王燦　湖南雁能配電設(shè)備有限公司　421007

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工業(yè)設(shè)計在生產(chǎn)中的應(yīng)用

王燦湖南雁能配電設(shè)備有限公司421007

【文章摘要】

工業(yè)設(shè)計囊括幾乎一切機械化批量生產(chǎn)的工業(yè)產(chǎn)品以及為推廣這些產(chǎn)品而進(jìn)行的一切活動，對人類社會產(chǎn)生了巨大的影響，通過功能、結(jié)構(gòu)、工藝、造型形態(tài)的結(jié)合滿足人們物質(zhì)與精神方面的需求。

【關(guān)鍵詞】

工業(yè)設(shè)計; 造型設(shè)計; 標(biāo)準(zhǔn)化; 人機工程學(xué)

0　前言

工業(yè)設(shè)計（Industrial Design）是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與人類文化藝術(shù)相結(jié)合，以現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)為基礎(chǔ)的一門新興實用科學(xué)。工業(yè)設(shè)計是綜合運用科學(xué)技術(shù)、美學(xué)藝術(shù)及社會經(jīng)濟等領(lǐng)域里的知識，尋求產(chǎn)品的實用性、經(jīng)濟性及藝術(shù)性的統(tǒng)一，尋求產(chǎn)品與人、產(chǎn)品與環(huán)境統(tǒng)一的創(chuàng)造性活動。幾乎一切機械化批量生產(chǎn)的工業(yè)產(chǎn)品以及為推廣這些產(chǎn)品而進(jìn)行的一切活動，都屬于工業(yè)設(shè)計的范疇。

1　工業(yè)設(shè)計與生產(chǎn)

1.1設(shè)計階段

任何一種工業(yè)產(chǎn)品，必須是具有實用價值的實物。首先應(yīng)根據(jù)使用對象的需求、購買力和產(chǎn)品的功能、結(jié)構(gòu)、工藝、造型形態(tài)及使用維修等方面的情況，進(jìn)行周密的市場調(diào)查，了解材料和技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r，因為新材料和新技術(shù)的應(yīng)用可以開創(chuàng)與傳統(tǒng)模式?jīng)Q然不同的新結(jié)構(gòu)，最終確定產(chǎn)品的功能及相應(yīng)結(jié)構(gòu)特點。產(chǎn)品設(shè)計必須始終遵守“以最低費用取得最佳效果”這條市場經(jīng)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(shè)計并生產(chǎn)出優(yōu)良的產(chǎn)品。

令人賞心悅目的外觀往往更能激起人們的購買欲，產(chǎn)品設(shè)計絕不能滿足于產(chǎn)品好用、耐用和價廉，還應(yīng)在形態(tài)、色彩和風(fēng)格上進(jìn)行必要的藝術(shù)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(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計中必須綜合考慮其時代性、民族性、國籍性及其個性。在進(jìn)行產(chǎn)品造型設(shè)計時，要在整體結(jié)構(gòu)或者現(xiàn)有產(chǎn)品范疇內(nèi)局部有所創(chuàng)新，但不能片面地強調(diào)獨創(chuàng)性而設(shè)計離奇古怪的造型。工業(yè)設(shè)計造型設(shè)計不同于美術(shù)作品的創(chuàng)作，它具有較強的客觀性，并受到實用性、技術(shù)性、經(jīng)濟性的制約。即體現(xiàn)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(chuàng)性的產(chǎn)品。

1.2制造階段

一個產(chǎn)品經(jīng)過藝術(shù)造型、模型制作和必要的修改之后，試制并經(jīng)評審?fù)ㄟ^，即可投入生產(chǎn)。首先制定加工工序，按加工工藝畫出加工順序、加工設(shè)備和技術(shù)要求的工序圖。將零件圖分為標(biāo)準(zhǔn)件和非標(biāo)準(zhǔn)件兩大類，標(biāo)準(zhǔn)件可直接由市場選購，而非標(biāo)準(zhǔn)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(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點和工藝要求制定加工工序，準(zhǔn)備或設(shè)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(biāo)準(zhǔn)化的實行。產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)件、外購件備齊，全部零件加工完畢，并經(jīng)檢驗部門檢驗合格后，按裝配圖的要求進(jìn)行安裝。

