产品设计的基本概念篇1
目前,设计知识管理已成为国内外许多研究机构、大学、企业的研究热点,如美国niSt的设计知识库项目；欧洲wiSe工程知识管理项目、moKa项目；韩国LG公司资助的知识管理项目；国家863资助的知识管理平台研究等,但还没有一个实用的能支持概念设计知识重用的系统,对它的研究也还停留在理论准备阶段。
本文在研究了基于本体的的概念设计知识模型的基础上,提出了基于本体的概念设计知识管理框架,研究了用户对本体的定义、对知识结构内容的自由扩充以及概念设计知识的检索方法等关键技术。
1、基于本体的概念设计知识建模
1.1 概念设计知识分类与表达
概念设计是对设计问题加以描述,并以方案的形式提出众多解的设计阶段.概念设计从不同的角度有多种定义.一般认为,概念设计是指以设计要求为输入、以最佳方案为输出的系统所包含的工作流程,是一个由功能向结构的转换过程。
图1描述了一般概念设计的工作流程,它包含综合与评价两个基本过程。综合是指根据设计要求,运用各种分析、设计方法推理而生成的多个方案,是个发散过程；评价则从方案集中择出最优,是个收敛过程。概念设计是将所设计的产品看成一个系统,运用系统工程的方法去分析和设计。具体说,概念设计就是将设计对象的总功能分解成相互有机联系的若干功能单元,并以功能单元为子系统进行再次分解,生成更低一级的功能单元,经过这样逐层分解,直至对应的各个最末端功能单元能够找到一个可以实现的技术原理解。概念设计的主要任务是功能到结构的映射,概念设计过程主要包括：功能创新、功能分析和功能结构设计、工作原理解的搜索和确定、功能载体方案构思和决策。
根据概念设计的过程及人在设计时的认知特点将概念设计知识分为元知识和实例知识（其分类如图2所示）。元知识中主要包括功能知识、技术原理解知识、结构知识等。实例知识中主要包括方案设计实例、技术原理解实例、产品实例等知识。
（1）功能知识。主要描述产品完成的任务,描述产品的功能及功能子项。描述产品要完成的功能,包括功能内容、实现参数、性能指标等；
（2）技术原理解知识。描述产品功能及功能子项的原理解答。它的表达要复杂些,一方面可用文字、数字表达它的说明、解答参数,另一方面,要有图形支持产品原理解答；
（3）结构知识。描述产品的结构设计状况,是对原理域知识的细化和扩充,是求解原理解的结构载体,可描述产品关键部分的形状、尺寸和参数。产品功能结构的映射（简称为功构映射）就是对产品的功能模型进行结构实现的求解,是将产品功能性的描述转化为能实现这些功能的具有具体形状、尺寸及相互关系的零部件描述。在这里功能是产品结构的抽象,是结构实现的目的；而结构则为实现某功能而选用的一组构件或元件。功能结构间的关系一般而言是多对多的映射关系。一个功能可能由一个或多个特征或元件实现,而一个特征或元件也可能完成一个或多个功能；
（4）实例知识。已成功或失败的设计范例,包括方案设计实例,产品结构知识实例、技术原理解实例等。它包含了更多的实际因素,是类比设计和基于实例推理设计的基础。
以工程机械中某型滑模式水泥摊铺机为例,总功能为摊铺水泥路面,总功能可细分为滑模作业、控制作业等功能,滑模作业功能又可细分为提水泥浆、挤压成型等功能。其中某个功能的实现可能会由几个结构组合而成,例如滑模式水泥摊铺机滑模作业功能就是由螺旋分料器、刮平板等几个结构一起才能实现。图3为该水泥摊铺机的功能层次定义和功能分解结构举例。该产品所对应的结构分解则如图4所示。图5中给出了对于滑模作业功能的技术原理解简图、技术原理解的评价、参考产品,以及实现该功能的说明等相关的知识。
如何利用计算机技术对概念设计予以支持,对概念设计知识进行有效的管理,至今仍没有较好的解决方法。目前的知识建模主要是专家系统,最常用的知识模型包括框架、产生式规则、语义网络、谓词逻辑等。专家系统的知识建模主要侧重符号层的系统实现,很少考虑动态的,非结构化的知识,造成专家系统解决问题的局限性,使得专家系统不能解决大型复杂问题。
本体作为“对概念化显式的详细说明”[9,10],研究领域内的对象、概念和其他实体,以及它们之间的关系,可以很好地解决概念设计知识的表达、检索和重用等问题。采用本体描述概念设计知识可以支持细粒度的产品语义信息的描述,可以形式化地定义特定领域的知识,如概念、事实、规则等；支持语义层面的集成和共享,基于本体的知识定义可以对知识作普遍的、无歧义的语义解释,可以保证不同使用者之间进行语义层面的信息共享和互操作。
1.2 本体建模过程描述
本体是某一领域的概念化描述,着意于在抽象层次提出描述客观世界的抽象模型,它包括两个基本的要素：概念和概念之间的关系。本体的构建必须满足以下的要求：对目标领域的清晰描述；概念或概念之间关系的明确定义；一般性和综合性原则。本体可以有多种表述方式,包括图形方式、语言形式和XmL文档形式等。
基于本体的产品概念设计知识建模过程包括3个阶段：
（1）产品概念设计知识目标确定。产品概念设计知识定位,概念设计知识的定位决定本体构造的功能需求及最终用户。
（2）产品概念设计知识本体分析与建立。根据需求分析,确定该领域的相关概念及概念属性,并用XmL语言进行形式化描述。这个阶段是建立概念设计知识本体的关键环节,直接影响到整个本体的生成质量,同时也是工作量最大的阶段。
（3）产品概念设计知识本体评价。对所创建的本体进行一致性及完备性评价。一致性是指术语之间的关系逻辑上应保持一致；完备性是指本体中概念及关系应是完善的。我们称该3阶段的组合为产品概念设计知识本体建模的一个生命周期（见图6）。
1.3 概念设计知识的本体表示
在此我们以工程机械中滑模式水泥摊铺机为例,结合图3～图5中的实际知识,从概念实体、概念属性及概念间关系等方面来说明产品知识、功能知识、技术原理解知识、技术原理解实例等概念设计知识的本体表示,通过概念蕴涵、属性关联、相互约束和公理定义等方法揭示了概念间的本质联系,形成一个语义关系清晰的产品概念设计知识模型。建模采用目前最新的owL语言描述。
表述的语义为一个滑模式水泥摊铺机继承了一个产品的所有属性,此外还具备了关系属性：摊铺能力,同时,又对属性摊铺能力作了限制：只能应用于滑模式水泥摊铺机领域,且取值变化只能在摊铺宽度中（省略了关于滑模式水泥摊铺机类似属性的定义,如摊铺厚度和摊铺速度等）。
（3）功能知识类
表述的语义为一个功能知识只有一个功能名称,且最少具有一个相关产品（省略了功能知识类似属性的定义,如功能编号、功能说明、创建人、创建时间、存储位置等）。
（4）功能技术原理解类
表述的语义为一个功能技术原理解具有对应的功能名称,相关的技术原理解简图（省略了技术原理解类似属性的定义,如评价、参考产品、创建人、创建时间、存储位置等）。
上述描述中,使用类公理（subclassof）描述了两个类（概念）之间的继承关系,如滑模式水泥摊铺机类是产品类的子类。在描述类属性时,使用关系属性（objectproperty）描述了类的某个属性同时也表示了两个类之间的某种关系,如摊铺能力既是滑模式水泥摊铺机类的一个属性,同时也表达了和摊铺宽度类之间的对应关系。另外,使用属性公理domain和range表示属性的应用领域和属性的取值范围,如属性摊铺能力只能用于滑模式水泥摊铺机类,且它的取值只能是摊铺宽度数据集。
1.4 基于本体的概念设计知识管理的特点和优势
基于本体的概念设计知识管理可以让设计人员更好地重用已有的概念设计知识,基于本体的概念设计知识管理具有以下的一些特点或优势：
（1）支持用户定制知识类别。产品概念设计过程中,需要运用多种类型的知识,如：功能类、功能技术原理方案解类等。这些知识的描述和使用有着不同的特点,不能用相同的描述框架来处理。基于本体的设计知识建模允许用户对设计中知识类别加以定制,针对每一类别定义其描述属性,从而较好的解决了概念设计中多来源多类型知识的表示问题。
（2）支持概念共享的知识库构建。概念设计知识本体的构造澄清了概念设计领域知识的结构,为概念设计知识的表示打好了基础,而本体中统一的术语和概念也使概念设计知识更好地共享成为可能。基于本体的概念设计知识表示在区分不同知识类别的同时,建立起概念间的共享联系。通过概念间的共享机制,避免了设计知识库的数据冗余和数据不一致问题,方便了知识的建模录入、检索及统计处理。
（3）多视图和基于本体概念的知识检索。在目前的应用系统中一般采用基于关键字的数据库查询方法,由于其数据库组织不是建立在能够表示概念之间的关系、事实和实例的领域模型的基础上,因此无法实现智能查询和信息推理,也就无法解决语义异构性问题。由于不同的组织和人员可能使用不同的词语表示同一个含义,因此查询系统得不到意义相同但用词（语法）不同的内容。当需要对多个数据源进行查询的时候问题更为明显,多意词和同义词会使查询得到许多不相关的信息,而忽略另外一些重要信息。
在基于本体的概念设计知识管理中由于具有统一的术语和概念,知识库建立在本体的基础上,使得基于知识的设计意图匹配成为可能。采用基于知识、语义上的检索匹配,对用户的检索请求,通过查询转换器按照本体把各种检索请求转换成对应的概念,在本体的帮助下从知识库中匹配出符合条件的数据集合,解决了语义异构的问题。
从人在设计时的认知特点出发,可以采用基于功能分解树的功能设计知识检索视图、基于产品分解结构树的结构设计知识检索视图,还可以利用本体中已定义的概念定义其它知识检索视图,比如需求功能知识检索视图、软件工具使用知识检索视图等,实现基于知识检索的设计意图的匹配。
2、基于本体的概念设计知识管理
2.1 概念设计知识管理系统结构
结合工程机械行业的实际,本文提出了图7所示的基于本体的产品概念设计知识管理系统结构,系统按照知识产生、获取和利用的流程来构建,系统结构主要包括概念设计知识管理工具、数据接口程序以及基于本体的概念设计知识库,具体由4个部分构成。
（1）概念设计知识获取。概念设计知识的获取包括从概念设计知识本体定义、本体之间关系定义、本体知识库生成到概念设计知识获取整个过程。
