产品设计比典型产品设计更具有吸引力(Schoormans&Robben,1997)。一种非典型刺激不能被轻易分类,促使感知者解决“谜题”,他将会主动捕捉内部或外部信息至现存知识系统,以解决当前的问题(Heckler&Childers,1992)。非典型产品设计会由于成功扩展了知识而被积极的评价(armstrong&Detweiler-Bedell,2008)。

Landwehr等(2010)的研究试图解决上述矛盾,他们认为产品设计的典型性与消费者偏好之间的关系受暴露程度的调节。因为流畅度为基础的影响出现在信息处理的早期阶段(winkielmaneta1.,2003),如果消费者只有一次机会观察产品,那么流畅度对形成判断十分重要。但是,如果消费者受到多次暴露,他们会从产品上得到更多的信息,处理流畅度就不再是唯一的可得信息(novemskyeta1.,2007)。因而,典型性产品设计会首先引发积极的反应,但当所有的产品特征都被提取后人们对它的偏好就会下降。而非典型性设计会在多次暴露后更受欢迎(Landwehreta1.,2010)。

2.1.5统一性

统一性(unity)是指各设计元素之间具有一致性,这些设计元素看上去是一个整体或者存在视觉联系而不是偶然被聚合在一起(Veryzer&Hutchinson,1998)。统一性较高的设计的各部分之间是“匹配”的或具有视觉相似性。接近(即元素之间相互靠近以形成群体)、相似(即元素之间相似以形成群体)、共同趋势(commondestiny)(即一个图形的各部分具有相同的趋势以形成单元)的完形法则(GestaltLaws)是达到统一性的方法(Veryzer&Hutchinson,1998)。当模特的服装搭配较好且饰品作为服装的补充出现时,模特的服饰吸引力较高;而当模特的服装搭配和饰品在颜色、风格和图案上不匹配时,模特的服饰吸引力较低(Lennon,1990)。服饰的统一性不仅影响了人们对服饰的审美体验,还影响了人们对模特社交能力的判断(Lennon,1990)。最近有研究发现,统一性作为一种重要的设计要素会显著影响使用者对计算机界面美学的感知(altaboli&Lin,2011)。美学元素之间的组合会显著影响人们的感知,当产品设计的各元素统一性较高时消费者可以从中获得更高的审美体验。

2.1.6艺术注入

艺术是美学研究的典型领域(Ledereta1.,2004)。产品的艺术性会有力地影响消费者的感知。艺术注入(artinfusion)是指艺术的呈现对产品相关的消费者感知评价的一般影响。与视觉艺术相关的奢侈感知会从艺术品溢出至产品,从而引发更优的产品评价(Hagtvedt&patrick,2008)。Hagtvedt和patrick(2008)的研究验证了艺术注入在包装、广告和产品设计本身都会对消费者的产品评价造成积极影响。根据Hagtvedt和patrick(2008)的观点,艺术注入可能存在两种不同的影响,内容依赖性影响和内容独立性影响。前者是指,艺术注入效应依赖于艺术品的内容,不同艺术品之间也存在不同。积极效价内容可能会引发积极的产品评价,而消极效价内容会引发消极的产品评价。后者是指,艺术不同于其他的感觉刺激,它具有一般性的积极属性。即无论艺术作品的内容是什么,都会积极影响人们的产品感知和评价。研究结论支持了第二种可能的影响。Venkatesh,Joy,Sherry和Deschenes(2010)使用隐喻抽取技术(Zaltmanmetaphorelicitationtechnique,Zmet)探索了时尚、艺术和身体之间的联系。时尚是一种“可穿的艺术”,消费者通过穿着富含艺术内涵的时尚服饰提高了自身的外观吸引力并加强自我认同(Venkatesheta1.,2010)。艺术注入不仅可以提高产品的审美吸引力,还可以通过服饰提高消费者自身的外观吸引力。

2.1.7产品属性与文化情境的匹配性

美是存在于观看者眼中的,美的感知是客观与主观交互的结果。上述影响审美体验的设计因素都是从产品的客观属性出发,而感知者的主观因素与产品属性的匹配性也会影响审美体验的发生。有研究发现,产品的符号属性会与文化情境发生交互作用从而影响消费者的美学判断(Chattaraman,Rudd,&Lennon,2010)。人们对同一物体的审美反应是具有可塑性的,这依赖于物体在不同文化情境中所代表的符号价值(Chattaramaneta1.,2010)。因此,产品在不同文化情境下所拥有的符号属性会影响消费者对产品设计的审美体验。以颜色为例,颜色是影响消费者审美体验的一种重要产品属性。根据elliot,maier,moiler,Friedman和meinhardt(2007)的观点,颜色的功能性价值源于颜色在不同情境中表达的特定含义,对颜色的感知会激感、认知和与内涵相一致的行为。例如,白色在西方情境中被消费者认为是纯洁的象征,白色婚纱是最受西方消费者欢迎的,白色婚纱给西方人带来了较高的审美体验;而在中国的某些农村地区却最忌讳白色婚纱,他们认为白色是葬礼的象征,从而降低了这些人对白色婚纱的审美体验。当产品属性与消费者的文化情境高度匹配时,消费者会从产品设计上获得更高的审美体验。

2.2影响审美体验的个体因素

从消费者角度来看,不同消费者面对同样产品设计的感知和反应是不同的,这取决于消费者自身的特性。设计才智(designacumen)反应了人们识别、分类和评价产品设计的能力(Seifert,2011)。设计才智不仅存在于设计者的头脑中,也存在于那些对出色设计有识别能力的消费者中。设计才智是一种重要的消费者特征(orth&malkewitz,2012)。消费者具有不同水平的设计才智,这意味着具有高设计才智的消费者有能力做出更快的感觉连接,以及偏好更复杂的产品设计(相比于低设计才智的消费者)(Seifert,2011)。天生具有设计才智的消费者会根据产品实际设计形成自己的偏好,而那些设计才智较差的消费者会更多依赖于外在线索,例如品牌知名度或者设计者的商标,而非产品的实际设计(Kristensen,Gabrielsen,&Zaichkowsky,2012)。设计才智可以通过不同的方式获取。例如,一个人可以天生更易察觉优秀的设计,或者通过广泛的训练和设计方面的经验获得。

Bloch(1995)和Bloch,Brunel和arnold(2003)发现人们对产品外观和设计的关注程度存在很大差异,并开发了测量产品视觉美学集中性量表(CentralityofVisualproductaesthetics,CVpa)。Seifert(2011)证实了高CVpa的消费者对高新奇(vs.低新奇)的产品设计表现了更积极的审美反应。Brunel和Swain(2008)认为产品设计的美学评价受两种距离的影响,一种是产品与刻板间的距离(新奇性),另一种是产品与理想间的距离,这两种距离的相对权重受消费者美学专业性(aestheticexpertise)影响。其中,美学专业性可以通过CVpa测量。

此外,还有很多消费者个性特征会影响审美体验,例如人格、生活方式、心理统计变量(个人主张和见解、兴趣爱好、价值观等)和人口统计变量(收入、教育水平、职业、性别、年龄等)(eckman,1992)。例如,女性与男性对美学刺激的判断存在差异。男性更偏好浓烈的色彩、较重的材质和矩形,而女性更偏好柔和的颜色,柔软的质地和圆形。一些人对美学的感受主要通过天生的感觉,而另一些人的美学判断则主要受文化影响。但是,这些消费者个性如何具体影响消费者对美学产品设计的行为反应还没有得到充分探索。

2.3审美体验对消费行为的影响

具有审美吸引力的产品会得到积极的品牌评价(Kreuzbauer&malter,2005)。如果两件产品在功能和价格上是相似的,那么消费者会更喜欢那个具有审美吸引力从而给人们带来愉悦心情的产品(Seifert,2011)。视觉美学会使消费者的感知发生偏差(Hagtvedt&patrick,2008;Hoegg,alba,&Dahl,2010)。美学情境(例如包装)之所以会引发感知偏见是因为人们会注意到突出的外观特征(Deng&Kahn,2009)。虽然美学线索对质量来说并非具有诊断性,但是对美学线索的反应会影响到更多诊断性感觉线索(sensorycues)。有学者在实验中发现,即使产品评价是基于实际品尝,品牌标签或产品的颜色视觉线索还是会影响消费者分辨质量的能力(Hoegg&alba,2007)。

Hagtvedt和patrick(2008)研究发现,产品设计和包装上的视觉艺术会溢出至产品,从而影响对产品的感知和评价。在其他领域,这种溢出效应也已经得到不少的理论探索。例如,音乐会影响消费者对不相关产品的评价。听喜欢或不喜欢的音乐直接影响了暴露于其中的产品的偏好。音乐会直接影响听众的心情和购买意向,而不需要影响和干扰认知(alpert&alpert,1990)。感染效应(Contagioneffect)指出,在直接或间接联系的两个物体之间存在一种相关的机制,使得一些特性从一个物体持续地传递至另一物体(Hagtvedt&patrick,2008)。因而,产品设计和包装的审美吸引力越高,消费者对产品评价会由于溢出效应和感染效应而提高。