在制造過程中推行標(biāo)準(zhǔn)化。使用要求相同的產(chǎn)品和工程，按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行投產(chǎn)，在同一類型產(chǎn)品中，根據(jù)生產(chǎn)和使用的技術(shù)要求，經(jīng)過技術(shù)和經(jīng)濟分析，適當(dāng)?shù)丶右詺w并和簡化，將產(chǎn)品的主要參數(shù)和性能標(biāo)準(zhǔn)按照一定的規(guī)則分檔，合理安排產(chǎn)品的品種規(guī)格以形成系列。在同一類型不同規(guī)格或不同類型的產(chǎn)品中，提高部分零件或組件彼此相互通用程度。標(biāo)準(zhǔn)化對于保證和促進(jìn)新產(chǎn)品的質(zhì)量、合理開發(fā)新產(chǎn)品的品種、縮短新產(chǎn)品的開發(fā)周期、保證產(chǎn)品的互換性、加強生產(chǎn)技術(shù)的協(xié)調(diào)配合、故障維修、降低生產(chǎn)的成本和提高生產(chǎn)率都具有十分重要的意義。標(biāo)準(zhǔn)化水平是衡量一個國家技術(shù)管理水平的尺度，也是現(xiàn)代化的一個重要標(biāo)志。

制造過程中作業(yè)崗位的設(shè)置和作業(yè)崗位的各組成部分應(yīng)符合工作特點及人機工程學(xué)要求，充分考慮作業(yè)者的群體特點和操作動作的頻繁度。保證作業(yè)者能在上肢所能達(dá)到的區(qū)域內(nèi)完成各項操作，并考慮下肢的舒適活動空間。同時顧及作業(yè)者動作的習(xí)慣性、同時性、對稱性、節(jié)奏性、規(guī)律性等生理特點，以及動作經(jīng)濟性原則。

2　實際應(yīng)用

2.1設(shè)計方面

油浸式全密封配電變壓器進(jìn)行外觀造型設(shè)計時，在以直線為主的外形中適當(dāng)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(jìn)行打磨圓角處理，使產(chǎn)品自然莊重而又不失活潑靈巧。為使產(chǎn)品整體感更強，變壓器油箱及外部附件噴漆均要求各供應(yīng)商采用同一顏色。高、低壓成套設(shè)備鐵質(zhì)外殼噴漆顏色也與變壓器保持一致，不銹鋼材質(zhì)外殼則采用拉絲工藝，使凌亂反光的外表面呈現(xiàn)整齊的亞光條紋而更加美觀。

新材料的應(yīng)用給產(chǎn)品由內(nèi)而外帶來了巨大的改變：非晶合金作為變壓器鐵芯的應(yīng)用，使變壓器自身損耗大幅度下降，從而生產(chǎn)達(dá)到行業(yè)內(nèi)設(shè)計序列15型的變壓器。SMC、PC等阻燃工程塑料的應(yīng)用則為電表箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計帶來了很大改變，塑料的加工工藝更有利于功能結(jié)構(gòu)的簡化設(shè)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(nèi)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(tǒng)鐵和不銹鋼電表箱相比，重量輕、體積小、強度高且具有優(yōu)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(chǎn)品。

2.2制造方面

制作“作業(yè)指導(dǎo)書”，規(guī)定生產(chǎn)的相關(guān)工序、每道工序的技術(shù)要求和驗收標(biāo)準(zhǔn)。制造工作臺架放置高度不超過1米的高、低壓成套設(shè)備，方便作業(yè)者采用坐姿或俯身作業(yè);高度超過2米的高、低壓成套設(shè)備，則使用不同高度的作業(yè)平臺，方便作業(yè)者站立作業(yè)。對于電器元件安裝位置不便作業(yè)的高、低壓成套設(shè)備，改進(jìn)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(shè)備上，大大提高了工作效率。

推行標(biāo)準(zhǔn)化，變壓器使用的電磁線采用國標(biāo)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(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。通過各零部件的標(biāo)準(zhǔn)化，降低采購、制造成本的同時縮短采購周期及產(chǎn)品裝配前的準(zhǔn)備時間，提升作業(yè)者的操作熟練度，最終大大提高生產(chǎn)效率。

3　結(jié)語

工業(yè)產(chǎn)品從設(shè)計到作業(yè)的過程中，工業(yè)設(shè)計始終起著至關(guān)重要的作用。工業(yè)設(shè)計作為融合多學(xué)科的綜合設(shè)計體系，不僅包括產(chǎn)品的功能、結(jié)構(gòu)、材料、工藝以及形態(tài)、色彩、表面處理、裝飾等方面的設(shè)計，還要對社會、經(jīng)濟、技術(shù)、藝術(shù)及人的生理與心理等各方面因素進(jìn)行綜合處理，從而使現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品既符合社會發(fā)展的需求，又能滿足人們物質(zhì)與精神方面的需求。

【參考文獻(xiàn)】

[1]《產(chǎn)品造型設(shè)計原理與方法》 陳士俊 閻祥安 謝慶森 天津大學(xué)出版社 1984

[2]《工業(yè)造型設(shè)計》 馬麗 胡海濤 霍玲 萬云青湖北美術(shù)出版社 2001

[3]《人機工程學(xué)》 丁玉蘭 北京理工大學(xué)出版社 2002