（2）概念设计知识维护。主要包括从概念设计知识本体维护、本体关系维护、知识库重新生成到概念设计知识维护的过程,实现对本体的属性修改,各类知识之间的关系维护,以及知识库的更新等。
（3）概念设计知识检索重用。系统中提供基于多视图的知识检索方式,如基于功能分解树的功能设计知识检索视图、基于产品分解结构树的结构设计知识检索视图,及用户定义的其它知识检索视图。此外系统提供基于本体概念的知识检索方式,通过本体映射库,可以实现同义词的检索,保证可能会采用不同的概念和术语表示相同的设计信息的人可以得到相同的知识帮助。
（4）概念设计知识库的构建。要实现基于本体的,支持客户自定义的概念设计知识管理,系统必须由足够的柔性,支持各类知识的存储,作为系统基石的知识库的构建就不能采用完全预先定义的方式,在系统中我们采用基础数据库加上在此基础上经过本体定义工具动态生成的各类知识库的方法保证基于本体的知识管理的实现。
2.2 概念设计知识管理关键技术及实现
产品设计的基本概念篇2
1.1概念设计知识分类与表达
概念设计是对设计问题加以描述,并以方案的形式提出众多解的设计阶段[7].概念设计从不同的角度有多种定义[8].一般认为,概念设计是指以设计要求为输入、以最佳方案为输出的系统所包含的工作流程,是一个由功能向结构的转换过程。
图1描述了一般概念设计的工作流程,它包含综合与评价两个基本过程。综合是指根据设计要求,运用各种分析、设计方法推理而生成的多个方案,是个发散过程；评价则从方案集中择出最优,是个收敛过程。概念设计是将所设计的产品看成一个系统,运用系统工程的方法去分析和设计。具体说,概念设计就是将设计对象的总功能分解成相互有机联系的若干功能单元,并以功能单元为子系统进行再次分解,生成更低一级的功能单元,经过这样逐层分解,直至对应的各个最末端功能单元能够找到一个可以实现的技术原理解。概念设计的主要任务是功能到结构的映射,概念设计过程主要包括：功能创新、功能分析和功能结构设计、工作原理解的搜索和确定、功能载体方案构思和决策。
根据概念设计的过程及人在设计时的认知特点将概念设计知识分为元知识和实例知识（其分类如图2所示）。元知识中主要包括功能知识、技术原理解知识、结构知识等。实例知识中主要包括方案设计实例、技术原理解实例、产品实例等知识。
（1）功能知识。主要描述产品完成的任务,描述产品的功能及功能子项。描述产品要完成的功能,包括功能内容、实现参数、性能指标等；
（2）技术原理解知识。描述产品功能及功能子项的原理解答。它的表达要复杂些,一方面可用文字、数字表达它的说明、解答参数,另一方面,要有图形支持产品原理解答；
（3）结构知识。描述产品的结构设计状况,是对原理域知识的细化和扩充,是求解原理解的结构载体,可描述产品关键部分的形状、尺寸和参数。产品功能结构的映射（简称为功构映射）就是对产品的功能模型进行结构实现的求解,是将产品功能性的描述转化为能实现这些功能的具有具体形状、尺寸及相互关系的零部件描述。在这里功能是产品结构的抽象,是结构实现的目的；而结构则为实现某功能而选用的一组构件或元件。功能结构间的关系一般而言是多对多的映射关系。一个功能可能由一个或多个特征或元件实现,而一个特征或元件也可能完成一个或多个功能；
（4）实例知识。已成功或失败的设计范例,包括方案设计实例,产品结构知识实例、技术原理解实例等。它包含了更多的实际因素,是类比设计和基于实例推理设计的基础。
以工程机械中某型滑模式水泥摊铺机为例,总功能为摊铺水泥路面,总功能可细分为滑模作业、控制作业等功能,滑模作业功能又可细分为提水泥浆、挤压成型等功能。其中某个功能的实现可能会由几个结构组合而成,例如滑模式水泥摊铺机滑模作业功能就是由螺旋分料器、刮平板等几个结构一起才能实现。图3为该水泥摊铺机的功能层次定义和功能分解结构举例。该产品所对应的结构分解则如图4所示。图5中给出了对于滑模作业功能的技术原理解简图、技术原理解的评价、参考产品,以及实现该功能的说明等相关的知识。
如何利用计算机技术对概念设计予以支持,对概念设计知识进行有效的管理,至今仍没有较好的解决方法。目前的知识建模主要是专家系统,最常用的知识模型包括框架、产生式规则、语义网络、谓词逻辑等。专家系统的知识建模主要侧重符号层的系统实现,很少考虑动态的,非结构化的知识,造成专家系统解决问题的局限性,使得专家系统不能解决大型复杂问题。
本体作为“对概念化显式的详细说明”[9,10],研究领域内的对象、概念和其他实体,以及它们之间的关系,可以很好地解决概念设计知识的表达、检索和重用等问题。采用本体描述概念设计知识可以支持细粒度的产品语义信息的描述,可以形式化地定义特定领域的知识,如概念、事实、规则等；支持语义层面的集成和共享,基于本体的知识定义可以对知识作普遍的、无歧义的语义解释,可以保证不同使用者之间进行语义层面的信息共享和互操作。
1.2本体建模过程描述
本体是某一领域的概念化描述,着意于在抽象层次提出描述客观世界的抽象模型,它包括两个基本的要素：概念和概念之间的关系。本体的构建必须满足以下的要求：对目标领域的清晰描述；概念或概念之间关系的明确定义；一般性和综合性原则。本体可以有多种表述方式,包括图形方式、语言形式和XmL文档形式等。
基于本体的产品概念设计知识建模过程包括3个阶段：
（1）产品概念设计知识目标确定。产品概念设计知识定位,概念设计知识的定位决定本体构造的功能需求及最终用户。
（2）产品概念设计知识本体分析与建立。根据需求分析,确定该领域的相关概念及概念属性,并用XmL语言进行形式化描述。这个阶段是建立概念设计知识本体的关键环节,直接影响到整个本体的生成质量,同时也是工作量最大的阶段。
（3）产品概念设计知识本体评价。对所创建的本体进行一致性及完备性评价。一致性是指术语之间的关系逻辑上应保持一致；完备性是指本体中概念及关系应是完善的。我们称该3阶段的组合为产品概念设计知识本体建模的一个生命周期（见图6）。
1.3概念设计知识的本体表示
在此我们以工程机械中滑模式水泥摊铺机为例,结合图3～图5中的实际知识,从概念实体、概念属性及概念间关系等方面来说明产品知识、功能知识、技术原理解知识、技术原理解实例等概念设计知识的本体表示,通过概念蕴涵、属性关联、相互约束和公理定义等方法揭示了概念间的本质联系,形成一个语义关系清晰的产品概念设计知识模型。建模采用目前最新的owL语言描述。
表述的语义为一个滑模式水泥摊铺机继承了一个产品的所有属性,此外还具备了关系属性：摊铺能力,同时,又对属性摊铺能力作了限制：只能应用于滑模式水泥摊铺机领域,且取值变化只能在摊铺宽度中（省略了关于滑模式水泥摊铺机类似属性的定义,如摊铺厚度和摊铺速度等）。
（3）功能知识类
表述的语义为一个功能知识只有一个功能名称,且最少具有一个相关产品（省略了功能知识类似属性的定义,如功能编号、功能说明、创建人、创建时间、存储位置等）。
（4）功能技术原理解类
表述的语义为一个功能技术原理解具有对应的功能名称,相关的技术原理解简图（省略了技术原理解类似属性的定义,如评价、参考产品、创建人、创建时间、存储位置等）。
上述描述中,使用类公理（subclassof）描述了两个类（概念）之间的继承关系,如滑模式水泥摊铺机类是产品类的子类。在描述类属性时,使用关系属性（objectproperty）描述了类的某个属性同时也表示了两个类之间的某种关系,如摊铺能力既是滑模式水泥摊铺机类的一个属性,同时也表达了和摊铺宽度类之间的对应关系。另外,使用属性公理domain和range表示属性的应用领域和属性的取值范围,如属性摊铺能力只能用于滑模式水泥摊铺机类,且它的取值只能是摊铺宽度数据集。
1.4基于本体的概念设计知识管理的特点和优势
基于本体的概念设计知识管理可以让设计人员更好地重用已有的概念设计知识,基于本体的概念设计知识管理具有以下的一些特点或优势：
（1）支持用户定制知识类别。产品概念设计过程中,需要运用多种类型的知识,如：功能类、功能技术原理方案解类等。这些知识的描述和使用有着不同的特点,不能用相同的描述框架来处理。基于本体的设计知识建模允许用户对设计中知识类别加以定制,针对每一类别定义其描述属性,从而较好的解决了概念设计中多来源多类型知识的表示问题。
（2）支持概念共享的知识库构建。概念设计知识本体的构造澄清了概念设计领域知识的结构,为概念设计知识的表示打好了基础,而本体中统一的术语和概念也使概念设计知识更好地共享成为可能。基于本体的概念设计知识表示在区分不同知识类别的同时,建立起概念间的共享联系。通过概念间的共享机制,避免了设计知识库的数据冗余和数据不一致问题,方便了知识的建模录入、检索及统计处理。
（3）多视图和基于本体概念的知识检索。在目前的应用系统中一般采用基于关键字的数据库查询方法,由于其数据库组织不是建立在能够表示概念之间的关系、事实和实例的领域模型的基础上,因此无法实现智能查询和信息推理,也就无法解决语义异构性问题。由于不同的组织和人员可能使用不同的词语表示同一个含义,因此查询系统得不到意义相同但用词（语法）不同的内容。当需要对多个数据源进行查询的时候问题更为明显,多意词和同义词会使查询得到许多不相关的信息,而忽略另外一些重要信息。
在基于本体的概念设计知识管理中由于具有统一的术语和概念,知识库建立在本体的基础上,使得基于知识的设计意图匹配成为可能。采用基于知识、语义上的检索匹配,对用户的检索请求,通过查询转换器按照本体把各种检索请求转换成对应的概念,在本体的帮助下从知识库中匹配出符合条件的数据集合,解决了语义异构的问题。
从人在设计时的认知特点出发,可以采用基于功能分解树的功能设计知识检索视图、基于产品分解结构树的结构设计知识检索视图,还可以利用本体中已定义的概念定义其它知识检索视图,比如需求功能知识检索视图、软件工具使用知识检索视图等,实现基于知识检索的设计意图的匹配。
2、基于本体的概念设计知识管理