Batra等(2009)发现产品外观的审美吸引力未必越高越好。在缺乏外部信息的时候(例如,品牌声誉),相对于适中视觉吸引力的产品,消费者会怀疑高视觉吸引力产品的使用功效。“好看即好用”的规则只在较低和适中视觉吸引力的产品上有效,对于高视觉吸引力的产品并不适用。但上述过程只在缺乏外部信息时有效,当出现强品牌信息时高视觉吸引力的产品将同样遵循“好看即好用”的规则。该结论的理论依据来自于社会心理学的研究,外表特别有吸引力的人反而会引发消极推断,例如相对于外表中等或稍微有吸引力的人,外表特别有吸引力的人被认为是不够聪明的(eagly,ashmore,makhijani,&Longo,1991)。

包装是产品的一种重要美学情境,当消费者对产品质量没有先前经验时,包装美学会变成影响消费者预期的关键营销行为(Honea&Horsky,2012)。就像一个人的外表是用于推断一个人特点的首要信息,包装是产品第一个可观察到的直接信号。但是,产品包装并非审美吸引力越高越好,适当地降低产品包装的审美吸引力反而可以增加产品评价。Honea和Horsky(2012)指出,优质产品在美学中性化(例如平淡的或非独特的包装)的包装下(vs.有审美吸引力的包装下)会产生更多的积极评价。期待与实际产生的差别会使消费者惊讶,这种积极的反应中介了美学与评价的关系。而劣质产品在美学中性化的包装下(vs.没有审美吸引力的包装下)会产生更多的消极评价。期待与实际产生的差别会使消费者失望,这种消极的反应中介了美学与评价的关系。产品包装通过影响期待与实际间的差别加强了对比经历。该对比效应使消费者对产品的感知发生偏差。

此外,优化产品的美学属性还可以进一步提高消费者对产品的卷入度(martin,1998)。不难想象,具有出色美学设计的产品更容易引发消费者对它的注意以及进一步的观察。产品包装设计的美学价值越高,消费者在情感上对产品的卷入度越高(Reimanneta1.,2010)。有关审美设计与标准化设计的研究发现,对于经常购买的产品,人们更愿意选择那些包装具有很强审美吸引力的不知名品牌,以及支付更多价钱(Reimanneta1.,2010)。设计上具有美学价值的产品,在它的功能价值被消耗后还会被消费者继续珍藏和保留(martin,1998)。

3总结与展望

从上述文献的梳理中可以看出,该领域中的研究主要涉及审美体验的内在作用机制、企业如何从美学角度进行产品设计、审美体验如何影响产品评价和购买、消费者个性在这些过程中的作用。产品设计的视觉美学是一个尚未被充分开发的研究领域,学者们对研究问题的对象和内容还没有统一的观点,各研究间联系程度较低,研究零散不成体系。未来研究需要为该领域中已有的各类研究确立理论地位,使该领域的理论发展具有更清晰的脉络。

在产品设计的视觉美学领域,还存在很多研究结果的矛盾。例如,一些研究主张产品外观的审美吸引力越高,通过溢出效应会引发更好的产品评价(Hagtvedt&patrick,2008;Kreuzbauer&malter,2005),同时,也有研究主张通过降低产品包装的审美吸引力,制造积极的情感反应(惊讶)来提高产品评价(Honea&Horsky,2012)。有学者主张通过提高产品的新奇性增强美学评价(Seifert,2011;Hutchinson,2008)。新奇性与熟悉性是相对的(Hekkert&Leder,2008),也有学者认为熟悉度的增加会提高对美学物体的偏好(Ledereta1.,2004)。总体来说,该领域各研究之间仍存在不少矛盾问题需要得到解决。

产品设计的领域篇2

关键词:机械设计;机械制造;技术

1机械设计的技术分析

1.1初期计划设计

当客户订单被传送到设计师手中以后,设计师需要及时开展初期计划设计工作,要求设计师充分分析机械部件特点、结构等因素,对相关部件的作用以及运行环境等进行充分的掌握是提升设计合理性和科学性的关键,也是机械产品质量和性能提升的基础。

1.2设计方案

在实际加工机械产品以前,对设计方案进行对比和优化是关键环节之一。只有选择最佳设计方案,才能够提升机械设计、制造的效率和质量,同时可以促使机械产品在加工的过程中效率更高,在此基础上对相关机械产品进行制造,可以更加符合客户需求,同时功能也更加完善[1]。在这种情况下,设计师在展开设计工作的过程中,首先应全面阐释机械设计产品的性质以及具体运行原理;其次,对设计产品的结构进行优化,提升结构合理性,在这一过程中,还必须保证相关机械部件的外观符合要求;再次,保证较高的契合度产生于机械产品结构和运动方式之间,二者的高度一致性有助于进一步提升机械性能;第四,在对机械零部件进行设计的过程中,必须保证相关饲料的合理性和清晰性,从整体上对机械产品零部件进行把控;第五,对设计思路进行理清,并在此基础上对机械产品设计图纸进行设计,确保设计图纸内容拥有较高的逻辑性,同时可以同客户的需求高度相符;最后,设计机械产品以后,应加大检查力度,将机械产品的性能、结构作为检查的重点。

1.3机械设计技术发展趋势

近年来,机械设计技术飞速发展,其同计算机网络技术的有效结合,极大的推动了机械设计领域的全面发展,与此同时,各个领域在对机械产品进行应用的过程中,对这一产品的质量和性能要求也在逐渐提升,在对计算机网络技术进行充分应用的背景下,极大的转变了传统的机械设计,而创新成为相关设计企业实现可持续发展的关键[2]。现阶段,机械产品已经逐步开始向系统化、微型化、智能化以及模块化等方向发展,相关产品的功能也更加能够满足人们的需求,实际设计前,设计师需要对计算机进行充分的应用,通过模拟设计展开对产品的预设,在对产品运行进行模拟的过程中,还需要对特别软件进行应用,在这一过程中,相关产品的性能以及运行原理可以得到有效模拟和推理,设计师可以对机械产品实际运行中可能产生的问题进行观察,从而及时采取有效措施对设计进行完善,将产品的性能以及质量进行提升,在对这一设计方式进行应用的过程中,提升了机械产品加工的效率,同时也实现了资源的节约,重复加工的现象可以有效避免,机械加工的成本有效降低。

2机械制造的技术分析

2.1机械制造技术特点

目前,社会经济发展中,多个领域中都开始广泛引用机械制造技术,因此机械制作技术的影响范围越来越广,影响力也越来越大。近年来,我国在采取有效措施促进机械制造领域发展的过程中,该领域相关技术已经接近成熟,并在国际上获得了认可,但是从我国该领域内部发展条件来看,不匹配的现象产生在了机械制造技术与机械产品之间[3]。新时期,我国机械进行制造技术领域在发展中,必须努力实现对机械设计制造技术的创新,通过淘汰老旧制造技术,不断实现机械产品的创新和功能的完善。在推动机械制造技术的发展过程中,应将其同工业技术进行紧密的融合,实现互相促进的目标。相关机械制造技术研究人员应从工业发展的规律出发,不断在机械制造技术中融入新兴技术,促使生产效率在机械制造中有效提升,高效完成机械设计目标。在对机械制造技术进行研究的过程中,应充分整合多项机械技术,机械产品的系统性对其性能具有直接影响,因此必须努力完善机械制造技术的应用途径和具体产品性能,为提升我国相关领域的综合竞争力奠定良好的基础。

2.2我国机械制造技术的未来发展方向

近年来,我国在积极进行现代化建设的过程中,经济和科技领域都取得了巨大的发展,现阶段我国的机械设计制造领域正面临着高速发展的态势,在对信息技术、机械制造技术等进行综合应用的过程中,我国已经取得了“制造大国”的称号,在世界的机械领域也产生了更大的影响力。从长远的角度来看,我国在机械制造技术领域的研究过程中,还必须加大创新力度,努力促使数字化、智能化以及信息化等特点在机械产品中得到充分的体现,确保我国这一领域始终处于先进地位,提升机械制造产品的国际市场占有量[4]。在这一过程中,相关领域工作人员应努力引用先进技术提升机械产品质量,延长其使用时间,为企业创造更多的经济效益奠定良好的基础。而技术、设计创新是实现这一目标的基础,工作人员应加大实践力度,在实际机械产品制造过程中综合应用多种先进技术,才能够实现可持续发展。

3结束语

综上所述,近年来,社会经济飞速发展,人们的生活质量有所提升,对械制造产品的可靠性以及质量提出了更高的要求,在这种情况下,有效提升机械设计技术水平至关重要。通过合理设计,可以优化机械产品结构,而机械制造技术的进步,也将反过来推动机械设计技术的发展,二者拥有密不可分的联系。

参考文献

[1]刘朝阳.现代机械设计与机械制造的相关技术分析[J].科技创新与应用,2015(36):122.

[2]徐彬,姚会存.关于现代机械设计与机械制造的应用关系技术探究[J].东方教育,2015(5):424.

[3]张宪民.荟萃常规与现代设计精华引领现代机械设计新潮流———评《机械设计手册》(第5版)[J].机械设计与制造,2015(8):247-248.

