概念性设计方案十篇

发布时间:2024-04-26 06:54:45

概念性设计方案篇1

 1、研究背景

 在时代飞速发展的今天,当人们认识到历史的变迁是人类文明的重要组成,同时也是地区与地区之间差异的重要部分时,大多散布于四川东北部夜郎文化作为资源的开发与利用。因此促成了一个与夜郎国地区相辅相成的夜郎文化圈,孕育了一个"夜郎热”。夜郎国历史与夜郎文化的界定夜郎文明因夜郎国而迸发。

2、研究目的

 该项目是建筑综合体的概念性设计,不仅外部造型复杂,而且内部观演功能强大,要使得造型与功能的合理相结合是主要的困难;同时,根据消防演示的需要,设计过程就更复杂;整个剧院承载夜郎文化,并担任整个游乐园的标志性建筑。

3、研究方法

 设计中,以“飞翔”为主题,综合夜郎古国的历史文化底蕴,在符合剧院所有的演艺功能的基础上,并且注意外部形态美,将剧院的外观设计与内部演艺舞台部分的设计以及观众席部分的设计,形成一个能够承载民族历史的观演空间。

二、设计指导思想

1、设计理念

 在详细的设计创作中,基于"兑现定位、保证功效和达到使用”的要求,尤其是要保证杰出的外在环境以满足剧场修建成功只后日常经营管理活动的需要,应当对剧场应用过程中的重要功能系统有比较妥善的认知,在解决完"有”和"无”的基础上,着重钻研怎样把这些系统做得更加出色。

2、设计原则

 围绕贵州夜郎古国地理景观特征及夜郎古国的人文历史和特有的民族符号,将夜郎传说故事与当地的人文气质相结合,力求让设计拥有粗狂原始与现代感相结合的气质,使得夜郎古国文明重新焕发往日的勃勃生机与活力。

3、表现手法

 综合竹文化、铜鼓文化、物质文化、习俗文化、精神文化之中。在这些区域的夜郎文化精神中,联系相同的自然观、道德观和价值观和这些分布于民族大众文学中的珍贵文化资源,让作品更加有感染力、吸引力,因此得到最好的成效。

三、总体设计

 夜郎古国游乐园剧院占地3000平方米,能够容纳1000人。结合夜郎古国文明,在详细的外部环境以满足剧院修建成功后正常运作管理的需求。  

1、功能分区

 内部剧院主要功能分区有内舞台、外舞台、入场等待区、观众厅、收银台、男女更衣间、化妆间、排演厅、卫生间、设备间等。实现造型与功能流线合理结合,体现剧院在游乐园中多重而复杂的角色定位。

(1)舞台区

 舞台的内部全部采用实心竹块饰面。我们的建筑目标就是营造出一种气势磅礴氛围,并采用单一材料为观众带来一种连贯、真实的视觉感受。

 剧院台口使用框架,框式舞台,设立分块升降乐池舞台和升降乐池栏杆。该平台位于舞台下方,其面积的大小和深度,可根据提升机设备的实际需求来决定。在计划阶段,环境噪声,振动的影响,和机器噪音大剧院应该特别的注意。

(2)观众席部分

 内部剧院是一个包括表演和会议的多功能大厅,能包含1000个坐位,分别池座和楼座在风格上相互协调,使建筑得空间和功能,融于自然景观之中,梯田特色的表现手法和装潢中。整个内部空间线条分明,主体突出。座椅可以根据移动的要求,可以满足小音乐,音乐会,时装秀,舞蹈比赛,电影放映和会议的多功能需求。

 从材质上双侧墙面使用黄色木质吸音板弧线造型的处理方法,使外表褶皱,创造出天然的状态。铺地、都采用竹子取代木头,竹子是一种非常好的的声学材质,并能够做成很动听的乐器。此外,另有两种赞成使用竹子的说法:这是一种十分环保的材质而且是传统的中国材质。并且声学方面的也赞成使用竹子。所有的外观需要详尽地达到声学方面的规范,少许部分要求反声效果,一些地方要求分散音效。现代技术的竹是一个沉重的材料易于成型加工,因此在设计早期阶段应当完成的材料。并考虑传统风格,融入夜郎文化元素的风格图案。

 灯光照射下,有无数个亮点,像星光点点。观众席共三层。尽管两边的小包厢座位视线稍差,有必要建立整个剧场的气氛,另外国外经验表明,两边的座位一般都很受欢迎。

 因为开放的侧墙和变化的色调所产生的效应人们在演出之前不会有封闭、黑暗或压迫感。演出开始后,当所有的观众进入想象的空间,剧院舞台完全隐藏,但在观众的眼睛,在眼睛的反射光泽,不再明亮。

2、交通分析

 交通包括观众通道和演员通道分别不同出口和入口的设计。进入剧场大厅,可直接穿过休闲区域再通过楼梯进入二层与三层进入观众席,每一个功能区都有出入口,使演员和观众都能很快的到达目的区域。

3、外观分析

 围绕贵州夜郎古国地理景观特征及夜郎古国的人文历史和特有的民族符号,将夜郎传说故事与当地的人文气质相结合,力求让设计拥有粗狂原始与现代感相结合的气质,使得夜郎古国文明重新焕发往日的生机与活力。高低起伏的景观空间将视视角牵引到剧院,从而展现出一座浮游在山山水水之间的剧院。剧院的立面再次强调了建筑的总体性。

                 

四、结语

概念性设计方案篇2

关键词:概念设计;桥梁方案;桥群

1概述

桥梁的概念设计是方案构思与选择的一个过程,着重解决桥梁功能、结构、施工、耐久、环保、经济与美观之间的矛盾,以达到满足设计原则的最优目标。桥梁概念设计的意义已经超越了结构设计的基本内容,在项目方案的选择方向以及确定上是一个总体的思路和规划,决定了桥型选择的最终走向。概念设计蕴含了理念和创新,可以说,一个优秀的设计作品离不开概念设计,一个创新的桥梁方案更离不开概念设计。

2桥梁概念设计的基本原则

桥梁概念设计仍然属于桥梁设计的一部分,和桥梁设计的原则一样,国外强调3e原则,即功效(effi-ciency)、经济(economy)和优美(elegance)三要素,国内现代桥梁概念设计原则应当以创新为主线,遵循“安全、适用、经济、美观、耐久、环保”六要素原则。其次,概念设计不需要投入太多的资金和人力,更不需要过于详细的计算,其核心的思想是创新或创意必须贯彻在整个概念设计的过程之中,着重于思考和比较,着重于设计者的构思和个性风格,出现不同于传统、常规和已有设计的亮点。

3桥梁概念设计的基本方法和过程

桥梁的概念设计体现了设计者对于总体目标的洞察力,对整个项目的理解力,以及基于已有技术创新基本知识的基础上的综合判断能力。基本方法包括以下主要几个进程:(1)方案构思:基于对项目建设条件、功能需求的细致认知后,把设计所依据的各种资料完全消化和记在心中,勾画出第一张草图,这是对方案的构思、想象、孕育的一个过程,也是概念设计中最为重要的一步。(2)继续考虑可能的更多可做比较的其他方案。(3)可将草图与同事共享,共同探讨合适的改进措施。也可请建筑师介入其中,提出美学上的建议等。(4)构造初拟:对构思或者手绘的基本方案拟定基本构造,可初步建模或者进行整体计算。(5)请施工方提出施工方面的相关建议。(6)工程估算:对各方案的工程数量根据经验或指标进行估算并提出造价。(7)方案比较:对所有可能的备选方案进行评估和比较,筛选出少数几个优秀的方案;然后对这几个优秀的方案进行分析、研究和详细的比较,以便确定一个最佳的概念设计方案。(8)对最佳的概念设计方案进行细节上的改进,如结构体系、构造以及对传统技术上有意义的改进,使得本方案更加丰富和有说服力。(9)利用先进的计算机三维技术重现概念设计的方案,建立桥梁结构模型以及所在区域环境模型,观察其适应性,同时可以更为直观的修改优化。(10)可采用更深层次的VR虚拟现实技术,它是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统,它利用计算机生成一种模拟环境是一种多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真,使用户沉浸到该环境中,可以重现方案的视觉动态效果,获得更加有意义的实际视觉效果。

4桥梁概念设计与创新

在介绍桥梁的概念设计的应用之前,需要着重强调一下概念设计与创新的关系。因为这两者是密不可分的。邓文中先生说过:“一位桥梁工程师如果不试图在每项设计中尽可能的进行改进,那么他就没有尽到工程师应尽的义务”。创新源于改进,通过发现过去的问题和不足不断发展,这是创新动力的源泉。创新、稳妥、加上艺术化是其主要设计理念。他说“工程师应该为能让这个世界变得更加美丽而感到骄傲”。桥梁工程师的确要有美学思想,“稍微多花一些心思就可以把桥做的很漂亮”。概念设计与创新理念是不可分割的,通过概念设计使得每座桥梁在安全适用的同时更加经济、美观,这是创新的基石。

5桥梁概念设计应用经典案例

本文结合环巢湖旅游大道桥梁工程介绍一下概念设计在项目全过程中的应用。环巢湖旅游大道桥梁是环巢湖旅游大道的控制性工程,建成后将成为合肥市巢湖地区的标志性景观工程,是提升合肥市城市形象的名片,桥梁的高景观性需求是明确提出的建设目标。

5.1概念设计构思

4座桥最初的构思是从整个环巢湖的形状开始的,与爱心及其相似。巢湖行政区划融入合肥后,大合肥的包容之心将带来巢湖新的机遇与发展。围绕爱心这个主线,发散开来,展开无限的联想和想象。这是整个概念设计中尤为重要的部分。同时根据项目的实际建设条件,桥型方案主要集中拱桥、斜拉桥、自锚悬索桥上。对于斜拉桥和悬索桥由于主跨较小,为提高主塔高度,增加气势上的效果,采用独塔不等跨布置等更为适宜。图1合肥市环巢湖旅游大道桥梁方案构思

