韓宇翃 馬志偉 李維亮

關(guān)鍵詞：產(chǎn)品設(shè)計(jì) 景觀燈具設(shè)計(jì) 加權(quán)矩陣分析 人機(jī)工程學(xué) 設(shè)計(jì)流程優(yōu)化

引言

城市的照明設(shè)施作為城市的基礎(chǔ)設(shè)施，在保障人們出行安全和裝扮城市方面發(fā)揮著重要作用。傳感技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及使得智能化設(shè)計(jì)成為城市景觀燈具新的發(fā)展趨勢(shì)。智能景觀燈具作為一種新產(chǎn)品，如何保證產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)質(zhì)量，提高創(chuàng)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)效率，增強(qiáng)設(shè)計(jì)決策的準(zhǔn)確度，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)一席之地，成為急需解決的問(wèn)題，優(yōu)化新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)流程成為當(dāng)務(wù)之急。

產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程最早的研究可以追溯到Booz、Allen、和Hamilton提出的BAH模型，該模型描述了產(chǎn)品構(gòu)想到市場(chǎng)所有環(huán)節(jié)的活動(dòng)，以線性方式進(jìn)行各個(gè)環(huán)節(jié)的開(kāi)展。Urban和Hauser則將新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的決策分為五步并在此基礎(chǔ)上提出了UH模型。Cooper則是在BAH模型基礎(chǔ)之上進(jìn)行細(xì)化，在每個(gè)階段之后加入“gate”概念，幫助企業(yè)及時(shí)決策，構(gòu)建了“Stage-gate”模型;然而新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)在國(guó)內(nèi)受限于企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力和設(shè)計(jì)管理模式，對(duì)于開(kāi)發(fā)流程的研究更多集中在優(yōu)化流程中的單一階段來(lái)達(dá)到優(yōu)化整個(gè)流程的目的。

由于新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中，各階段并非是獨(dú)立存在的，而是相互聯(lián)系的，針對(duì)這一點(diǎn)，借助DSM矩陣優(yōu)化“Stage-gate”模型中的階段劃分為開(kāi)發(fā)流程優(yōu)化提供了新的思路，在對(duì)原智能化景觀燈具設(shè)計(jì)流程分析之后，提出基于CMF加權(quán)矩陣分析，借助人機(jī)工程學(xué)的非線性開(kāi)發(fā)流程，以達(dá)到縮短智能景觀燈具類(lèi)公共設(shè)施的研發(fā)周期，減少設(shè)施落地后出現(xiàn)設(shè)計(jì)問(wèn)題的可能性，達(dá)到節(jié)約成本，改良外觀，提升運(yùn)行穩(wěn)定性的目的。

一、智能景觀燈具的原研發(fā)流程

智能景觀燈具相比于一般燈具，有預(yù)設(shè)的運(yùn)行模式，可以接受外界信息并作出對(duì)應(yīng)的反應(yīng)[1] ，具有更強(qiáng)的功能性、交互性與趣味性。

智能景觀燈具的開(kāi)發(fā)流程常見(jiàn)為線性結(jié)構(gòu)，按照功能需求分析、原型機(jī)搭建、造型設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、樣機(jī)生產(chǎn)、批量生產(chǎn)落地的順序進(jìn)行如圖1，各環(huán)節(jié)之間分工明確，在遇到問(wèn)題無(wú)法執(zhí)行時(shí)回溯到上一環(huán)節(jié)修改，以此類(lèi)推，直到產(chǎn)品開(kāi)發(fā)完成。

但景觀燈具設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)是一個(gè)整體的過(guò)程，由于原流程中各個(gè)環(huán)節(jié)之間的溝通較少，相關(guān)負(fù)責(zé)人只了解自身負(fù)責(zé)的部分，不能系統(tǒng)地考慮設(shè)計(jì)問(wèn)題。在造型設(shè)計(jì)中需要綜合多方因素考慮的環(huán)節(jié)缺乏系統(tǒng)的決策方法，如燈具的CMF設(shè)計(jì)、尺寸設(shè)計(jì)往往憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行，導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)瑕疵。