2.1概念设计知识管理系统结构
结合工程机械行业的实际,本文提出了图7所示的基于本体的产品概念设计知识管理系统结构,系统按照知识产生、获取和利用的流程来构建,系统结构主要包括概念设计知识管理工具、数据接口程序以及基于本体的概念设计知识库,具体由4个部分构成。
（1）概念设计知识获取。概念设计知识的获取包括从概念设计知识本体定义、本体之间关系定义、本体知识库生成到概念设计知识获取整个过程。
（2）概念设计知识维护。主要包括从概念设计知识本体维护、本体关系维护、知识库重新生成到概念设计知识维护的过程,实现对本体的属性修改,各类知识之间的关系维护,以及知识库的更新等。
（3）概念设计知识检索重用。系统中提供基于多视图的知识检索方式,如基于功能分解树的功能设计知识检索视图、基于产品分解结构树的结构设计知识检索视图,及用户定义的其它知识检索视图。此外系统提供基于本体概念的知识检索方式,通过本体映射库,可以实现同义词的检索,保证可能会采用不同的概念和术语表示相同的设计信息的人可以得到相同的知识帮助。
（4）概念设计知识库的构建。要实现基于本体的,支持客户自定义的概念设计知识管理,系统必须由足够的柔性,支持各类知识的存储,作为系统基石的知识库的构建就不能采用完全预先定义的方式,在系统中我们采用基础数据库加上在此基础上经过本体定义工具动态生成的各类知识库的方法保证基于本体的知识管理的实现。
2.2概念设计知识管理关键技术及实现
产品设计的基本概念篇3
【关键词】tRiZ概念设计产品创新
引言
产品创新是企业取得市场主动权的重要手段，概念设计是产品创新的重要阶段。产品设计方案是否具有创新性取决于概念设计阶段创新性设计理论的运用。
1tRlZ
1.1概念
即发明问题解决理论。由前苏联专家GS.alshuler等人在探究世界数万件专利基础上，提出的一套创新设计理论。是一种基于知识的、面向人的发明问题解决系统化的方法学。
1.2内容
（1）产品进化理论：是tRiZ理论的重要分支，主要研究产品技术成熟度、产品进化模式、进化定律和进化路线等内容。（2）分析问题的工具：是解决问题的重要阶段，包括产品功能分析、理想解分析、资源分析及矛盾冲突分析。（3）冲突的解决原理：发明问题的核心是解决冲突，tRiZ将冲突分为物理冲突和技术冲突。为解决特定冲突，用39个工程参数描述冲突，将实际工程中的冲突转变为一般技术冲突，对应40条发明原理解决技术冲突并进行设计创新；也可利用四大分离原理解决物理冲突。这些冲突解决原理为创新产品的设计概念提供新出路。（4）物质―场分析：由于产品是功能的实现，每种功能都由两种物质一种场所组成，故可用物质―场分析产品的功能。再根据不同情况运用76个标准解将待定的标准解变成特点解。（5）效应原理：是tRiZ基于知识的问题解决工具，对特定输入产生特定效应。（6）发明问题解决算法：采用系统的逻辑过程逐步将初始问题程式化，在未确定真正冲突前，不断对问题进行细化，寻求冲突与理想解的程式化。
1.3发展趋势
我国学者对tRiZ的研究始于20世纪90年代初，近年tRlZ逐步引起关注，对tRiZ原理、工具等方面进行分析研究。tRiZ与多种设计理论的集成已成为该领域重要研究方向。
2概念设计
2.1概念
概念设计定义为：“在确定任务之后，通过抽象化拟定功能结构，寻求适当的作用原理和其组合，确定基本求解途径，并得出相关方案，这部分的设计工作称之为概念设计。”
2.2过程
（1）需求分析：顾客需求的满足是概念设计的最终目标，分析顾客的声音，为概念设计中产品的功能结构和技术特性的完善奠定基础。（2）功能设计：将产品概念从抽象到具体、深入有序地分析产品的功能结构，分析功能间的相互关系，结合相关原理，进行功能的构思和设计。（3）方案评价与优选：概念设计阶段方案的评价与优选对后续设计阶段起着决定性的作用，依据相关评价属性和准则，建立系统的评价优选体系。
2.3特点
创新性、多样性、层次性是概念设计的三大特点。（1）创新性：创新是设计的灵魂，概念设计阶段的核心就是创新，决定着产品未来的设计的水平和发展方向。（2）多样性：概念设计阶段涉及的知识领域及实现功能的设计原理、设计思路、设计方案均具有多样性。（3）层次性：概念设计过程具有从抽象到具体的层次性。
3基于tRiZ的概念设计过程模型构建
基于tRiZ的概念设计过程模型分为有冲突和无冲突两类：（1）有冲突：特定产品的顾客需求、功能结构分析一发现并确定冲突（技术冲突、物理冲突）一标准化冲突tRiZ标准解解决冲突tRiZ通用解领域解。（2）无冲突：特点产品的顾客需求、功能结构分析未发现并确定冲突重新对产品界定分析。
通过对特定产品的顾客需求分析了解顾客的声音，以顾客需求为导向，对产品功能结构从抽象到具体地分析研究，将tRiZ通用解转变为一般解，再将其具体化为特定问题的解；若未发现冲突，再重新对产品各方面进行界定分析。
结语
创新是企业生存和发展的法宝。tRiZ作为一种创新问题的解决理论，为产品概念设计阶段提供理论支持。将tRiZ与概念设计结合，对于满足顾客需求、预测产品未来发展趋势、缩短产品研发周期、提高产品创新成功率具有重要的现实意义。
参考文献
[1]檀润华.创新设计-tRiZ：发明问题解决理论[H].机械工业出版社，2002.
产品设计的基本概念篇4
工业设计在现代企业在生产制造过程中占据重要地位，其设计质量高低直接影响到后续企业产品生产质量。相较于国外的工业设计研究，我国起步较晚，无论是在理论层面还是技术方面，均存在很大的不足和劣势，尤其是在工业设计中产品概念设计，代表性的科研成果仍然缺少。由此看来，加强工业设计中产品的概念设计是十分有必要的，有助于赋予产品更为新鲜的元素，提升企业市场竞争力。本文主要就工业设计中产品概念设计进行分析，客观阐述工业设计中产品概念设计要素以及设计方法，以求为后续理论研究和实践工作开展提供参考价值。
关键词：
工业设计；产品概念设计；设计方法；色彩因素；形态因素
现代科学技术的快速发展，大量先进技术逐渐广泛应用在各个行业领域，对于工业产品设计而言，在一定程度上促使产品结构出现了根本性的变革。总的说来，工业产品设计主要是人们通过现代科学技术和理论知识，有意识地构思产品设计流程，其中包括人类活动的众多领域内容。可以说，工业设计水平高低直接影响到一个地区或者国家市场竞争能力大小，具有较为深远的意义。工业产品设计中产品概念设计需要设计师具备较高的专业素质以及设计经验，能够结合实际设计需求，将更多新鲜元素融入其中，设计出一个总体框架，在这个框架基础上，运用专业知识以及加工工艺，赋予工业产品更深次的内涵和性能，以求更好地满足消费者的个性化需求。
一、工业设计中产品概念设计概述
产品概念设计主要是指在明确任务目标后，通过一系列抽象化的功能结构，寻求适合的作用原理，寻求最为合理的设计方案，这一过程称为概念设计[1]。而工业设计中产品概念设计是指从产品缺口到建立模型的过程中，不断进行分析和整合，对模型进行创造性的评价。总的说来，工业设计中一方面包含了大量数值计算性的工作，诸如计算分析、绘图以及填写表格等，另一方面是概念设计工作，主要是创造产品设计具体方案。概念设计贯穿于产品设计的各个环节，从市场缺口、到产品定位的模糊前期再到结构设计以及功能设计。在产品设计早期阶段，根据社会条件形成的市场需要和经济技术条件确定产品的模糊前期（Set因素），形成产品开发的模糊概念和定性分析，根据前期定位将产品功能需求和设计思路进行细化和求解，将内容展现为大致的设计框架，组成框架的模块和组件，来完成产品的设计方案。而设计师的概念设计贯穿整个过程，并对初步设计完成的设计方案进行造型构思，最后结合实际条件需求形成最终的设计方案。随后，将设计完成的方案分配到具体设计中，对方案中具体细节进行推敲，在这个过程中，需要充分考虑设计者的创造能力，自身学科知识储备以及设计经验的丰富，以及是否能够结合资料数据进行推理和决策，这样才能创造出更符合消费者个性化的设计需求[2]。概念设计并非是简单的传统意义上的方案设计，其内涵更为广泛、有深度，根据产品生命周期对产品功能进行创造、分解以及结构设计，是一个设计创造过程，同时也是一个实验求解过程，从而满足各项设计需求和指标，从多项设计方案中选择最为合理的设计方案。概念设计过程中，设计人员需要具备较高的专业知识和设计经验，能够与时俱进采用更为先进的设计方法和商用运作知识，才能更为全面地应对消费者个性化的设计需求[3]。
二、工业设计中产品概念设计特性
其一，创新性。无论是工业产品设计还是其他产品设计，最突出的特点就是追求创新性，作为设计的核心要素，只有不断地进行创新才能得到性能优良，更富有竞争力的工业产品，从多种设计方案中选择一种最为合理的设计方案，吸收其他方案的优点，形成一种创新型设计方案[4]。其二，多样性。工业设计中产品概念设计的多样性特点主要表现在设计结果的多样化，以及设计思路多样化。根据设计事理学方法论，同一产品因其人、事、物、场的不同会形成不同的功能需求，因此在概念设计时会产生完全不同的设计思路，选择的设计方法同样存在明显差异。诸如在椅子的设计中，室内椅、室外椅、交通工具座椅、咖啡馆椅的设计概念会因椅子所处的环境和使用者的不同形成不同的解决思路。其三，层次性。对工业设计中的产品概念设计主要反映在功能、载体结构方面，产品的功能定义和功能分解反映在功能层，结构修改和变异作用在结构层，将两种层面连接起来，从而形成产品的设计层次[5]。无论是功能层还是结构层，自身具有一定的层次关系，层层递进，不同层次功能对应不同的层次结构。
三工业设计中产品概念设计的一般方法和设计因素