5.2概念设计工作过程

(1)项目前期概念设计过程中,临时成立了设计联合组集中设计,有力的保障了概念设计的各项工作落到实处。(2)设计方案提出之前务必对桥梁所在区域的各种建设条件了解细致,对周边既有桥梁的结构形式及布置充分调研。(3)采用在全公司范围内征集桥梁方案的新形式,集思广益,共收集到竞赛方案46个。这一步为概念设计中对优秀方案的甄选工作提供了前提。(4)对设计方案进行初步评估和比较,对每座桥梁给出了12个较为优秀的方案作为备选。最终给出了4个推荐的方案(其中南淝河大桥已建成)。(5)概念设计中“桥群”理念的运用。考虑到环巢湖上需建设多座桥梁,当桥梁建设进入群体化发展阶段,必须考虑对一定区域范围内的桥梁群体进行整体规划与设计。必须把城市内的所有桥梁作为综合整体来考虑,结合城市的政治、经济、历史、文化、建筑等方面发掘具有不同特性且形态丰富的城市桥梁,不仅满足现代城市的交通需求,又能展现良好的城市空间秩序与品质。桥梁群落形态规划与设计的目的就是通过提炼城市文化,创造符合城市生活方式的桥梁群体,从而提高城市生活的品质。因此务必将“桥群”理念贯彻到本项目的概念设计中来。

5.3概念设计的主要成果

5座桥梁以“美德之心—诚信、仁爱、忠勇、孝悌、和谐”为设计理念,结合当地的历史人文特点,各取一字。(1)南淝河大桥-“诚”:传承诚与信,鸣奏淝水情。(2)派河大桥-“仁”:仁者乐湖山,飞鸿送佳音。(3)白石天河大桥-“孝”:感恩传天下,孝悌立根基。(4)杭埠河大桥-“勇”:喜迎八方客,勇者天下行。(5)兆河大桥-“和”:和谐促发展,竖琴奏乐章通过环巢湖桥梁群落的概念设计,使得桥梁造型及方案选择更加适应所在区域的实际需求,通过赋予其一定的寓意内涵更加丰富了桥梁造型带来的美学意义,满足了现代桥梁更高的追求和享受。一个个地标性的建筑变成了大合肥的一张张名片,环巢湖摄影展上桥梁的图片让人获得了美的享受,而这正是桥梁工程师追求和骄傲所在。

6其他概念设计实例

6.1马鞍山大桥塔顶横梁造型概念设计

悬索桥桥塔主要以门式塔为主,结合徽派建筑特色,桥塔整体采用了比较古朴素雅的古典造型,门式主塔继承中国传统建筑精粹,在横梁的设计中,由于采用了灯笼、挑檐等徽派建筑中的多个元素,使桥梁方案更具地域文化特征,增强了标志性建筑的符号特征。

6.2合肥动物园观景桥总体概念设计

构思的原意:以诺亚方舟的传说为主题,结合索、膜结构特征采用帆船及飞鸟造型突出主题并贴近自然,表现出人类对自然的关爱,也体现了野生动物园的建园宗旨,为园区塑造了一处创意独特、优美流畅的标志景观。诺亚方舟的概念设计非常好的契合了猛兽散放区的人与动物和谐相处的主题,引起人们的无限遐想。

6.3环巢湖白石天河桥主塔造型概念设计

以两只相互依偎的白鹭造型为基础,将巢湖的水域文化结合到桥梁的设计之中。从桥梁整体造型上看,桥塔形似两只情侣般依偎在一起的两只白鹭,含情脉脉,相对而视。如图9所示。桥塔顶部如同白鹭的头部,昂首向天,引吭欲歌;丝丝拉索形同白鹭的翅膀,振翅欲飞。主塔下部采用心形镂空,与所表达的爱情主题交相辉映。

7结语

桥梁概念设计是设计之魂,是一种原始的技术创新和构思。随着各种投标工程、桥梁方案竞赛项目的开展,概念设计将在这些工作中发挥越来越大的作用。作为桥梁设计工程师,应该首先理解和接受这种设计理念,抱着疑问的精神对设计的产品提出不断改进,完成破旧、立新和形成合理稳妥的新技术。其次,需要熟悉和掌握各种桥型方案的适应范围和条件,了解主要施工方法及流程,对桥梁设计的基本技术要有广泛的认知,因为这是概念设计的前提。再次,就是要学会概念设计的基本工作流程和内容,使其更好的运用到实际的桥梁方案选择中。“只要你想把它变得更美好,它就会让你变得更骄傲”———希望本文通过一些概念性内容以及相关实例的介绍,能够给桥梁设计师带来关于设计上更深层次的思考。

参考文献:

[1]项海帆,等.桥梁概念设计.人民交通出版社,2011.

[2]胡学民.桥梁概念设计理论与研究方法探讨.山西建筑,2011.

[3]李跃飞,等.关于桥梁概念设计的表现手法探讨.城市建设理论研究,2012.

[4]杨鸿波.e-D桥梁结构概念设计.同济大学,2005.

概念性设计方案篇3

关键词:建筑结构;概念设计;结构设计

概念设计的宗旨是在特定的建筑空间及环境条件下,用整体概念来考虑结构的总体方案,并能有意识地发挥和利用结构总体系和各基本分体系之间的力学特性与关系。建筑物是一个整体空间结构,各种构件以相当复杂的方式共同工作,并不是脱离总的结构体系的单独构件。作为结构工程师,不应过度依赖计算机和盲目照搬规范,应把概念设计应用到实际工作中去。

1概念设计的定义

结构设计分为理论和概念设计。理论设计是结构工程师根据计算理论和规范,在对结构进行计算模型的假设及受力状态的假定的前提下,对结构进行计算分析,得出数据式的结果,然后利用结果进行设计。概念设计是指不经数值计算,尤其在一些难以做出精确理性分析或在规范中难以规定的问题中,依据整体结构体系与分体系之间的力学关系、结构破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的基本设计原则和设计思想,从整体的角度来确定建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。

在建筑设计的方案阶段,从总体出发,采用概念性近似计算方法,能迅速、有效地对结构体系进行构思、比较和选择。这种方法虽有一定误差,但概念清楚、定性准确、手算简单快捷,能很快选择出最佳方案,具有较好的经济、可靠性能,同时也是施工图设计阶段判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。

2概念设计的重要性

概念设计的应用面非常广泛,几乎蕴含了所有的结构设计。在不确定因素多、受力状况变化较大的抗震设计、高层建筑设计、基础设计中,概念设计的应用尤显重要和突出。

概念设计的重要性,主要体现在三方面:一是因为现行的结构设计理论与计算理论存在许多缺陷或不可计算性。为了弥补计算理论的缺陷,或实现对实际存在的大量无法计算的结构构件的设计,都需要用概念设计来满足结构设计的目的。二是由于在方案设计阶段,初步设计过程是不能借助于计算机来实现的。这就需要结构工程师综合运用其掌握的结构概念,选择效果最好、造价最低的结构方案。概念设计在设计人员中提得比较多,但往往被人们片面地理解,认为其主要是用于一些大的原则,如确定结构方案、结构布置等。其实,在设计中任何地方都离不开科学的概念作指导。三是由于计算机计算结果的高精度,容易给结构设计人员带来对结构工作性能的误解,过分地依赖于计算机和设计软件,进行习惯性、传统的结构设计,对计算结果明显不合理、甚至错误的地方不能及时发现,使许多的建筑结构留下安全隐患。因此,概念设计在结构设计中具有重要的地位。

概念设计是展现先进设计思想的关键,一个结构工程师的主要任务就是在特定的建筑空间中用整体的概念来完成结构总体方案的设计,并能有意识地处理构件与结构、结构与结构的关系。一般认为,概念设计做得好的结构工程师,随着他的不懈追求,其结构概念将随他的年龄与实践的增长而越来越丰富,设计成果也越来越创新、完善。遗憾的是,随着社会分工的细化,大部分结构工程师只会依赖规范、设计手册、计算机程序做习惯性传统设计,缺乏创新,更不愿(不敢)创新,有的甚至拒绝对新技术、新工艺的采纳(害怕承担创新的责任)。大部分工程师在一体化计算机结构程序设计全面应用的今天,对计算机结果明显不合理、甚至错误而不能及时发现。随着年龄的增长,导致他们在大学学的那些孤立的概念都被逐渐忘却,更谈不上设计成果的不断创新。

强调概念设计的重要,主要还因为现行的结构设计理论与计算理论存在许多缺陷或不可计算性,比如对混凝土结构设计,内力计算是基于弹性理论的计算方法,而截面设计却是基于塑性理论的极限状态设计方法,这一矛盾使计算结果与结构的实际受力状态差之甚远,为了弥补这类计算理论的缺陷,或者实现对实际存在的大量无法计算的结构构件的设计,都需要优秀的概念设计与结构措施来满足结构设计的目的。同时计算机结果的高精度特点,往往给结构设计人员带来对结构工作性能的误解,结构工程师只有加强结构概念的培养,才能比较客观、真实地理解结构的工作性能。概念设计之所以重要,还在于在方案设计阶段,初步设计过程是不能借助于计算机来实现的。这就需要结构工程师综合运用其掌握的结构概念,选择效果最好、造价最低的结构方案,为此,需要工程师不断地丰富自己的结构概念,深入、深刻了解各类结构的性能,并能有意识地、灵活地运用它们。