产品设计的领域篇3

关键词:工业设计;交互设计;设计步骤;设计方法

网络与各种新技术在近年来飞速发展使得各式各样的新产品层出不穷,交互设计这一理念也随之进入到了人们视野当中,社会各界对交互体验的重视程度也在不断提高。也正是在这样的背景之下,如何更好地融交互设计这一理念于工业设计领域当中,如何在产品、服务与人之间建立起更有意义的有效联系,如何更好地在以用户为中心的前提下设计出更多更高质量的产品,便成为了广大设计人员所不得不思考和研究的重要课题。

一、工业设计领域中交互设计的概念

交互设计亦有互动设计之称,通常情况下,当谈及交互设计时,大家总会习惯性认为所谓交互设计即是指各种软件或者应用界面的设计。当将交互设计引入工业设计领域之后,交互设计的研究范围则包括了一切需要和人进行沟通的产品,但凡需要通过人和产品之间的互动和交流来实现其功能的产品,比如通过语音对智能手机进行控制来拨打电话,通过感应器来接受人体活动之类的体感游戏机等,都包含在其中。

二、交互设计在工业设计领域的应用

(一)工业设计领域的产品交互设计步骤

和以往的工业设计只关注产品结构、功能、色彩、形态等要素所不同的是,交互设计对用户和产品所发生的交互行为,以及对这种交互行为双方进行信息交流的方式与情感因素予以了更多的关注。以往的工业设计可以说是一种会对产品最终用户产生间接影响的设计方法,而交互设计则是一种会对产品最终用户产生直接影响的设计方法。产品的交互设计主要有如下几个步骤:

第一,明确需求。在这一阶段,设计人员需要先通过用户访谈、市场调查以及焦点小组等方式对用户目标的行为习惯、需求、期望等进行了解,一句词建立起相应的用户模型,对产品特点加以确立。

第二,概念设计。在明确了需求以后,需要对解决方案进行有针对性的预设,在这一阶段,通常都需要从不同的角度做出多种不同的概念设计方案,然后再择优选取进入下一阶段。

第三,原型设计。这一阶段是建立在上一概念设计阶段的基础之上的,是对产品的结构、外观以及软件界面之类的实体的产品原型进行设计。

第四,可用性测试。这是对上一阶段所做的产品原型所做的测试工作,具体从产品的易用性、功能等方面进行实际的使用测试,测试完成之后,需要出具相应的、完备的产品测试报告。

第五,设计释放。在完成可行性测试之后,需要对产品进行优化,在其能够达到设计目标之后,才进行小批量生产,在确保这些产品质量稳定且无任何问题之后,便可进行设计释放,投入批量生产。

(二)工业设计领域的产品交互设计方法

在具体实践当中,设计人员都是采用明喻或者隐喻这两种设计手法来进行交互设计的。这一方法其实就是将用户所不熟知的领域的产品概念转化成为相对比较熟知的领域的产品,通过用户自身的联想去对产品加以理解。下文笔者将重点介绍“概念明喻”和“行为隐喻”这两种常见的产品交互设计方法。

其一,“概念明喻”是指直接将产品的设计元素应用到人们所熟知的日常生活事物中来。在这里需要注意的是,明喻的“本体”与“喻体”需要具有一致性和相似性,在自然特征上,要能够是相匹配的,那么最好的则是采用大部分人都认同感的那些同等概念。这一设计方法的优点在于能够非常清楚地让用户知道“产品是什么?”,并且还为其清楚地提供了产品功能,而这些主要是通过产品的材质、颜色以及形态等来体现的。如下图1所示,paper所开发的pencil触控笔就是利用这一方法来设计的,先对生活中常见的铅笔的某些特征进行提取,并将这些提取的特征概念映射于将要设计的触控笔设计概念上来,再以核桃木这一铅笔形象作为触控笔表征,当用户看到pencil之时,便能够很自然地理解到这一产品的具体使用方法了。

其二,“行为隐喻”是指以用户使用行为模式作为根据,对产品使用行为的具体外在形式加以设计的一种方法。持续增多的产品功能使得产品的许多使用当时超出了用户所能认知的范围。而此时如果能够将用户自身的某些行为经验隐喻至新产品操作方式之上,那么用户在使用产品时就会更加容易。比如,我们日常使用的iphone手机,就是一个非常典型的行为隐喻交互方式,用户即便是第一次使用该手机,也能够非常流畅地完成各项任务。如下图2所示,iphone手机的滑动解锁功能,即便是一个三四岁的孩子,也能够在无任何操作说明的情况下将手机成功解锁,这主要是因为,在玻璃上滑动自己的手指,仅仅是人类的一个自然行为。

三、结语

由上文我们不难看出,一个完整的、人与产品的交互行为的发生包含有“入”和“输出”这两个阶段。就前者输入而言,主要是指用户通过语音、按键、动作、视觉以及触摸等方式传递自己想要完成的任务或想得到的信息给产品;而后者输入则是指蟾皮在对用户提交的任务信息进行处理之后,通过显示器、指示灯或者显示器等设备,反馈给用户其任务完成的具体情况。于产品交互设计而言,其最终目的就是要更加快捷而有效地帮助人们解决日常生活问题,促使其在产品使用过程中获取更多的愉悦体验。

【参考文献】

[1]王芳,杨岚.交互设计在工业设计中的应用分析[J].企业导报,2016,(13):48.

产品设计的领域篇4

关键词:工作过程;机械cad/cam;学习领域;课程开发

机械cad/cam技术是机械工程类专业的核心课程,但传统的教学或改进的教学主要是体现在cad/cam软件如何使用,而基于工作过程的机械cad/cam课程开发是在校内专任教师和校外专家即企业技术人员进行职业工作任务分析与调研基础上进行的,以工作内容为依据组织课程内容,以学习性工作任务为载体设计教学活动。笔者拟以数控技术专业为例,介绍基于工作过程的机械cad/cam课程开发。

学习领域定位

对应的典型工作任务机械cad/cam学习领域对应的主要是机械产品的cad设计、cam制造、数控加工工艺设计、工装夹具开发设计等典型工作任务,是数控技术专业的主要学习领域。本学习领域实用性强,应用面广,主要培养学生运用cad/cam软件完成机械产品的数字化设计与制造能力、产品加工工艺分析与设计能力,查阅标准、手册、规范及有关资料的能力,同时培养学生的社会能力和方法能力。

典型工作任务描述机械cad/cam工作人员根据客户对机械产品设计与制造的要求,深入企业进行市场调研,确定任务要求;然后对产品造型与加工工艺分析,提出可能的解决方案,并对所有方案的可行性、社会效益、经济效益进行论证和评价,确定最终设计方案。由产品造型师利用计算机完成产品的cad造型,由数控加工工艺员借助计算机完成产品cam加工,完成工装夹具设计;用计算机绘制零件图和总装图,编制设计说明书和相关的技术文件,在加工车间进行零件的加工、组装、试制,最后交付给客户,征求客户意见并进行改进,承诺终身维护和维修。

前修课程与后续课程的关系机械cad/cam是数控技术专业的一门核心技术学习领域课程,通过学习本课程,既可以为后续专业课的学习打下基础,又可以直接应用于工程实际。前修学习领域课程主要有典型零部件测绘与造型、典型零件机构分析与设计、典型零件加工、典型零件检测、数控加工等;后续学习领域课程主要有典型零件数控加工与生产实施、数控加工工装、顶岗实习等专业课。

学习目标

教学过程以学生为主体,以职业能力目标的实现为核心。学生在教师指导下或借助引导文、参考手册等资料,制定产品造型、cam加工工艺、工装夹具设计等计划,并实施和检查反馈,在产品cad设计与cam加工过程中,使用的工具、设备及材料等应符合劳动安全和环境保护规定。

学生能够在规定时间内按计划和要求完成产品cad设计与cam加工及其工装夹具设计、绘制产品二维图、三维图、编制工序卡片及相关的技术文件等项目。

学习完本课程后,学生应当具备机械产品cad设计与cam加工的能力。包括:掌握一般产品实体造型、泵类产品的cad造型、利用曲面功能完成复杂产品的cad造型,树立正确的设计思想;掌握机械产品cam加工方法,具备设计可靠、高效的加工工艺的技能;了解复杂产品多轴加工工艺;具备运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料进行工程设计的能力;掌握机械cad/cam的新发展和现代机械产品的设计与制造方法;能够正确阅读、撰写产品说明书和技术文件,能够进行工作记录、技术文件存档与评价反馈。

学生能够自觉保持安全和健康的工作环境,自觉遵守劳动法规和环保条例,加强合作意识、责任感以及与他人的沟通和交流。

学习领域内容

学习领域内容见表1。

学习情境设计

学习情境是在实训场地对真实工作过程的教学化加工,以完成具体的工作任务为目标,每一个学习情境均为一个或几个独立的学习性工作任务,是对典型工作任务的细化或重组。学习情境的前后排序要符合学生的认知规律,采取从简单到复杂、从单一到综合的排列方法。学习情境的设计要尽量覆盖常见的生产对象,并根据地方特色制造产业的不同调整任务载体。

机械cad/cam学习情境的设计要考虑尽量覆盖机械产品设计与制造中典型零件cad与cam技术,最后考虑当地企业的制造业支柱产业特色。在开发过程中,笔者从技能学习规律出发,结合地方制造业的支柱产品泵阀、汽摩配、缝纫机、塑料模具以及小家电等,选取典型的任务载体作为学习性工作任务,依据工作任务设计学习情境,依据不同的学习情境设计教学活动。共设计了8个教学情境,涵盖了机械cad/cam课程的内容,这些学习情境都是校企合作的产物。学习情境设计见表2。