（一）工业设计中产品概念设计的一般方法产品概念设计时选择合理的设计方法，对于设计价值提升有着较为突出的作用，同时也能够体现出设计师自身的综合设计能力。一般情况下，工业设计中产品概念设计方法主要包括以下几个方面：其一，联想法，在工业产品开发过程中，可以在原有产品性能以及技术基础上进行联想，构思新产品的功能和形态，从而完成工业产品设计，同样可以在其他领域产品基础上进行联想，为工业产品设计提供构思基础；其二，仿生学法，通过对自然界的感悟来寻求设计灵感，观察某一种生物的结构和形态，将此类元素融入到工业产品设计中；其三，缩小和扩大法，将工业产品的局部设计点；其四，逆向思维法，设计师在设计过程中，主要是采用传统设计思维，可以通过对逆向思考产品原有的顺序或者设计方法，来获得设计灵感；其五，类比法，就某种产品而言，一经推出，市场可能会出现众多类似产品，通过对产品的设计比较，能够发现其他产品中创新的思维和方法，完善自身，设计出更为新颖的工业产品[6]。
（二）工业设计中产品概念设计需要考虑的因素功能因素。工业产品概念设计时需要充分考虑到产品的功能，只有功能得到创新才能吸引更多的消费者。功能是产品的实质性要求，消费者购买的并非是产品本身，而是产品所提供的功能。所以，在产品设计时以产品功能因素为核心，进行优化设计，提供可行的功能设计方案。构成因素。产品概念设计需要考虑到产品构成要素，对这些构成要素进行分解和组合，取得最为优秀的产品，将其称之为优化过程。设计师在对各种元素进行优化组合，结合实际工业产品设计需求，形成最为合理的设计方案。由此看来，对产品构成要素进行设计有助于实现产品的优化。形态因素。工业设计中产品概念设计过程中需要运用多种学科理论，涉及层面较广，结合实际设计需求进行设计，总的说来，设计师在产品概念设计过程中需要协调不同形态因素之间的关系，合理配置形态因素和知识，实现产品形态最优。色彩因素[7]。作为产品构成中不可或缺的组成部分，色彩因素的合理搭配往往能够带给人们更为强烈的视觉冲击，无形中影响着人们对于工业产品的客观评价。在工业设计中产品概念设计时，充分考量色彩因素，结合实际设计需求进行配置，有助于借助色彩来刺激消费者内心感知，感悟工业产品设计中的内涵，同设计师产生灵魂的共鸣，直观地感受到设计师想要通过工业产品来传递的思想和内容，为产品带来附加值，激发消费者购买欲望，赢得消费者的青睐，提升产品经济效益。
四、工业设计中产品概念设计
（一）概念设计阶段工业设计中产品概念设计主要可以分为三个阶段，其一是概念产生阶段、选择阶段以及实现阶段，其中概念的产生阶段主要是指通过分析趋势、创新技术、经济条件等调研获得产品开发方向，形成模糊的产品设计方向，将所有设计思路梳理清楚，明确有待解决的问题，合适的设计方法。对于其中存在的问题有针对性的提出解决方案，在众多解决方案中选择最优的解决方案，即概念设计方案。其二，概念选择阶段，确立评判标准，从众多概念中选择切实可行的方案，其主要选择方式有外部决策、多数表决以及辩论等，在实际应用中较为切实有效[8]。其三。概念实现阶段，将选择出来的概念设计方案制作出模型或者实际产品，实现概念设计。
（二）概念设计关键点创造性思维。工业设计中产品概念设计中融入创造性思维是必不可少的，同时也是设计的灵魂关键，需要设计人员进行创造性思考，获得创新。所以，应注重强化培养设计人员创造性思维能力，不断完善自身专业设计能力和工作经验，将逻辑思维和形象思维巧妙结合在一起，创造出更为新颖独特的工业产品[9]。技术创新。在工业设计中产品概念设计中，技术创新具有至关重要的作用，其本质就是挖掘新鲜事物，提出更为新颖的设计理念，但是在多数情况下设计的产品无法满足人们日益增长的需求。技术创新是知识的积累和灵感的勃发，单一的技术创新并不具备实际应用价值，只有将创新技术实际应用在产品设计中，这种技术突破性创新才富有实际意义，提升产品经济效益。应用虚拟现实技术。虚拟现实技术应用在工业产品概念设计中，有助于概念设计更好而满足市场需求，趋于市场化发展。为了能够更好地满足市场需求，虚拟现实技术能够为工业产品概念设计带来更大优势，当消费者面对一种虚拟的富有故事情境的产品，能够带给消费者一种直观的互动感受，加强设计师同消费者之间的共鸣，带来别样的感受。此外，这样的产品设计能够大大降低市场风险，为企业决策人提供更好的发展依据，提升市场竞争力。
五、结论
工业设计中产品概念设计并非是针对某一种产品的创新和完善，旨在将全新的生活方式和诉求带给消费者，吸收更多新鲜元素融入其中，促使工业产品更为贴近人们的日常生活。所以，工业产品设计师应敢于创新，借助巧妙的设计方法，更好的迎合市场需要，提升企业市场竞争力，谋求更长远的发展。
参考文献
[1]谭征宇.面向用户感知信息的产品概念设计技术研究[D].浙江大学,2012.
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[4]曹志鹏.工业设计中概念设计教学的研究与应用[D].江南大学,2014.
[5]张军.基于知识的复杂产品工业设计辅助系统的研究与应用[D].湖南大学,2013.
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[7]刘国昌,苟秉宸.产品概念设计可制造性评价方法研究[J].计算机工程与应用,2013,12（05）:55-58+76.
产品设计的基本概念篇5
工业设计在现代企业在生产制造过程中占据重要地位，其设计质量高低直接影响到后续企业产品生产质量。相较于国外的工业设计研究，我国起步较晚，无论是在理论层面还是技术方面，均存在很大的不足和劣势，尤其是在工业设计中产品概念设计，代表性的科研成果仍然缺少。由此看来，加强工业设计中产品的概念设计是十分有必要的，有助于赋予产品更为新鲜的元素，提升企业市场竞争力。本文主要就工业设计中产品概念设计进行分析，客观阐述工业设计中产品概念设计要素以及设计方法，以求为后续理论研究和实践工作开展提供参考价值。
关键词：
工业设计产品概念设计设计方法色彩因素形态因素
现代科学技术的快速发展，大量先进技术逐渐广泛应用在各个行业领域，对于工业产品设计而言，在一定程度上促使产品结构出现了根本性的变革。总的说来，工业产品设计主要是人们通过现代科学技术和理论知识，有意识地构思产品设计流程，其中包括人类活动的众多领域内容。可以说，工业设计水平高低直接影响到一个地区或者国家市场竞争能力大小，具有较为深远的意义。工业产品设计中产品概念设计需要设计师具备较高的专业素质以及设计经验，能够结合实际设计需求，将更多新鲜元素融入其中，设计出一个总体框架，在这个框架基础上，运用专业知识以及加工工艺，赋予工业产品更深次的内涵和性能，以求更好地满足消费者的个性化需求。
一、工业设计中产品概念设计概述
产品概念设计主要是指在明确任务目标后，通过一系列抽象化的功能结构，寻求适合的作用原理，寻求最为合理的设计方案，这一过程称为概念设计。而工业设计中产品概念设计是指从产品缺口到建立模型的过程中，不断进行分析和整合，对模型进行创造性的评价。总的说来，工业设计中一方面包含了大量数值计算性的工作，诸如计算分析、绘图以及填写表格等，另一方面是概念设计工作，主要是创造产品设计具体方案。概念设计贯穿于产品设计的各个环节，从市场缺口、到产品定位的模糊前期再到结构设计以及功能设计。在产品设计早期阶段，根据社会条件形成的市场需要和经济技术条件确定产品的模糊前期（set因素），形成产品开发的模糊概念和定性分析，根据前期定位将产品功能需求和设计思路进行细化和求解，将内容展现为大致的设计框架，组成框架的模块和组件，来完成产品的设计方案。而设计师的概念设计贯穿整个过程，并对初步设计完成的设计方案进行造型构思，最后结合实际条件需求形成最终的设计方案。随后，将设计完成的方案分配到具体设计中，对方案中具体细节进行推敲，在这个过程中，需要充分考虑设计者的创造能力，自身学科知识储备以及设计经验的丰富，以及是否能够结合资料数据进行推理和决策，这样才能创造出更符合消费者个性化的设计需求。
概念设计并非是简单的传统意义上的方案设计，其内涵更为广泛、有深度，根据产品生命周期对产品功能进行创造、分解以及结构设计，是一个设计创造过程，同时也是一个实验求解过程，从而满足各项设计需求和指标，从多项设计方案中选择最为合理的设计方案。概念设计过程中，设计人员需要具备较高的专业知识和设计经验，能够与时俱进采用更为先进的设计方法和商用运作知识，才能更为全面地应对消费者个性化的设计需求。
二、工业设计中产品概念设计特性
其一，创新性。无论是工业产品设计还是其他产品设计，最突出的特点就是追求创新性，作为设计的核心要素，只有不断地进行创新才能得到性能优良，更富有竞争力的工业产品，从多种设计方案中选择一种最为合理的设计方案，吸收其他方案的优点，形成一种创新型设计方案。
其二，多样性。工业设计中产品概念设计的多样性特点主要表现在设计结果的多样化，以及设计思路多样化。根据设计事理学方法论，同一产品因其人、事、物、场的不同会形成不同的功能需求，因此在概念设计时会产生完全不同的设计思路，选择的设计方法同样存在明显差异。诸如在椅子的设计中，室内椅、室外椅、交通工具座椅、咖啡馆椅的设计概念会因椅子所处的环境和使用者的不同形成不同的解决思路。
其三，层次性。对工业设计中的产品概念设计主要反映在功能、载体结构方面，产品的功能定义和功能分解反映在功能层，结构修改和变异作用在结构层，将两种层面连接起来，从而形成产品的设计层次。无论是功能层还是结构层，自身具有一定的层次关系，层层递进，不同层次功能对应不同的层次结构。
三、工业设计中产品概念设计的一般方法和设计因素
（一）工业设计中产品概念设计的一般方法
产品概念设计时选择合理的设计方法，对于设计价值提升有着较为突出的作用，同时也能够体现出设计师自身的综合设计能力。一般情况下，工业设计中产品概念设计方法主要包括以下几个方面：其一，联想法，在工业产品开发过程中，可以在原有产品性能以及技术基础上进行联想，构思新产品的功能和形态，从而完成工业产品设计，同样可以在其他领域产品基础上进行联想，为工业产品设计提供构思基础；其二，仿生学法，通过对自然界的感悟来寻求设计灵感，观察某一种生物的结构和形态，将此类元素融入到工业产品设计中；其三，缩小和扩大法，将工业产品的局部设计点；其四，逆向思维法，设计师在设计过程中，主要是采用传统设计思维，可以通过对逆向思考产品原有的顺序或者设计方法，来获得设计灵感；其五，类比法，就某种产品而言，一经推出，市场可能会出现众多类似产品，通过对产品的设计比较，能够发现其他产品中创新的思维和方法，完善自身，设计出更为新颖的工业产品。