二、加權(quán)矩陣分析

（一）加權(quán)矩陣分析優(yōu)勢(shì)

加權(quán)矩陣分析法是一種基于多種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行決策選擇并以矩陣的方式直觀呈現(xiàn)結(jié)果的系統(tǒng)方法，對(duì)于智能景觀燈具設(shè)計(jì)中的一些決策起到科學(xué)、系統(tǒng)的評(píng)估作用。

運(yùn)用加權(quán)矩陣分析法的優(yōu)點(diǎn)在于可以清晰地列出各項(xiàng)決策與對(duì)應(yīng)的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，并根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際需求為各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)賦予權(quán)重，在矩陣中為各項(xiàng)決策與對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的契合度打分，并通過(guò)公式在矩陣中計(jì)算出最終評(píng)分，依據(jù)評(píng)分可以直觀看出決策本身的優(yōu)劣，它使得決策者能夠科學(xué)的地考慮和衡量決策的相對(duì)重要性。

（二）加權(quán)矩陣模型的建立

由于加權(quán)矩陣分析在景觀燈具的設(shè)計(jì)中可以起到重要的作用，以景觀燈具的設(shè)計(jì)決策為例，建立加權(quán)矩陣分為以下三步：

1.建立評(píng)估項(xiàng)并賦予權(quán)重

在智能景觀燈具的設(shè)計(jì)中，需要根據(jù)項(xiàng)目進(jìn)程與最終結(jié)果的需求設(shè)定評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，如燈具外殼材料的加工難度、使用壽命、運(yùn)輸成本、生產(chǎn)成本、外觀效果等，之后根據(jù)各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的重要性賦予權(quán)重，作為矩陣的計(jì)算的評(píng)估基準(zhǔn)。

2.列出滿足需求的決策并打分

達(dá)到某一目的的解決方案往往有多個(gè)，如為滿足景觀燈具的外結(jié)構(gòu)需求，可以選擇木材、石材、金屬、合成高分子材料、玻璃等材質(zhì)方案，依據(jù)列出的各項(xiàng)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，如材質(zhì)的加工成本，生產(chǎn)難度等為各材質(zhì)方案打分。

3.矩陣計(jì)算及公式

通過(guò)各項(xiàng)解決方案的打分與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)重進(jìn)行的矩陣計(jì)算，可以得出每種決策方案的最終得分，以此為依據(jù)對(duì)所有方案進(jìn)行篩選，以保證所選方案的科學(xué)性。如表1所示，在矩陣中，我們將設(shè)：權(quán)重=L，決策方案=A，評(píng)估指標(biāo)=B，對(duì)應(yīng)決策方案A1與評(píng)估指標(biāo)B1的評(píng)分=X1-1，根據(jù)矩陣計(jì)算公式，則S1=X1-1*L1+X1-2*L2+X1-3*L3+……X1-n*Ln，通過(guò)對(duì)計(jì)算結(jié)果S的數(shù)值比較，可以明確地判斷出決策方案A1、A2、A3……An的相對(duì)優(yōu)勢(shì)。

三、智能景觀燈具的CMF及其加權(quán)矩陣分析

景觀燈具可以通過(guò)其CMF影響使用者的情緒，提升其外觀的競(jìng)爭(zhēng)力，增強(qiáng)其耐用性。CMF（Color、Material、Finishing）在工業(yè)設(shè)計(jì)中具體指相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的色彩、材質(zhì)與表面工藝。在目前智能景觀燈具的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)中，其CMF設(shè)計(jì)往往依賴(lài)工程師的經(jīng)驗(yàn)決策，作為聯(lián)系景觀燈具與使用者之間的重要媒介，加權(quán)矩陣分析可以使其決策更加合理。

