現代產品設計技術及其發展

[摘 要] 近年來，越來越多的技術手段被應用到了現代產品設計中，使產品可以滿足人們的物質需求以及精神文化等多方面需求。要想使產品能夠在市場競爭中取得優勢，設計人員就應當將先進的技術手段應用到實際工作中，對產品予以創新。內容將對現代產品設計中常用的技術類型進行分析，并對其未來創新趨勢進行探究。

[關 鍵 詞] 現代產品設計技術；類型；發展；創新

[中圖分類號] G718 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2017）19-0055-01

產品設計是一個具有復雜性的問題，設計人員需綜合考慮產品的實際功能以及人們對產品的需求，使產品具有較強的功能性、時尚性。市場發展顯示在市場競爭中科技發揮著重要作用，為了提高產品的競爭力，技術手段應當向著創新的方向發展。

一、現代產品設計技術的主要類型

（一）CAD技術

CAD技術主要包括三種：（1）產品模型與設計技術，即產品對象可通過計算機模型來表示，所有的研究、分析、計算、模擬等操作均在計算機模型的基礎上完成，這一技術既能夠對產品所具有的部分屬性進行認知，如結構設計，產品中存在的問題與特征都可以利用數據結構展現出來，而這些數據會被存儲在數據庫之中。（2）二維CAD技術，在這一技術的協助下，設計師可以將設計圖紙通過文本、圓、弧、點、線等幾何元素的形式表現出來，二維技術設計出的圖紙可以進行重復利用以及更改，其應用可以提升工作效率，降低工作難度。（3）三維CAD技術，它可以建立起三維模型，讓設計者從實體模型中感受產品設計的優劣，其應用價值較高且應用范圍廣泛，能夠將設計意圖全面地展現出來，包括產品結構、裝配設計、零部件材料等，產品的加工過程也可以得到完整的呈現。

（二）CAE技術

通常情況下，CAE的基礎為有限元法，通過對具有連續性的結構予以離散處理，在根據變分原理對原結構進行求解，最終的數解值是一個近似值，它的精度直接反映了單元的大小。具體來說，單元越小，其精度就會越高，而對應的單元數也相對越多。因而這一技術在產品設計中發揮著重要的作用。

（三）集成設計技術

集成技術包括兩種，一種是PDM技術，該技術可以對產品相關數據予以管理，實現資源、過程、數據的一體化管理；另一種則是基于CAD技術的CAM、CAPP、CAE、CAD集成技術，多種技術的綜合使用使得這一技術在提高產品設計質量以及設計水平等方面發揮著關鍵性作用。

（四）協同設計技術

協同設計使產品設計可以分步驟、分階段展開，適用于復雜系統的設計工作。雖然產品結構復雜多樣，但是各部分需要協調配合，為了實現這一效果，協同設計基礎將通信技術以及計算機技術作為基礎，在人工操作協調展開的背景下，對產品結構進行共同設計與處理，即使地域分散，設計工作也可以同時展開，避免了設計脫節等問題的發生。

（五）虛擬設計技術

在該技術的支持下，設計者可以對產品的內部細節進行分析與直觀的觀察，虛擬機可以將產品的內外部結構較為真實、完整地呈現出來，這樣設計者就可以直觀地對產品質量、結構等進行分析，一旦發現問題，可以及時進行修改。虛擬技術實現了有效的仿真，可以對產品進行虛擬裝配以及零件設計等處理。

二、現代產品設計技術的創新發展趨勢

（一）概念設計的創新

設計概念會直接影響產品的形狀、產品需求、產品功能、產品布局、基本呈現形式等眾多方面，繼而會影響設計人員對設計技術的選用，因此加強對概念設計的創新是十分必要的。

（二）設計手段的創新

創新設計手段是產品創新的重要基礎，為了使設計更加科學合理，設計人員應當綜合分析CAD、CAE、CAM等技術的優勢，對其進行創新與結合，保證技術優勢可以最大限度地發揮出來。在設計過程中，設計人員可以根據實際需求選擇是自下而上展開設計，還是自上而下進行設計，保證設計手段的靈活性與創新性。

（三）設計原理的創新

設計原理的創新直接影響設計方法的科學性與合理性，影響著設計技術的原則與應用，為了使設計原理能夠與時俱進，設計人員應當學習TRIZ知識，即發明創造方法學，利用科學的方法與算法對產品設計進行分析與總結，選擇這些進化法則對產品的市場需求與未來發展趨勢進行預測，把握好產品設計的方向，從而使設計技術的選擇更加合理。

（四）知識應用的創新

知識的選擇與應用影響著設計過程，產品設計是一個具有靈活性與多樣性的過程，設計者需不斷提升自身的知識素養，并將具有先進性的知識應用到產品設計中，這樣才能夠提高設計技術的應用效率與質量，提高產品的功能性與吸引力。

三、結語

在現代產品設計中，技術手段發揮著不可替代的重要作用，常用的技術手段包括CAD技術、CAE技術、集成設計技術、協同設計技術以及虛擬設計技術，各技術的綜合應用使產品設計的質量與效率得到了極大的提升，為了使產品設計能夠不斷與時俱進，在未來發展中，現代產品設計技術應當不斷創新，從設計概念、設計手段、設計原理以及知識應用的角度出發，對技術進行創新與調整。

參考文獻：

[1]胥娜.探析現代產品設計當中的設計美[J].現代裝飾（理論），2015（8）.

[2]焦智.現代工業建筑設計的進步與創新[J].城市建設理論研究（電子版），2015（8）.