每个学习情境按照cad/cam的工作过程进行设计,覆盖了机械cad/cam学习领域所有的知识点和技能点。同时,考虑当地企业的制造业支柱产业特色,每一个学习情境又是一个完整独立的工作过程。学习情境4的设计见表3。

学习领域课程开发的建议

学材和相关资源开发为更好地实施工作过程导向的任务式教学,要开发任务驱动式学材,包括工作任务书、任务指导手册等。在任务实施过程中,还需借助《刀具使用手册》、《加工工艺手册》等参考资料,查阅相关标准等。同时还需多媒体教学课件、实训车间、虚拟实验室等有助于项目教学的课程资源。

考核方式考核采取过程考核与期末考核相结合的方式,将重点放在对学生职业能力的综合评价上,其中过程考核成绩占总成绩的70%,期末考核成绩占总成绩的30%。过程考核按任务进行,每项任务结束后,根据学生完成学习性工作任务的情况、工作态度与表现进行考核,主要考核学生的知识运用能力、综合能力。期末考核按照教学要求,也侧向于能力考核。

条件配备一是积极吸纳行业企业技术专家充实到教师队伍中,形成互兼互聘、互惠互利的教师队伍建设机制;二是配备理实一体化专用教室,按照单班教室配置六边形课桌、投影仪、电脑;配备完成任务所需的资料,供学生随时查阅;三是多开展校企合作,这样可以组织设计真实的学习情境。

参考文献:

[1]姜大源.职业教育学研究新论[m].北京:教育科学出版社,2007.

[2]赵志群.工学结合课程开发指南[m].北京:清华大学出版社,2007.

[3]欧盟asia2link项目“关于课程开发的课程设计”课题组.学习领域课程开发手册[m].北京:高等教育出版社,2007.

产品设计的领域篇5

1节能减排概念

“节能减排”出自我国“十一五”规划纲要,该纲要提出“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20%左右,主要污染物排放总量减少10%。根据这两个指标,如中国GDp年均增长一成,五年内就需要节能六亿吨标准煤,减排二氧化硫620多万吨、化学需氧量570多万吨。这是中国政府对国际社会的庄严承诺。节能减排是指节约物质资源和能量资源,减少废弃物和环境有害物排放。节能减排的最终目标是保护环境,减少因人类的经济和社会活动对环境造成的不利影响,包括对各种环境资源的占用和向环境的有害排放。我国《节约能源法》对节能的定义做出进一步的阐释:“节能”即节约能源,指加强用能管理,采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施,从能源生产到消费的各个环节,降低消耗、减少损失和污染物排放、制止浪费,有效、合理地利用能源。减少环境有害物质使用、废旧电器电子产品回收再利用和减少温室气体排放等是减排领域研究的重点问题。实际上,节约能源和减少排放并不是相互独立的领域,对一个产品或系统从设计、开发、生产、使用、维护和废弃的整个生命周期的环境评价成为包含节能和减排要求的综合评价体系。

2节能减排相关政策法规

2.1国际节能减排相关政策法规

国际上对电子产品能效的政策法规要求主要集中在北美、欧盟、大洋洲、亚洲等主要区域。各国普遍采用的是“法规+标识”的管理模式。企业根据对应的标准进行评价和自我声明,然后由标识的管理机构根据自我声明的结果和验证确定产品的能效等级,并向相关方公示。政府管理部门、采购商和消费者对标识产品的采信推动了这种能效或环境评价标识制度的有效实施。比较有代表性的标识见表1。以上各国采用的能效标识管理制度是在相关法规要求的基础上,企业根据对应的标准进行评价和自我声明,然后由标识的管理机构根据自我声明的结果和验证确定产品的能效等级,并向相关方公示。政府管理部门、采购商和消费者对标识产品的采信推动了这种能效或环境评价标识制度的有效实施。同时,欧盟RoHS指令、eup指令、weee指令、ReaCH指令,以及为减少温室气体排放的《联合国气候变化框架公约》逐步成为国际社会通过节能减排实现环境保护的一道道绿色屏障。

2.2我国节能减排相关政策法规

我国于2007年修订的《中华人民共和国节约能源法》提出,要建立节能标准体系、鼓励开发和利用新能源与可再生能源、淘汰落后产能、实行能效标识管理、加强节能认证、实行节能评估和审查制度、建立健全能源统计制度等,并在能源合理开发和有效利用方面提出了明确要求;2007年实施的《电子信息产品污染控制管理办法》中要求限制产品中有害物质的使用;2011年即将实施的《废弃电器电子产品回收处理管理条例》规定了生产者、使用者和回收处理者在废旧电子电气产品回收处理中各自的责任和义务。此外,《清洁生产促进法》、《固体废物污染环境防治法》、《循环经济促进法》等法律将共同构成了我国节能减排工作的基础。2009年,全国人大常委会通过了《关于积极应对气候变化的决议》,强调要立足国情发展绿色经济、低碳经济,并把积极应对气候变化作为实现可持续发展战略的长期任务。同年,国务院常务会议提出2020年单位GDp的二氧化碳排放比2005年下降40%至45%,并作为约束性指标纳入国民经济和社会发展中长期规划。近年来,为配合各项节能减排相关法规制度的推进,国家各领域主管部门纷纷出台各种政策措施。其中包括:“节能技术产品惠民工程”、“国家支持新能源发展和节能减排十项重点工程”、“能效标识制度”、“节能产品认证”、“低碳产品认证”等。工业和信息化部作为电子信息产业主管部门先后编制、了《信息产业资源节约与综合利用发展规划》、《工业领域节能减排电子信息应用技术导向目录》等具有指导意义的政策文件;各地方信息产业和信息技术应用主管部门对列入“推荐”目录的方案给予配套支持,工业和信息化部在电子信息产业发展基金及“倍增计划”专项中择优支持,并将向社会推荐采用。

3节能减排标准化领域

3.1节能减排标准化领域框架

在国家“十一五”规划纲要的基础上,国家标准化管理委员会和国家发改委等部门的《2008-2010年资源节约与综合利用标准发展规划》中制定了资源节约与综合利用标准体系总体框架,共包括了节能、节水、节材、节地、新能源与可再生能源、矿产资源综合利用、废旧产品及废弃物回收与再利用、清洁生产等八个标准分体系,如图1所示。结合国家“资源节约与综合利用标准发展规划”表1国际有代表性的能效或环境评价标识和电子信息产业节能减排工作部署,电子信息产业节能减排工作可以分为以下几个领域作为标准化发展重点领域:生产过程节能、用能产品节能、新能源与可再生能源、有害物质污染防治、废旧回收、清洁生产、碳排放、产品环境意识设计领域、应用电子信息技术推动传统产业节能减排,如图2所示。其中,生产过程节能、用能产品节能、新能源与可再生能源领域主要解决的是开发与合理利用能源以及提高能源利用效率的问题;有害物质污染防治、废旧回收、清洁生产和碳排放领域主要解决的是减少有害物排放的问题;产品环境意识设计领域则是针对产品整个生命周期的环境评价。以上几个领域均可作为电子信息产业自身节能减排标准化领域,而“应用电子信息技术推动传统产业节能减排领域”则是通过应用网络、云计算、数据中心等电子信息技术实现其他传统产业(如钢铁、电力等)节能减排的新兴标准化领域。可见,电子信息产业节能减排在国家节能减排标准体系框架的基础上既有共性,又根据产业发展有自身的特性。要实现电子信息产业节能减排,需要结合节能减排对标准化的需求在这些标准化重点领域进行深入研究。

3.2节能减排标准化领域研究

(1)生产过程节能领域

该领域包括为实现用能产品在生产过程中节能目的而制定的标准。具体包括生产设备的节能和生产过程管理的节能等方面的标准。如电子工业炉窑能耗等级系列标准、GB/t23331-2009《能源管理体系要求》等。

(2)用能产品节能领域

该领域包括为实现用能产品使用时节能目的而制定的标准。具体包括电子信息产品相关节能基础、管理、方法以及以节能为直接目的的用能产品、材料性能标准,不包括一般的用能产品、用能材料性能标准。主要包括终端用能产品强制性能效标准、工业用能设备节能监测和经济运行、产品能耗以及高效节能产品技术规范等方面的标准。如电子信息产品能耗要求和测试方法相关标准等。

(3)产品环境意识设计领域该领域包括为改善电子信息产品整个生命周期的环境绩效而从产品设计出发制定的标准。具体包括电子信息产品环境意识设计的基础、方法、技术与管理标准等。如GB/t23687

-2009《信息通信技术和消费类电子产品的环境意识设计导则》、GB/t24044-2008《环境管理生命周期评价要求与指南》等。iSo/tC207和ieC/tC111以及eCma“欧洲计算机制造商协会”和ieee“美国电气工程师协会”等标准化组织都了相关标准。

(4)新能源与可再生能源领域

该领域包括为实现新能源与可再生能源的有效利用而制定的标准。具体包括太阳能、化学能、新电源等新能源与可再生能源的技术和产品标准、综合性基础和管理标准等。如光伏产品与系统系列标准、半导体照明系统系列标准;新能源电池相关标准等。