在滿足功能與外觀的前提下，智能景觀燈具的CMF搭配方式往往有多種，為選出最優(yōu)解，本文對(duì)智能景觀燈具設(shè)計(jì)中常見(jiàn)的CMF組合進(jìn)行加權(quán)矩陣分析。首先列出CMF選擇需要滿足的若干指標(biāo);然后對(duì)各個(gè)指標(biāo)賦予權(quán)重;最后將CMF組合列出，按照加權(quán)矩陣的計(jì)算公式 對(duì)指標(biāo)進(jìn)行打分，得到加權(quán)矩陣，比較矩陣的計(jì)算結(jié)果，選擇最佳組合方案，如表2所示。

四、智能景觀燈具設(shè)計(jì)流程優(yōu)化案例

公園、街道基礎(chǔ)照明設(shè)施鮮明的展示了創(chuàng)新技術(shù)是如何應(yīng)用于智能城市基礎(chǔ)技術(shù)系統(tǒng)的。從根本上講，街道照明是擴(kuò)大室外空間使用的基礎(chǔ)設(shè)施。通過(guò)結(jié)合先進(jìn)的計(jì)算、通信和節(jié)能照明技術(shù)來(lái)創(chuàng)建“智能”公園、街道照明系統(tǒng)，從而提高了城市空間的可用性。

智慧觸摸景觀燈具是本課題組與校企合作基地合作，依據(jù)以下流程開(kāi)發(fā)的一款適用于公園的產(chǎn)品。與傳統(tǒng)景觀燈具區(qū)別，它通過(guò)激光傳感器感應(yīng)人手的距離，可以對(duì)應(yīng)人的動(dòng)作作出相應(yīng)的燈效變化。交互性的提升有效地吸引了游人的注意力、促進(jìn)交流;內(nèi)置的無(wú)線信號(hào)收發(fā)器，便于管理者遠(yuǎn)程更改其運(yùn)行模式和后期的運(yùn)維管理，構(gòu)建“平災(zāi)結(jié)合”的災(zāi)前預(yù)防-災(zāi)中適應(yīng)-災(zāi)后恢復(fù)的韌性公共設(shè)施作，如圖2，本文以此為例對(duì)公共設(shè)施智能化設(shè)計(jì)流程進(jìn)行研究。

（一）優(yōu)化后流程分析

優(yōu)化后的開(kāi)發(fā)流程如圖3所示，需要一定項(xiàng)目基礎(chǔ)來(lái)使各環(huán)節(jié)的負(fù)責(zé)人相互了解，在整個(gè)的研發(fā)流程中，每個(gè)環(huán)節(jié)都不應(yīng)該是獨(dú)立的，在某一環(huán)節(jié)進(jìn)行時(shí)，要充分考慮上一環(huán)節(jié)提出的要求以及對(duì)下一環(huán)節(jié)的約束：

1.在提出功能需求時(shí)，要考慮能否實(shí)現(xiàn)，原型機(jī)是否可以順利搭出;

2.在進(jìn)行原型機(jī)搭建時(shí)要考慮最終設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的可行性;

3.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)與樣機(jī)生產(chǎn)方對(duì)最終設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的可行性接，根據(jù)其生產(chǎn)能力與工藝能力選擇合適的結(jié)構(gòu);

4.該款燈具的造型作為最后成果的表現(xiàn)，從需求的提出到樣機(jī)生產(chǎn)，到測(cè)試樣機(jī)改進(jìn)方案，運(yùn)用加權(quán)矩陣分析與人機(jī)工程學(xué)分析，結(jié)合設(shè)計(jì)美學(xué)的要求，將各個(gè)環(huán)節(jié)的約束條件整合，提出最終的設(shè)計(jì)方案。

