优秀产品设计毕业论文 17页

优秀产品设计毕业论文 精品文档，仅供参考 优秀产品设计毕业论文 产品设计是从制订出新产品设计任务书起到设计出产品样品为止的一系列技术工作。以下是小编为大家带来的关于产品设计 优秀毕业设计论文，以供大家参考! 优秀产品设计毕业论文 摘 要：随着数字化设计方法的不断发展,新的设计手段和其他领域的结合带来了全新的设计观念.生成式设计就是一种新的设计流程,这个流程通过计算机强大的计算能力,高效的生成设计方案.本文通过分析生成式设计的概念、方法和工业产品案例作为依托,阐述了生成式设计在工业产品设计中的应用,探讨了算法和数字建模技术在工业产品设计中运用的潜能及对生成式设计未来发展的展望. 关键词：生成式设计;产品设计;算法 中图分类号：TB472 文献标识码：A 文章编码：1672-7053(20XX)03-0111-02 1 前言 ‎ 随着科技的发展,计算机和计算机辅助设计对工业产品设计有着重要的影响.早期的计算机辅助设计只能辅助设计师进行模型制作及效果图表现.虽然这使得设计的过程更加有效率,但是并没有改变设计的流程.传统思维下的设计师依靠头脑风暴产生很多设计的可能性,从中去深化特定的设计概念,但这往往会受到设计师自身想象力的束缚.然而,随着计算机技术的发展,计算机可以更高效的帮我们完成出方案的过程,因此计算机的角色从辅助我们表现方案到帮助我们生成方案.通过输入设计的目标,计算机能自动生成大量的可视化图形,辅助设计师发现一些他们难以想到的优秀设计方案. 1.1 从传统设计到参数化设计 在十几年前,参数化设计工具的出现全完改变了设计师创作的方式,这种设计方法让设计师通过设计整个生成系统来生成设计,而不是传统的直接建立模型.通过这个设计的系统,设计师可以改变其中的变量来生成不同的设计.尽管这种设计方法在设计之初会消耗大量的精力,但是它给设计师设计方案提供了很多便利.首先,参数化设计方法可以很方便的生成出不同的设计方案.不同于传统的手工建模方式,参数化设计可以直接通过调整参数来生成不同的模型;其次,参数化模型可以在设计完成后不断修改,不需要手动的一次次修改模型.最重要的是,参数化设计方法可以让设计师更广更深的研究设计问题.传统的设计方法是设计师分析设计问题,寻找灵感解决问题,然后根据设计师的经验和技能来创作出一个设计方案.使用参数化设计的方法,设计问题的约束和目标会被直接写进参数模型,随后参数模型便可根据不同的参数生成和之相符的设计方案. 1.2 从参数化设计到生成式设计 ‎ ‎ 虽然参数化设计方法扩展了设计的可能性,推动了计算机辅助设计在设计过程中的位置,但是设计空间(Design Space)的创造仍然受到设计师个人能力的限制.一些变量依据设计的限制和需求确定,但仍然需要设计师手动的调整变量并根据自身的经验选择合适的生成结果,这其实和传统的设计方法并无两样.生成式设计方法充分发挥了设计师和计算机各自擅长的领域,自动帮助设计师在设计空间里发掘设计方案,并回馈设计师哪个方案符合后期深化的要求.计算机处理信息要比人类快数以万倍,因此这个系统可以发掘更深入更复杂的设计空间.对于一些复杂的模型,生成式设计方法也被用来发掘设计空间中一些设计师用传统设计方法很难发现的创新性方案. 2 生成式设计的基本原理 2.1 生成原则 ‎ 生成式设计由设计师给出一个大致的设计空间(结构、体积、形态元素),计算机通过数据的计算可以高效的生成大量的设计方案,然后基于用户的限定筛选出符合设计要求并且高质量的方案.生成式设计不但能够在方案数量上有优势,而且还能产生出很多有创新的设计,构造设计师难以想象的复杂形态,激发设计师的灵感.生成式设计需要设计师更多地去考虑一个多维度的设计空间,每个空间维度表示一个设计的评价标准,每个设计方案都会在这个设计空间里有一个特定的位置. 生成设计模型要满足以下两个方法.第一,每个模型必须包含可以被设计评估的度量标准,由于计算机没有评判设计好坏的直觉,设计师要向计算机明确什么样的设计是好的,什么是不好的.第二,计算机需要有能够改变控制变量的算法,并且能够从变量中得到反馈,发掘所有的设计可能性.