余碩智

（武漢大學動力與機械學院，湖北 武漢 430072）

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工業(yè)設(shè)計及機械設(shè)計制造技術(shù)的應(yīng)用研究

余碩智

（武漢大學動力與機械學院，湖北 武漢 430072）

摘 要：工業(yè)設(shè)計是通過工學、美學等多種學科共同應(yīng)用的創(chuàng)造性規(guī)劃與設(shè)計，達到人們所預想的目標。相對于其他工業(yè)較為發(fā)達的國家而言，我國的工業(yè)設(shè)計起步較晚，其發(fā)展時間及歷史經(jīng)驗較少，整體能力并不完善。對此，本文詳細分析了工業(yè)設(shè)計以及機械設(shè)計制造技術(shù)的應(yīng)用狀況，為今后相關(guān)工作的發(fā)展提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：工業(yè)設(shè)計；機械設(shè)計；制造；應(yīng)用

0. 引言

工業(yè)設(shè)計以及機械設(shè)計所涉及的范圍非常廣泛，在眾多的設(shè)計行業(yè)當中，工業(yè)設(shè)計的難度最大、科學性最強，且其設(shè)計合理性、美觀性在我們的日常生活中或多或少都有呈現(xiàn)。較強的工業(yè)設(shè)計以及機械設(shè)計能力能夠顯著提高企業(yè)的市場競爭力，并在文化領(lǐng)域也有相應(yīng)地拓展。

1. 工業(yè)設(shè)計及機械設(shè)計概念、發(fā)展以及特點

1.1 工業(yè)設(shè)計的概念

工業(yè)設(shè)計是一門綜合性的學科，在我國工業(yè)革命之后，一直備受重視。目前，工業(yè)設(shè)計已經(jīng)有了現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計與傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)計的分別。傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)計主要是指當前產(chǎn)品的設(shè)計，其目的在于讓產(chǎn)品與人有更好的配合性，使產(chǎn)品更加人性化，能夠滿足人的創(chuàng)造性的需求。隨著社會的變化，技術(shù)的改革，傳統(tǒng)設(shè)計已經(jīng)逐漸無法滿足當代工業(yè)社會的需求，對此，現(xiàn)代化工業(yè)設(shè)計理念便隨之出現(xiàn)。當代工業(yè)設(shè)計與傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)計最大的區(qū)別在于傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)計是設(shè)計已有的產(chǎn)品，而當代工業(yè)設(shè)計則是從產(chǎn)品本身的設(shè)計開始，從構(gòu)思到指定一個可行的設(shè)計方案，并通過工業(yè)工程的手段展現(xiàn)出來，從而達到預計目的的一系列行為，現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計主要包含設(shè)計制造手段以及服務(wù)設(shè)計兩大方面。

1.2 國外工業(yè)設(shè)計發(fā)展歷史

工業(yè)設(shè)計隨著工業(yè)革命的出現(xiàn)而得以發(fā)展，依據(jù)工業(yè)革命的發(fā)展階段，可以將工業(yè)設(shè)計的發(fā)展過程具體分為以下3個階段。

（1）第一階段便是蒸汽革命時代。18世紀末，蒸汽機的發(fā)明引發(fā)了西方社會的第一次產(chǎn)業(yè)革命，社會開始出現(xiàn)分工，這也是傳統(tǒng)工業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)設(shè)計的典型案例。

（2）第二階段是電氣革命階段。電氣革命時代讓工業(yè)設(shè)計的理念得以系統(tǒng)性地實現(xiàn)。此外，越來越多的工業(yè)設(shè)計產(chǎn)品展現(xiàn)在人們的面前，越來越多的人了解并熟悉工業(yè)設(shè)計的理念，這也是使工業(yè)設(shè)計技術(shù)得以廣泛傳播的主要階段。

電氣革命之后便是第三階段。在電氣革命之后，幾乎所有國家都非常重視科學研究技術(shù)，對于設(shè)計制造技術(shù)的重視程度顯著提高。工業(yè)設(shè)計與許多現(xiàn)今技術(shù)有著緊密的聯(lián)系，技術(shù)與設(shè)計之間產(chǎn)生相互促進、相互改善的作用，設(shè)計出來的產(chǎn)品可以從創(chuàng)新性、環(huán)保性、人文性、美觀性以及功能性等多方面影響消費者的消費選擇。除此之外，各個國家對于工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計都有相應(yīng)的戰(zhàn)略資源部署，比如歐美等發(fā)達國家在此行業(yè)中人力、財力投入較大，這也是歐美行業(yè)工業(yè)設(shè)計水平較高的主要因素。