（二）功能需求分析

在智能景觀燈具的開(kāi)發(fā)中，功能需求分析是第一步，通過(guò)對(duì)現(xiàn)有問(wèn)題或設(shè)施功能提升空間做分析，提出研發(fā)方向以及具體要求。智能景觀燈具的常見(jiàn)需求包括觸摸感應(yīng)、紅外感應(yīng)、光效、聲效、遠(yuǎn)程操控等，以智慧觸摸景觀燈柱為例：

1.無(wú)人靠近狀態(tài)

在無(wú)人靠近時(shí)，燈柱發(fā)光區(qū)呈呼吸燈狀態(tài)，同時(shí)從圖4中隨機(jī)選取1個(gè)色彩以流動(dòng)的方式從下向上逐漸替換原色彩，速度為15s移動(dòng)整條燈帶的距離;亮度變化以15s為一個(gè)周期，由5%（可調(diào)）增加為30%（可調(diào)），保持3s，后逐步降低為5%。

2.交互狀態(tài)

當(dāng)手觸摸時(shí)，立即產(chǎn)生“手指觸摸效果”，其中最亮部分亮度為255（可調(diào)），色彩為手觸摸時(shí)該點(diǎn)所顯示的呼吸燈色彩，當(dāng)觸摸點(diǎn)移動(dòng)時(shí)，該光斑（主光斑）隨觸摸點(diǎn)上下移動(dòng);

主光斑在1s后產(chǎn)生大小、亮度隨機(jī)的光斑（副光斑）向上移動(dòng)，其移動(dòng)速度恒定，且亮度逐漸減弱至消失。在主光斑跟隨手移動(dòng)時(shí)，該效果不變，若手向上移動(dòng)速度快于副光斑，副光斑便落后于主光斑顯示;當(dāng)觸摸點(diǎn)離開(kāi)觸摸燈柱時(shí)，光斑消失，同時(shí)向上方分離大小、方向隨機(jī)的發(fā)光斑;當(dāng)有多個(gè)觸摸點(diǎn)時(shí)，按觸摸時(shí)間顯示最早觸摸點(diǎn)光斑燈效。

（三）原型機(jī)搭建

根據(jù)優(yōu)化后的流程，為實(shí)現(xiàn)提出的需求，需要根據(jù)技術(shù)要求進(jìn)行功能模塊開(kāi)發(fā)與原型機(jī)試驗(yàn)：

1.確認(rèn)智能景觀燈具的設(shè)備選型，如傳感器、燈帶、變壓器、單片機(jī)類(lèi)型等;

2.根據(jù)其應(yīng)用場(chǎng)所、安全規(guī)范、系統(tǒng)耗電量、耗電功率等確認(rèn)使用風(fēng)能太陽(yáng)能等新能源進(jìn)行自發(fā)電能否滿足需求;如果需要市電接入，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況以及交互方式選擇合適的供電電壓及功率;

3.如需支持遠(yuǎn)程更改智能景觀燈具的運(yùn)行方式，需要接入網(wǎng)絡(luò)通訊模塊與單片機(jī)[2] ，常見(jiàn)通訊模塊為RS485 ，具有接口電平低，不易損壞芯片、傳輸速率高、抗干擾能力強(qiáng)、傳輸距離遠(yuǎn)、支持節(jié)點(diǎn)多等優(yōu)點(diǎn)。

智慧觸摸景觀燈柱需要實(shí)現(xiàn)的功能包括：光效、觸摸感應(yīng)，其中的燈光呼吸與色彩流動(dòng)效果，采用12v的LED全彩燈，通過(guò)單片機(jī)控制燈光的顏色與時(shí)間、亮度等，實(shí)現(xiàn)呼吸、流動(dòng)效果。其觸摸交互的實(shí)現(xiàn)方式依靠激光傳感器，確定手與地面的距離，同步控制燈帶對(duì)應(yīng)位置的LED燈實(shí)現(xiàn)。以此原理為依據(jù)，采購(gòu)相應(yīng)設(shè)備，以原型機(jī)的形式證明需求的可實(shí)現(xiàn)性，如圖5。