其中的一个较常用的算法是多目标优化算法(multi-objective genetic algorithm),它使用进化的原理来生成一些列设计,并随着时间的推移不断产生更好的结果. 2.2 多目标优化算法 ‎ 多目标优化算法也就是多个目标的遗传算法,起源于对自然发展过程的模拟,是通过达尔文的生物进化论演变而来的随机优化生成方法.随着软硬件和相关技术的发展,多目标优化算法解决复杂工程设计问题在工程领域很常见,建筑领域也有将类似的优化方法应用于各种架构问题.然而,受限于工程问题的目标,这些应用仅限于使用结构性能作为优化标准.相对于工业产品设计而言,生成式设计需要一个更加灵活的工作流程可以适应各种各样的优化标准.生成设计在工业产品设计中的工作流程可以分为四个步骤：(1)设计模型需要有一定变化空间,能够产生多样化的可能性;(2)用一系列评估标准来评估单个设计的性能;(3)通过多目标优化算法对模型的设计空间进行探索;(4)通过统计分析對设计数据进行梳理. 3 生成式设计在工业产品设计中的创新应用 3.1 设计概述 本设计运用生成式设计把结构设计和形态设计作相结合,通过目标优化使计算机能够辅助设计师把结构作为形态设计的基础,创造出结构合理形态优美的设计方案.通过给定设计基因(形态元素),计算机通过数据的计算可以高效的生成大量不同的设计方案,然后通过评分筛选出符合要求的设计方案.设计结果为一把结构稳定、重量轻的树枝元素椅子. 3.2 设计主题 自然界是人类灵感的重要来源,本设计的灵感来源于自然界中树枝的形态.树枝存在着潜在的结构合理性,比如独特的生长方式能够把营养传递到所有树叶,能够支撑起整个树的重量等.通过对树枝生长方式的分析并结合一些研究,提取了树枝生长的规律.例如树枝分叉在树木的生成过程中不断调整、斐波那契数列生长规律、树干粗度等于第二级树枝总粗度.运用这些规律生成树枝算法(图1),可以在突出方案表现力的同时,兼顾一定的力学性能.在设计之初需要明确设计的目标和约束.设定约束包括： (1)能够承载人的重量; (2)高度在人机工程标准范围内; ‎ ‎ (3)以树枝生长为元素; (4)保证结构稳定性; (5)总重量在一定范围内. 优秀产品设计毕业论文 摘 要：资源可持续发展的重要性因为人类生存环境恶化速度的加快被人们重新发现,该发现引发了新设计思潮的出现,比如绿色、人性化设计等设计思潮.本文系从三个方向对于工业设计中绿色设计的应用进行全面的分析认识,具体分析出工业设计发展融入绿色工业设计是它发展的必然趋势,绿色工业设计符合人类消费心理的需求的程度较高,理论更为科学实用. 关键词：绿色设计;工业设计;设计思潮 从思想根源上看待绿色设计,就知道它隶属理想主义设计中的一个部分,绿色设计率先在欧美发达国家盛行,逐步延伸到世界的每个角落,它和人性化设计、非物质设计合为一体,形成今天的主流设计.在工业设计领域中,绿色口号是评价优秀设计的一个标准,这象征着人们对产品设计要求的提高,对工业文明发展成果客观科学的看待. 1 绿色设计在工业产品设计中的特征 ‎ 绿色设计的应用,作为一种全新的方式方法,着重点在于人和自然生态关系的平衡,减少环境破坏程度是设计过程中不能忽视的问题.不能只在技术层面进行考虑,在思想上也要具有观念的转变,绿色产品设计在现代的工业设计中是企业竞争的优势和关键.设计的传统方法是以人为本,以满足人类各方面的需求为重点,忽略了资源消耗、环境污染等结果对环境造成的污染和负担.产品本身是绿色设计的重点,忽略了其它绿色因素.传统产品设计要在原始基础上进行发展和创新.许多工业设计师人类基本生活需求用品上在进行了出其不意的探索,环境问题得以解决的情况下,发明了独特的产品形象.企业良好形象的塑造离不开绿色设计的支持,企业管理人员环保意识的增强有利于企业在绿色设计的道路上越走越远. 2 工业设计发展必将随着绿色设计的方向发展 不久前,我国倡议节约型社会的建设,建设节约型社会可以实现城市以及国家的可持续发展能力.这样的城市建设需要在社会的生产建设、资源流通、群众消费等领域进行根本上进行改变.在社会发展和社会经济发展等方面合理的保护和利用资源,不断提高资源的回收和利用能力.