（二）工业设计中产品概念设计需要考虑的因素
功能因素。工业产品概念设计时需要充分考虑到产品的功能，只有功能得到创新才能吸引更多的消费者。功能是产品的实质性要求，消费者购买的并非是产品本身，而是产品所提供的功能。所以，在产品设计时以产品功能因素为核心，进行优化设计，提供可行的功能设计方案。
构成因素。产品概念设计需要考虑到产品构成要素，对这些构成要素进行分解和组合，取得最为优秀的产品，将其称之为优化过程。设计师在对各种元素进行优化组合，结合实际工业产品设计需求，形成最为合理的设计方案。由此看来，对产品构成要素进行设计有助于实现产品的优化。
形态因素。工业设计中产品概念设计过程中需要运用多种学科理论，涉及层面较广，结合实际设计需求进行设计，总的说来，设计师在产品概念设计过程中需要协调不同形态因素之间的关系，合理配置形态因素和知识，实现产品形态最优。
色彩因素。作为产品构成中不可或缺的组成部分，色彩因素的合理搭配往往能够带给人们更为强烈的视觉冲击，无形中影响着人们对于工业产品的客观评价。在工业设计中产品概念设计时，充分考量色彩因素，结合实际设计需求进行配置，有助于借助色彩来刺激消费者内心感知，感悟工业产品设计中的内涵，同设计师产生灵魂的共鸣，直观地感受到设计师想要通过工业产品来传递的思想和内容，为产品带来附加值，激发消费者购买欲望，赢得消费者的青睐，提升产品经济效益。
四、工业设计中产品概念设计
（一）概念设计阶段
工业设计中产品概念设计主要可以分为三个阶段，其一是概念产生阶段、选择阶段以及实现阶段，其中概念的产生阶段主要是指通过分析趋势、创新技术、经济条件等调研获得产品开发方向，形成模糊的产品设计方向，将所有设计思路梳理清楚，明确有待解决的问题，合适的设计方法。对于其中存在的问题有针对性的提出解决方案，在众多解决方案中选择最优的解决方案，即概念设计方案。其二，概念选择阶段，确立评判标准，从众多概念中选择切实可行的方案，其主要选择方式有外部决策、多数表决以及辩论等，在实际应用中较为切实有效。其三。概念实现阶段，将选择出来的概念设计方案制作出模型或者实际产品，实现概念设计。
（二）概念设计关键点
创造性思维。工业设计中产品概念设计中融入创造性思维是必不可少的，同时也是设计的灵魂关键，需要设计人员进行创造性思考，获得创新。所以，应注重强化培养设计人员创造性思维能力，不断完善自身专业设计能力和工作经验，将逻辑思维和形象思维巧妙结合在一起，创造出更为新颖独特的工业产品。
技术创新。在工业设计中产品概念设计中，技术创新具有至关重要的作用，其本质就是挖掘新鲜事物，提出更为新颖的设计理念，但是在多数情况下设计的产品无法满足人们日益增长的需求。技术创新是知识的积累和灵感的勃发，单一的技术创新并不具备实际应用价值，只有将创新技术实际应用在产品设计中，这种技术突破性创新才富有实际意义，提升产品经济效益。
应用虚拟现实技术。虚拟现实技术应用在工业产品概念设计中，有助于概念设计更好而满足市场需求，趋于市场化发展。为了能够更好地满足市场需求，虚拟现实技术能够为工业产品概念设计带来更大优势，当消费者面对一种虚拟的富有故事情境的产品，能够带给消费者一种直观的互动感受，加强设计师同消费者之间的共鸣，带来别样的感受。此外，这样的产品设计能够大大降低市场风险，为企业决策人提供更好的发展依据，提升市场竞争力。
产品设计的基本概念篇6
abstract:throughananalysisoftheimplicationandcharacteriticsthispaperillustratesthedesignofconceptualmarketinginrealestatemarket，withanexampleofpanShiyi’sSoHo.
在20世纪90年代末，中国的房地产市场取得了大发展。房地产企业超过万家，年产值达到500亿元。每年在开发项目和拟开发项目超过2000多个。房地产市场出现了供过于求的局面:广大的购房者面对众多的楼盘以及大版面的广告，不知该选购何处楼盘;开发商面对有限的目标客户，对采用何种销售手段和营销方式来解决最终的销售问题感到困难重重。概念营销为开发商架起了一座通向消费者的桥梁。本文通过阐述概念营销的内涵和特征，并结合潘石屹“SoHo”之例，说明在房地产市场中概念营销的构思和设计
一、概念营销的内涵与特征分析
概念营销是基于全员营销的一种营销观念和战略性策略，是一种整合营销策略，它是对市场需求科学预测的基础上赋予企业或产品以丰富的开拓性内涵，以唤起消费者对新的消费方式的向往，对企业的认同和对新产品的期待，同时树立企业全员创新的目标和动力。
概念营销着眼于消费者的需求，在产品的设计、创新以及营销过程中始终围绕消费者。它着眼于消费者的理性认识与情感因素的结合，通过引导消费者的消费新观念或依据其基本的传统思想，创造新产品并进行产品宣传和销售。因此，概念营销是正确地对市场进行细分、开发、把握的成果，也是在市场经济条件下的必然结果。
潘石屹推出的概念营销“SoHo”就是一个很好的例子。潘石屹发现:随着信息时代的到来以及网络的发展，家、办公室不再是传统的家、办公室，它们的功能、界限日益模糊。由于信息文明的发展，人们对房地产产生了个性化的需求:他们希望在互联网上畅游，了解世界开拓思维;有的喜欢下班后“泡吧”，与朋友同事聊天交流感情;有的喜欢家庭生活，与家人、孩子在花园中散步。正是看到了这种新式需求，潘石屹推出了通过信息技术将居住与办公联系起来的个性化房产品，运用概念营销“SoHo”(SmallofficeHomeoffice)将房产品极为成功地开发出来，并掀起了“SoHo”营销狂潮，树立了概念营销在房地产业中的典范。概念营销不单是指项目所采用的先进技术或小区的宁静、优美环境，而是项目各部分的有机综合体。概念营销是对产品的内涵和外延的挖掘，通过智慧的综合，实现整合营销，达到营销目的。因此在某种程度上来说，概念营销也是一种知识营销，实质是通过产品的市场定位来体现产品的核心价值。另外，概念营销还强有力地促进产品的创新、营销的创新以及企业机制的创新。
概念营销区别于一般营销，它立足于消费者需求，通过抓住产品的本质特征，找准产品的核心价值，最后明确而有效地将概念集中，在消费者心目中生根。概念营销区别于一般营销。它强调产品概念营销的下列特征:
(一)正向性
由于房地产项目的开发是为消费者而进行的，所以项目的开发与建设必须贴近消费者的心理需求，满足消费者的欲望，给消费者带来的是安全、温馨。它不仅强调房产品的知名度，而且要求有良好的消费者信任度和美誉度。
(二)创新性
概念营销不是陈词滥调，是一种崭新的观点和思维方式，着重倡导一种别样的家居式的生活。在一定程度上代表着时尚潮流。如“绿色营销”在环境保护运动中产生，体现了21世纪的经营理念。房地产开发商，在树立环保意识的时候，追求人与自然和谐共处的境地，积极应用环保型材料，改善小区的环境，建设生意盎然、绿树荣荣的景象。因此，概念营销是对传统营销的创新。
(三)周期性
概念营销中所倡导的“概念”并不是长盛不衰的，它具有一定的生命周期。因此，随着时代的变迁，也就意味着它的生命的终结。潘石屹所塑造的“SoHo”体现了一个信息文明时代。当SoHo走向大众化的时候，概念营销降低了它的价值，并最终完全消失。
(四)延展性
概念营销具有一定的生命力。一个好的概念营销是随着一个开发项目的完成而宣告它的使命的终结。概念营销的延展性使它可以突破时间、空间上的限制。万科倡导的“万科四季花园”在广州等地取得的成功就是一个例证。
二、在房地产市场中进行概念营销的设计
(一)建立概念营销信息系统
概念营销信息系统是指能够为决策者及时准确地收集、处理，分析评估并分送传达的人员和程序。企业收集消费者的消费信息和住房需求信息。概念营销信息是指在一定时间条件与概念营销有关的各种信息、情报资料和数据的统称。它包括了技术信息、消费信息和文化信息等。信息意味着市场。通过信息的收集，了解和掌握消费者的心理需求和消费新观念。
(二)制定概念营销的产品战略
房地产企业在市场调研信息的基础上，对消费者市场进行细分，并进行市场定位。在产品设计上推行创新，即加强产品第四层次(第四层次为产品增加的利益和服务)的构思和设计。传统产品的设计仅考虑产品的基本功能，如功能、质量、寿命、成本，很少考虑产品能为消费者增加的利益和服务。概念营销设计是一种创造新居家生活方式、是提供额外的利益和服务的设计。它将价值工程理论应用于产品、工艺的开发之中;并且，将目标市场中消费者的心理需求与项目核心价值对比，有效评价设计对产品的实现程度。
(三)概念营销宣传活动
房地产企业围绕概念产品的核心价值展开宣传活动:如展销，通过销售人员直接向消费者宣传产品特点，宣传产品的增加的价值性和服务性;作广告时，应强调本企业产品的新消费特征，宣传企业的创新形象，将概念营销信息传递给广大的消费者，刺激消费者需求;加强公关力度，企业应通过良好的公共关系显示自己的努力与实力，在公众中树立良好形象。
三、结论
由上可知，概念营销在房地产市场有其重要意义。目前我国的房地产市场还不是很成熟，因此必须通过各种营销手段，特别是新颖的营销思维模式，促进房地产业的发展。概念营销有机地结合了消费者的需求，并推进了房产品的创新设计，对促进房地产市场成熟有一定的作用。
参考文献:
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〔4〕 喻颖正，章伟杰，林旭东.现代房地产营销实录〔m〕.广州:暨南大学出版社，1999.