經(jīng)過(guò)流程優(yōu)化后，原型機(jī)在搭建時(shí)充分與功能需求環(huán)節(jié)溝通，實(shí)現(xiàn)需求與原型機(jī)的動(dòng)態(tài)調(diào)整，避免了因需求環(huán)節(jié)對(duì)原型機(jī)搭建不了解提出不合理需求的問(wèn)題;需求確定后，與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)充分的溝通可以保證原型結(jié)構(gòu)的可行性，對(duì)最終的燈具設(shè)計(jì)起到指導(dǎo)意義。

（四）造型設(shè)計(jì)

造型設(shè)計(jì)不僅僅是考慮外觀，需要將功能結(jié)構(gòu)與人機(jī)工程學(xué)、CMF設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)美學(xué)等多種因素結(jié)合，實(shí)現(xiàn)工程技術(shù)與美學(xué)藝術(shù)和諧統(tǒng)一。

1.人機(jī)尺寸

智能景觀燈具的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)以大批量生產(chǎn)為目的，為滿足大多數(shù)人的需求而進(jìn)行設(shè)計(jì)，最終的公共設(shè)施是被人來(lái)使用的，所以相關(guān)的尺寸必須要以人機(jī)工程學(xué)為參考，與人的生理、心理特點(diǎn)相匹配[3] ，表3為人體基本尺寸表，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)可以作為人機(jī)工程學(xué)參考。

智能景觀燈具人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)首先要考慮燈具的功能類(lèi)型，由于功能不同交互方式存在差異，所需要遵循的人機(jī)尺度各有不同，根據(jù)智能景觀燈具的類(lèi)型確定使用雙限值設(shè)計(jì)、單限值設(shè)計(jì)還是平均尺寸設(shè)計(jì)[4] 。

在確定智能景觀燈具尺寸的百分位后，還要進(jìn)行尺寸修正，設(shè)計(jì)中用到的尺寸應(yīng)該考慮設(shè)計(jì)裕度，在選定的尺寸上加適當(dāng)?shù)男拚?，得到產(chǎn)品的最小功能尺寸;為了克服人心理上的空間壓抑感以及審美需求等心理，在產(chǎn)品最小功能尺寸上還要加心理修正量，得到智能景觀燈具的最佳功能尺寸。人機(jī)工程尺寸確定流程如圖6。

為了簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，智能景觀燈具的尺寸常根據(jù)身高確定，以身高為基準(zhǔn)確定操作高度、顯示和使用高度時(shí)，如表4所示，以供設(shè)計(jì)時(shí)選擇和查用，在選擇參考時(shí)應(yīng)注意數(shù)據(jù)的時(shí)效性[5] 。

以智慧觸摸景觀燈柱為例，由于使用者無(wú)年齡、性別限制，且觸摸范圍存在明顯的上限與下限，宜采用雙限值設(shè)計(jì)，需要根據(jù)公共設(shè)施的使用方式依據(jù)兩個(gè)人體尺寸百分位數(shù)作為尺寸上限值和下限值，其觸摸區(qū)域的最高點(diǎn)高度大于人立姿操作高度P95，最低點(diǎn)高度小于P5，以保證絕大多數(shù)人都可以使用，如圖7所示。

2.智慧景觀燈具的CMF設(shè)計(jì)

該款燈具的外觀可分外三層，最下層采用不銹鋼做底座承重，堅(jiān)固耐用，表面做拉絲處理;中層采用乳白色亞克力柱，起到透光、濾光的作用，表面做防紫外線鍍膜處理，保證其在室外的使用年限;頂層承載激光測(cè)距儀，為減輕重量，采用鋁質(zhì)外殼并做表面拉絲處理，與底座外觀效果呼應(yīng)。

（1）色彩設(shè)計(jì)