(5)污染防治领域

该领域包括为实现电子信息产品污染控制而制定的标准。具体包括电子信息产品中有害物质的标识、限量、检测、认证等标准,不涉及电子信息产品生产过程中三废排放的控制。如《电子电气产品污染控制管理办法》配套行业标准,包括限量、标识、拆分和检测方法标准等;无铅焊料系列标准等。

(6)清洁生产领域

图1资源节约与综合利用标准体系总框架图2电子信息产业节能减排标准化领域该领域包括为实现清洁生产目的而制定的标准。清洁生产是指不断采取改进设计、使用清洁的能源和原料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用等措施减少或者避免生产和服务过程中污染物的产生和排放,以减轻或者消除对人类健康和环境的危害。清洁生产标准具体包括清洁生产综合、基础类标准;方法标准;通则类标准(清洁生产评价、清洁生产审核等)。由于各行业生产过程、工艺特点、产品、原料、经济技术水平和管理水平不同,应根据行业情况和特点分别建立清洁生产标准体系。

(7)废旧回收与综合利用

该领域包括为实现废旧电子信息产品回收与综合利用而制定的标准。具体包括废弃电子信息产品回收处理再利用的综合性基础与管理标准;回收方法、工艺、设备标准;二手产品检测及鉴定标准等。涉及的领域包括废弃电子信息产品、电子工业废弃物以及再制造产品等。如《废弃电工电子产品资源化体系评价》、《电子电气产品可再生利用率和可回收利用率计算方法》、《废弃电工电子产品再生利用通用技术要求》、《废弃电工电子产品回收处理设备的技术要求》和《废弃电子产品回收利用技术要求》系列标准等。

(8)碳排放领域

该领域包括为实现减少温室气体排放而制定的标准。碳排放评价是指对组织、项目或产品在给定周期和范围内碳排放总量的计算与评估活动。目前,国际上通常使用和参考的标准为iSo环境管理技术委员会温室气体管理标准化分技术委员会(iSo/tC207/SC7)制定的系列标准以及英国BSi制定的产品碳排放评价标准paS2050。我国碳排放标准和体系正在研究制定当中。(9)应用电子信息技术推动传统产业节能减排领域该领域包括在传统产业中应用电子信息技术推动传统产业节能减排的相关标准化活动。例如包括数据中心能效关键技术和评价、智能网格对电网的升级管理、网络和云计算对系统资源的虚拟化和共享、以及为能源消耗最大的产业部门建立统一的能耗测量方法等将使电子信息技术成为实现绿色iCt,推动传统产业节能减排的强大动力。

4电子信息产业节能减排标准化发展趋势和任务

结合我国电子信息产业节能减排重点标准化领域的发展趋势,我们认为,我国电子信息产业的节能减排工作应在以下几个方面重点推进:

(1)结合国际标准化发展和我国节能减排标准化工作,完善电子信息产业节能减排标准化体系,结合我国政策法规体系和产业发展实际情况,有效开展节能减排标准化工作。

(2)通过电子信息产业节能减排标准化工作,加快相关技术研发和推广,鼓励企业加大节能减排技术改造和技术创新投入,增强自主创新能力,提高产业的国际竞争力。

(3)推动电子信息产业节能减排信息平台建设,开发有效的信息和数据采集、监测和分析系统,研究碳排放、碳足迹和生命周期管理的数据库建设。

产品设计的领域篇6

随着我国科学技术水平能力的逐步提高与发展,计算机已经走进我们的生产生活之中。如何更好、更高效的应用计算机去服务于百姓的生活,是我们需要去共同研究的课题。当前我国经济正处速发展与状阔的时期,故要充分的利用计算机技术。在包装领域中,计算机取得的成果比比皆是,如何在现有的成果之下,怎样更好的把计算机技术应用在包装领域之中是我们应该探索和实现的课题。让计算机技术更好的服务于我们的生产、生活。

【关键词】计算机技术包装应用

在包装领域之中,把计算机技术应用到包装领域之中,也是现今的社会发展需求之下,包装行业所面临的巨大的机遇与前所未有的挑战。所以我们更要去思索如何把计算机技术与包装领域的工作需求m行有机的结合。促使包装领域产生更加美好的前景。

1现今社会背景之下的包装领域近况

现今社会,是商品经济的时代。经济全球化已经不断的发展完善,各个领域都逐渐的开始改革,探索适合自己发展的独特的发展路线。包装领域,在我国应用范围是十分庞大的。但是包装行业现在仍处于一个初级的发展状态之中。近几年由于电子商务的飞速发展,包装行业的需求量逐年增大,如何提出更好的包装方案,是整个包装领域都在探索的行业性问题。

包装行业在我国正在逐步的扩大之中,面临的市场乱象也越来越多。怎样在才能在变革之中抓住机遇才是领域内要重视的问题。最近几年,包装领域的从业人员数量呈现稳步提升趋势,经济全球化的迈进,任何商品在销售时都要进行合理的包装,但是我国包装领域与他国的优秀技术相去甚远。以计算机技术在包装领域的应用上来看,就是落后于其他发达国家的。主要的原因是在包装时,不懂得利用现有的计算机信息技术来服务于包装,在包装物从原料到设计都是使用人力手工完成,这不仅造成了工作量的增大,浪费了员工和企业的时间,而且一旦设计的不合理就会造成包装过度的浪费。这种传统的包装方式已经不适用于现今飞速发展的社会经济了。

造成现代电子计算机信息技术在包装领域中应用迟缓的成因是:

(1)包装领域的发展在我国的伊始较晚,是近些年电子商务飞速发展进化,进而带动了包装领域的前进。现有的有关于包装的技术储备不足,导致了计算机技术在包装行业中应用的迟缓。

(2)包装是一个很繁琐工作,其中包括着包装物的材料的选取,结构的设计等等诸多方面。但是现今国内缺乏优秀的对口人才。在国内并不是十分的重视包装领域的发展,就导致了人才的流失,应该在学生学习期间,鼓励学生学习计算机技术,从而在从事包装行业之后能够更好地服务于包装行业之中去。

(3)包装领域的发展起点较低:现今的人们所理解的包装行业就是简单地将商品包裹起来,但是其实并不是这样,首先在设计上要求合理利用材料;在商品的运输中要求减少商品磕碰所造成的不必要损失,这就是对包装结构精准度的要求。所以这是一个将计算机技术应用到包装行业中区的绝佳契机。现今虽然从事包装行业的从业人员数量稳步提升,但是包装行业仍然需要以计算机技术作为依托去更好的发展,为商品经济更好的效力。

2将计算机技术应用在包装领域中去

计算机和包装领域一样,在我国的起步发展都并不算早,和全球其他发达国家相比,两个行业的发展都稍逊一筹。但是近年来市场经济的发展壮阔,导致对包装行业的需求量与日俱增,原有的包装方式方法已经处于落后的地位之中,所以就必须对包装领域进行变革,将计算机技术应用到包装领域当中去。使得网络科技更好的服务于包装行业。让包装行业与计算机行业两大行业紧密结合,共同服务于我国的市场经济的发展。

为了使计算机技术能够更好的应用到包装领域当中去,相关部门要加大对包装领域的投资力度,使得优秀的资源与人才更多地流向新兴的包装领域中去。通过利用应用型设计软件,来解决包装中遇到的实际问题,例如,aUtoCaD等软件的使用,这些软件能够有效地设计出合适产品的包装方案,并且还能够在设计完成后更加直观的预览包装效果,相比于传统的依靠人力的包装方式来说,极大的为企业和国家有效的节约了人力物力。促进了我国包装领域的更好的发展,使得包装领域趋于效率更高的工业化标准。同时在包装效果的设计上,可以应用pHotoSHop等设计性偏强的工作软件,使得产品配色,包装效果一目了然。从而更好的服务于客户,优化企业形象。

还可以使用adobillustrator软件,它是机动灵活的设计帮手,在出版与图像处理上,有着很强的精度与控制能力,图像转换中可以转换成可以被编辑的矢量图,使得包装设计师应用起来得心应手。而且颜色取样更加精准,使得要求无色差的客户的要求得到满足,从而更好的服务于客户。

3借鉴他人经验探索合适自身发展的出路

当前,发达国家中,对于计算机技术在各行各业的应用已经趋于常态化。各行各业均可做到与计算机技术相辅相成,协调发展。在包装领域之中,在以下几个方面的应用尤为突出:

3.1包装物整体构造设计与制造设计

为了使得包装物整体构造能够设计的更加合理,包装物生产效率更高,在上个世纪八十年代,“CaD/Cam应用系统”被美国的大陆塑料公司开发创造出来了。这一系统能够极大的提升包装物的整体构造设计速度与准确度。就可以更好的为包装领域服务,能够更加精准的辅助包装行业进行整体的设计与制造。由日本夏普公司与其他公司合作开发的软件可以服务于任何形态各异的瓶子,也能够设计出更加精准与丰富形态的瓶口。