产品设计的基本概念篇7
摘要:针对产品设计知识的多样性、动态化和相关性等特点，提出了一种基于本体的产品设计知识表示方法。建立了以客体、概念集、属性集、命题集和函数集为核心的知识单元，并设计了五者之间的联系，在此基础上引入了输入输出模块，以增强产品设计知识表示的全面性和灵活性。最后以圆柱形螺旋弹簧设计为例，验证了所提方法的有效性。
关键词:
知识表示；本体；设计知识；知识单元；产品设计
中图分类号:tp182文献标志码:a
abstract:accordingtothediversity,dynamicsandcorrelationofproductdesignknowledge,thispaperputforwardaknowledgerepresentationmethodforproductdesignbasedonontology,establishedaknowledgeunitwiththecoreofobject,conceptset,propertyset,propositionsetandfunctionset,anddesignedthelinksbetweenthem.onthisbasis,thispaperintroducedinputandoutputmodulestoenhancethecomprehensivenessandflexibilityofproductdesignknowledgerepresentation.Finally,thepapertookcylindricalspiralspringdesignasanexampleandverifiedtheeffectivenessoftheproposedmethod.
Keywords:knowledgerepresentation;ontology;designknowledge;knowledgeunit;productdesign
0引言
现代产品设计以设计知识为基础，新产品的设计开发大多依赖已有的设计知识。设计知识的组织、重用可以有效降低设计成本，提高产品开发速度，增强企业市场竞争力。知识表示直接影响到知识组织重用的效率和质量，是进行设计知识组织和重用需解决的首要问题。如何面对设计知识的多样性、动态化和相关性特点，对知识进行有效表示，是企业和研究机构面临的复杂问题［1］。
目前关于产品知识表示的方法主要有产生式表达法、框架表示法、面向对象表示法和基于本体的表示法等。相对于其他方法，基于本体的知识表示方法能够保证在传递共享过程中知识理解的唯一性，并且满足设计知识类型多样、语义关系复杂的要求，已成为知识表示的主要方法之一。国内外学者对于本体知识表示的研究主要集中在设计知识检索重用和产品知识库的设计等方面：Bock等探索了结合本体和基于模型技术进行协同设计的方法［2］；Brandt等综合本体表示模式和过程数据仓库提出了对设计过程知识进行管理的方法［3］；Kim等提出了将本体用于异构和分布式设计的方法［4］；张善辉等提出了基于本体的机械产品知识嵌入机制［1］；石鑫等提出面向重用的本体构建方法和领域本体知识设计模型［5］；毕鲁雁等提出了基于本体的产品设计知识库设计及其检索方法［6］。上述方法存在的主要问题是：现有的基于本体的设计知识封装方法，知识单元的设计不包含支持输入输出相应功能的模块，难以全面有效地表示产品设计知识信息。
本文在现有研究基础上，提出了基于本体的产品设计知识表示方法，构建了产品设计知识单元，并引入了输入输出模块，以支持知识单元与外界进行信息交互，从而更加全面地对产品设计知识进行表示。
1基于本体的设计知识表示方法
1.1本体概述
“本体论”(ontology)原是哲学研究中发展出来，用于研究客观事物存在及其本质和规律的学说。近十年来，本体的研究已经远远超过了哲学的范畴，Gruber于1993年指出本体是概念化(Conceptualization)的一种形式化规范［7］。Borst在此基础上，提出本体是可共享的概念化的一种形式化规范［8］。Studer等认为，本体是可共享的概念化的一种明确的形式化规范，其中概念化是通过标识某个现象的相关概念而得到的这个现象的抽象模型［9］。本体的核心是一个领域内公认的概念实体的有限集合，本体可以实现领域知识规范化,是有效的共享和重用知识的基础。
1.2基于本体的设计知识表示
国内外学者就本体在不同领域的知识表示应用给出了各自的解释，如noy等研究人工智能领域的文献后提出，本体是一套关于某一领域概念的规范而清晰的描述，它包含概念(concepts)，概念的属性(properties)、属性的限制条件(restrictions)和相关的实例(instances)［10］；在知识共享重用方面，perez等认为基于本体的知识组织包含5个基本的建模元语：类（classes），关系（relations），函数（functions），公理（axioms）和实例（instances）［11］；李景提出了在农业信息技术领域，本体作为知识组织的重要手段应该包含以下六个要素：声明(Statement)、公理(axiom)、概念（又称为类，Concept,Class)、属性(property,Slot)、函数(Function)和实例(instance)［12］；在产品设计领域，余旭等提出利用“领域本体―索引知识―数据资源”三层结构表达设计知识［13］，江伟光等使用了由概念集、属性集、概念实例集、关系集和公理与规则集组成的五元组进行知识本体的表达［14］。
上述知识模型过于封闭，未就知识模型如何与外界进行信息交互提出相应的解决方案。本文在归纳前人对本体在不同领域知识表示研究基础上，给出了本体在产品设计知识领域的表示方法以解决上述问题：知识单元按照本体形式进行设计，知识单元内部应包含设计所需的全部知识、概念、函数和实例等；知识单元以自身属性区别于其他知识单元；知识单元以递归分层方式定义，可以有一到多个父知识单元并继承父知识单元的属性和概念等要素，从而形成树状结构，每一层存储不同的设计知识；同时知识单元可以与外界进行信息交互。本文提出的基于本体的设计知识单元应包含的具体要素如下。
1）客体（object）。知识单元的核心，是具有现实意义的实体，知识单元内部其他集合均与客体相联系。
2）概念集（ConceptSet）。包含人为定义的产品特有的术语集合和分类方法等。
3）属性集（propertySet）。描述了本知识单元不同于其他知识单元的固有特征和功能等，如产品的材料属性，分为数值属性和对象属性。
4）命题集（propositionSet）。包含知识单元所涉及的公理、定理和定义等。
5）函数集（FunctionSet）。包含知识单元进行设计所需用到的计算方法、公式等。
6）实例库（instances）。实例是知识单元的实例，知识单元是实例的单元，是具体的知识单元的表现对象，具有原子性，不可再分，每个实例都有区别于其他实例的属性，以区别不同实例。
7）输入（inputs）。知识单元可以接受其他知识单元或外界的设计要求参数的输入，以对设计要求进行推理计算。
8）输出（outputs）。经过知识单元的推理计算，得到设计所需的数据，要将这些信息输出到下一知识单元或外界，以进行下一步的设计。
知识单元可以拥有上述全部要素，也可以只拥有部分要素，以利于知识单元的灵活使用和保证设计知识表达的全面性。
根据以上设计的知识单元要素和产品设计知识的建模要求，建立了知识单元的视图，如图1所示。在知识单元中，将本体核心划分为四大部分，分别是概念集、命题集、函数集和属性集，知识单元可接受外界的输入和对外界进行输出，并可继承一个或多个父知识单元和泛化实例。知识单元包含许多类型的关系，以利于设计知识的表达，其中：1）part_of表示部分与整体的关系；2）attribute_of表示属性关系；3）has_attribute表示包含属性关系；4）kind_of表示继承关系；5）sibling_of表示两元素同类，且具有传递性；6）instance_of表示实例关系；7）use_of表示使用关系。在图1中，客体处于知识单元的中心，具有唯一的名称以用来标识，概念集、命题集、函数集和属性集均直接与客体发生关系，输入和输出与上述集合发生关系且包含相应的参数和值，函数集中的函数由值域、定义域和映射关系三部分组成，并可以使用命题集中的元素。
2应用实例
本文以弹簧设计为例，根据上文提出的设计知识单元模型，绘制弹簧设计知识单元，截取知识单元片段，如图2所示，并选用对推理能力支持较强的owL（webontologyLanguage）作为本体建模语言对片段进行表示。
在本例中，包含弹簧、圆柱形螺旋弹簧、圆柱形螺旋压缩弹簧客体。其中：弹簧具有概念集，如外形分类和命题集，如胡克定律；圆柱形螺旋弹簧具有属性集，如材料、圈数、直径、中径、曲度系数等和函数集，如物料选择、稳定性验证；圆柱形螺旋压缩弹簧具有实例集，如模型和产品，设计片段包含相应的输入输出。
1）圆柱形螺旋弹簧客体表示。
程序前
圆柱形螺旋弹簧
程序后
上述代码定义了“cylindricalcoilspring（圆柱形螺旋弹簧）”，并说明它是弹簧的一个子知识单元。
2）数据属性的表示方式。
程序前
程序后
表示“diameter（直径）”的类型为float，定义域为“cylindricalcoilspring（圆柱形螺旋弹簧）”。
3）对象属性的表示方式。
程序前
程序后
上述表示定义域是“cylindricalcoilspring（圆柱形螺旋弹簧）”，值域是“material（材料）”，对象属性为“materialpro（材料属性）”。
4）约束的表示方式。
程序前
1
程序后
表示“cylindricalcoilspring（圆柱螺旋弹簧）”具有材料属性，且为必选属性，属性值只能为“metallic（金属的）”。
5）命题的表示方式。
Java代码如下：
程序前
publicclasshooksLaw
{
publicfloatk;
publicfloatf;
publicfloatb;
publichooksLaw(floatk,floatf;floatb)
…
publicfloatcalculateLength(floatk,floatf,floatb)
{
returnk*f+b;
}
}
程序后
owL代码如下：
程序前
此处是否缺少了一个“”?，请明确或补充所在的具体的位置。
程序后
