潘春佑，靳少培，李 露，馮 濤，王可寧，薛喜東，胥建美，邵天寶

(1.自然資源部 天津海水淡化與綜合利用研究所，天津 300192；2.天津水文水資源勘測管理中心，天津 300192)

商品的發(fā)展是以物質(zhì)功能為基礎，逐漸將使用價值與產(chǎn)品附加價值相融合的過程?，F(xiàn)階段國產(chǎn)淡化裝置的技術指標已經(jīng)比肩國際市場，但由于忽視了對淡化裝置附加價值的提升，導致國產(chǎn)裝置往往因為“不美觀、不方便、不靈活”而遜色于國外淡化裝置[1-3]。

究其根源，還是對市場規(guī)律的認知依然停留在價格與性能上，缺少人性化、系統(tǒng)化、專業(yè)化的研發(fā)標準和技術路線。借鑒工業(yè)設計路線，結合產(chǎn)品的發(fā)展趨勢，以人性的需求為出發(fā)點，將精神、文化、藝術等人性因素與海水淡化產(chǎn)品進行融合，提升國產(chǎn)裝置的綜合價值量，為提升國貨未來的市場占有率助力[4-11]。

1 路線融合

技術路線內(nèi)容(圖1)：

(1)搜集有關海水淡化系列裝置的案例，對調(diào)研到的信息進行分析、整合、歸納，并將其結構、功能、形態(tài)等方面的設計特點進行總結。

(2)結合當下企業(yè)加工能力以及制造成本(在合理投資范圍內(nèi)，或企業(yè)承受能力范圍內(nèi))，擬定使用人群、環(huán)境、使用條件，擬定設計風格。

(3)根據(jù)設計定位，進行工藝計算、裝置選型、繪制系列裝置的外觀草圖。

(4)在工業(yè)設計專業(yè)造型軟件中，建立設備單體和儀表元件的等比三維模型，按照最終的方案草圖安排單體并進行管路排列與連接。

(5)將設計好的不同風格的三維模型，導入即時渲染工具中，調(diào)整材質(zhì)、框架結構、元件布局、面板設計、色彩、表面光影、環(huán)境模擬、裝飾等元素體現(xiàn)理想的風格效果，并生成仿真效果圖及展示動畫。

(6)篩選直觀的仿真效果圖，突顯裝置的設計特色，并制作展板及使用手冊。

圖1 技術路線Fig.1 Technology route

2 路線延用

2.1 市場調(diào)研及分析(如表1)

淺析國外淡化機的設計特點：

(1)國外的品牌擁有針對性的系列化產(chǎn)品，這些產(chǎn)品針對不同環(huán)境、人群、自然條件而定位研發(fā)，具有統(tǒng)一的設計風格，可以給人留下深刻的品牌印象。

(2)反滲透膜組件、儀表、過濾器、水泵等設備選型需多考慮總體設計與美觀實用。

(3)在保證裝置的功能性的前提下融入大量工業(yè)設計元素，包括材料、結構、形態(tài)、色彩、裝飾等關鍵因素，除此以外還涉及了包裝、廣告、展示、人機工程等相關知識。

表1 前期調(diào)研Tab.1 Preliminary investigation

國內(nèi)淡化機的設計特點：

(1)國內(nèi)生產(chǎn)淡化機企業(yè)較多，產(chǎn)品樣式多而雜，由于缺少系統(tǒng)的設計，存在“體積大、笨重、操作繁復”的現(xiàn)象，未形成系列化定型產(chǎn)品，產(chǎn)品定位不夠明確。

(2)反滲透膜組件、儀表、過濾器、水泵等設備選型只考慮功能與經(jīng)濟性、未考慮風格設計和品牌印象。

(3)控制面板各個功能單元布局不合理，沒有從用戶角度考慮設置，忽視了便利性和可操性，缺少合理的人機設計。

可以吸收借鑒的優(yōu)點：自動化、智能化、節(jié)省空間資源、降噪、可靠性、人性化。

需要規(guī)避和注意的缺點：結構色彩單一、設計感低、沒有針對性、布局雜亂、操作繁瑣。

2.2 設計定位

在考慮成本與機加工能力的前提下，將人群定位在中端消費群體，具體內(nèi)容如表2。

表2 設計定位Tab.2 Design position

2.3 設計流程及設計分析

設計采用“PP棉過濾(預處理)+反滲透淡化模塊(RO)”工藝，再按照設計參數(shù)進行選型。根據(jù)擬定的軍旅風繪制設計草圖。以草圖結構為基礎，運用專業(yè)軟件建模并渲染出圖，設計流程如圖2。

圖2 設計流程Fig.2 Design flow

立置膜排列結構有效減少了占地面積。如圖3，優(yōu)化的外接口防止了高壓沖射人體，30 °斜傾彎管提升了外接管路的協(xié)調(diào)性?；⌒螕醢宸乐垢邏簺_射，且有利泵體通風散熱。裝置在換膜時，需要較高的操作空間。因其結構重心偏高，在顛簸環(huán)境(船舶)中使用時需要二次固定，適合在穩(wěn)定(陸地、平臺)工況下使用。模塊劃分合理，操作符合人機工程學要求。如圖4，裝置依托框架進行黃金分割，根據(jù)功能進行面板的錯層分區(qū)，主次有序。在工業(yè)設計技術的支持下，將軍旅風格進行橫向拓展，讓產(chǎn)品更多樣化。

圖3 外接頭與擋板側(cè)剖圖Fig.3 Side section of outer joint and baffle

圖4 裝置效果圖Fig.4 Device rendering

3 結論

1)在淡化產(chǎn)業(yè)中，其商品路線需要工業(yè)設計成熟的理念支持。從視覺傳達的設計角度采用統(tǒng)一的風格、結構、材質(zhì)、色彩等因素對海水淡化裝置進行共性設計，促進產(chǎn)品發(fā)生裂變，形成系列化趨勢。系列化的產(chǎn)品，有利于企業(yè)更好地匹配市場需要。

2)工業(yè)設計在海水淡化裝置設計流程中的運用，預示市場的需求由性能主導向體驗主導的方向發(fā)展。為縮小國內(nèi)與國外的產(chǎn)品差距，在趨利避害的過程中還要思考未來方向。在產(chǎn)品從設想到落地再到優(yōu)化定型的流程中，產(chǎn)品需要擁有自己的特性。不光是使用特性，更多的是產(chǎn)品印象。企業(yè)在給產(chǎn)品提升附加價值的同時，將企業(yè)文化注入其中，成為樹立企業(yè)正面形象的有效途徑，在某種程度可以給水處理行業(yè)附能。