3.2让合理的包装设计服务于产品运输过程

在对产品进行包装时,要充分的考虑到产品的性质与运输方面对于包装物的要求。例如在运输易碎产品的时候要考虑到产品性质的特殊性,在设计包装物的时候要加入缓冲的构造等。为包装物加入缓冲设计时必不可少的,结构合理的缓冲设计能够有效的减少商品在运输过途中的磕碰与损失。在包装材料上选择合适的包装材料也能减少在运输途中的磕碰,可以采用挂面纸添加了瓦楞棍的瓦楞纸进行产品的包装,能够有效的减少产品在运输构成中的损耗与磨损。

3.3将计算机技术应用到包装产品的检测中去

计算机技术的应用,能够为一种产品量身定做更加匹配其属性的包装方法与包装材料。而且在包装过程之中,还可以使用模态分析技术与投影影像等相关技术,可以明确被包装物的危险部分,来为其量身定做适合的包装方法与包装材料,从而降低危险系数。将计算机技术应用到包装领域中去,可以逐步完成包装流水线作业,还能够对包装物进行自动监测与核对。极大的提高了包装领域的工作效率。例如,国外优秀的成形技术,药片的包装查验系统、透明包装物与空瓶外观检测系统还有膏药检测系统等等。

4结论

本文介绍了现今社会发展背景之下包装行业的现状和计算机技术怎样更好的应用、服务于包装领域之中去。一言以蔽之就是,国内的包装领域应当重视在行业中计算机技术的应用,以及相应优秀人才的培养。使得计算机技术更好的服务于包装领域。

参考文献

[1]孟祥伟.一种包装技术的计算机软件开发中的应用研究[J].中国包装工业,2016(06):183.

产品设计的领域篇7

一、高技术产业合作现状对比分析

(一)贸易合作:中美关系弱于中欧,强于中日

1 贸易规模低于中欧,高于中日

从2000年以来中国与主要发达国家高新技术产品贸易规模看,中美高新技术产品贸易规模增长落后于欧盟,但总体水平高于中日。2009年,中美新高技术产品贸易总额达到986.3亿美元,低于中欧高新技术产品贸易总额1098.1亿美元,高于中日高新技术产品贸易总额586.3亿美元。

2 贸易增速低于中欧,高于中日

从增长速度看,2000-2009年,中美高新技术产品贸易额从173亿美元增长到986.3亿美元,年均增长22.3%;中欧高新技术产品贸易额从181.6亿美元增长到1098.1亿美元,年均增长24.12%;中日高新技术产品贸易额从151.9亿美元增长到586.3亿美元,年均增长17.56%。我国与三大经济体高新技术产品贸易的增速均低于同期全国高新技术产品贸易增速(26.55%)。

3 在中国高新技术产品贸易总额中的比重低于中欧,高于中日

从占比的情况看,2000年以来,中美、中欧、中日在我国高新技术产品贸易中所占比重均呈下降趋势。但是,欧盟的降幅相对较小,美国降幅最大(降幅达到13.4个百分点)。2009年,中美高新技术产品贸易总额占中国高新技术产品贸易总额的14.4%,低于中欧高新技术产品贸易1.6个百分点,高于中日高新技术产品贸易5.9个百分点。

4 中关、中欧高技术产品贸易为顺差,中日为逆差,且均呈扩大趋势

从贸易平衡的角度来看,自2002年开始,中美、中欧高新技术产品贸易由逆差转为顺差,顺差幅度逐年增加,并于2008年分别达到最大值。受金融危机影响,2009年中美、中欧高新技术产品贸易顺差幅度收窄,分别实现顺差523.3亿美元和507.7亿美元,但近年来两者总体上均呈现顺差不断增大的趋势。中日高新技术产品贸易则一直保持逆差,并且逆差额有进一步扩大的趋势。

5 高新技术产品贸易结构总体趋同,但细分产业略有不同

从高新技术产品贸易结构对比情况来看,中美、中欧和中日高新技术产品贸易均集中在计算机与通信技术、电子技术、计算机集成制造等产品领域。尤其在出口方面,中国对美、欧、日的高新技术产品出口均高度集中在计算机和通信技术领域,占我国对上述国家(地区)高新技术产品出口的比重分别为:89.4%、77.1%和76.7%。但从进口方面看,我国自美国进口产品集中在电子技术、航空航天技术和计算机与通信技术领域,占比合计达到76%;自欧盟进口产品主要集中在计算机集成、电子技术和航空航天技术领域,占比合计达到64.9%;而自日本进口产品领域较为集中,仅电子技术一项占比已达到44.4%,进口前三大领域(电子技术、计算机集成技术和计算机与通信技术)占比高达91.4%。出口产品领域相似而进口产品领域略有差别,既反映了我国在全球高技术产业分工中的地位,也反映了我国与主要发达国家在高技术领域的合作水平。

(二)管制态度:基本一致,较为严格

出于意识形态和国家安全的考虑,作为“瓦森纳协议”的成员,美、欧、日均对华实施出口管制,且政策基本一致,只在某些方面略有不同。

美国对华管制较为严格。美国对华出口管制始于冷战时期。1949年,基于国家安全和意识形态等因素的考虑,美国推动西方主要国家成立“巴黎统筹委员会”,并在1952年专门成立了对中国执行禁运的“中国委员会”,将武器装备、尖端技术产品和稀有物资等列入禁运名单。此后又陆续推动成立了多个限制核、导弹、生化和常规武器相关材料、技术、设备出口的多边出口管制机制。中美建交后,两国经贸关系逐渐恢复。20世纪80年代,出于战略考虑美国适度放松了对华出口管制,但在1989年之后,又严格了相关规定。冷战结束后,美国的这种管制政策依旧,最近几年甚至有趋严之势。2007年,美国相继出台了《对中华人民共和国出口和再出口管制政策的修改和阐释》;《新的经验证最终用户制度》;《进口证明与中国最终用户说明要求的修改》,31类新增产品出口中国需向美国政府申请许可。美国对华出口管制始终是影响中美高科技合作的重要因素。

欧盟对华管制较为严格。从冷战时期的“巴黎统筹委员会”,到1996年的“瓦森纳协议”,再到2000年欧盟通过的“1334号法令”,以及各国自行实施的技术出口管理法规等,欧洲对我国实施的出口管制政策从未间断过。时至今日,电子信息、新材料、传感与激光、船舶与海事设备等众多领域技术都属于明令禁止向中国出口的“黑名单”之列。在2009年4月的月度例会上,欧洲议会再度通过了继续维持“对华敏感技术和武器禁运”的决定。当然,在某些方面与美国相比,欧盟某些成员国对华出口管制政策可能有所不同。譬如,在芯片对华出口问题上,荷兰在许可证程序等方面比美国明显宽松。

日本基本“翻版”美欧管制政策。与美欧类似,日本对华也实行出口管制政策,其中一项重要内容是“黑名单”制度。日本制定对外国企业出口管制名单始于2002年,当时被首次列入“黑名单”的有八个国家的80家实体,而最新制定的“黑名单”中实体数增加到185家,其中中国15家。中国长城工业总公司、中国北方工业总公司、中国新时代集团、哈尔滨工业大学、北京强度环境研究所和陕西动力研究所等单位均曾被或仍被列入“黑名单”中。日本政府指令经济产业省,凡是涉及向中国管制“黑名单”中的企业出口设备或技术,必须先经经产省审批,“违者将处予行政或刑事重罚”。此外,日本也有一份详尽控制企业对外出口物品表,其16个领域21个大类79个项目中,就有49个项目需要报请经产省审批许可,属于谨慎出口或控制出口的物品。可以说,日本对中国的出口管制基本是美欧对华出口管制的“翻版”。当然,与美国相比,半导体、机床等产品和技术出口方面,日本的对华出口管制政策要略为宽松。我国第一次从国外引进集成电路技术是从日本引进的。

(三)对华投资:弱于中欧,弱于中日

从总额衡量,自2002年以后,美国对华高技术产业投资总体上落后于欧盟和日本对华高技术产业投资发展。1998-2008年,美国对华高技术产业累计投资总额达到108.38亿美元,略低于欧

盟(111.04亿美元)和日本(114.73亿美元)。

从增长速度看,1998-2008年,美国对华高技术产业投资年均增长10.65%,低于同期欧盟年均14.87%和日本年均23.68%的增长水平。从中可以看出,近年来欧盟和日本对华高技术产业投资更为活跃。

从产业结构看,同欧盟和日本相比,美国在信息传输、计算机服务和软件业,通信设备、计算机及其他电子设备制造业和医药制造业领域投资优势更加明显。从1998-2008年累计的投资额看,美国在上述三个领域远超欧盟和日本。

投资往往被视为促进技术外溢、推动技术合作的重要途径。但从1998-2008年的数据对比看,美国对中国高技术领域的投资规模和投资增长均落后于欧盟和日本。

(四)科技合作:不断深入,各有特色

近年来,中国与美国、欧盟、日本的科技合作不断走向深入,范围日趋广泛。但在合作层次、合作领域和合作主体方面,三方表现出不同的特点。

1 合作层次:中欧科技合作已经上升到战略性大科学合作层面,中美、中日合作主要集中于双边关注的前沿领域。

近年来,中欧科技合作已逐渐上升到战略性的大科学合作范畴和国家基础科学研究的层面,如国际热核聚变实验堆(iteR)计划是迄今我国参加的规模最大的国际大科学工程计划;另外伽利略合作计划是迄今为止中欧最大的科技合作项目,中国成为参加该计划的第一个非欧盟成员国,该项目的实施为我国在空间领域参与国际竞争打下了坚实的基础。在参与这些国际大科学计划的过程中,中方科研人员增强了研究能力,并积累了大量有形和无形的知识、方法和管理经验,从而在一个较高层次的合作平台上实现技术转移。随着中欧关系的进一步发展,中欧科技合作已从当初的人员培训扩大到技术示范、建立联合研究中心等多种合作方式。除了欧洲“尤里卡”计划、“欧洲科技计划”(CoSt)之外,还开拓了与欧盟共同研究中心、欧洲科学基金会、欧洲空间局等泛欧科技机构和计划的合作。

