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关键词： 元宇宙   虚幻引擎   虚拟现实   工业设计平台  

摘要： 随着互联网技术的快速发展,元宇宙的概念被提出。在元宇宙背景下,“虚拟”与“现实”正在加速融合,“虚拟资产”的价值越来越受到重视,VR、AR、MR、游戏引擎、数字孪生等技术正快速发展融合,进而影响到各个行业,必然也包括了工业设计领域,工业设计致力于引导创新、促发商业成功及提供更好质量的生活,与技术、文化、生活方式等的发展变化息息相关。元宇宙以多元化融合的理念与方式为未来带来广阔的发展空间,这也给工业设计创造更多的发展机遇。如何利用好这些技术将虚拟资产与现实相结合是工业设计领域重要的命题。传统工业设计流程中存在很多痛点,其根本原因是虚拟与现实不一致产生的,元宇宙相关技术中游戏引擎技术与虚拟现实技术是解决虚拟与现实不—致的关键。游戏引擎与虚拟现实技术在旅游、建筑、模拟培训等方向已经获得了较为广泛的运用,而在工业设计领域主要集中在汽车设计领域,且并未建立完整的体系,在传统工业设计领域尚未被大规模运用,亟待发展。本研究在元宇宙视角下重点探讨游戏引擎与虚拟现实技术在工业设计领域的应用场景及其意义。针对现有工业设计流程和展示方式中的不足,通过虚幻引擎以及虚拟现实技术建立一个工业设计平台,通过该工业设计平台能够实现设计模型的实时拟真可视化、测试评估、互动展示功能,以此形成一个可复制的模板,成为一个具有普适性的工业设计平台,探索出新的工业设计方式以及展示方式。

关键词： 工业设计   特种运载抱罐车   可拓学   TRIZ理论  

摘要： 特种运载抱罐车是钢铁行业实现冶金渣安全、高效运输的重型机械装备。研究表明,特种运载抱罐车承载量、控制系统等各方面性能不断完善,但存在造型呆板杂乱、安全性不高和功能细节完善度低等问题,以致用户的满意度未达到理想期望值。在此背景下,如何借助可拓学与TRIZ理论集成设计流程,对特种运载抱罐车展开设计研究,有针对性的解决现存问题,是本课题的研究重点及目的。首先,构建用户需求特征集,利用问卷、访谈等方法获取特种运载抱罐车的基础需求信息,利用共轭思维和菱形思维对特种运载抱罐车进行可拓分析,建立物元模型并利用发散分析法对物元模型进行拓展,整合需求类别,获取设计需求的主要影响因素,利用模糊KANO模型对获取的用户需求进行属性归类,输出质量要素重要度的优先级,提取关键设计要素。其次,构建设计要素集,结合用户需求的数据分析结果,利用可拓变换方法将所构建的特种运载抱罐车外观造型、功能特征、人机交互和安全性能的物元数学表征模型以增删、置换等方法进行变换,获取新的产品创意模型。再次,利用TRIZ理论,定义创意模型在方案实施时存在的矛盾问题类型,通过技术和物理矛盾相对应的工具解决设计中的矛盾问题,输出三套设计方案。最后,利用优度评价法对方案进行综合评价,从企业和用户两个维度对方案展开满意度评估,实现对设计方案的评价、验证与优化。本课题针对特种运载抱罐车展开设计研究,提出可拓学与TRIZ理论相结合的设计流程,解决在外观造型、功能特征、安全性能、人机交互等方面的问题,提高特种运载抱罐车的用户满意度和市场竞争力,为同类产品设计开发提供借鉴和参考。

摘要： 银奖作品EBZ280掘进机参赛者:齐兵设计说明:本产品是一款集切割、装载、运输、行走于一身的掘进机,具有连续开挖、无爆破震动、自由决定支护岩石等优点,填补国内相关领域空白。基于黑金刚级高可靠性掘进机技术平台和智能掘进技术平台,具备“防溜车、防倾翻、截割及装运料优化、大坡度吸油”五大核心技术。适用于硬岩的大截割面,可满足大中型巷道的双速截割,可伸缩截割部,结构紧凑,稳定性高。