1.3 我國工業(yè)設(shè)計發(fā)展

因為歷史因素，我國工業(yè)發(fā)展的起步時間較晚，并且發(fā)展速度較為緩慢，也可以分為以下3個階段。

（1）第一階段是“拿來主義”。在我國工業(yè)設(shè)計還未具備基本創(chuàng)造力之前，幾乎就是引進國外的產(chǎn)品、技術(shù)，沒有任何的創(chuàng)新、設(shè)計元素在其中。

（2）第二階段是“依葫蘆畫瓢”。這一階段主要是以模仿為主，相對于前一階段“照搬”的過程，無論是在設(shè)計、技術(shù)工藝還是產(chǎn)品上都已有一定的改進，從而展現(xiàn)出一定的創(chuàng)造性。

（3）第三階段便是“創(chuàng)新設(shè)計”，這一階段是當前我國工業(yè)設(shè)計所處的階段，主要以學習分析為主。我國大部分工業(yè)企業(yè)開始注重創(chuàng)新設(shè)計，并借助創(chuàng)新設(shè)計來提升自身產(chǎn)品的核心競爭力。近些年，我國外貿(mào)進出口量在逐漸提升，但相應(yīng)地也引來許多的經(jīng)濟糾紛。這一現(xiàn)狀也提高了我國企業(yè)家對工業(yè)設(shè)計的重視，企業(yè)逐漸開始將財力、人力的投入放在工業(yè)設(shè)計方面，此外在高校的教育辦學中也有體現(xiàn)。

1.4 工業(yè)設(shè)計教育特點

工業(yè)設(shè)計教育特點同樣也有3點。

（1）工業(yè)設(shè)計教育具備較強的時代性。工業(yè)設(shè)計會隨著社會的改變、時代的變化而呈現(xiàn)不同的需求與特點，例如當前社會便是以綠色環(huán)保為主題，所有工業(yè)設(shè)計應(yīng)當符合健康、節(jié)能等設(shè)計的需求。

（2）工業(yè)設(shè)計教育具有較強的實用性與實踐性。工業(yè)設(shè)計本身就是根據(jù)人們的生活需要進行設(shè)計，而現(xiàn)代社會中人們的生活方式在不斷發(fā)展改變，所以工業(yè)設(shè)計必須不斷地創(chuàng)新，為人們提供更加合理、科學的生存模式。工業(yè)設(shè)計能夠讓人們的生活更加個性化、便利化。

（3）工業(yè)設(shè)計具備較強的知識綜合性。工業(yè)設(shè)計普遍被人們誤解為外形設(shè)計，并將它與工廠生產(chǎn)聯(lián)系起來，認為工業(yè)設(shè)計就是“嘈雜的環(huán)境、臟兮兮的油污、冰冷的機械、機械的重復勞動”等等。實際上，工業(yè)設(shè)計不僅僅是工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計，更多的是解決人、機以及環(huán)境之間的關(guān)系，是一種藝術(shù)與技術(shù)相結(jié)合的教育，涉及市場學、美學、社會學、人機工程學、生物學、機械學、化學、物理甚至心理學等多個學科領(lǐng)域。

2. 工業(yè)設(shè)計及機械設(shè)計制造技術(shù)的應(yīng)用分析

2.1 機械設(shè)計制造技術(shù)在工業(yè)設(shè)計當中的核心作用

工業(yè)設(shè)計是一門涉及多技術(shù)領(lǐng)域的學科，其中主要包含藝術(shù)領(lǐng)域、科學技術(shù)以及美學等綜合性學科。在這些綜合性學科當中，科學技術(shù)是工業(yè)設(shè)計有效性的必要前提，所設(shè)計的工業(yè)產(chǎn)品必須符合科學技術(shù)的基本需求，所有違背客觀科學技術(shù)的設(shè)計無一例外的無法實現(xiàn)自身所應(yīng)當具備的價值。在許多工業(yè)設(shè)計當中，外形美觀、功能齊全并且深受人們喜愛，但是違背設(shè)計制造客觀規(guī)律的設(shè)計，在制造、力學、結(jié)構(gòu)等多方面都會有一定的阻礙，最終導致其無法有效實現(xiàn)。對此，所有機械設(shè)計的制造技術(shù)都應(yīng)當是工業(yè)設(shè)計當中最為關(guān)鍵的科學技術(shù)，工業(yè)設(shè)計者需要在基于理解機械工程基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上開展工業(yè)設(shè)計，在保障設(shè)計產(chǎn)品不會違背客觀規(guī)律以及基本原理條件情況下，促使工業(yè)設(shè)計更加優(yōu)化、從結(jié)構(gòu)、色彩以及外形等多方面精細處理，從而使其在符合實際用途時更加容易被人所接受。

