基于复杂网络的产品族造型意象耦合网络模型构建方法

目的 拓展产品族多意象设计相关知识的获取途径,提升产品族造型创新设计的能效。方法 基于产品族造型意象耦合特性,引入复杂网络中的多层网络概念,利用造型特征间的多意象表达关系,构建了产品族造型意象耦合网络模型。利用节点敏感性与中心性分析产品族造型意象耦合网络,识别各造型特征节点属性类型以作为模型析出知识。结合产品族设计的特点,总结归纳适用于产品族设计的各造型特征节点类型并制定其类型运用规则,以辅助设计师进行产品族造型创新设计。结果 以马自达汽车前脸造型设计为例,构建了马自达汽车前脸造型意象耦合网络模型,析出了产品族相关设计知识并运用于汽车前脸设计。结论 产品族造型意象耦合网络模型丰富了产品族多意象设计相关知识的获取途径,可用于辅助产品族设计,提升设计能效。     

产品意象原型形态耦合优化设计研究

目的为使产品原型设计契合消费者的感性认知与情感需求,对产品原型形态进行意象造型与形态耦合优化设计。方法首先,以产品原型理论为基础开展原型实验;其次,采用最小距离的NURBS曲线的形态混合算法对产品原型与意象原型进行融合均化;然后,应用频谱分析法量化产品形态特征,通过余弦相似度计算形态耦合度,并结合消费者意象评价值与造型偏好度分析形态耦合机制;最后,运用遗传算法建立优化设计系统对目标意象下的产品原型形态进行优化。结果实现目标意象下产品原型设计方案的耦合优化,获得契合消费者情感认知的细化形态。结论此方法可对产品意象原型进行合理有效的耦合优化,实现产品形态的细化设计。     

基于局部形态融合的产品创新设计研究

提出了局部形态融合以保持产品设计风格基因传承和创新的设计方法,研究了自产品三维模型设计方案中提取形态特征曲线的方法,利用已有的曲线融合算法,实现了特征曲线的融合,并将融合后的特征曲线替换产品三维模型中原有的特征曲线,从而获得了大量新形态的设计方案。将该创新设计方法应用于产品创新设计中,不仅可以实现多个三维模型的局部形态特征融合,还可实现三维模型与图像、绘制曲线的特征曲线融合。     

技术形态与艺术形态在产品造型设计中的应用

目的随着国际经济全球化的发展趋势,产品设计已经成为世界各国提升产品竞争力的重要手段,通过对产品造型设计的研究,解决我国目前在产品设计上存在的发展瓶颈,进而提高产品的品牌价值和技术水平与文化内涵。方法对产品的技术形态与艺术形态的造型设计进行分析探讨,从产品的技术形态与艺术形态、实用功用与时尚审美的关系、技术与艺术意识的设计应用等层面进行分析、比较,寻求产品造型设计中两者的平衡关系,进而满足现代人的需求。结论产品设计的技术形态与艺术形态,应根据产品的功用目的与产品定位进行全方位地设计思考,在实用需求与审美需求、个性表现与风格表现等方面达到设计的平衡,进而满足消费者对产品的技术内涵与时尚审美的多元化需求,以促进我国工业产品设计的全面提升与发展。     

车型意象认知与侧轮廓造型特征关联研究

目的基于感性工学(KE)原理与方法,以各车型侧轮廓为对象,研究意象认知与车型造型要素的关联性,比较并分析在意象差异下所对应各车型侧轮廓的关键造型特征。方法选取目前市场的15款典型车型为研究样本,收集并筛选获取代表性感性意象词汇,结合语义差分法(SD法)与形态分析法,利用贝塞尔曲线对车身侧轮廓进行了简化并提取其造型特征线,在构建车身侧轮廓评价参考模型基础上,对样本侧轮廓进行直接与间接的量化分析。结论综合语义差分法(SD法)与形态对比分析法,提取影响车型意象定位的关键造型特征,获取用户针对不同车型在侧轮廓特征上的识别程度等级,构建车型侧轮廓特征—感性意象的关联模型,辅助汽车车型造型设计与研究,提高车型造型与用户感性需求间的匹配度。     