关键词： 工程机械   宽体自卸车   工业设计   双钻模型  

摘要： 随着社会对于岩土矿石资源的不断开采,土方机械产品需求量也持续快速增长。针对国内特定的市场需求,一种在公路自卸车与矿用自卸车基础上设计出来的车型应运而生,即宽体自卸车。课题来源于三一重装与湖南大学的校企合作项目。企业紧随时代技术发展,计划在上一代基础上进行新型设计开发,致力于打造新一代数字化、智能化、人性化产品。团队综合考虑市场、用户、品牌及趋势等各方面因素,以实现外观造型与内饰空间的设计创新。论文以双钻模型理论为基础,将其应用于实际调研与设计过程中,以指导设计开发,并验证理论可行性。针对论文研究问题,在设计调研阶段,运用文献调研、问卷访谈、实地调研等方法研究市场趋势及用户需求。在方案设计阶段,运用发散收敛、对比分析、专家评估等方法进行方案设计与优化。研究基本内容包括以下部分:从行业现状与产品发展趋势的角度,探索宽体自卸车设计创新方向。通过分析品牌产品基因,指导后续家族化设计。以调查问卷、实地访谈等多种方式,分析用户群体及各利益相关者的需求。基于调研分析确定设计方向及风格特征,并提出合理方案满足相应用户需求。通过多轮迭代设计不断优化方案造型,以实现最佳效果。以工程师与设计师协同共创的形式完成产品开发,有效提升设计迭代效率。以样机试制与客户试销验证制造与商业层次的可行性,推动产品落地。论文以三一重装SKT105S新型宽体自卸车项目为设计案例,以双钻模型为理论基础,验证发散与收敛思维在设计实践中应用的可行性。将双钻模型分为探索、定义、发展、评审、调整以及交付等六个部分以契合设计实践,发展与评审部分循环进行以完成最佳方案。在实践中应用理论,明确设计定位,提升设计质量,最终实现产品上市,验证该理论的应用价值,为工程机械工业设计领域提供有效的参考。

关键词： 工程机械   矿用自卸车   造型设计   内饰设计   品牌特征  

摘要： 矿用自卸车是应用于露天场合为完成矿山砂石运输工作而设计的一种工程车辆,属于工程机械的一种。在近年来国家大力发展基础设施建设的背景下,矿用自卸车产品的研发和自主创新能力大幅提升,但是目前国内的矿用自卸车产品在造型设计上的同质化程度高,不具备鲜明的识别特征。立足于品牌长远发展的角度而言,新颖独特、具备更高辨识度的造型方案能帮助企业树立品牌形象,在市场竞争中更具优势。论文课题来源于实际项目:三一重装新型矿用自卸车工业设计。设计团队受企业委托,负责完成项目的设计开发工作,旨在基于现有的矿用自卸车研发及生产技术设计一款新型产品,综合考虑功能、美学、人机工学、品牌一致性、用户偏好及现代工程机械的设计趋势等多方面因素,寻找设计机会点,通过设计创新实现外观造型和驾驶空间布局的突破。本次设计实践主要完成了以下内容:1)通过桌面调研对工程机械行业的发展现状和趋势进行梳理总结,完成国内外各品牌矿用自卸车产品的竞品调研,分析其风格、造型、涂装和空间布局的设计特点,总结外观造型和驾驶室内饰的设计趋势;2)从品牌和产品家族的角度解析三一的品牌形象,深入分析其家族产品的设计,构建新型矿用自卸车的造型特征,保证品牌的一致性;3)从用户的视角出发,结合人机工学,探索新的驾驶室空间布局设计,打造更舒适的驾驶体验;4)以草图、三维数字模型、效果图的形式呈现具体的设计概念,通过多次的优化与迭代确定最终的设计方案,并且协助企业进行后期的样机制造。综上所述,论文基于实际的企业项目,运用品牌识别、人机工学、设计评价方法、情感化设计等理论展开创新设计,探讨了工业设计在工程机械领域的应用,完整呈现了新型矿用自卸车设计开发的全过程。将设计理论与设计实践相结合,探索了工程机械产品设计的方法与流程,为今后工程机械产品的设计提供参考。