2.2 工業(yè)設(shè)計在機械設(shè)計制造技術(shù)當中的核心作用

工業(yè)設(shè)計在機械設(shè)計制造技術(shù)當中的作用非常重要，其主要體現(xiàn)在人機工程學方面。人機工程學的概念是“所有設(shè)計產(chǎn)品都應(yīng)當圍繞著‘人’，并以人的便利性為主，以服務(wù)人為核心”。由此可見，所有的工業(yè)設(shè)計都應(yīng)當能夠給予人提供便利，只有綜合這些因素才能夠做出正確的判斷。人機工程學的主要特點不僅在于研究環(huán)境、人以及機械三個要素，更多的是將使用者或者消費者的需求融入到產(chǎn)品中，將產(chǎn)品與人作為一個系統(tǒng)進行深入研究，不僅僅著手于個別要素的品質(zhì)。在當前社會中，任何一個成功的機械產(chǎn)品，其都與人機工程學有著密切的聯(lián)系，都符合人機工程學的基本理念。

2.3 工業(yè)設(shè)計與機械設(shè)計制造技術(shù)相結(jié)合的發(fā)展方向

機械設(shè)計制造技術(shù)與工業(yè)設(shè)計有著各自的優(yōu)缺點，只有將兩者有機地結(jié)合在一起，才能夠使企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟收益與社會效益，從而提升企業(yè)的綜合競爭力。當前我國眾多的中小企業(yè)，由于受到時間、財力等因素的影響，其工業(yè)產(chǎn)品的制造技術(shù)以及設(shè)計方法仍然較為陳舊，政府在工業(yè)設(shè)計方面的激勵措施以及經(jīng)濟投入力度并不高，這也導致工業(yè)設(shè)計的發(fā)展存在著許多障礙。對此，想要促使工業(yè)設(shè)計及機械設(shè)計長久、順暢發(fā)展，首要任務(wù)便是采用行政便利的方式對市場經(jīng)濟進行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，通過政府等行政部門來扶持工業(yè)設(shè)計的發(fā)展，促使工業(yè)設(shè)計走向綠色、環(huán)保、節(jié)能的可持續(xù)發(fā)展方向，促使我國機械設(shè)計與工業(yè)設(shè)計得以同步發(fā)展。在財政收支上，政府可以給予這些中小企業(yè)一定的政策優(yōu)惠，例如稅收減免等。通過政策的扶持幫助中小企業(yè)能夠有足夠的物質(zhì)條件對工業(yè)設(shè)計相關(guān)技術(shù)進行研究，形成持續(xù)、良好的發(fā)展策略，實現(xiàn)從傳統(tǒng)機械設(shè)計轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)設(shè)計理念的目標。此外，相關(guān)部門還需重視機械設(shè)計制造技術(shù)以及工業(yè)設(shè)計綜合性人才的培養(yǎng)，加大對這兩門學科的教育資金投入，監(jiān)管、提升各大相關(guān)院校對這兩門學科的教育質(zhì)量，創(chuàng)造良好的工科人才就業(yè)環(huán)境，并建立相關(guān)的科研部門、研究中心，從而實現(xiàn)對高層次人才的集中培養(yǎng)。

結(jié)語

綜上所述，隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展、科技化理念的出現(xiàn)，人們對工業(yè)產(chǎn)業(yè)的要求也越來越高。因此，工業(yè)設(shè)計以及機械設(shè)計的制造技術(shù)也需要不斷地完善、改進、再完善。這也就間接地要求工業(yè)設(shè)計與機械設(shè)計從業(yè)人員能夠充分把握當前的行業(yè)現(xiàn)狀，緊抓發(fā)展機遇、迎接發(fā)展路上的挑戰(zhàn)。

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中圖分類號：TH122

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