表示“Hookeslaw（胡克定律）”，具体弹簧长度的算法在hooksLaw.java中定义，owL设置一个指向计算方法的属性。
6）函数的表示方式。
程序前
程序后
定义为“cylindricalcoilspring（圆柱螺旋弹簧）”的函数型属性，用以验证稳定性，对于指定的“FreeHight（自由高度）”，利用Java类中的方法进行计算。
7）实例的表示方法。
程序前
程序后
表示一个客体实例“product1（产品1）”，它的所属的知识单元为“cylindricalcoilcompressionalspring（圆柱螺旋压缩弹簧）”。
8）概念的表示方法。
程序前
程序后
利用枚举类“appearance（外形）”来表示弹簧的外部形状，它所属的知识单元是弹簧，共有四个元素：“annular（环形）”、“acetabular（碟形）”、“Laminar（板形）”和“Sprial（螺旋形）”。
9）输入输出的表示方法。
程序前
1
程序后
表示对“cylindricalcoilcompressionalspring（圆柱形螺旋弹簧）”的输入，用owL中的无名类定义其中包含的“activation（激活条件）”并且设置至少有一个输入才能启动此知识单元，这里设置了输入“minload（最小载荷）”和“maxload（最大载荷）”分别为200n和700n，“stroke（行程）”为14mm。输出的表示方法与输入类似，这里不再赘述。
3系统实现
根据本文提出的基于本体的产品设计知识表示方法，采用Delphi编程语言和SQLServer数据库开发了水轮机设计知识管理平台系统，通过知识单元配置设计任务的知识流，实现了集成化、数字化设计和全面设计知识管理，支持水轮机的开发设计的全过程。系统实现了对知识单元层级树状结构的管理，如图3所示，实现了知识单元节点的管理和单元内主要参数的管理。
以水轮机关键件――推力轴承设计为例，如图4所示，通过指定轴承的绝缘等级、定子接法等参数和上级知识单元的支持，实现了轴承设计的知识化、智能化。
4结语
本文提出了一种基于本体的产品设计知识表示方法，引入了输入/输出模块，建立了以产品设计知识为对象的知识单元，可以有效支持知识单元与外界进行信息交互，为产品的自动化和智能化设计奠定了基础。圆柱形螺旋压缩弹簧设计实例表明，本文提出的设计知识单元可以有效地组织产品设计知识。最后，基于本文提出的设计知识表示方法，开发了水轮机设计知识管理平台，显著提高产品设计的效率和知识的利用率，实现复杂产品的设计的知识化、智能化。
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收稿日期:2011-06-17;修回日期:2011-08-16。
基金项目:
国家自然科学基金青年基金资助项目（51005162）;国家863计划项目“云制造服务平台关键技术”项目审批下来了，还没确定编号。
产品设计的基本概念篇8
【关键词】工业设计产品概念设计设计方式
工业设计是一个生产企业应当着重发展的项目，由于我国的工业设计起步较晚，很多技术设施和技术水平都不是特别完善，因此需要相关的设计人员加强对工业设计的研究。产品概念设计作为工业设计中较为主要的一项发展分支，其设计质量直接影响着实际产品的生产质量，如何发展好工业设计中的产品概念设计成为生产企业的研究方向。
一、产品概念设计的含义
概念设计最早提出的含义是在生产任务明确的前提下，通过对产品的抽象理解来拟定产品的功能和结构，并寻找最为恰当的组织结构和应用原理，进而确定产品的生产方案和设计流程。工业设计中的产品概念设计指的是从发现产品缺口到设计模型建立的整个过程，并对设计方案进行不断地分析和计算，最终整理出适合产品生产的计划。工业设计中的产品概念设计既包含了很多数值的计算工作，比如计算分析、绘制图纸和填制表格等；又包含了产品的设计工作，比如制定产品设计的方案。
二、需要考虑的工业设计中产品概念设计因素
（一）功能性因素
在进行产品概念设计时要事先了解产品的使用方向以及产品需要具备的性能，这样才能保证产品的设计是符合生产需求的，进而实现产品的销售。产品是使用功能的载体，功能是产品体现的价值，消费者购买产品是为了使用产品的功能，因此在a品概念设计的过程中应当以产品的功能性为主，做到为产品功能的实现提供更加优化的物质条件。比如在医疗器械的产品概念设计中就要以医疗器械的治疗效果为主，并且在设计的过程中要实现产品功能的紧密结合。
（二）形态分布因素
在工业设计中的产品概念设计中涉及到的理论知识有很多，设计人员在设计的过程中需要考虑的因素也有很多，这时候就需要对不同的知识体系进行处理，以达到优化产品结构的目的。产品形态作为产品功能的展示载体，需要设计人员加以重视，并设计出能够展示企业文化和产品内涵的产品形态。
（三）结构构成因素
在产品概念的设计中要注重对产品结构的设计，对构成产品的元素进行最佳组合，实现产品结构的最优化配置，在此过程中需要设计人员对产品的构成元素进行简单的了解和简化，并形成一个有秩序的排列顺序。尽管构成产品结构的元素可以组合成多种形式，但是其中有一些组合是不用实验就能否定的，并且经过初次的筛选后，适合产品结构组合的形式也只有几种而已，因此只要对剩下的组合进行实验，就能确定最适合产品构成的结构。另外构成不同产品的结构元素具有一定的差异性，正是这种差异性导致了产品之间的特殊性，增加了产品的特点。
（四）色彩因素
色彩是产品构成中不可缺少的一项要素，合理的色彩搭配能够吸引消费者的注意力，并且带给消费者强烈的视觉冲击，提高了消费者对该产品的好感度。因此在工业设计的产品概念设计中要充分考虑色彩的应用，结合产品的实际需求来设计能够让消费者眼前一亮的产品色彩，更好的展现产品的内涵，增加产品的附加值，提高产品的竞争力，让消费者产生想要购买的想法，提高企业的经济效益。
三、工业设计中产品概念设计的方式
（一）类比产品概念设计方式
类比产品概念设计方式指的是指的是在对产品进行设计时可以相对同类型的产品进行考察和类比，总结其中较为关键的产品设计点和受到消费者欢迎的地方，将其中优秀的产品设计运用到自己企业的该项产品设计中，进而为新产品的产生提供设计方向。类比的产品概念设计方式能够将多种优秀产品的设计优势融合到一起，在新产品的设计过程中实现对产品概念设计技术的创新。
（二）逆向产品概念设计方式
逆向产品概念设计方式指的是当设计人员在产品概念设计中无法进行新设计的时候，开始的一种对自身思维的方向思考，并据此寻找更加适合产品设计的方式，根据新的设计思维来设定更加合理的产品结构组成顺序，实现产品的创新设计。这种产品概念设计方式能够打破传统设计思维的局限性，脱离现有的产品设计格局，实现产品质量的进一步提升。
（三）联想产品概念设计方式
联想产品概念设计方式指的是将现有的关于产品的性能、技术、功能、结构方式、色彩组合等与新产品的设计结合在一起，或者是将其他相似产品的相关条件与新产品的设计联系在一起，实现对新产品大概模型的构建。联想法能够将已存在的产品优势借鉴到新产品的设计当中，实现了对优秀设计方案的传承与发展，完善了新产品结构与性能。
（四）移植产品概念设计方式
移植产品概念设计方式指的是将其他领域的产品优秀的设计方式借鉴过来，并将其设计原理和设计技术移用到本企业的产品设计中，这种方式虽然与类比法较为相似，但是也存在着根本含义上的区别，即移植法采用的技术是其他领域的技术。移植法能够借鉴到其他领域的技术，是实现新产品创新的有效途径，并且实现了多个制造领域之间的技术交流，让新产品能够融合更多的优势。
（五）分析产品概念设计方式
分析产品概念设计方式指的是对产品用户进行分析，对于企业和产品设计人员而言，产品的设计是为了更好的满足消费者的功能需求，因此新产品只有在功能上符合消费者的需，求才能拥有更加广阔的市场，带了更多的经济效益，实现产品设计的最终目的。产品概念设计想要达到这一项要求，设计人员就需要对消费者和市场行情进行分析，根据数据分析明确新产品面向的消费群体，并了解该消费群体对于此类型产品的功能需求，保证产品上市后具有较强的市场竞争力。
（六）评价产品概念设计方式
评价产品概念设计方式指的是产品用户对产品的评价，用户对产品的评价能够在市场上形成相应的口碑，决定在今后的销售中产品的销售数量，因此对用户的评价进行收集，并根据评价对产品做出相应的完善改造，是实现产品持续销售的基本保障。消费者由于自身年龄、阅历、消费水平、经济条件、个人喜好等个体差别导致了对产品的评价不同，产品的设计和研发人员应当结合大多数消费者的习惯合评价，对产品进行改进，打造一款大众的消费产品，即能够使满足大多数消费者对该项产品的需求。
（七）列取产品概念设计方式
列取产品概念设计方式指的是将该项产品的设计功能及性能以表格的形式展现出来，这样能够让设计人员更加直观的了解产品的设计功能和性能，方便设计人员在产品的概念设计中找到最符合消费者需求和最适合新产品的功能，并据此完成对新产品的设计。列取法的操作方式虽然听起来比较简单，但在实际的操作过程对产品的各种功能进行总结和调查是难度较大的，涉及到的范围也较为广泛，因此需要设计人员的高度重视，做到在表格对比中选用最适合的功能设计方向。
（八）仿生产品概念设计方式
仿生产品概念设计方式指的是将大自然的科学运用到产品的设计与研发上，大自然经过长期的m化发展，形成了属于自己的一类较为天然的技术，比如生物构造和生物形态，或者是生物建造的巢穴结构和形态等，这些天然的生物技术能够为人类产品制造提供新的设计方向，还能体现人与自然的融合。仿生法能够优化产品的结构设计，在大自然中获得的产品设计灵感往往具有较强的发展性，通过对自然的感悟来实现产品设计，也能让产品设计更好地融合设计人员的设计理念，体现设计人员的创意性。
四、总结
综上所述，工业设计中的产品概念设计不单产品设计技术的体现，也是产品设计理念的体现，不单是对产品进行设计的过程，也是将新的消费需求呈现给消费者的过程。因此产品概念设计人员在设计产品时，需要结合产品的需求和企业的制作水平，运用先进的产品概念设计理念和设计技术，找到适合企业工业设计中产品概念设计的方式。
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产品设计的基本概念篇9
1、不懂品牌挺品牌，误己殃民