色彩是智能景觀燈具外觀形態(tài)中最具有表現(xiàn)力的元素[6] ，以景觀燈具的形態(tài)為基礎(chǔ)，會(huì)對(duì)使用者產(chǎn)生各種不同的影響，在燈具的設(shè)計(jì)中，我們常利用到色彩的以下幾種特性：

材質(zhì)認(rèn)知影響：依據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，人們會(huì)將對(duì)材質(zhì)與色彩的認(rèn)知聯(lián)系起來(lái)，如金色銀色對(duì)應(yīng)金屬等材質(zhì)，棕色等對(duì)應(yīng)木質(zhì)等，在智慧景觀燈具的設(shè)計(jì)中，若處于古建群環(huán)境下，木質(zhì)燈具外殼由于本身的特性于室外時(shí)易損壞，即可對(duì)金屬或混凝土材質(zhì)進(jìn)行木材的常見(jiàn)顏色與花紋噴涂處理，在外觀上與環(huán)境吻合，又能保證燈具的耐用性;

情緒影響：鮮艷的色彩一般與愉快、興奮等正面情緒相關(guān)，而冷色調(diào)的色彩多與冷靜、平淡的情緒相聯(lián)系，如商業(yè)街中的燈具通常會(huì)選擇鮮艷的燈光色彩來(lái)刺激消費(fèi)，而在醫(yī)院等地，則選擇冷色光來(lái)緩解人情緒中的緊張沖動(dòng)，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮環(huán)境特點(diǎn)，選擇合適的色彩引導(dǎo)使用者的情緒傾向;

溫度認(rèn)知影響：燈光色彩的色相、純度、明度都可以讓人產(chǎn)生冷或暖的溫度認(rèn)知，其中色相對(duì)溫度認(rèn)知的影響最大，所以在一些戶外燈具中，我們常見(jiàn)到暖色調(diào)的應(yīng)用，就是為了減弱在冬季或夜間使用時(shí)的冰冷感;

（2）材質(zhì)設(shè)計(jì)

材質(zhì)是構(gòu)成智能景觀燈具形態(tài)的物質(zhì)基礎(chǔ)，是產(chǎn)品功能和結(jié)構(gòu)的載體，智能景觀燈具設(shè)置于公共空間，與人的交互頻繁，其產(chǎn)品的材質(zhì)選擇必須考慮安全性與可持續(xù)性，在材質(zhì)的選擇時(shí)，我們要避免使用可能會(huì)危害健康或生產(chǎn)污染大的材質(zhì)。此外，為降低成本，提高生產(chǎn)效率，智能景觀燈具的外殼在材質(zhì)的選擇上還應(yīng)兼顧加工工藝簡(jiǎn)單、便于清潔維護(hù)、成本可控、凸顯地域文化特征等功能。

智能景觀燈具常見(jiàn)的主體材質(zhì)為不銹鋼、鋁材，燈罩部分常見(jiàn)材質(zhì)為玻璃、合成高分子材料等，內(nèi)結(jié)構(gòu)中高精度部件根據(jù)用量多少進(jìn)行成本核算，使用模具或機(jī)加工實(shí)現(xiàn)。在智能景觀燈具設(shè)計(jì)中常見(jiàn)材質(zhì)如表5所示。

（3）表面工藝設(shè)計(jì)

在智能景觀燈具的設(shè)計(jì)中，表面工藝的正確使用對(duì)于增強(qiáng)燈具的美觀性，提升燈具的功能性具有重要作用。在運(yùn)用時(shí)，應(yīng)該根據(jù)燈具的功能、使用環(huán)境、材料性質(zhì)等特點(diǎn)，正確地選擇表面處理工藝，賦予景觀燈具表面更符合審美與功能的色澤、肌理等，改善其物理性能、化學(xué)性能，使燈具外觀更有競(jìng)爭(zhēng)力。