3概念设计的一般原则

3.1合理选择结构方案,形成良好结构体系

一个成功的设计必须选择一个经济合理的结构方案,即要选择一个切实可行的结构形式和结构体系。必须对工程的设计要求、地理环境、材料供应、施工条件等情况进行综合分析,并与建筑、水、电等专业充分比商,在此基础上进行结构选型,确定结构方案,必要时还应进行多方案比较,择优选用。

要形成良好的结构体系,要求结构构件在承载能力极限状态下能共同受力、共同交形、协同工作,有相同的耐久性,同时达到极限状态。还要正确处理基础与上部结构之间的关系,必须把基础与上部结构视为一个有机的整体,不能把二者割裂开来。

3.2恰当选用计算简图,正确分析计算结果

结构计算是在计算简图的基础上进行的,计算简图选用不当而导致结构安全事故屡有发生,因此选择恰当的计算简图是确保结构安全的重要条件。计算简图应有相应的构造措施来保证。

由于软件种类繁多,不同软件往往会导致不同的计算结果,加之由于程序与结构某处实际情况不相符合、或人工输入有误、或软件本身有缺陷均会导致错误的计算结果,因此工程师的知识、经验是不可缺少的,工程师应全面了解程序的适用范围、技术条件等,认真分析计算结果,慎重校核,做出合理判断,不可迷信电脑。

4概念设计的应用

4.1抗震概念设计

地震具有难以把握的复杂性和动态变化特点,要准确地预见建筑物所遭遇的地震特性及详细参数,是难以做到的。

只有辅以准确的概念设计,在宏观上对抗震结构进行控制,正确分析计算结果,合理地对薄弱环节采取构造加强措施,

才能在经济合理的前提下,设计出抗震性能优电的建筑。

为了保证建筑具有足够的抗震能力,通过概念设计从宏观上控制结构的抗震性能应充分考虑以下环节:①选择对抗震有利的场地及地基,避免地面变形的直接危害,采取措施保证地基的稳定性。②进行合理的基础设计,同一结构单元不宜设置在性质不同的地基土上,不宜采用不同的基础形式,设计时宜最大限度地发挥地基的潜力。③建筑物的体型应力求简单、规则、对称,质量和刚度变化均匀,以减少地震作用产生的变形、应力集中及扭转反应。④选择合理的结构体系,抗侧构件力求均匀对称,设置多道抗震防线,避免局部出现薄弱部位,要求结构布置受力明确,传力简捷。⑤各类构件之间要有可靠的连接,并具有必要的强度和变形能力,从而获得整个结构良好的抗震性能。⑥强调结构空间整体性,平面加强连接,竖向确保足够整体刚度。⑦重视对非结构构件的处理,利用其对主体结构的有利影响,避免不合理设置导致对主体结构的不利影响。⑧尽量减轻结构自重,减少地基土压力,从而降低向建筑物传输的地震力。

4.2高层建筑结构概念设计

高层建筑结构概念设计中以下几个问题值得重视:①正确认识高层建筑的受力特点,选择合理的结构类型。高层建筑的受力特点不同于低层建筑。高层建筑从本质上讲是一个竖向悬臂结构,水平荷载的影响要远远大于垂直荷载的影响,水平荷载是结构设计的控制因素。结构抵抗水平荷载产生的弯矩、剪力以及拉应力和压应力应有较大的强度和足够的刚度,使随着高度增加所引起的侧向变形限制在结构允许范围内。由于高层建筑的受力特点,选择切实可行的结构类型是非常必要的。②正确选择合理的结构体系。由于高层建筑中抗水平力成为设计的主要矛盾,因此采用何种抗侧力结构是结构设计的关键性问题。选择高层建筑结构抗侧力体系通常需要考虑的两个主要原因是建筑物的高度和用途。③选择合理的结构布置。结构布置的合理与否很大程度影响着建筑的使用、结构的经济性和施工的合理性。结构布置不当,常常造成薄弱环节,引起震害。在结构布置时,应加强结构的整体性及刚度,加强构件的连接,加强结构的薄弱部位和应力复杂部位的强度。④提高结构的抗震性能。由于高层建筑的受力特点不同于低层建筑,因此在地震区进行高层建筑结构设计时,除应保证结构具有足够的强度和刚度外,还应具有良好的抗震性能,结构必须具有一定的塑性变形能力来吸收地震所产生的能量,减弱地震破坏的影响。

4.3基础中的概念设计

地基土的不确定性很强,至今还没有哪个模型能够对其作精确的描述。因此,在基础的设计中,更需要根据基本理论知识及丰富的实践经验,分析、预见可能出现的各种问题,从而找到最合理的处理方案。因此,概念设计在基础设计中的作用尤为重要。建筑结构设计常规的方法是将上部结构、基础作为彼此独立、离散的结构单元进行力学分析。实践表明,这种常规法计算得到的基底应力和基础沉降量往往与实测值相差甚远。事实上,基础问题的解决不宜单纯只着眼于基础。在上部结构设计过程中,应该注意由于地基沉降变形差异而引起的上部结构次应力、开裂等不良现象。所以应该把基础和上部结构视为一个统一的整体,从二者相互作用的概念出发来考虑基础方案。当然,整体的相互作用分析相当复杂,合理的方法应该从二者之间满足静力平衡和变形协调两个条件出发进行分析。设计人员除了具各土力学、地基基础的基本理论知识外,还应该掌握基础与上部结构相互作用的基本概念、原理,了解基础刚度变化对上部结构内力的影响、上部结构对基础变形的约束作用,以及采用不同地基计算模型可能在基础和上部结构中产生的差异。这样,在基础选型、布置以及地基模型、参数的选取时,才能够从共同作用的角度加以考虑,力求设计出最为经济、合理的基础方案。

5结语

概念性设计方案篇4

关键词:感性工学产品造型概念设计

一、工业设计中的概念设计

工业设计是由英文“industrialDesign”翻译而来,由美国艺术家约瑟夫・西奈尔于1919年首次提出的,是国际上公认的学术用语。1970年国际工业设计学会理事会为工业设计下了一个完整的定义:“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,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。”

概念设计起源于德国学者pahl和Beitz,1984年他们在《engineeringDesign》一书中提出了“概念设计”的概念,将概念设计描述为:在确定设计任务之后,通过抽象化,拟定功能结构,寻求适当的作用原理及其组合等,确定出基本求解途径,得出求解方案,一部分的设计工作叫做概念设计。在其之后,英国Lancaster大学French教授也在他的《ConceptualDesignofengineers》一书中提到了概念设计,他认为概念设计首先要弄清楚设计的要求和条件,再利用简图形式来表达广义解。

二、概念设计的前期构思与创作

设计理论和方法的研究对概念设计的研究起指导性作用。产品概念设计通常是针对产品的功能、行为和结构。功能是产品实现的用途,行为是产品的工作原理或功能实现方法,结构是产品的构成要素及其组成关系。功能―行为―结构―映射过程是设计信息逐层处理、设计活动逐步细化的过程,这一过程构成了概念设计活动的主要特征,但由于产品概念设计问题的复杂性、产品的多样性和概念设计阶段信息的不完备性,使得这一过程不可避免地遇到两个关键的问题:其一,产品各方面信息及其相互作用的表达或描述(建模问题);其二,可行方案的生成和选择(推理问题)。

1、建模问题

概念设计的建模问题可以理解为概念产品设计约束及其相互作用的描述,其模型表示方法有语言、几何模型、图(树)、对象、图像等。对于人脑来讲,建模主要是感官的、智能的、可视化的,而对于计算机来说,建模偏于计算和符号处理。

作为建模工具的语言意在将设计形式化,有助于明确地表达人们对于设计的理解。语言通常是由语法来定义,由于其简洁性,语法、语言成为构造设计知识的有效手段。

几何模型应用于产品结构信息的表达,即在计算机中表达二维或三维几何形状。通常几何形状的表达包括:B―rep(边界表达)、CSG(构造实体几何)、变量几何和特征表达等。

图和树是概念设计阶段常用的两种建模工具,可用于从功能、行为、结构等各个方面对产品进行描述。由于图论研究的深入和相对成熟,将图或树用于概念设计具有一定的优越性,不足之处是其缺少类和继承的概念,而这些概念对概念设计是很有用的。

由于篇幅有限,对象、图像这两种建模工具就不一一阐述了。

2、推理问题、自动化问题、产品基因逆向求解问题

概念设计推理问题包括两个方面的内容:一是采用何种合适的方法将用户需求映射到相应的物理空间,即设计方案的生成;二是在若干候选方案中选择最佳设计方案,即设计方案的评价与决策。

设计自动化技术可以降低劳动强度、提高设计效率。概念设计自动化主要包括方案创成和方案综合,其实质是在设计知识库的支持下,实现功能到结构的自动映射过程。由于功能向结构映射存在多样性,即功能对结构的多对多关系,功能对应的每一种结构都有可能是最好的结构,但在概念设计阶段又难以判断孰好孰差。随着计算机在设计领域的广泛应用,设计信息和设计方案成爆炸性增长,如果没有有效的计算机辅助工具的支持,设计者难以快速选出最佳设计方案。针对一个具体方案,还有许多问题需要解决。

基于大量的工程实践和经验总结,产品正向工程积累了丰富的知识和技术,如何获取已有产品的知识和技术,提高自主创新水平,成为设计者必须面对的问题。产品基因逆向求解技术的本质是根据设计对象还原出产品可行的设计过程,最大程度上获取原有的产品的设计知识及关键技术,有利于设计知识获取和重用,为后续产品创新设计打下基础。借鉴生物基因工程思想,研究产品基因逆向求解策略和实现流程,建立产品基因库管理功能信息模型,采用实体关系图描述产品基因库结构,规范、归纳并组织设计知识,为设计知识重用、提高设计效率和设计质量打下基础。

