陳宇 肖博文

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的提高與科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)的在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，并占據(jù)重要的位置，各個(gè)行業(yè)的發(fā)展都與計(jì)算機(jī)息息相關(guān)，工業(yè)設(shè)計(jì)亦是如此。近些年來，國內(nèi)外對工業(yè)設(shè)計(jì)的關(guān)注度呈現(xiàn)上升趨勢，人們對其要求也不斷提高，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，為其帶來突破性改變，保證了工業(yè)設(shè)計(jì)的科學(xué)性與專業(yè)性。當(dāng)代人們生活條件的提高，人們更加注重產(chǎn)品的創(chuàng)新性與環(huán)保性，不再僅僅滿足于產(chǎn)品的質(zhì)量，計(jì)算機(jī)硬件與軟件技術(shù)，對于研究工業(yè)設(shè)計(jì)的方法與理論的生產(chǎn)起到了巨大促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)輔助；工業(yè)設(shè)計(jì)；發(fā)展?fàn)顩r

一、計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)涵

（一）計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的內(nèi)涵

所謂計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，就是以工業(yè)設(shè)計(jì)作為前提基礎(chǔ)，在工業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中，進(jìn)行各種技術(shù)創(chuàng)新，屬于電子信息時(shí)代下的產(chǎn)物。與傳統(tǒng)的工業(yè)技術(shù)相比較，合理使用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，不僅能夠?qū)I(yè)產(chǎn)品的外觀進(jìn)行改良，還能夠優(yōu)化其性能與操作形式。計(jì)算機(jī)服務(wù)工業(yè)設(shè)計(jì)屬于一項(xiàng)核心技術(shù)，其中包含眾多種類，人工智能技術(shù)、虛擬實(shí)現(xiàn)技術(shù)、模糊技術(shù)等。

（二）計(jì)算機(jī)輔助與創(chuàng)新設(shè)計(jì)

工業(yè)技術(shù)的發(fā)展的核心與關(guān)鍵就是技術(shù)創(chuàng)新，當(dāng)下的競爭更是只是經(jīng)濟(jì)的競爭，對工業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行創(chuàng)新，不僅僅是外觀結(jié)構(gòu)，布局與材質(zhì)也應(yīng)進(jìn)行一定創(chuàng)新設(shè)計(jì)，只有這樣，才能夠在激烈的競爭當(dāng)中占據(jù)一席之地?？v觀當(dāng)前實(shí)際情況，在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域當(dāng)中，計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛引用，許多新型產(chǎn)品得到不錯(cuò)的反響。

二、計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的應(yīng)用

（一）智能技術(shù)的應(yīng)用

智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)一體化的運(yùn)用過程中提供了相應(yīng)支持，在工業(yè)設(shè)計(jì)中，人工智能技術(shù)能夠充分發(fā)揮創(chuàng)造性思維，通過介紹創(chuàng)造性思維、設(shè)計(jì)方法與創(chuàng)新設(shè)計(jì)，全面了解智能技術(shù)，在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中經(jīng)其創(chuàng)造性過程充分凸顯出來，這就是所謂的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)者將巧妙的構(gòu)思轉(zhuǎn)化為實(shí)際的構(gòu)成，屬于一項(xiàng)相對復(fù)雜的工藝。在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中，將計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)作為前提基礎(chǔ)，詳細(xì)觀察各項(xiàng)事物的特點(diǎn)并進(jìn)行形象化的描述。在創(chuàng)新設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)者還應(yīng)擁有專業(yè)的能力與創(chuàng)新的思維，對各項(xiàng)新技術(shù)進(jìn)行不斷研究，將人工智能技術(shù)的潛在優(yōu)勢充分挖掘出來。

（二）高新技術(shù)的應(yīng)用

在計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域當(dāng)中，應(yīng)將新技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)有機(jī)相互結(jié)合，將遺傳算法、虛擬實(shí)現(xiàn)等流行的高新技術(shù)應(yīng)用其中。任何一種設(shè)計(jì)方式，都需要將虛擬現(xiàn)實(shí)作為基礎(chǔ)，敏捷設(shè)計(jì)與虛擬設(shè)計(jì)，在我國發(fā)展的較為成熟，同時(shí)獲得了相應(yīng)的發(fā)展，大部分設(shè)計(jì)系統(tǒng)的開發(fā)，都需要運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)與形狀的過程中使用虛擬技術(shù)，通過各種控制、現(xiàn)實(shí)等接口設(shè)備，借助計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)交互的三維環(huán)境。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域相對較為廣泛，無論是地質(zhì)災(zāi)害還是房地產(chǎn)銷售、城市規(guī)劃，都能夠得到廣泛應(yīng)用，協(xié)同相互結(jié)合進(jìn)行設(shè)計(jì)，從不同角度進(jìn)行觀察進(jìn)行深入了解，加強(qiáng)外形、功能等方面的聯(lián)系。

（三）造型技術(shù)的應(yīng)用

在計(jì)算機(jī)輔助造型設(shè)計(jì)當(dāng)中，草圖設(shè)計(jì)與自由曲面設(shè)計(jì)是最重要的設(shè)計(jì)研究，人們對產(chǎn)品最直觀的認(rèn)識(shí)就是產(chǎn)品造型，外觀造型會(huì)直接影響到今后的銷售份額。因此，提高造型設(shè)計(jì)，是設(shè)計(jì)者應(yīng)不斷最求的目標(biāo)，經(jīng)過前期的草圖設(shè)計(jì)，有效填補(bǔ)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)與工業(yè)設(shè)計(jì)之間的空缺，人機(jī)交互與草圖重建是這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵。在計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)當(dāng)中，設(shè)計(jì)系統(tǒng)對設(shè)計(jì)者的手繪設(shè)計(jì)進(jìn)行模擬，對產(chǎn)品外邊進(jìn)行自由曲面設(shè)計(jì)就是自由曲面的設(shè)計(jì)。在進(jìn)行自由曲面設(shè)計(jì)時(shí)，移動(dòng)特征、串通特征、基本表面這三部分，共同組成曲面特征，曲面特征的應(yīng)用屬于一項(xiàng)重要流程。