基于原型理论的产品造型风格创新设计方法研究

目的 为解决产品造型风格创新设计过程中存在模糊性、不确定性和缺乏创新性等问题,提出应用原型理论思路从原型角度展开的产品造型风格创新设计。方法 首先基于感性意象对产品造型风格进行具象分类;其次运用设计形态分析结合离散度分析提取产品造型风格原型特征;再次通过联合分析获取产品造型要素权重从而确定关键风格原型特征;最后结合形状文法对产品造型风格进行创新设计。结果 以优雅型汽车前脸作为研究对象,设计方案在延续产品造型风格的基础上,继承和创新了部分形状特征,形成全新的汽车前脸。结论 设计方案的评估结果表明该方法在产品造型风格创新设计中的可行性和实用性。     

基于DFA的CRH高速列车外观造型基因提取及应用研究

目的 研究CRH高速列车外观造型基因的提取及应用的方法,使CRH高速列车的优秀外观造型基因得到更好的遗传和发展.方法 以产品造型基因理论为出发点,首先对CRH高速列车的显著外观造型特征进行分析,将主特征线、副特征线、过渡特征线以及附加特征线作为CRH高速列车造型基因的关键遗传特征.然后,运用设计形态分析法(DFA)提取出最具代表的CRH高速列车外观造型基因.最后将提取的造型基因应用于新概念CRH高速列车外观造型设计,并运用标准差系数的离散程度验证新方案造型的CRH高速列车外观造型基因的应用程度.结论 通过对CRH高速列车外观造型基因的研究,提出了一种基于设计形态分析法(DFA)的CRH高速列车外观造型基因的提取及应用方法,为CRH高速列车外观造型设计提供了一定的理论依据.     

基于TRIZ的产品形态创新方法

主要介绍TRIZ创新理论的基本概念、基本内容和形态创新设计的主要内容.分析了TRIZ发明问题解决理论在产品形态创新设计中应用的可行性.提出了将TRIZ理论应用于产品形态创新设计的基本方法,并总结了基于TRIZ的产品形态创新设计的特点.运用实例证明TRIZ创新理论对于产品造型创新设计的作用.     

基于数量化理论Ⅰ的中控面板造型设计研究

目的 以汽车中控面板造型为研究对象,从用户的角度出发,设计出符合用户感性需求的产品。方法 首先,采用SD（语义差分）法制作调查问卷,收集并筛选可以描述中控面板造型形态的感性意象词汇与中控面板样本图片,基于视觉认知与审美对中控面板样本进行形态分析,提取最具代表性的形态曲线,并结合用户需求搜集影响中控面板造型设计的关键性设计元素;其次,通过数量化理论Ⅰ的产品意象造型设计方法,对中控面板提取的六大设计元素的形态特征量化赋值,借助SPSS统计软件进行多元回归分析,构建自变量与因变量的数学映射模型,从而预测设计元素与感性意象词汇间的相关性。结果 经过案例分析,证明该设计方法能更准确地算出中控面板最佳造型设计方案,是切实可行的。结论 利用数量化理论Ⅰ进行产品意象造型设计,可以有效地为中控面板造型设计方案和评价提供客观的决策依据。     

从审美体验看产品形态仿生设计

从审美体验与形态仿生、审美体验与产品形态、审美体验与产品形态仿生3个方面出发,对形态仿生设计在审美体验下产品形态设计的影响力进行了分析和探讨.     