三、概念设计――探索未来设计的各种可能

社会在不断进步的同时,人们对于物质的要求越来越高,现有的一些物质已经无法满足人们的需求。所以概念设计更重要的是,要创造未来更自由更舒适的产品供使用和体验。要能设计更有针对性的产品可供挑选。

概念产品是对未来生活方式的很好探索和创造,人在产品面前始终是具有掌握权和控制权,产品对生活的改变是善意而不惧强迫性,人们可以自由选择自己的使用方式,以符合自身的需求。创造出未来更自由更舒适的产品,从现实出发,从自身的需求出发。未来我们可以寻找概念设计的许多构思方向和创造,比如,遥控控制各种设备的产品创造,有助于发泄压力的产品创造,可供残疾人能正常生活的产品创造等等。

参考文献:

[1]李砚祖.设计研究[m].重庆大学出版社,2011年6月

概念性设计方案篇5

关键字:概念设计;建筑结构;具体应用;质量水平

abstract:withtherapiddevelopmentofscienceandtechnology,peopleonthehousingbuildingusefunctiongraduallyputforwardthediversificationrequirements,therefore,inbuildingstructuredesignintheuseofconceptualdesign,itcannotonlymeettherequirementofarchitecturalfunctiondiversificationthedemand,butalsocanimprovethequalityofbuildingstructuredesignlevel.thisarticlemainlythroughasimpleunderstandingofthemeaningofconceptualdesign,conceptualdesignofthebuildingstructuretorealizetheimportance,in-depthanalysisofthecurrentconceptualdesigninstructuraldesignoftheconcreteembodiment,therebystrengtheningthedesignconceptintheconstructionindustrypromotionandapplication,promotetheoverallconstructionlevel.

Keywords:conceptualdesign;buildingstructure;application;qualitylevel

中图分类号:tB482.2文献标识码:a文章编号:2095-2104(2012)

一个建筑物的设计理念是建筑设计的灵魂,概念设计从某些方面反映了结构工程师的设计水平,对于提高建筑物的抗震能力具有重大意义。因此,现代结构设计师应该引用先进的思想观念,在设计建筑方案的过程中运用概念设计,充分发挥概念设计的重要作用。

一、简单了解概念设计的含义

概念设计最大的特点是不用通过数值计算,尤其是对于那些难以做出精确性分析或者难以确定的问题。概念设计的基本思想是依据整体结构体系与分支之间的力学关系、结构破坏原理和震害现象进行设计,进一步提高建筑的抗震的能力。在建筑结构设计方案中运用概念设计的理念,可以使结构体系的构思和选择变得更加迅速便捷,具有更好的经济适用性。概念设计是一个有组织、有计划、有目标的设计活动,它是一个从分析用户需求着手,最终生产出概念产品的过程,也是一个由抽象到具体、由粗到细的过程。概念设计始终贯穿整个建筑结构设计的全过程,它实现了从感性认识到理性认识的飞跃。概念设计也是判断计算机分析输出数据是否可靠的重要依据。对于部分大量无法计算的结构构件设计,可以采用概念设计的方法,弥补现行结构设计理论与计算理论之间存在的缺陷。另外,建筑结构设计人员的学历、工作经验、包括对工程结构、力学等方面的知识的理解程度都是工程实践中能否合理运用概念设计的关键。

建筑结构设计中的概念设计主要是指建筑结构设计人员在建筑结构类型的选择、分析、计算及细节问题的处理工作中,针对出现的问题,全面考虑各种因素,从而得出合理有效的解决措施,进一步提高建筑结构的经济适用性。建筑结构设计人员进行创新设计的根本前提是概念设计,它逐渐在现代建筑结构设计中得到普遍的推广和应用。因此,在建筑结构设计中运用概念设计是时展的产物,也是建筑结构设计人员技术水平得到提高的表现形式。建筑结构设计时必须遵循安全、经济、可靠、便捷、美观的原则,只有实现这五方面的最佳组合,才能设计出优秀的建筑结构。

二、概念设计在建筑结构设计中的重要作用

在建筑结构设计中运用概念设计,不仅可以提高建筑结构的抗震能力,还能提高建筑结构的经济合理性,因此,在建筑结构设计中大力推广概念设计具有重大意义。我们主要从以下几个方面进行详细阐述:

第一,具有创新性,使方案更完善。一般来说,结构概念和工程师自身积累的实践经验有关,经验越丰富,设计方案越完善。随着社会分工的精细化,大多数工程师进行建筑结构设计还是主要依靠规范、参照设计手册和常用的设计类型等资料,这样的方案缺乏创新。因此,为了改变这一现状,必须引进先进的结构设计理念,概念设计可以建筑结构安全比较思路比较清晰,大大提高繁琐运算的精确性;

第二,概念设计是判断电算结果可靠性的重要工具。在建筑结构设计中运用概念设计不仅可以保证设计原则的正确性,而且也提高了解决设计中出现的问题的水平。在建筑结构设计过程中发现了问题,可以利用概念设计来分析原因,并找出解决问题的途径。这个方法特别适用于判断电算结果;

第三,修补计算机设计的漏洞。在方案设计初级阶段,概念设计极其重要,计算机不能完成初步设计过程,这时需要工程师综合运用自身掌握的结构概念,尽量选择造价低、效果好的结构方案。有的企业设计人员利用高层结构或者三维空间分析程序来计算底层框架,还另外布置一些抗震墙,不能正确反映底层框架抗震受力状况,出现这些问题的关键在于结构概念设计不明确;

第四,具有重要的应用和实践指导意义。在目前的建筑抗震设计中,一般都采用抗震消能的做法,但是如果建筑结构合理设计的话,可以大大降低地震作用,进一步提高建筑物的安全性。由于经济、技术等方面的制约,概念设计在工程业界还未得到广泛应用。随着改革开放的不断深入,概念设计的思想逐渐被越来越多的工程设计人员接受,并在建筑结构设计中占有越来越重要的位置。概念设计的应用面非常广泛,一定程度上弥补了计算理论的缺陷,提高了建筑结构的质量。

三、概念设计在建筑结构设计中的体现

从上文看出,在建筑结构设计中运用概念设计具有重要作用。下面我们详细谈一下概念设计在建筑结构设计中的体现:

第一,概念设计在建筑结构整体方案中的体现。概念设计是现代建筑结构设计的灵魂和核心,因此,整个建筑结构设计过程离不开概念设计。在建筑结构设计阶段,工程设计人员能否充分利用概念设计,不仅可以检测设计人员自身真正的技术水平,也是衡量设计方案能否满足建筑需求的重要标准,同时也关系着地基负荷承载量的传递能否实现快捷化。因此,要做好建筑结构设计中运用概念设计还必须从以下两个方面着手:首先,在建筑方案的整体设计中,结构设计师和建筑师应该充分沟通,在保证建筑质量的原则下,做出最佳的结构设计方案。在结构设计过程中,抗震能力是首先考虑的问题,因此设计师必须充分考虑建筑物平面的构件布置,实现构件科学合理化;其次,在确保设计方案保证建筑质量的前提下,宏观考虑各方面因素,确定建筑结构的整体设计与布置方案;

第二,概念设计在抗震设计中的体现。在建筑抗震设计的过程中,大多数设计的依据是概念设计,而不是软件计算,是由结构设计师操作完成的。比如在强柱弱梁方面,软件不能如实反映,为了满足满足配筋率最大或者最小的要求,必须按照概念设计确定构件设施,从而提高结构抗震设计的可靠性和合理性;

第三,概念设计在结构体系设计中的体现。在建筑结构中,空间架构主要由水平和竖向的构件形成的,通过水平和竖向构件一起承担荷载,从而形成抗侧力体系。由于竖向构件不同,形成的抗侧力体系也不相同。框架结构、剪力墙结构、框架结构和剪力墙结构、核心筒与框架相结合的结构四部分共同组成抗侧力体系。抗侧力体系是建筑结构能否达到安全可靠、合理的关键所在。因此,在结构体系设计中应用概念设计,必须要从建筑物的抗震等级需求与高度出发,选择合理的抗侧力体系,尽量减少建筑物的安全隐患;

第四,概念设计在结构构件设计中的体现。建筑物只有具备良好的构件,在进行抗震设计时,必须保证各种构件强度和刚度符合抗震要求,并确保各构件之间的连接安全可靠,才能提高建筑物的抗震能力。概念设计中尽量避免结构构件设置的不合理现象的出项,这样会直接影响整个结构的受力情况,不利于充分发挥原有的抗震效果。

综上所述,概念设计作为一种新理念,拥有广阔的发展空间,不仅可以更好的激发设计灵感,还能提高设计师的创新能力,进一步提高建筑结构的质量水平,促进建筑行业的快速可持续发展。

参考文献:

概念性设计方案篇6

【关键词】概念设计;建筑结构;优化设计

随着我国国民经济的不断发展,房屋建筑行业也随之发展起来。特别是在城市化建设发展下,我国建筑行业日趋兴旺。在现代城市化建筑工程中,施工设计、工程设计以及施工建筑原材料是整个建筑施工中重要的构成因素。建筑结构是否合理、美观都会对整个施工建筑实用性、安全性以及经济性将会带来一定影响。工程建筑概念设计的提出是工程设计人员凭借自身专业知识以及丰富社会实践经验提出的建筑设计方案。因此概念设计出的建筑物和周边的环境以及整个社会文化内涵更加融合。

一、概念设计概述

工程结构设计一师在工程建筑中运用概念设计进一步完成整体工程施工建筑的整体方案。在整个工程过程中,工程设计师积极调动自身专业知识以及实践经验对整个建筑结构布置、构件、选型以及细节进行详细的计算和分析。并对设计过程中出现的问题,结合建筑知识、力学知识以及自身的社会实践经验进行全方面的考虑,并得出可行性和有效解决问题的方案,最后得出一个符合实际和具有创新性!而看操作性的建筑设计。