生态文化环境对绿色设计的理念有很大的启示,该理念由被动的适应向主动的创新进行发展,这种进步揭示着人们全新生活方式的开启,社会新型经济时代的迎来.该设计策略早已应用在多个行业,让这些行业实现了经济、社会、生态价值的重重收获和提高.绿色设计的目标是环保和让人类和自然达到平衡状态,这将成为工业设计的现今发展趋势. ‎ ‎ 设计对环境的作用已经在诸多领域淋漓尽致的展现,也让国家及企业领导人越来越重视.许多国家因此制定了一系列相关的法律及法规以便人类在设计时为自身谋福利.例如,在德国,政府通过法律手段强制性要求电视机生产企业必须回收自己所生产的电视机,因此,施耐特电子公司开发设计出一种绿色电视机,该电视机的零部件回收率可达90%以上.当前,德国商品的30%以上都成为绿色产品,这主要是以为德国在1977年实行蓝天使计划：对生产及使用中,不符合环保要求的产品,对人体健康或生态环境造成损害的商品,排除在绿色产品之外,不授予绿色产品标志.没有该标志的商品,在进出口方面均有数量和价格限制,尽管有明显的贸易歧视意图,但也使得该国的商品生产者和消费者认识到环保的重要性.此后,其它一些国家,如日本也建立了绿色标志认证制度,确保了消费者对商品环保属性的识别,激励企业不断研究绿色产品.而中国在九五计划于2010年远景目标中提出常规产业规范和环保产业同步发展的过程中提出了可持续的发展方法及战略. 在少许西方国家, 新型绿色消费群体已经出现并在不断扩大,他们以每年20% ‎ 的数量不断递增.这一群体的隶属者购买商品时,对用珍稀动植物皮毛或组成部分制成的产品持以拒绝的态度.人类在消费活动的过程中,不能光着重了解商品的使用价值及期限,还应该关注商品环保回收率等问题.好比棉花种植及收获期间需要使用大量的杀虫剂、化肥及复杂的人类活动,选择穿着纯棉服装时应先考虑其成本,尽量延长产品的使用期限.绿色设计在世界范围内被广泛关注和接受,企业及国家应遵循其原则和时俱进. 3 结 语 绿色设计 顺应可持续发展的理念,是当今工业设计的热点,它使工业设计理论符合人类社会发展的要求.进入21世纪,社会可持续发展也预示绿色设计仍然是工业设计中的要点,为了对绿色设计理念进行推广,完善绿色设计体系,需要全社会行动起来,绿色设计理念才能真正实现. 参考文献： [1]朱庆祥,崔因,郭晓英.绿色设计在工业产品设计中的应用[J].青春岁月,2012(10). 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(2)提升产品销量,提高经济效益 目前工业产品的生产越来越多,工业产品销售的竞争压力也越来越大,如何提升工业品牌的竞争力已经成为当前各工业生产企业所需要思考的问题.经实践表明,工业产品设计的创新是提高企业竞争力的有效途径.其中,工业产品色彩设计的作用体现得尤为明显.强烈的色彩冲击可以吸引消费者的目光,给消费者留下深刻的第一印象;合理的色彩搭配可以让消费者更有购买的想法,提高工业产品的销量.所以,成功的工业产品色彩设计可以提高工业产品的销量、工业生产企业的竞争力以及品牌的知名度,是工业产品设计当中不可缺少的一环. ‎ ‎ (3)提高工业产品附加值,降低销售成本 目前的工业产品数量众多,种类齐全,已经成为十分常见的商品,如何在众多工业产品当中脱颖而出,展现出自身品牌的特色成为当前工业产品设计的重点.当然,工业产品的质量依然是工业产品生产过程中的第一要素,当满足这个最基本的要求以后,就要考虑其他的方法来提升产品的附加值.而合适的色彩设计正是提升产品附加值的最佳办法,因为色彩设计的效果十分明显和直观,所以只需要投入少量的成本在工业产品的色彩设计上面,就能显著提高工业产品的附加值,减少生产投入的总成本,提高工业产品生产总的经济效益. 2现代工业产品设计中色彩设计的要点 色彩设计是工业产品设计中的重要部分,但色彩设计并不是随意设计的,而是有一定的设计规则的,在现代工业产品的色彩设计中需要注意以下几个问题： (1)从实际出发,考虑不同消费者群体的消费心理和审美观念 ‎ 工业产品的色彩设计要以实际情况为准,根据不同的环境和背景设计不同的色彩搭配方案.