产品设计中的原型与注意力关联性研究

目的 从用户认知体验视角出发,探究原型理论与注意力理论对设计的影响,强化产品的识别性和自明性,提高用户体验的情感价值,为产品创新研究提供新的设计方法。方法 通过分析原型理论与注意力理论在用户认知过程中的作用,明确了原型在认知过程中具有启发作用,更易于提高产品设计的注意力。通过将注意力曲线模型中“刺激度”与“注意力”的适度特征转化成设计策略,构建了原型与注意力关联关系模型。结论 设计者与用户之间以产品为媒介,存在产品设计信息的“编码-解码”认知特点,产品设计过程中,运用原型理论与注意力理论相融合的创新设计方法,能更高效地利用注意力资源,满足用户个性化需求,提升产品的情感体验,有助于企业形成差异化的产品风格特征,提升企业产品竞争力。     

基于复杂网络的产品形态意象与要素挖掘方法

目的 在大数据时代背景下,为有效利用在线评论信息及准确地掌握用户对产品设计的感性意象需求,挖掘产品形态核心要素,提出1种基于复杂网络的产品形态意象与要素挖掘方法。方法 首先,爬取产品的在线评论信息,经语言处理获得候选感性意象节点集合,使用相关性计算构建出产品形态意象网络;然后,应用复杂网络中心性理论,对网络进行拓扑分析,计算度中心性、接近中心性、介数中心性和相应的特征权重,获得各意象节点的综合中心性特征值,经方差计算,获得节点的灵敏性特征值;接着,按意象Kano模型划分节点类型,经社团分析进行意象解耦,获得产品设计目标意象、应用意象熵、计算目标意象的综合值;最后,建立多意象加权驱动的产品形态要素挖掘方法,应用复杂网络及其分析方法获得核心要素,进而指导形态设计。结果 以口红形态为研究对象,运用基于复杂网络的产品形态意象与要素挖掘方法获得了“高端”“时尚”“精致”的目标意象,并计算得到综合意象,构建出口红形态要素网络,经分析获得了3个核心要素。结论 通过实例验证,该方法可获得更为客观、全面和准确的产品形态目标意象及核心要素,将有效指导意象形态创新设计。     

基于熵理论的产品美度综合评价方法

目的 针对产品设计中的美度评价,基于熵理论与计算美学理论提出一种产品美度综合评价方法,实现产品形态布局美度的量化评价.方法 根据产品形态特点与形式美学法则,构建产品形态布局美度指标的量化与计算体系;应用熵值法计算各美度指标的权重值,引入相对熵作为均衡系数修正传统线性迭加评价映射方法,提高评价结果的客观性和准确性,构建产品美度指标综合评价方法.结果 以奥迪A4L系列汽车大灯为例进行实例研究,通过与市场主流品牌在售产品的形态布局对比研究,证明了实例研究结果的可信度与方法的可行性.结论 基于熵理论的产品美度综合评价方法在产品设计领域具有较强的通用性,能够为设计师提供客观的美度量化数据,在定量层面指导产品形态布局的优化与创新.     

设计师与用户对产品意象的基因网络对比

目的研究设计师与用户对产品意象认知方面的差异性,挖掘用户的隐性需求。方法分别以设计竞赛作品与市场畅销产品作为主体对产品感知意象的映射载体,提出了基于同构与异构两种编码原则的产品基因网络模型。通过绘制同构基因网络图谱与异构基因网络频谱,分别对比分析两类基因节点的重要性与关联性。以保温杯为实例对模型的可行性进行验证。结论通过对同类产品在竞赛与市场环境下表现出的不同信息所构成的基因网络进行对比研究,可以降低设计师与用户对产品意象的认知差异,辅助设计师从宏观角度用联系的观点把握用户需求,从而提高设计方案的市场接受度。     

论现代产品设计的审美时效性

目的 通过对设计审美时效性的分析,探索现代产品设计审美的构建类型及设计方式。方法 针对现代产品设计审美时效性的构成要素及结构进行分析,总结出现代产品设计审美时效的3种表达形式——短暂型审美、持久型审美、回归型审美,并以此为切入点,通过对其概念及特征进行分类解析,总结出对应产品设计审美时效类型的设计方法及思路。结论 通过对现代产品审美主流形式及消费时代个性化需求细分趋势进行结合分析,得出短暂型审美产品设计需侧重以发掘热点需求及颜值驱动为导向驱动的动态设计方法;提出持久型审美产品设计应明晰产品设计审美理性内涵、强化产品理念叙事构建、厘清设计审美文化立场;总结出回归型审美产品设计以符号化、情感化、文化性为核心的设计审美编码路径。     