随着现代化城市的建设和发展,人们的思维和理念越来越开阔,对建筑物结要求越来越高,已经不在是具有实用性,还要求具有一定的美观性"所以,在建筑施工企业为了更好的适应当今社会潮流需求,不断重视概念性设计,工程设计师不断接纳和采取这样的设计思维,因此概念设计被不断应用于建筑结构优化设计中。由于概念设计对工程设计师的要求很高,所以建筑设计师一定要具备较强的建筑方面知识以及过硬的专业知识的能力,特别是较强的力学原理架构知识,这样才会使建筑工程设计方案具有一定的可行性,确保建筑施工工程的安全。

二、概念设计在建筑结构优化设计中应用

(一)概念设计要遵守工程结构规律

建筑建筑结构中广泛的应用概念设计,一定要遵循建筑施工结构的顾虑,要充分的做好实用化和合理化。第一,建筑施工结构外形,套具备一定的规则性和对称性,刚度分布和质量分布要均匀,不要在局部位置出现过大刚性,或者是质量上出现不均匀的分布现象,否则将会造成房屋建筑物出现倒塌状况;第二,建筑物布局和结构是否合理,是否具有一定程度的抗震性,这些因素都是工程设计师进行概念设计必须要涉及和考虑的问题。建筑结构对称、简单、规则性,容易实现抗震的作用,但是在一定程度上不能够满足创新性的需求,立体、多面、错层以及凹凸的建筑结构创新性和艺术性较强,容易达到人们对建筑结构美观性的需求,但是美观性好的建筑缺乏一定的抗震能力。

(二)优选合理建筑结构施工设计方案

概念设计工程施工放那在实际建筑工程施工应用中要达到实用性、合理性以及经济性的目的,同时这还是概念设计的主要目标。所以,如何选择具有一定科学性、可行性的建筑结构形式和建筑结构体系在建筑工程施工设计方案中显得尤为重要。总体而言,施工结构设计方案中展现的抗震系统和建筑结构体系的整体布置等方面的进行详细的分析,同一个建筑结构单元中通常不要用其他结构的体系,并做到纵向和平面上具有一定的规则性。针对建筑结构施工条件、施工特点以及工程施工原材料供应等方面,工程设计师要进行综合、系统、全方面分析和研究,采用多种方案进行对比,最后做出合理有效建筑结构施工设计方案。

(三)概念设计中抗震能力设计

建筑施工工程抗震能力设计直接关系当人们生命安全和财产安全,所以建筑工程中抗震设计尤为重要,同时备受人们的重视和关注。但是由于建筑物整体结构设计会涉及到一些实际问题,例如土质、地势、周围环境以及气候等因素影响,因此在建筑工程中抗震设计复杂且因素较多。所以,大多数建筑结构中抗震设计并不是由计算机设计出来的,而是由工程设计师概念设计出来的。例如底部设置加强区这样的问题,不管是建筑工程构造钢筋配率要求问题还是边缘构建问题,都是要建筑工程设计师利用概念设计解决问题,工程设计师通过概念设计,补充计算机抗震设计模拟计算的不足之处,才能够最终确保建筑工程施工中抗震设计的安全性和合理性。建筑结构优化设计中抗震能力还涉及结构构件问题,只要建筑构件完好,建筑工程中抗震能力才会充分的发挥和进一步提高。所以,工程设计师在建筑物抗震结构设计的过程中,要利用概念设计进一步保证工程施工设计中每一种建筑构件的强度和刚度在一定程度中满足工程实际的抗震需求,确保建筑构件和构件之间紧密联系,保证工程施工安全。此外,由于当前我国工程施工建筑结构大多数采用的是多次超静定建筑结构,因此在工程施工优化设计中建筑物的抗震设计还需要进行几道抗震防线,防止在发生地震中建筑物由于构件容易发生破坏或者是扭曲现象进而降低了建筑物抗震的能力。

三、概念设计在建筑结构优化设计中应用的意义

(一)拓宽建筑结构设计思路

传统的建筑结构设计主要研究的是如何提高建筑结构抗力性,造成钢筋棍凝土等不断增高,配筋量不断变大,工程造价提高。我们以建筑抗震设计为实例,通常是按照初定硅等级和尺寸计算出建筑结构的刚度,并由建筑结构刚度计算出抗震力,最后进行钢筋配筋。合理的概念设计可以降低地震作用的效应,并在这样的情况下提高房屋建筑工程质量和安全性。概念设计被广泛应用在建筑结构优化设计中,被工程设计师接纳和采用,并在建筑结构优化设计中发挥着至关重要的作用。

(二)概念设计在建筑结构优化设计中具有实践意义

概念设计广泛应用,通常蕴含了所有的工程建筑结构设计中。在不确定的受力状况和因素中变化比较大的高层建筑设计、抗震设计以及基础实施设计中,概念设计应用突出和重要。

1、由于现行的建筑结构理论性设计和计算机设计存在着一定的不可计算性和缺点。为了进一步弥补计算理论的不足之处,或者是实现实际施工操作过程中建筑结构构件的设计,需要概念设计来满足建筑建筑结构的优化设计目的;

2、在工程施工方案设计阶段,初步实际不能依靠计算机来实现,这就需要工程设计师通过了解和掌握概念设计,优选造价低!效果好的设计方案"概念设计施工人员通常会片面的理解,认为主要是用在一些较大的原则上,例如结构布置、确定结构方案等。在实际工程施工设计中任何一个施工都离不开科学概念设计作为指导方向。

3、建筑结构设计的整体方案,建筑工程设计师要联系紧密,互相合作与探讨。经过相互之间的学识和经验的探讨,得出最优的设计方案。例如建筑物的抗震设计,这个问题在建筑工程中是比较复杂的,它需要考虑建筑物的多方面因素。

四、结语

综上所述,概念设计在建筑结构中占据着重要的作用,不仅是建筑结构设计中工程师设计的理念,还是衡量工程结构设计师专业技术水平的标准。本篇文章阐述概念设计在建筑结构优化设计中应用问题,提供参考。

参考文献:

[1]胡丽荣.概念设计在建筑结构设计中的应用意义[J].黑龙江科技信息,2010年27期.

[2]徐萍,叶明峰.杭震概念设计在建筑结构设计中的应用[J]..江苏建材,2011年02期.

[3]杨镇峰.概念设计在建筑结构设计中的应用[J].山西建筑,2010年24期.

概念性设计方案篇7

关键词:艺术设计;教学模式;概念设计;案例教学;工作室教学

中图分类号:G642文献标识码:a

一、艺术设计教学的瓶颈

随着高等教育设计艺术学科的长期发展和实践积累,各大高校的艺术设计学院或者是各大美术与设计学院的人才培养方向和教学目标都聚焦在应用型人才培养的焦点上。作为高等教育的一个分支,艺术设计的教学扩招以来,其学生的人数相对较多,专业学科建设起步相对较晚,存在着如何培养应用型人才的诸多问题。

艺术设计学科本身的培养目的和教学目标就是以实践运用型人才为主,不管是平面视觉设计,还是环境艺术设计、工业产品造型设计等设计艺术类学科,其教学培养的人才最终要和市场相接轨,所培养的学生要成为实际应用型人才,而我们的艺术设计学科的毕业生只有和市场相结合,才是最终肯定我们的艺术设计教学是否成功的标准。艺术设计本身就是实际应用,设计在运用到社会实践中才会是真正的设计艺术。因此我们的艺术设计的教学应该重点放在应用型教学模式的探索上。怎样的艺术设计学科的教学方式是社会和市场所需要的呢?这是摆在我们艺术设计教学工作面前一个亟待解决的问题。

长期以来我国的设计教育存在这两种值得思考的现象,一是教学方法上的“由技入道”,强调技巧训练和唯美情趣。它就像工厂的流水线一样,缺少个性化的创造性思维能力,使得许多设计作品大同小异。作品优劣亦以唯美的、技术的标准来衡量;二是课程设置上的脱节问题较为严重。将大学本科四年的设计课程分为基础课(美术技能训练课),专业基础课(专业技能训练课)、专业课(专业设计课),在教学实践中采用分段进行的模式:大一上基础课,大二上专业基础课,到了大三开始上专业课,每一个阶段由专门的教师上课,很难甚至是无法以一个专题来体现教学的整体思路。即使有明确的教学大纲,也很难保证创造性思维的连续性和教学思想的一致性。

二、探索中的发展

艺术设计需要实践的运用,而只有运用的设计才会是符合市场的设计。单从市场中需要的艺术设计人才来看,也不是单纯的有一定技能或者软件操作熟练者就可以胜任的;从设计市场对人才的需求来看,对人才的认可往往是一个多角色、全方位的考量。譬如对于平面广告设计人才的市场需求,不单能熟练操作多个设计软件,而且更多的时候取决于设计者的思维、设计创意的提炼,以及对于广告文案的策划写作和对设计项目的组织参与。所以我们可以看到作为设计艺术学科本身的教学和人才培养,“千锤百炼”是必须的也是必要的,是对高校设计艺术教学的教学质量的必须和对艺术设计人才培养的必要,更是设计艺术学生毕业后就业的根本保障。