关键词： 工业设计   踝关节免负重设备   设计方法   ANSYS仿真  

摘要： 日常生活中踝关节是人体中非常容易出现损伤的关节之一,当踝关节受累时,患者会因关节疼痛难忍、无法负重而导致运动受限,严重影响患者的日常生活,这类人群主要有运动损伤患者、老年人和痛风患者。随着生活条件的改善,健身运动越来越受到人们的重视,痛风患者在生活中也越发常见,这些同时也在增加和扩大踝关节受损的几率。当踝关节受损后会对人的行动造成很大困难,但是在现有市场的产品中针对足踝部免负重这一功能的产品还比较少见,因而本文的研究目的便是以用户的使用需求为主导,从工业设计的角度探讨和研究针对踝关节的可穿戴设备的产品形式,探索和设计出一种能够实现踝关节免负重的可穿戴设备。 在本次研究中参阅了事理学方法论、感官设计、无意识设计等设计方法,同时重视用户感官体验,针对踝关节受累人群进行了深入访谈,根据访谈结果总结出用户的使用需求和思维习惯,提出我的设计理念,并对比讨论方案的优劣,通过一系列专业方法从理论上探讨和验证产品设计方案的可行性和市场优势,从而优化产品的设计实现。 在本次研究中,主要从以下几各方面入手: (1)进行对踝关节免负重产品的背景调研,阅读了解现有的与踝关节免负重设备相关的工学、医学等方面的论文,以及网络概念产品,比赛获奖产品和市场现有的相关产品与市场动向。 (2)以工业设计方法论为基础,结合设计心理学方面的知识,设计深入访谈问卷,对易于踝关节受累的人群进行更加全面的调研,以更加全面,深入的了解用户的经历与生活习惯等,发现用户的使用需求,构建用户的故事板。 (3)以用户的需求为基础,构建理想的产品模型。结合人机工程学的知识,明确产品的造型、材料、材质、色彩、结构、功能等理论要素。结合本研究方向的设计理论,构建理想的、可行的产品设计方案。 (4)使用Rhino和UG对产品方案进行建模,对模型进行受力分析,验证产品和材料的可行性,优化产品方案。 (5)对最终模型进行产品效果图的渲染,从美观的角度出发寻找适合产品的表现方式,并做到形式与功能达成统一。

摘要： 《工业设计》创刊于2005年,是国家新闻出版广电总局批准,中国唯一以“工业设计”命名的工程技术和设计类期刊。《工业设计》集学术性、技术性、教育性为一体,围绕工业设计与制造的相关理论创新、学术成果、技术探索进行报道和交流,以促进工业设计产业发展为重点,以展示工业设计领域学术成果为目标,以推动科学与艺术的交融为己任,为广大学者和从业者提供一个学术交流的平台。2018年本刊成为全国高等美术教育学会会刊。

摘要： 由清华大学艺术与科学研究中心设计战略与原型创新研究所组织并举办，中国工业设计协会专家工作委员会、清华大学出版社等单位共同支持的“中国当代设计发展高峰论坛”“设计驱动未来与创造力经济发展研讨会”和“工业设计发展的社会价值高峰论坛”三个平行论坛，于2022年11月11日至13日在烟台市以线上线下融合方式举行。世界工业设计大会是我国唯一由国家部委和省政府主办，

摘要： “中国设计·大家谈”是《设计》杂志从2019年开始精心策划的一个全新专栏,至今已陆续刊出了为设计领域“政、产、学、研”各界领军人物定制的一系列专题访谈,与读者分享中国设计在各个领域所取得的成就、经验及对中国设计发展前景的预期。中国设计在经历了从引进、仿制到自主创新,再到融入企业乃至国家战略的过程后走向复兴,从自我否定转变为拥有文化的自觉和设计的自信。但是,在一片掌声之中,我们也看到中国现代设计依然面临着很多困难和困感。作为设计人,面对已取得的成绩,我们内心无限骄傲;面对阻碍,我们努力探寻解决方案;面对未来,我们希望与各位设计界同仁共图中国设计的新发展。

摘要： 9月3日，在2022宁波创新设计周开幕仪式现场，西北工业大学宁波研究院工业设计与人机工效技术研究中心揭牌成立。据了解，该中心依托西北工业大学的工业设计和设计学团队、工业设计与人机工效工信部重点实验室，重点面向国家装备制造领域工业设计重大需求，致力于产品创新设计、产业政策研究等领域的研究。