景觀燈具外殼依據(jù)材質(zhì)特性常見(jiàn)的表面處理工藝可分為四類(lèi)：機(jī)械表面處理，常用如噴砂拋光、拉絲、噴沙、噴漆等;化學(xué)表面處理，常用如化學(xué)氧化、化學(xué)鍍各種金屬與合金等;電化學(xué)表面處理，常用如陽(yáng)極氧化、電化學(xué)拋光、電鍍等;現(xiàn)代表面處理，常用如激光表面雕刻等。

（4）智慧景觀燈柱的CMF加權(quán)矩陣分析

經(jīng)過(guò)CMF加權(quán)矩陣分析（如表6），確定智慧觸摸景觀燈柱的CMF，色彩使用材質(zhì)原色，材質(zhì)使用金屬與乳白色亞克力，表面工藝使用電拋光與金屬拉絲，按權(quán)重計(jì)算結(jié)果，材質(zhì)選擇金屬與亞克力結(jié)合，色彩選擇材質(zhì)原色，表面工藝選擇拋光、拉絲。

（五）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

改款燈具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師根據(jù)燈柱功能而進(jìn)行的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作，根據(jù)景觀燈柱外觀模型進(jìn)行零件的分件、確定各個(gè)部件的固定方法、設(shè)計(jì)燈柱的使用方式等，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在產(chǎn)品形成過(guò)程中，起著十分重要的作用。由于智能景觀燈柱具有應(yīng)用范圍廣、運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜的特點(diǎn)，所以在設(shè)計(jì)時(shí)要著重考慮設(shè)備的防水，防水等級(jí)分級(jí)如表7所示，一般應(yīng)達(dá)到IPX5，案例中的觸摸景觀燈柱因其安裝在草地中，所以需要達(dá)到IPX7的防水級(jí)別，避免由于環(huán)境因素導(dǎo)致?lián)p壞，同時(shí)在易損位置應(yīng)設(shè)有檢修口，方便后期的維護(hù)。

（六）樣機(jī)生產(chǎn)

在根據(jù)功能需求成功搭建原型機(jī)，完成工業(yè)設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之后，根據(jù)圖紙與廠家對(duì)接進(jìn)行樣機(jī)制作;通過(guò)對(duì)智能景觀燈具樣機(jī)的功能、結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性等指標(biāo)測(cè)試，對(duì)方案進(jìn)行優(yōu)化，得出最終的批量生產(chǎn)方案，一個(gè)智能景觀燈具產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程結(jié)束;在實(shí)地安裝后，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的觀測(cè)與數(shù)據(jù)采集，進(jìn)一步完善設(shè)計(jì)方案進(jìn)行迭代。

結(jié)論

智能景觀燈具的設(shè)計(jì)應(yīng)該立足與解決安全問(wèn)題與提高可持續(xù)城市空間的社會(huì)價(jià)值，既要兼顧功能需求，還要考慮其造型、色彩與人機(jī)尺度。應(yīng)用加權(quán)矩陣分析法為智能景觀燈具的CMF設(shè)計(jì)決策提供系統(tǒng)的解決方案，可以避免由于決策多樣化而錯(cuò)過(guò)最優(yōu)解的情況;應(yīng)用人機(jī)工程學(xué)分析可以確定智能景觀燈具的人機(jī)尺度，提升用戶體驗(yàn)，提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。本文梳理智能景觀燈具產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)流程，改良原有線性流程，使開(kāi)發(fā)的每一環(huán)節(jié)都能與相關(guān)其他環(huán)節(jié)互相溝通，在有一定項(xiàng)目合作基礎(chǔ)的情況下，改良過(guò)智能公共設(shè)施開(kāi)發(fā)流程，可以避免因?yàn)楦鳝h(huán)節(jié)溝通不到位導(dǎo)致的重復(fù)工作，能有效提高研發(fā)效率，縮短研發(fā)周期。