首先,艺术设计应用型教学的“千锤百炼”应该是多层次,多角度,多方向的立体化的人才培养,而不是单一的,狭隘的,片面的教学。这种应用型教学模式主要从以下两个大的方向入手:首先是艺术设计思维的培养和训练,艺术设计文化的培养;其次是实践动手能力和全面应用能力的培养。其中艺术设计创造性思维训练和培养是第一位的,我们知道的一句很经典广告语“思想有多远我们就能走多远”,艺术设计应用型教学的创造性思维训练是一种极富于创造精神和创新能力的思维方式,创造性思维是智力活动的重要部分,它是一种摆脱了习惯定式解决问题的思维方式,它鼓励在发散性思维的基础上进行聚合思维,创造性解决问题。“设计思维”能力包括设计观念和创造性思维,设计观念是设计思维的起点和方向,创造性思维是培养设计思维的目的与要求,这种“创造性设计思维”能力是设计人员必须具备的素质。在我们的设计教育中,这种素质的培养必须贯穿在设计教学的整个过程之中。传统的设计教学方式已经不能完全适应现代社会设计的要求,设计的特性本身带有很大的创造性,现代的设计思维方式是一个多元的错综复杂的组合,因而从旧的习惯和传统观念的束缚中解脱出来,以多元、多维的空间想象来进行思考,建立一个广泛的、多向的知识结构,在横向知识面与纵向知识深度之间建立有机的联系,培养完整的、系统的“设计思维”能力。

其次,实践的认知和技能的熟练掌握也是设计艺术应用型教学所必需的。“创造性思维”的培养教学和实践认知技能的教学两者并不矛盾,相反,两者是相互结合,相互影响互为作用的。早在19世纪下半叶,英国约翰•拉斯金和威廉•莫里斯倡导的工艺美术运动就提出了“美术与技术结合”的原则,主张美的产品设计。而1907年10月6日,在穆特修斯、贝伦斯、凡德•威尔德等设计师的倡导下成立了“德意志制造联盟”(德国工业同盟),它的宗旨首先就是“艺术、工业、手工艺应该结合”,在各界推广工业设计思想,规劝美术、产业、工艺、贸易各界优秀的领导人物,共同推动“工业产品的优质化”。这实际上已经给“艺术思维”和“实践技能”结合的设计教育思想提供了启示。1919年在德国建筑师格罗皮乌斯的主持下成立包豪斯设计学院,这是现代设计史上里程碑式的事件。在《包豪斯宣言》中有这样一段铿锵有力的话:建筑家、雕塑家和画家们,我们应该转向应用艺术。它倡导“技术与艺术的新统一”。在教育模式上重视学生的实践能力,实行工作室教学。虽然时隔多年,但包豪斯的这些思想完全可以借鉴到我们的教学模式中来,仍然对我们今天应用型设计教育有着重要的指导意义。因此,在对待目前我国高校的设计艺术应用型教学应当把握两条主线:对于学生独立个性的“创造性思维”;其次,对于设计实践技能应用型教学,应将两者有机的进行结合从而较大提升艺术设计应用型教学的教学质量。

三、教学模式的创新

“创造性思维”和“实践设计技能”两者体现了艺术设计教学的双向性和互动性,但两者的结合以及提到的关于教学整体思路连续性和教学思想一致性却是构成当前制约我们设艺术计教学发展的突出问题;而教学思路和课程设置的严重脱节更是雪上加霜的阻碍了艺术设计教学的发展,影响到高校艺术设计教学质量的提高。对于目前的教学现状,提出对于艺术设计应用型教学的新模式供以参考和借鉴。

首先,在对待大学不同年级学生而采用不同的教学方式和教学内容,同时在教学中把握教学思想的一致性,形成一个整体的教学连续性。对于一年级的教学,采用设计基础课教学和实践型案例教学的方式来进行日常教学,不再延续传统的美术教学模式和“半美术”教学模式。应用型的实践型案例教学主要是以实际已完成设计案例作为教学内容,提高学生对于设计实际运用的基础知识和相关环节的认知,成为应用型教学环节的初步阶段,同时在此阶段中结合设计实际案例加强对于学生“创造性思维”的培养,使学生的“设计思维”可以和社会、市场的发展同步,而不是和市场、社会的需要严重脱节。使学生一开始就直接接触到设计工作是什么,明白需要怎样的能力,作为设计艺术教学的一个初步和过渡阶段实践型案例教学有着重要的意义;而另一方面,也促使学生进行学习角色的转换,从一名高中生的学习逐渐过渡到一名设计专业的大学生的学习状态。

虽然案例教学在世界很多院校,特别是在美国的学校中被广泛运用,有着丰富的经验可供借鉴,但需根据国内的实际情况作一番取舍。艺术设计专业作为一门特殊的学科,案例教学应列入课程设置考虑。不过,在案例教学设置的过程中,几项要素值得注意:(1)案例教学的目的;(2)案例的教学;(3)案例库的建立;(4)案例教学的成绩评价和考核;(5)了解案例教学的局限。

案例教学不仅仅是一种教学方法,它实际上是以教学内容的变化为前提条件的。案例教学也不单单是一种教授法,它实际上是以转变学生的学习行为作为前提条件的。假若学生仍旧延续自己先前的角色而置身于案例教学过程之外,只是作为一个旁观者,不能积极主动参与,案例教学也就失去了意义。案例教学也不能简单地定位在方法上,它所涉及的层面是多样的、复杂的,如果教育观念是固守于传统既定知识、培养一统人才上,案例教学的运用也就显得多余了。

其次,对于概念设计教学的开展,集中在大学二年级的进行设计教学,它是一种有目的性、前瞻性、合理性和科学性的应用型教学方式。在教学计划中设置概念设计课程,其目的在于跟随市场应用设计的同时,着眼未来设计具有的新思维、新观念、新的使用方式等,改变已有的生活模式的设计方式。作为概念设计教学不仅是教育学生完成只有新奇的外观,也不是引导异想天开的思维方式,而是要使概念设计具有社会学性、前瞻性和创新性。因此,以建构概念设计教学方式的开展对于在完成了基础设计教学环节的一年级学生来说,进入了一个全新的设计提高阶段。从什么是设计,到如何去做设计的这个教学阶段。而此时建构概念设计教学方式应从设计创意的思维训练、理性分析、形态表达等方面形成一种连贯的教学过程和教学思想。同时,在此概念设计的教学中,要求学生对于设计概念的研发,更加注重对于“创造性思维”的培养,与前期实践案例教学的思维训练培养不谋而合,达到了教学思想的一致性。

而在概念设计教学中,我们应该把握概念设计的需求来自与社会生活的需求,应对社会现象、社会生活和社会关系进行观察、分析和研究,从中揭示某些规律来指导我们的设计;应该把握设计之“源”―概念设计的前瞻性和预测性,通过设计的调研来完成概念设计的预测性设计。其设计调研包括明确的调研课题任务、可行的调研程序和方法、科学合理的调研技术来分析相关设计项目的基本规律、总结设计概念,分析概念设计状况,发现设计存在的问题,用新认识、新技术、新材料、新设想,寻找概念设计的突破口。这也是我们常说的对于设计产品的改良设计,这种改良设计其实就是对概念设计的一种演绎和展示。在此过程中我们可以从设计理念、文化、科学等出发的内涵原则,寻求设计源泉和创意出发点,全面综合考虑设计的相关内容,逐步解决设计存在的问题。从而在教学中培养学生形成一种设计前瞻性和合理性的思辨过程思维,达到在有一定实践设计基础上,对于目前的实际应用的设计案例加以研究和剖析,成为应用型实践教学的深入阶段。具体表现在从感性和理性两个方面培养学生对于设计的想象能力、认知能力及创造能力。在实践中强调理性知识的学习和感性直觉的培养是应用型教学中相辅相成的两个方面,譬如说通过了解视觉设计中的形态和特点,从而为概念设计在视觉形态与结构方面打破常规,创造性的在应用功能、新功能、外观设计等方面设计出新颖的设计作品出来。

再次,概念设计的应用型教学是对学生创造性设计的再次开发。设计创意的再次开发是指产生新的设计思想和创造新事物的能力,创造能力是成功的完成某种设计活动和设计作品所必备的能力和条件;设计创意发展的新趋势,使得创意思维和概念设计、表现手段呈现出与传统设计理念迥然不同的特点,在二次创意的开发上,我们要求学生更多的对于社会实际生活方式的调查和研究;创意表现上,以生活中的元素为设计创意的源泉,从设计受众的视角来表现自己的创意核心。

“概念设计”应用型教学原则在于能够正确、准确、清晰的进行常规的应用设计,以超前的、理性的、具体的方式解决设计问题,进行多角度的设计尝试来进行最佳设计方案的推敲和选择;采用具有可行性的、实验性的、创新性的设计方法完成相关设计,由实际案例的应用教学过渡到研究和判断应用的“概念设计”教学,多方面的深入到设计的具体细节和对设计的正确分析判断的阶段。概念设计教学也并不是就在这一个阶段完成,它可以贯穿于艺术设计教学的全过程之中,在教学实践、教学研究、应用设计、试验开发与时代同步,并引领和带动设计创意前沿,推动设计观念和生活方式的改变。

最后,对于高年级的学生,主要对于三、四年级的学生,我们则开展应用型设计工作室的方式直接对高年级的学生进行实际工作的设计教学和训练。来完成由“实践案例”到“概念设计”再由“概念设计”到“设计实践”这样一个逐渐由简单到复杂,由低年级的设计入门到高年级的实际设计的整体应用型设计教学过程。在多梯次的应用型实践教学中,开展工作室教学让学生积极的参与到项目的设计工作中,使学生的实际设计能力得到了极大的提高,而产学研的一体化最终使我们的艺术设计教育质量得到了飞速的提升。设计工作室教学将日常教学与设计实践结合在一起,是课堂教学与企业定单或设计项目相结合的一种有效教学方法,这种应用实践性的教学方法提升了学生的设计能力和应对市场的能力。更关键的是打破了传统封闭式课堂教学模式,教师根据实际设计教学内容的要求带领学生到企业、市场或施工现场等进行现场授课和设计分析,让学生走出课堂,走向社会,使学生有更多的机会参与教学、参与讨论,参与实际设计开发的全过程,锻炼学生自主完成课题的动手能力,甚至让学生自己独立地去完成设计调研,通过调研,从而掌握科学的设计方法和正确定位来完成相关的设计项目。继而实现了对于高校艺术设计人才的应用型人才的培养。