三、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢

（一）實(shí)現(xiàn)人機(jī)間交流互動(dòng)

將計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)加工過程中，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的功能，但因國內(nèi)該項(xiàng)技術(shù)開發(fā)的較晚，缺乏豐富的經(jīng)驗(yàn)水平，在交互過程中受人為因素的影響，計(jì)算機(jī)死機(jī)等情況頻繁發(fā)生，人為操作的流暢性因素受到影響，甚至在一定程度上減緩預(yù)期生產(chǎn)進(jìn)度，降低生產(chǎn)效率。因此，將VR技術(shù)引進(jìn)其中，對三維技術(shù)模型進(jìn)行升級，與傳統(tǒng)的人機(jī)交互形式結(jié)合提高交互效果。

（二）延長產(chǎn)品的生命周期

延長產(chǎn)品的使用壽命與周期，是提高工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的核心理念，在對技術(shù)設(shè)計(jì)與研究的過程中，對產(chǎn)品的研制成本與技術(shù)類型進(jìn)行全面深入的探討，對于延長生命周期的技術(shù)進(jìn)行研究與創(chuàng)新，與相關(guān)領(lǐng)域的專家相互交流探討，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)結(jié)果。另外，積極促進(jìn)智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展過程中的應(yīng)用，無論是最初的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案，還是中期的產(chǎn)品制作，以及后期的評價(jià)，都應(yīng)以智能技術(shù)作為支撐，提高產(chǎn)品與技術(shù)的研發(fā)價(jià)值。

（三）工業(yè)產(chǎn)品的核心理念

在不同的發(fā)展領(lǐng)域當(dāng)中，工業(yè)流程也有所不同，對產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與管理就是其核心，簡稱為產(chǎn)品的核心理念，對整個(gè)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，與該理念具有一致性。第一，工業(yè)設(shè)計(jì)與工程設(shè)計(jì)的核心，具有一致性，設(shè)計(jì)者應(yīng)充分考慮顧客的需求，將以人為本的理念貫徹落實(shí)到人機(jī)一體化的系統(tǒng)當(dāng)中，兩種設(shè)計(jì)理念有機(jī)相互結(jié)合，設(shè)計(jì)出最佳的工業(yè)產(chǎn)品。第二，加速工業(yè)產(chǎn)品市場的發(fā)展，設(shè)計(jì)者還應(yīng)落實(shí)綠色環(huán)保的科技理念，把算計(jì)輔助技術(shù)當(dāng)中運(yùn)用綠色環(huán)保的科技理念，滿足設(shè)計(jì)需求與質(zhì)量的同時(shí)，凸顯出工業(yè)設(shè)計(jì)的價(jià)值。

（四）設(shè)計(jì)創(chuàng)新與設(shè)計(jì)方法

在今后的計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展的過程中，設(shè)計(jì)者應(yīng)給予創(chuàng)新技術(shù)領(lǐng)域高度重視，選擇不同類型的工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法，對其外觀與理念進(jìn)行總結(jié)，形成相關(guān)行業(yè)準(zhǔn)則，明確工業(yè)設(shè)計(jì)今后的發(fā)展方向。另外，為保證計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)得到全面發(fā)展，還應(yīng)關(guān)注其更新方向，精確設(shè)計(jì)方法與原理，加速工業(yè)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型。

四、結(jié)語

綜上所述，為滿足人們的各項(xiàng)需求，在工業(yè)產(chǎn)品的開發(fā)與設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)合理借助計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)展，以此提高產(chǎn)品的性能、外觀與操作，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中，將人工智能技術(shù)與高新技術(shù)合理運(yùn)用到全流程當(dāng)中，提高產(chǎn)品的使用周期。另外，隨著人們對產(chǎn)品需求量的不斷提高，設(shè)計(jì)方法也層次不窮，通過計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)提高產(chǎn)品的智能性與數(shù)字性，保證工業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的同時(shí)，促進(jìn)工業(yè)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1].基于創(chuàng)新人才培養(yǎng)的開放式研究性教學(xué)模式探索與實(shí)踐——基于“現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法”研究生課程[A]. 滕曉艷，史冬巖，鐘宇光.傳承與創(chuàng)新——提升高等教育質(zhì)量[C]. 2014.

[2].中國工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)政策體系研究[A]. 楊海波.科技創(chuàng)新與文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)——2012年山東省科協(xié)學(xué)術(shù)年會(huì)分會(huì)場青年科學(xué)家論壇文集[C]. 2012.

[3].面向裝備制造業(yè)的區(qū)域性工業(yè)設(shè)計(jì)協(xié)同創(chuàng)新模式探索——以甘肅為例[A]. 王鵬，蘇建寧.創(chuàng)新裝備技術(shù) 給力地方經(jīng)濟(jì)——第三屆全國地方機(jī)械工程學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)暨海峽兩岸機(jī)械科技論壇論文集[C]. 2013.

作者簡介：

陳宇，出生年月：1995.08.30，性別：男，民族：漢籍貫（精確到市）：湖北省荊州市，學(xué)歷：本科，研究方向：工業(yè)設(shè)計(jì).