知识视角下设计驱动的颠覆式创新方法研究

目的 颠覆式创新是企业实现跨越式追赶的重要路径,针对当前识别颠覆式创新机会的不足,基于知识基因与深度学习协同优化,提出设计驱动的颠覆式创新早期识别方法。方法 梳理知识视角下设计驱动的颠覆式创新流程,针对创新模糊前端阶段并基于“产品知识基因”的概念,首先通过大数据文本分析方法洞察用户未来需求,进行产品意义重构;其次对相关领域专利数据进行“主语—行为—宾语”结构与“技术—关系—技术”结构语义分析并建立产品知识库;最后在此基础上类比基因工程思维模式重组技术方案,寻求产品颠覆式创新。结论 以未来空调为设计研究对象,验证研究方法的可行性与有效性,能够帮助企业识别颠覆式创新设计机会,对优化资源配置和规划设计战略具有现实指导价值。     

功能分析在产品设计中的应用

从分析设计的作用着手,得出创新是推动产品设计发展的关键。分析了产品创新系统中功能、美感、象征意义、人机关系、材料工艺等要素。提出在这些创新要素中功能处于核心地位,其原因在于美感需要功能来激活、象征意义需要功能作为起点、人机关系需要功能连接、材料工艺需要功能指导。得出应用功能分析法有助于抓住设计问题的实质,提升产品创新的创造能力。     

美与“丑”在当代产品设计中的现象与探究

目的反思当代产品设计中存在的美与"丑"现象,并探究其在现有产品设计中的表现形式及未来发展方向。方法以艺术史为基础,在审美艺术随着时代的变化而转变的大背景下,通过对艺术现象收集得出审"丑"在社会发展、文化转型中发生的变化,阐述"丑"在当代产品设计中的表现及应用,并探究未来发展方向。结论审"丑"成为一种新的审美范畴,它是美的另外一种表现形式。艺术家通过"审丑"获得情感上的宣泄和救赎,或批判现实,或寄托情感。重新审视当代中国的审丑现象,寻找美与丑之间的平衡。产品设计中的设计美需要设计师找准产品设计与大众之间、传统文化之间的平衡,理性及清醒的头脑形成自己对"美"与"丑"的认识。     

现代审美下的盛唐禅意文化形态特征分析与设计演化研究

目的 禅宗美学思想包含着丰富的哲学之美,至今仍带给人以人生感悟。其“心性论”、“顿悟说”、“空”等思想也给当代产品设计以指引。方法 以盛唐时期禅意作品为研究对象,通过对具体器物及文献书籍的深入分析,从盛唐时期的器物和意境入手,构建盛唐禅意文化因子的提取模型,挖掘可用的设计元素,采用层次分析法进行特征语义与用户需求的权重分析,最终通过用户的审美需求分析,将设计元素应用到产品设计中,从而进行创新设计。结论 用现代的手法,将感性的禅意文化植入到理性的产品设计中去,使盛唐禅意文化与现代设计思想有机结合,在继承传统文化与现代流行中找到契合点,以科学合理的方法指导产品实践。     

面向品牌风格的机械装备造型创新设计研究

目的 探究机械装备造型设计过程中品牌风格有效延续的路径和方法,旨在为产品的创新设计与品牌风格的演进提供新思路。方法 首先,解析品牌风格与流行趋势,以定性和定量相结合的方式,提炼感性意象与造型特征;然后,采用形态分析解构目标产品,明确主要造型要素,通过眼动实验客观分析其视觉关注度,进而在品牌风格与流行趋势的意象约束下,运用形状文法推演产品造型要素,生成设计方案;最后,利用语意差分法对方案进行评价。结果 以红山恒应力试验机为例,验证得到的设计方案满足品牌风格与意象定位的要求。结论 以品牌发展的视角,构建了面向品牌风格的机械装备造型设计方法,该方法能够有效延续品牌风格,并获得符合现代工业装备审美标准的产品创新设计方案,为相关行业的产品造型创新设计提供参考。