根据职业的不同,会有不同的色彩取向,比如幼儿园在购买产品时,为了吸引小朋友们的注意,调动小朋友们的活动气氛,通常都会选择一些比较明亮、鲜艳的颜色;而医院的工作都是比较仔细、严谨的,所以在购买产品时都会选择以庄严肃穆的白色为主色调,其他一些比较柔和的颜色作为搭配.然后,根据地区的不同,所喜爱的色彩搭配风格也会不一样,比如在北方地区,人们的性格比较直爽,热情好客,所以在购买产品时,会选择一些热烈、活泼的颜色,比如热情的红色、显眼的 等;而在南方地区,人们的性格偏内向,所以在购买产品时更加喜欢平淡、柔和一点的颜色比如水蓝、淡绿等.最后,还要根据消费人群的年龄阶段来考虑工业产品的色彩设计,比如小孩子喜欢鲜艳活泼的颜色,比如亮红色、亮绿色、亮 等;青年人则喜欢表现出自己个性的颜色,根据自身的性格来选择产品的颜色,红色表示热情活泼,白色表示正直、纯洁,黑色表示严肃、稳重等;而中年人则喜欢深色调的产品,体现出自己稳重的做事风格和成熟的思想观念. (2)工业产品的色彩设计要突出重点 ‎ 工业产品可以分为许多部分,每个部分都需要进行色彩设计.在进行色彩设计时,要注意产品各个部分色彩的调节搭配,在确定工业产品的整体色调以后,需要重点搭配某一种颜色,突出色彩设计的重点,进而体现出整个工业产品的特点.在现代工业产品色彩设计中,重点搭配颜色一般是用于产品品牌标志、产品生产标志等部位,所以在色彩设计时,需要重点突出这些部位.用更加显眼的色彩和周围的色彩搭配区别开来,可以选择和主色调形成鲜明对比的颜色,比如主色调为暗绿色,重点部位的颜色使用亮 等. (3)色彩设计具有名族特色,提升品牌质量 近年来,我国的工业产品设计方案越来越成熟,工业产品设计的质量也越来越高,但是和发达国家的工业产品设计相比,还是存在一定的差距.所以在进行工业产品设计时,特别是需要对外销售的工业产品,一定要把我国的民族特色融入进去,体现出民族文化,打造具有民族特色的工业品牌.而在当前,我国在生产工业产品时,一味照搬他人的工业产品设计,工业产品色彩设计千篇一律,完全找不出工业产品的特色所在.每个国家的工业产品在进行设计时应该结合自身的民族特色,将博大精深的地域文化融入到工业产品设计当中来.我国现代工业产品设计虽然起步比较慢,但是从另一方面来看,具有良好的发展前景.所以我国的工业产品生产企业在进行工业产品设计时,一定要结合中国的民族特色,使得众多中国元素在工业产品中得以体现,切忌生搬硬套. 3现代工业产品设计中色彩设计的要求 现代工业产品色彩设计需要遵循以下几点设计原则： (1)在进行工业产品色彩设计时,要充分发挥不同颜色的特性,利用不同颜色的衬托以及对比关系,合理搭配颜色,使工业产品从外观上看上去就有强烈的视觉冲击,重点是要突出产品的主色调,再调配一些次要的色调加以辅助,加深消费者对产品的印象,刺激消费者的消费 ; ‎ ‎ (2)工业产品的色彩设计要突出设计者的设计理念,体现出设计的核心,要综合考虑色调的透明度、冷暖搭配、深浅搭配等,还要注意色彩的位置分布、面积设计、纹路搭配等. (3)工业产品的色彩设计要考虑所处地区的环境,和环境色调要协调一致,提高工业产品色彩设计的实用性. 4结语 色彩设计是现代工业产品中的重要一环,对现代工业产品的销量提升有很大作用,所以工业产品生产企业需要重视起色彩设计,从实际出发,考虑不同消费群体的消费需求;合理搭配,突出色彩设计重点;将民族文化融入色彩设计当中,打造具有民族特色的工业品牌.只有结合当前的时 展特点,在现有基础上实现色彩设计创新,才能使工业产品设计进一步发展. 参考文献： [1]王亦敏,丁文.产品设计中的色彩情感要素分析[J].包装工程,2011,32(14)：137-139. [2]尹翠君,任立昭,黄惠惠,杨永福,汤申声.现代工业产品造型设计过程中的产品造型量化探讨[J].艺术和设计(理论),20XX,2(Z1)：89-91. [3]李娅.工业设计中的色彩研究[J].牡丹江大学学报,2013,22(11)：88-89+96. ‎ ‎ [4]陈鹏,吕健,潘伟杰.基于色彩方案重用的产品配色感性设计[J].工程设计学报,2015,22(06)：546-551+561. [5]谭小鱼,干静,李媛,郑莉莉,李正奎.工業设备的色彩设计研究[J].机械,2015,42(S1)：1-4.‎