四、总结

在“初步设计实践―设计概念教学和实践教学并行―工作室实践教学”的应用型实践教学模式中,学生从专业创新思维教育和设计认知学习中,初步了解设计;在设计基础理论课、设计专业基础课和设计专业课的教学中,通过实际案例实验课、习题课、概念课程设计和现场教学、工作室设计项目教学,采用讲做结合,在实践操作中强化对理论知识的理解,实现学校艺术设计教学和应用型实践教学的交替渗透。

参考文献:

概念性设计方案篇8

【关键词】概念设计;高层建筑;结构设计;抗震

1.前言

高层建筑的设计方案布置日益的复杂化,设计师需要根据以往的经验对建筑物的结构布置进行系统的分析,并作出最经济合理的设计方案。概念设计能够突破建筑构建思路的局限性,使建筑物的设计方案更加符合目标的要求。概念设计在高层建筑中发挥了日益重要的作用。本文首先介绍了概念设计的含义及其重要性,说明了几点概念设计的基本原则,并重点分析了实现概念设计在高层建筑结构的有效应用的方法。

2.概念设计在高层建筑结构设计中的含义及重要性

2.1概念设计的具体含义

结构工程师为了使建筑物的设计更加符合设计目标,会根据自己的思维进行主观判断,从宏观上对结构设计方案进行选择、鉴别评价。首先,在建筑方案设计的阶段,设计师要充分的发挥自身的创造力和创新能力,坚信高层建筑结构设计并不存在唯一的设计理念。在设计的过程中,工程设计师要清楚的认识到结构抗震的特点,并且进行正确的指导。其次,在初步设计时,结构设计师要全面的掌握各种结构体系近似计算方法,并且根据具体的计算来估算建筑物的实际情况,这样能够更好的提出可行的方案。结构工程师要必须了解侧力构件变形的近似计算,通过获取的各种构件变形的近似计算,来大致估算建筑物的变形程度,以便提出各种可行的具体方案。最后,在施工图纸的设计阶段,设计师要规范控制轴压比限值,要根据工程设计中的各种因素进行合理的调整。众所周知,影响钢筋混凝土框架的延的因素有很多,我们要对所有的因素进行一定的合理整合,从整体上提高高层建筑物的质量。

2.2概念设计的重要性

概念设计在建筑物的设计中起着决定性的作用,通过用概念设计来考虑结构布局等,才能够充分的利用结构分体与总结构之间的关系,确定出最为科学合理的设计方案。第一,现阶段的高层建筑一般都是采用混凝土方案现浇的施工工艺来进行的,只有具有了一套合理科学的框架设计,才能保证建筑物的安全性。在的实践的过程中引入了大量的概念设计的思维方法,并逐渐形成了一种特定的映射关系。第二,概念设计将不同的建筑物按照一定的标准和规范来进行设计,这样能够提高设计方案的实际指导作用。对于一些重复性的标准要进行筛选,提高标准的执行性。第三,概念设计的基本原则对结构设计的结构简单、结构整体、结构刚度有一定的补充作用。

3.概念设计基本原则

概念设计要遵循一定的原则,只有这样才能使概念设计充分的发挥应有的作用,让复杂的建筑结构日益趋于合理化。高层建筑的概念设计的原则的核心就是让结构布置简单化,构件传力力求明确。

3.1体型力求规则

体型力求规则是概念设计要遵循的首要的设计原则,那些高层建筑物只有体型结构尽量符合简单规则,它的安全才有保障。具体的说建筑物的结构高宽及平立面规则要符合相应的要求,它的结构质量和刚度要均匀的变化,尽量的避免钢度突变和结构扭曲问题的出现。

3.2构件间传力明确原则

概念设计的根本目的就是使建筑物的结构达到经济合理,要想实现这一目标各部件的传力就要合理。设计师在进行概念设计时要尽量的避免竖向布置变化过大,如果存在着不可避免的突变,应该在突变处设置一道转换层,使结构构件传力趋于明确合理的状态。

3.3多道抗震防线设置原则

概念设计的一个初衷就是在高层建筑中设置抗震防线,尽量的避免由于某一构件的破坏导致整个结构破坏的出现。在进行高层建筑的概念设计时,要对结构布置形式进行科学合理的设计,提高高层建筑的安全性。

4.概念设计在高层建筑结构设计中存在的问题及其优化

近几年来,概念设计在高层建筑物的结构设计中得到了广泛的应用得到了巨大的发展,它也从整体上提高了高层建筑物的质量,但是在具体的实践的过程中还存在着一定的问题。在概念设计的过程中缺乏具体的标准和准则,这导致概念设计在结构设计方面缺乏必要的理论支撑。概念设计也缺乏相应的保障措施,这两方面的问题极大的阻碍了概念设计的发展。

要想使概念设计在高层建筑结构设计方面得到更有效的运用,就必须对整个概念设计的理论系统进行不断的完善,具体的说要做到以下两点。首先,概念设计要针对高层建筑的具体特点设置相应的准则,不断的提高具体应用的实践性,扩大概念设计的应用范围。相应的准则,要符合国家相关的规定,要完善细致。在高层建筑的结构设计中要引入一些具有特殊性的指标,完善概念设计自身。其次,概念设计的应用过程中要建立相应的保障措施,调整整体规划并且要强制添加一些保障措施。对责任、标准、评价等保障体系的建设,充分的发挥概念设计在高层建筑的结构设计中的重要作用。在实际的设计过程中,设计师要根据概念设计的核心思想对建筑物的结构进行适当的调整。

5.概念设计在高层建筑结构设计中的应用

在高层建筑的结构设计中应用概念设计,能够使建筑的结构更加合理,并且减少荷载对结构的破坏。如何在高层建筑结构设计中科学的应用概念设计,是许多建筑类企业研究的重要课题。

5.1基础、地基概念设计

在进行基础、地基概念设计时,要确保高层建筑物基础的整体性。在设计基础时要选用整体性较好的方案,为上部结构和基础有较好的传力,提高建筑物的抗震能力。抗震规范中对基础概念设计有了明确的规定,同一结构单元要尽量采用相同的基础形式,并且要将同一结构单元的的技术放在性质相同的地基上。

5.2高层建筑结构布置的概念设计

结构布置是高层建筑结构设计中的关键,高层建筑只有结构质量刚度均匀度均匀对称的情况下才能提高其安全性能。设计人员可以通过结构布置的概念设计来探讨平立面的合理性,设计的结构要尽量的规则对称,将结构的质心和钢心结合在一起,避免出现结构扭转的问题。竖向结构布置的过程中,受力的构件要上下贯通,从下到上均匀减小竖向刚度,尽量避免出现转换的现象。若不可避免出现竖向构件转换的现象,则应根据相关的设计规范对转换构件和落地的竖向构件进行加强。建筑物的结构布置会受到多种因素的影响,因此,在概念设计的过程中要综合考虑各种因素。各个受力部件的布置要考虑各种负载的作用,不仅仅要考虑竖向负载还要考虑水平力的作用,甚至要考虑温度的影响。在水平受力的部件进行布置时,要做到传力途径简单快捷,用最快的方式将力传到主梁上,然后再传给柱。

5.3构造措施―概念设计重要内容

采取必要的构造措施,对提高高层建筑物的整抗震能力有着重要的作用。在高层建筑设计的过程中采用延性设计,可以有效的避免高层结构在高负荷的情况下发生脆性破坏。延性设计要尽量的做到“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、“强节点、强错面”。在结构的设计时要提高楼板的厚度,提高楼板的刚度,让负载均匀的传递给裙楼受力部件上。

6.结束语

概念设计在高层建筑结构设计中得到了广泛的应用,这使高层建筑的结构更加合理、简便。概念设计将成为今后高层建筑设计的主流思想,每个设计人员都要提高自身的综合设计能力,为提高高层建筑的质量提供保障。

【参考文献】

[1]张青.概念设计在高层建筑结构设计中的重要性[J].建筑工程技术与设计,2014,19(20):12-13

概念性设计方案篇9

关键词:建筑结构;结构设计;概念设计

中图分类号:tU3文献标识码:a

所谓的结构概念设计就是指用与结构设计相关的理论指导实践的设计工作。而如果在设计的时候,如果缺乏理论的指导,那么建筑在结构设计上就变成了个人的主观设计,而不是理论层面接受的设计。当然在结构设计的时候,其理论应该是科学的合理的,符合现行社会和经济发展的,而且在设计的过程中,先进理论和先进工具的应用也是必须要考虑到的,不能出现落伍的情况。

一、结构概念设计的内涵

1.方案选择的合理性

设计方案的选择是十分重要的,不仅关系到以后工程的质量和结构,还影响着人们的居住。在结构方案的选择上,要遵守科学、合理、发展的原则,而且由于很多种因素都对设计方案造成影响,所以设计出来的方案就是多种多样的。方案设计出来了,又面临着合理的选择上,方案选择的不好,日后发生的后果不堪设想,所以应该进行认真的分析比较,选取的方案既要科学合理,又要经济,所以方案的选择很重要。在对设计方案的可行性进行选择的时候,要对建设地及施工材料等进行全面的分析,保证每一个环节的科学合理,还要有专业人士对各种影响设计的因素进行评估分析,选择出科学合理的结构概念设计方案。