2 合作主体:中美、中日合作以企业为主,中国与欧盟合作的主体主要为大学和科研机构。

中国与美国和日本高技术领域合作以企业为主体,美日两国大部分的高技术企业均已进入中国,并与中国的大学或科研机构合办或是独自设立研发机构,企业是推动双方科技合作的主体。

而中欧科技合作以大学和科研机构为主体,中方企业在中欧科技合作中的参与度不高。在我国参与欧盟第五科研框架计划的149个单位中,科研机构和大学的数量分别为67个(次)和52个(次),比重分别为45%和35%,合计占总数的80%以上,而企业的参与数仅为7个(次),不到项目总数的5%。从我国参与欧盟第六科研框架计划的338个单位中,科研机构和大学的参与数分别为126个(次)和101个(次),比重为37%和30%,合计占总数的67%,企业的参与数增加至51个(次),占项目总数15%。

3 合作领域:美国侧重高技术领域,欧盟侧重于传统领域,日本侧重于区域共同发展。

中美科技合作侧重于高技术领域。已取得的重大成果涵盖了基础研究、高技术与民用技术等诸多领域,其中一些成果在国际上居领先地位,如中科院遥感卫星地面站、北京正负电子对撞机、中国数字化地震台网、宇宙中迄今最大的螺旋状星系的发现、家用电冰箱氟利昂替代技术研究及超级节能无氟电冰箱生产、核安全监督管理法规的制定和核安全监督管理方式、煤气化联合循环发电示范工厂等,为提升中国高技术产业技术水平发挥了积极作用。

中欧科技合作中食品、农业与生物技术、环境、健康等传统领域占有的比重相对较高。譬如,中国参与欧盟科研框架计划的项目主要分布在食品、农业、环境、健康等传统领域。中方参与欧盟第五框架计划的合作领域主要分布在国际合作和能源、环境与可持续发展两个领域,占项目总数的77%。在第六框架的七个领域中,中方参与集中在信息技术、能源、环境可持续发展、国际合作、纳米技术和食品领域,占项目总数的80%。新增的航空航天、基础设施等领域项目较少,只占项目数的10%。

中日科技合作主要集中在农业、信息产业等领域。近年来,在区域各国共同关注的环境、气候、林业、海洋、能源等领域的合作十分活跃。其中包括东亚酸雨检测活动,开展关于东北亚远距离、跨国界空气污染等项目的共同研究,双方还就建设沙尘暴检测网络和信息共享达成共识。

二、美国在全球高技术产业发展中具有明显比较优势

(一)规模优势

目前,美国在全球高技术产业领域具有无可争议的领先优势。根据经合组织(oeCD)的相关统计数据,2006年美国高技术产业增加值为3024,5亿美元,约占oeCD国家高技术产业增加值的一半,相当于同期日本高技术产业增加值的两倍,德国高技术产业增加值的四倍,其国际竞争力得到了有力的体现。

(二)行业优势

从表1可以看出,在oeCD确定的五个高技术产业中,除航空航天制造业之外,1995-2005年间,美国其他产业在全球增加值所占的份额都有所提高,其中提高最快的是信息通讯设备制造业和办公及计算设备制造业,分别由1995年的13.6%和12.8%提高到2005年的34.4%和23.9%。医药制造业、医疗仪器、精密仪器及光学仪器制造业也分别提高了2.4和3.7个百分点。相比之下,1995-2005年欧盟和亚洲通讯设备制造业在全球高技术产业增加值中所占的份额分别降低了7.2和9.6个百分点,办公及计算设备制造业所占份额分别减少和增加了12.2个百分点和3.6个百分点。由此可见,美国所占份额正在逐年增高,美国在航空航天器制造、医药制造、医疗、精密及光学仪器制造方面的优势显著。

(三)创新优势

产品设计的领域篇8

发展设计产业基础良好

工业设计产业是文化创意产业的重要组成部分,是知识经济时代最有活力的主导型、资本型、服务型创意产业。目前,北京拥有设计院所、设计公司2万余家,工业设计资源非常丰富,设计产业发展前景良好。但众多中小设计企业获得应用设计技术资源的渠道并不畅通,丰富的设计资源分布散乱、各自为战,得不到充分利用,阻碍了北京市工业设计产业的健康发展。

北京市“十二五”规划把整合后的大兴区、北京经济技术开发区定位为“北京南部高技术制造业和战略性新兴产业聚集区”,是北京未来产业发展的聚集区和新的经济增长点。目前,新区拥有卓越的工业基础,来自全球30多个国家和地区的3700余家企业人驻开发区,人区企业投资总额超过240亿美元,近70家世界500强企业纷纷在此投资建厂,同时还吸引了中冶京诚、大族激光、同仁堂等一批优质内资企业。新区已成为首都投资热土及北京富有活力地区之一。这些都为工业设计的发展奠定了坚实的产业基础。

随着大兴区与北京经济技术开发区行政资源整合工作的逐步推进,“十二五”期间,新区将迎来建设北京南部高技术制造业和战略性新兴产业聚集区的战略机遇期。为此,以电子信息、汽车制造、交通装备、生物医药等领域为重点,加强工业设计产业基地建设、推进设计产业发展,是推动传统产业升级、拓展现代服务业发展领域,提升自主创新能力,推动产业结构调整,实现经济发展方式转变的重要举措,对于落实大兴区“十二五”“战略产业新区、区域发展支点、创新驱动前沿、低碳绿包家园”的总体定位,具有重要意义。

此外,大兴生物医药产业基地、国家新媒体产业基地、新能源汽车产业园等多个产业基地,也将为工业设计产业基地的发展提供有效需求,与产业园形成良性互动的发展格局。

“一区五园”谋划发展蓝图

目前,南部新区拥有设计类企业达到1万余家,总注册资本130余亿元;企业研究机构142家;部级研究技术中心10个、市级企业技术中心15家、市级科技研发机构34家;包括诺基亚中国、中芯国际、科宝博洛尼、中铁五院、凤凰工业炉、卡酷动漫等品牌设计企业,带动了上下游近千家企业集聚发展,初步形成了以图文设计、文化艺术设计、装饰设计、广告设计、园林设计及技术服务业为主导的产业集群。

以诺基亚中国为例,其在中国先后没立了包括诺基亚北京研究院、诺基亚北京产品开发中心等10个研发机构,拥有超过4000名研发人员,研发内容涵盖了从研究到产品、从终端到基础设施、从技术到解决方案的全方位领域。2009年,诺基亚中国销售收入超过900亿元,约占到北京经济技术开发区销售收入的50%。

在《北京市促进设计产业发展指导意见》中,大兴已经被明确列为首都工业设计重点发展区域。根据大兴区的整体规划,将重点发展包括电子信息设计、家居家装设计、工程咨询设计、装备制造设计以及设计产品展示交易设计在内的五大设计领域,完善产业链,着力构建“一区五园”的产业布局,把基地打造成特色鲜明、布局合理、区域联动发展的首都生产业改革试点的先行区,北京“设计之都”和世界城市建设的重要支撑,国际化、专业化的部级工业设计示范园区。

一区:亦庄设计示范区,总规划面积400万平方米。充分发挥区域优势,重点发展电子信息产品设计、汽车、装备制造产品设计、服装设计等领域,打造国际一流、彰显首都“世界城市”设计实力的展示设计中心。

五园:西红门展示交易设计园――打造青年创业、中小企业的孵化示范园区;工程咨询设计园一总面积108万平方米,以中铁五院为龙头,建设工程咨询为主要内容的产业集群;博洛尼都市工业设计园――以博洛尼家居、材料国际研究中心为龙头,打造以包装设计、家居设计为主要内容的专业园区;大兴经济开发区新媒体园――以星光电视节目制作基地为龙头,打造以影视、平面、视频设计为主的传媒设计园区;北普陀设计总部园――总面积1000亩,依托现有产业基础,打造集总部、会展、配套服务于一体的设计总部基地。

到2015年,基地将形成营业收入500亿元以上,实现GDp150亿元,税收达到30亿元以上。构建工业设计创新体系和适合工业设计创新与发展的产业服务平台,促进工业设计产业化进程;集聚一批国内外知名专业工业设计公司、众多具有一定规模的工业设计及其相关企业;培养一批知名工业设计师、设计机构和设计品牌,创造出有国际影响的设计作品,使工业设计产业成为全市经济结构优化的重要推动力。成为北京文化创意产业的重要支撑。

“三大战略”加速基地发展

为加速基地建设,推进设计产业快速发展,大兴区还将同步实施“创新驱动、品牌发展、人才聚集”三大战略,全力推动设计产业国际化、高端化、融合化发展,使中国(大兴)工业设计产业基地形成产业特色鲜明、布局相对合理、区域联动发展的设计产业集聚区。

实施创新驱动战略,推动产业融合化发展。支持企业做大做精,围绕诺基亚、中芯国际、科宝、中铁五院等龙头企业发展产业集群,鼓励以龙头企业为核心,组建设计产业联盟,扩大企业之间、企业与院校问的资源共享和合作,增强市场竞争力;强化技术创新引领,鼓励各类设计企业开展技术创新和重大专业技术攻关,积极引进国内外著名设计企业、设计团队,扩展引进消化吸收再创新,推动集成创新;完善公共服务平台,进一步规范投融资平台、法律服务平台、关键共性技术平台等中介服务平台的建设,依托专业产业园区,建立具有辐射效应和竞争力的设计示范基地,带动周边制造业产业园区的协同发展。

产品设计的领域篇9

进入“十二五”,集成电路、下一代移动通信、物联网、移动互联网等战略性新兴产业显现出巨大的产业价值。面对新时点和新形势,大唐电信依托核心技术与产品,把握战略性新兴产业发展机遇,以全面提升核心竞争力为重点,聚焦主营业务,实现技术创新水平、行业领先地位、企业管理能力、规模价值增长等核心竞争力指标的显著提高。

曹斌介绍,未来三到五年,大唐电信将围绕公司四大主营业务,以芯片、智能卡、终端产品、接入设备、软件应用、平台运营等产品和服务为核心,提供面向智慧城市、物联网、移动互联网、三网融合等系列解决方案,成为细分行业综合领先的解决方案和服务提供商。同时,大唐电信将以市场和客户需求为导向,持续加强产业链关键环节布局,提升芯片设计、终端设计和软件与应用能力,在战略新兴产业方面,继续完善产业布局,创新商业模式,促进物联网、移动互联网等产业的融合发展。

按照“十二五”战略规划,公司制定了跨越式成长战略:以利润为导向,以产业经营和资本经营双轮驱动发展。

产业经营方面,公司基于四大主营业务,提供面向智慧城市、物联网、移动互联网等领域的产品、服务和解决方案。

大唐电信将抓住智慧城市大发展的历史机遇,聚焦智慧政府、智慧城市管理、智慧民生等领域推出智慧城市整体方案。

在物联网和行业信息化领域,大唐电信构建了面向企业管理、行业应用和社会公共管理和服务等领域的整体解决方案。大唐电信从“统一开放的平台架构”搭建以及“丰富的智能化应用”搭建两个层面着手,创新业务模式,通过关键技术的自主、协同和核心产品的提供能力,从芯片、终端、软件、应用与服务等维度全面支撑物联网和行业信息化的发展,实现了产品的平台化、系列化。

在移动互联网领域,大唐电信推出新华瑞德数字内容云服务平台,专业从事数字内容传播和文化产品交易运营服务,可实现各种垂直行业应用。例如,为全国育龄妇女提供移动互联网服务;和教育部合作“教育通”平台,打造教育行业的移动互联网生态系统;为演艺明星打造专属演艺文化云平台及定制终端的“移动互联网娱乐互动平台”项目;提供数字内容创意、创作、分发、呈现、渠道接入全过程支撑的“数字内容创作支撑平台”。此外,大唐电信积极推动建设创意、创新产业孵化平台——大唐创新港。目前,这个孵化平台已成为中关村管委会孵化平台的一部分。

在资本经营方面,大唐电信将延续既定发展战略,围绕“融合、布局、创新、提升”的总体思路,加速产业间和公司内外的融合与协作,围绕集成电路设计、软件和应用、终端设计、移动互联网业务等四大产业板块,继续完善产业链条并布局重点核心能力环节,提升产业整体经营能力和综合竞争能力。

产品设计的领域篇10

关键词虚拟原型机电一体化技术

中图分类号:tH-39文献标识码:a

随着全球经济的增速发展,制造行业之间的竞争日趋激烈,竞争的核心已经转移到以创新技术和高附加值为基础的新产品的竞争。作为制造行业的企业,一方面为了企业的可持续性发展,提高产品在制造行业的竞争力,就必须解决其产品的“t(时间)”、“Q(产品质量)”、“C(成本)”、“S(售后服务)”、“e(环境)”等难题。另一方面,随着计算机技术以及相关高新技术的快速发展,全球性的市场竞争日益激烈,产品消费结构不断向多元化方向发展,面对无法预测的市场需求以及用户对产品的个性化需求,企业就必须尽快改变品种,更新设计,缩短新产品的研发的周期,提高产品的设计质量,降低产品的研发成本,进行创新设计,这样才能够应对快速多变的市场需求以及用户的需求,进而使企业在激烈的竞争中立于不败之地。

1虚拟原型技术的基本原理

虚拟原型技术是一种以CaX/DFX技术为基础的并行设计思想,与传统的串行设计思想相比,最大的优点在于它将多领域技术设计的不同功能的子系统有机的结合起来,通过一定的关系形成一个动态系统。从构成上看,虚拟原型是由不同工具开发的子模型组成的模型联合体,主要包括:产品的CaD模型、外观模型、功能和性能仿真模型以及电气和控制模型等。借助于这种技术,工程师们可以通过计算机软件建立机械模型,利用各学科等领域的理论在虚拟工况环境下分析产品关键性能指标,进一步进行可视化处理,并根据仿真的数据结果对系统进行完善和优化。通过虚拟原型技术,设计人员可以在实物样机制造出来之前,通过计算机软件在很大程度对产品的总体性能进行了解,从而缩短研制时间,降低系统研制成本,提高了产品的竞争力。

2虚拟原型的关键技术及发展应用

2.1虚拟原型的关键技术

虽然虚拟原型技术还处于发展的初期阶段,还没有形成一个完整的技术体系,但是一些关键技术已经得到广泛认可。主要包括系统总体技术、支撑环境技术、虚拟现实技术、多领域协同仿真技术、一体化建模和信息/过程管理技术等。

2.1.1系统总体技术

系统总体技术从产品设计的全局出发,规定和协调子系统的运行和支持虚拟原型开发的各部分之间的关系,使各个部分组成一个有机的整体,实现信息、资源的共享,最终完成总体的设计。总体技术主要涉及规范化的标准、协议、集成技术和方法以及系统的运行模式等。

2.1.2支撑环境技术

虚拟原型支撑环境技术是一个支持并管理产品全生命周期虚拟化设计过程与性能评估的活动,支持分布异地的团队采用协同CaX/DFX技术来开发和实施虚拟样机工程的集成应用系统平台。这种技术能提供相应数据、模型、CaX/DFX设计工具等,而且还能支持复杂产品的设计活动。更重要的是这种技术还能支持虚拟原型开发设计过程中组织、过程和技术三个重要组成部分的有机结合,并对虚拟产品数据/模型以及项目进行管理和优化,支持不同工具,能够将不同的应用系统集成。

2.1.3虚拟原型技术的发展应用

虚拟原型技术是有多学科技术支撑的一门新兴综合性技术,发展前景广阔,市场巨大。虚拟原型技术面对产品设计的整个过程,使产品设计人员与用户之间的相互联系更加紧密,缩短研制的周期,降低技术的风险,提高产品的质量,降低了产品的成本,增强了企业的竞争力。在国内,由于虚拟原型技术在产品设计方面的绝对优势,使设计人员对其越来越亲睐,从各个关键技术的研究到开发模式研究亦逐渐形成一定的规模。这样必将促进这一先进制造技术的推广和应用,增强我国企业新产品的研发能力,提高我国企业在世界制造业中的地位。虚拟原型技术在一些较发达国家,如美国、德国、日本等已得到广泛的应用,应用涉及到汽车制造业、工程机械、航空航天业、造船业、机械电子工业、国防工业、通用机械到人机工程学、生物力学、医学以及工程咨询等众多领域。

3虚拟原型技术与机电一体化产品设计

虚拟原型技术是一种以先进建模技术、多领域仿真技术、信息管理技术、交互式用户界面技术等为基础的崭新的产品开发的方法,与传统的机电产品设计思想和方法比较具有很多的优点。可以推想,将虚拟原型技术融入到机电一体化产品的设计中将会使机电一体化技术得到进一步的发展,也将会产生一种先进的机电一体化设计技术。所以,对于两者之间的关系我们可以从以下几个方面进行分析和认识:

(1)从产品的开发设计的思想来看,传统的机电一体化产品的设计通常是相对简单规范化的串行开发过程,这种设计思想虽然是复杂的开发活动变得可理解、可管理,但是它没有考虑到产品开发过程中各个环节之间的并行关系,导致产品开发周期长,开发成本高。前期的环节对后期的环节考虑少,导致设计返工次数很高,更重要的是没有充分估计产品的可制造性,很难在早期发现并解决问题,尤其是对于复杂的产品设计。

(2)从今后产品设计发展趋势来看,机电一体化产品设计属于产品设计的范畴,虚拟原型技术必然可以应用到机电一体化产品的设计之中。机电一体化产品的设计基于多领域技术(计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等)融合、交互,数字化、虚拟化也是今后发展的趋势。