2.结构简图的科学性

结构概念设计首先要有科学专业的理论作为支撑,而且一般情况下利用结构设计简图对结构概念设计的合理性进行评估。在结构简图的选择上,要遵照安全和准确的原则,选取合理的简图。因为如果选取的简图不够科学,那么相应的结构概念设计也会出现相应的错误,甚至对工程的质量问题造成巨大的影响。所以说,结构设计简图在制作时应该做到精确、科学,使出现的误差也在可控范围内,应该进行严格的审查,保证简图的质量。

3.对计算的结果进行准确分析

随着社会和经济的发展,信息技术被广泛的应用,特别是在数字的计算等方面设计出种类繁琐的计算软件,可是各计算软件在计算的结果上确实各不相同,让使用者也不知道哪个是正确的,所以在工程的设计中计算工作经常出现混乱。在进行设计时,软件的选择很重要,应该对各个软件进行系统化分析,根据工程的实际情况和设计的原理等,选择适合的软件,确保计算结果科学准确。

二、建筑结构设计中概念设计的具体应用

1.抗震设计工作中概念设计的应用

在对建筑结构进行抗震设计工作时,通常情况下,设计人员都是在确定了砼的等级以及初始尺寸后,计算出结构的实际刚度,之后依据刚度的计算结构还可以推断出地震力,从而得到需要配筋的数量。由于结构的刚度、地震力以及配筋的数量这三者是成正比例关系,那么结构的刚度越大,推断出的地震力就越大,需要配筋的数量就越多,同样的如果配筋的数量越多,那么结构的刚度就越强,所产生的地震力就越大。可见,如果只是盲目的增加了配筋的数量,实际上也是加剧了地震力的效果,其在抗震设计工作中是无法起到积极的效果的。而如果能在抗震设计工作中应用到概念设计,便可以进一步地拓展设计思路,应用降低作用效应的创新思路,从而取得理想的抗震设计效果。

2.电算分析中概念设计的应用

现阶段,全球都已经进入到了信息时代,计算机技术已经应用到我国的各行各业中,同样的在建筑行业中,计算机技术也得到了广泛的应用。从实际的效果来看,计算机技术确实减轻了设计人员的工作负担,然而在很多因素的影响下,计算机软件本身却也是存在着一定的缺陷的,不同的软件,其具体的缺陷情况也是有所区别的。所以,如果没有采用合适的计算机计算软件,那么对其计算结果会产生极大的影响,所以也应将概念设计应用到电算分析工作中,借助于计算机技术得到了相应的结果后,设计人员应根据自身的实际经验以及专业知识,对电算结果进行及时地判断,从而保证计算结果的可靠性和真实性。

3.方案选择中概念设计的应用

在选择建筑结构的设计方案时,为保证所选择方案的合理性和经济性,也应较好的应用概念设计的思想。具体来说,选择基础设计方案时,应综合的考虑施工现场的地质条件、施工条件、荷载分布情况以及结构类型等因素,确定最优的基础设计方案。设计地基基础时,应根据前期得到的实地勘察报告进行设计工作,如果未得到勘察报告,那么设计人员就应收集相关的资料,全面地掌握施工现场的地质情况。只有具备的完整的信息,才能保证设计工作的合理和准确。

三、概念设计应用中所需要注意的重点

1.根据实际的建筑要求,选择合理的建筑设计结构方案

在实际的建筑工程中,对建筑的设计要求是很高的。概念设计要求工程设计师不仅要有丰富且合理的想象力,还要结合实际情况,对建筑工程的地理环境、施工条件、材料供应能力等综合情况进行分析,结构框架必须明确抗震节点分析、应力、总体的布局结构等具体方面。选择最佳的结构设计方案。例如在利用概念设计对建筑结构的抗震设计中,必须要精确把握建筑材料的性能,对可预测的及不可预测的因素进行分析,重视整体的概念设计理念,利用概念设计对建筑物采取一定的隔震措施,减小在发生地震或者不可抗力的因素对建筑物所带来的重大打击,降低对建筑物的破坏。

2.不可盲目定论,选择恰当的计算简图

计算简图是设计师进行建筑结构设计计算的基础,是维护建筑结构安全的保证,所以要求建筑设计师必须切合实际,根据建筑结构的实际情况及具体要求,选择恰当的计算简图,在保证有足够精确的建筑结构数据的基础之上,利用数据进行概念结构设计,遵循在建筑建构设计中所必须要注意的原则,比如建构延伸性原则和强柱弱梁的原则。在进行建筑结构设计中,依据恰当的建筑设计简图,避免发生因为建筑结构设计的不合理而导致的楼层破坏等问题,这样才能设计出完美的建筑。

3.不过分依赖计算机,正确分析计算结果

在我国目前的建筑结构设计计算中,设计师普遍利用计算机进行计算,可是由于计算机软件的种类繁多,各种软件自身的不健全或是各种缺陷,导致了运用不同的软件所带来的结果的差异化。这就要求设计师要结合具体情况,利用自身的专业技能水平和丰富的经验,认真分析计算机软件的计算结果,进行反复的比较和审核,输入正确的计算参数,选择出最合理的计算结果。概念设计理念为建筑设计行业带来了极大的便利,深入的把握概念设计理念,灵活的运用到建筑结构设计中,才能使建筑结构设计更加人性化、科学化、理想化。

综上所述,在建筑结构设计中,为了确保设计方案的科学性和实用性,设计人员应根据建筑的概念来进行结构设计,不仅要根据相关概念和设计技术进行设计,还需要结合个人设计实践经验,设计出一套适用于施工的建筑结构设计方案,才能确保建筑施工顺利进行。

参考文献:

[1]冯雪源,刘姗姗.建筑结构设计中概念设计和结构措施的应用探析[J].门窗,2014,05:245.

概念性设计方案篇10

【关键词】tRiZ概念设计产品创新

引言

产品创新是企业取得市场主动权的重要手段,概念设计是产品创新的重要阶段。产品设计方案是否具有创新性取决于概念设计阶段创新性设计理论的运用。

1tRlZ

1.1概念

即发明问题解决理论。由前苏联专家GS.alshuler等人在探究世界数万件专利基础上,提出的一套创新设计理论。是一种基于知识的、面向人的发明问题解决系统化的方法学。

1.2内容

(1)产品进化理论:是tRiZ理论的重要分支,主要研究产品技术成熟度、产品进化模式、进化定律和进化路线等内容。(2)分析问题的工具:是解决问题的重要阶段,包括产品功能分析、理想解分析、资源分析及矛盾冲突分析。(3)冲突的解决原理:发明问题的核心是解决冲突,tRiZ将冲突分为物理冲突和技术冲突。为解决特定冲突,用39个工程参数描述冲突,将实际工程中的冲突转变为一般技术冲突,对应40条发明原理解决技术冲突并进行设计创新;也可利用四大分离原理解决物理冲突。这些冲突解决原理为创新产品的设计概念提供新出路。(4)物质―场分析:由于产品是功能的实现,每种功能都由两种物质一种场所组成,故可用物质―场分析产品的功能。再根据不同情况运用76个标准解将待定的标准解变成特点解。(5)效应原理:是tRiZ基于知识的问题解决工具,对特定输入产生特定效应。(6)发明问题解决算法:采用系统的逻辑过程逐步将初始问题程式化,在未确定真正冲突前,不断对问题进行细化,寻求冲突与理想解的程式化。

1.3发展趋势

我国学者对tRiZ的研究始于20世纪90年代初,近年tRlZ逐步引起关注,对tRiZ原理、工具等方面进行分析研究。tRiZ与多种设计理论的集成已成为该领域重要研究方向。

2概念设计

2.1概念

概念设计定义为:“在确定任务之后,通过抽象化拟定功能结构,寻求适当的作用原理和其组合,确定基本求解途径,并得出相关方案,这部分的设计工作称之为概念设计。”

2.2过程

(1)需求分析:顾客需求的满足是概念设计的最终目标,分析顾客的声音,为概念设计中产品的功能结构和技术特性的完善奠定基础。(2)功能设计:将产品概念从抽象到具体、深入有序地分析产品的功能结构,分析功能间的相互关系,结合相关原理,进行功能的构思和设计。(3)方案评价与优选:概念设计阶段方案的评价与优选对后续设计阶段起着决定性的作用,依据相关评价属性和准则,建立系统的评价优选体系。

2.3特点

创新性、多样性、层次性是概念设计的三大特点。(1)创新性:创新是设计的灵魂,概念设计阶段的核心就是创新,决定着产品未来的设计的水平和发展方向。(2)多样性:概念设计阶段涉及的知识领域及实现功能的设计原理、设计思路、设计方案均具有多样性。(3)层次性:概念设计过程具有从抽象到具体的层次性。

3基于tRiZ的概念设计过程模型构建

基于tRiZ的概念设计过程模型分为有冲突和无冲突两类:(1)有冲突:特定产品的顾客需求、功能结构分析一发现并确定冲突(技术冲突、物理冲突)一标准化冲突tRiZ标准解解决冲突tRiZ通用解领域解。(2)无冲突:特点产品的顾客需求、功能结构分析未发现并确定冲突重新对产品界定分析。

通过对特定产品的顾客需求分析了解顾客的声音,以顾客需求为导向,对产品功能结构从抽象到具体地分析研究,将tRiZ通用解转变为一般解,再将其具体化为特定问题的解;若未发现冲突,再重新对产品各方面进行界定分析。

结语

创新是企业生存和发展的法宝。tRiZ作为一种创新问题的解决理论,为产品概念设计阶段提供理论支持。将tRiZ与概念设计结合,对于满足顾客需求、预测产品未来发展趋势、缩短产品研发周期、提高产品创新成功率具有重要的现实意义。

参考文献

[1]檀润华.创新设计-tRiZ:发明问题解决理论[H].机械工业出版社,2002.