“国内某权威经济学家对国内中小企业老板说过这样一句话：你们动不动就说做品牌，我问你口袋里有多少钱？有10个亿吗？”此话不管对否，但反映了目前很多国内企业对品牌的迷信与迷恋，“品牌救市论调”对于中国本土企业日后的市场生存与发展来说是相当危险的。原因有三：第一，没有弄清品牌到底是什么就着眼于做品牌，反映出本土中小企业经营思路不够清晰，不够谙熟市场运作规律，营销成熟度较低，很容易在市场实践中碰壁；第二，没有弄清国外资本大张旗鼓推广品牌的真实目的，将导致本土企业不知道如何同国外资本进行有效的对抗，更很难在竞争中取得胜利；第三，由于洋品牌不断高举品牌大旗对中国市场进行“文化侵略”，使国内大众消费向品牌消费的转向越来越明显。由于各种客观和主观原因，本土中小企业又不能在很短时间内创建一个优秀的品牌，所以导致洋资本越来越主动，本土中小企业日益被动，反败为胜的成本也将越来越高！
2、点击品牌误区：误把战略当战术，误把手段当目的
品牌是什么？其实很简单，即品牌在形成之前是一种长期战略投资，在形成之后是一种盈利手段。品牌的背后是“产品形象的定向原始积累”。没有一系列顶呱呱的产品长期被消费者享用和市场检验，品牌形象根本无从树立，也就是说，品牌的背后是系列产品的支撑，品牌成功的背后是产品设计创新的成功。宝洁公司在中国亏损了8年，一句“宝洁公司，优质产品”形象定向如一的宣传了8年，中国消费者使用了8年宝洁系列日化产品。今天，凭借设计优秀独特的产品，宝洁公司优质品牌形象终得树立，强大的品牌形象奠定了市场霸主地位，品牌真正成为她的盈利手段，其8年战略投资真正实现开花结果。
而8年后的今天，中国中小企业老板看到的只是宝洁创建已成的品牌，没有追溯其艰难、耗资巨大的品牌建筑过程，没有探索宝洁品牌背后的秘密，没有弄清楚品牌是一种高额的、长期的战略投资，而误认为做品牌轻而易举，误把战略当战术，误把手段当目的。其结果导致经营目标方向错位，大量资金打水漂，白白贻误市场战机。更可怕的是，国外资本根据中国人对品牌的迷信，把本来作为战略使用的品牌在中国直接作为战术来使用，以征服中国消费者，处方药“伟哥”在中国上市前的大肆新闻宣传就是一个经典的例子。国外资本有实力也有条件这么干，但本土中小企业如果也把品牌当成战术用，最终必将是死路一条。为什么？中小企业没有品牌，更没做过品牌，拿什么当战术！其微弱的资金实力根本玩不起富人的品牌游戏。其最应该做的是虚心学习宝洁等跨国公司的起家经验，将经营目标回归到产品市场化设计上来，将每一分钱花到刀刃上，抓紧时间解决生存问题，脚踏实地的结合中国市场客观特点，通过系列产品创新和营销创新慢慢培育自己的品牌才是唯一的出路。二、反对“草莽营销主义”
过往的10年间，中国大江南北涌动着一批“蒙古医药大军”，他们八仙过海，各显神通，以“三株”为代表的蒙古军团取得了令世人瞠目结舌的市场战绩。蒙派粗放式营销手法的特征是开发一个市场，炸开一个市场，炸干一个市场。他们之所以成功，是源于当时政策壁垒和技术壁垒比较低的客观市场环境。直到现在很多奉行蒙派营销手法的经销商坚决不做品牌，他们私下里流传着这样一句话：在中国做药品保健品，如果不犯点法，怎么能赚钱呢？这句话既能反映出国家在审批产品功能上的严谨与科学度问题和地方医药监管出现漏洞问题，同时也反映出本土企业创新乏力，缺乏战略发展眼光，没有认识到打法律擦边球还能打几天的未来严酷市场现实。
崇尚蒙派草莽营销主义对于本土中小企业也是相当危险的，原因有五：第一，重投广告轰炸市场，拔苗助长，产品市场生命过早被催熟夭折，长此以往，市场将越挖越浅；第二，国家法律监管日益严密，法律擦边球越来越难打，最后落个赚多少赔多少，原始积累不能完成；第三，不重视消费者的切身利益，更不重视产品的创新设计，最终必将黔驴技穷而退出市场；第四，消费者被夸大其辞的广告所欺骗，造成其广告免疫力增强，好产品的广告宣传也跟着遭殃，给整个行业带来致命的信任危机。第五，失去人心的、无异于杀鸡取卵式的营销模式，必将逼促国内大众消费转向国外大品牌，无形中就给了洋品牌时间和机会，结果把自己圈到了绝路。所以，蒙派营销模式作为市场经济发展过程中的必然产物，其出现的种种弊端已经成为中小企业的生存与发展道路的绊脚石，必须及早放弃而寻找创新之路。三、坚持“实事求是，产品设计制胜”，才是市场正道
反对“品牌至上主义”，并不是说品牌不好，或者不做品牌，而是必须明确品牌是“水到渠成”的自然结果；反对“草莽英雄主义”，并不是放弃短期盈利的市场机会，而是如何按规律运作市场，做到持续盈利，让市场得到持续的健康发展。中国中小企业面临的首要问题是生存与发展的问题，如何寻找一条既能快速赚钱获得生存与发展，又能为日后做成一个长线产品市场而迅速完成企业原始积累的创新发展之路呢？
答案是：坚持“实事求是”原则，坚持“产品设计制胜”的发展硬道理。
1、意识决定思路，思路决定出路
意识决定思路。中国有句话：不在其位，不谋其政。如果让一个农民去思考国家领土统一问题，无异于天方夜谭。所以，任何创新必须源于创新意识的主动与出发点的正确。中国营销界这几年一直在探讨营销创新问题，但每年真正实现营销创新的企业和产品屈指可数。为什么？很多中小企业没有弄清楚市场创新到底应该从哪里做起！
要创新，必须坚持实事求是原则，对中国营销现实环境有清醒的认识。粗略说，2000年以前，中国市场营销主要集中在市场策略方面的创新，因为当时的市场环境是：各个行业含纳的产品刚刚进入产品同质化竞争的初级阶段，仅靠营销策略竞争的差异化就能很快取得市场成功。但当市场进入今天，我们发现营销策略创新越来越难，即使哪个产品取得了营销突破，也很快被竞争对手甚至其他行业的产品所模仿，市场出现了“行业内营销传播同质化”和“跨行业营销传播同质化”现象，而最终向企业和产品埋单的消费群却只有一个，所以这就是目前中国市场出现营销创新乏力的深层原因所在。
既然“营销传播同质化”情况出现，所以不能将市场创新重心放在单一的营销传播上，放在哪里呢？反观这几年本土出现的经典创新案例，如“农夫果园”、“海尔拉幕彩电”、“海尔氧吧空调”，无一不是源自产品设计的成功创新和与其相应的水到渠成的营销传播创新。在现阶段市场环境下，产品设计创新才是企业取得市场成功的根本驱动力，营销创新重心必须回到产品本身上来，先从产品的市场化设计做起，即产品设计是创新之根本，是现阶段企业的创新原点。
可以预见，未来中国市场的竞争将是产品设计创新的竞争，市场竞争将转入“产品设计创新”到“营销传播创新”的整个营销价值链（狭义）的全面竞争阶段。
2、产品市场化设计，是企业的第一次营销
营销传播好比美女的外表，营销同质化好比每个女人都可以使用相同的化妆品来打扮。而真正让美女拥有美丽的是她的内在，真正让产品拥有极强销售力的是产品的内在，即产品通过创新设计所体现出的独特魅力。单纯的营销传播差异化很快就会被竞争对手所克隆，没有差异化的产品市场化设计做后盾，消费者永远不能感受到差异化产品的个性消费感受，产品就不会有旺盛持久的市场生命力。
产品设计差异化创新与营销传播差异化创新是互为依存的皮毛关系，产品市场化设计创新决定营销传播创新。产品市场化设计（狭义概念）包括产品选项设定、产品名称设计、产品形态设计、产品包装设计、产品概念设计。产品选项决定产品是否能迎合市场需求，尤其是全新的产品，更决定着其日后市场生命周期；产品名称是产品的第一广告语，是不用花钱的广告，是营销传播的第一步；产品形态设计决定产品能否同竞品差异化，能否赢得消费者的消费偏好；产品包装是产品的第一张脸，对于产品的品牌形象塑造发挥着至关重要的作用；产品概念设计是产品前几项设计的综合体现与提升，决定着营销传播策略，这里的概念是指“概念产品化”后的概念，是先有产品概念，即先有策划而后有产品，并不是目前市场流行的“产品概念化”。如果先有产品，后有概念，营销传播将变成亡羊补牢！
产品市场化设计要建立在对市场深刻洞悉与消费调查基础上，每一项内容设计必须以市场需求为导向，以消费者需求为导向，从而最终做到产品概念与产品本身浑然天成，产品概念物化为有形的产品，能激发消费者的潜在需求，释放出产品的市场价值。产品市场化设计对营销传播起着决定性的作用。俗话说，上梁不正下梁歪，如果产品没有设计好，营销传播将会很被动，会引发诸多市场问题，其概念真实性就是最大的问题。而经过设计的，作为产品设计综合表述的产品概念能让营销传播产生的市场效应落到实处，能让消费者通过使用产品感受到概念宣传的真实性。一旦拥有消费信赖，产品就会获得源源不断的市场拉力，市场就会获得可持续发展，久而久之，品牌形象即可得到定向积累，品牌自然水到渠成。所以产品市场化设计是企业，尤其是中小企业的第一次营销！第一次营销做好了，后面的市场运作就会步步顺风顺水；做不好，则步步难堪！
3、产品设计创新，决定市场启动速度快
产品市场化设计对于市场整体运作具有“杠杆效应”。从产品设计内容所包含的五项内容来看，如果产品市场化设计得好，产品市场价值的实现就会呈裂变式效应，市场能在极短的时间内迅速被启动，企业能在短期内实现盈利并实现一定的资金原始积累。也就是说，产品市场化设计决定市场启动速度和速度的质量。
第一，产品选项与市场启动速度
产品选项是企业战略中非常重要的一步，对于中小企业来说甚至是涉及企业生死兴亡的大事。产品选项单纯从市场角度讲要讲究三个“准”字：第一，对产品所属行业市场现状特点的把握要“准”；第二，对消费者需求心理特点把握要“准”；第三，对产品所属行业的未来市场发展趋势的把握要“准”。产品选项的三个“准”字就是三股“力”，是产品在市场向前发展的直接推动力。
通过对产品所属行业现状的分析，寻找到市场机会和市场切入点，力求以巧破开市场；通过对产品所属行业未来发展趋势的分析，能够宏观上把握住产品现在与未来的整体市场策略方向，微观上把握住全国各个区域市场的细分策略，从而决定产品的全国市场启动速度；通过对消费者消费心理特点的分析，制定出有针对性的行之有效的传播策略，直接决定产品在市场上的动销速度。
产品选项是产品设计至关重要的第一步，选项选好了，后面的市场工作就能捋顺，就能保证不出市场战略方向上的错误；如果选错了，则后面的工作做的再好，也只能是朝着错误的方向高歌猛进，后果不堪设想。（下期文章将就如何进行产品设计进行详细论述）
第二，产品概念与市场启动速度
一旦产品选项确定，接下来最重要的是进行“产品概念”设计，即一定要先有概念后有产品设计，实现“概念产品化”。根据市场综合分析，制定出“产品概念”，一般要符合三个原则：第一，可识别性；第二；差异化个性；第三；攻击性。可识别性即产品概念要能看得见，要在产品形态设计、产品名字设计、产品包装设计上予以体现，能被感知，在此基础上还要与同类竞品相区隔，彰显出产品的独特个性，另外还要是消费者内心强烈需要的表达。
产品概念与产品定位是孪生的，产品概念反映出产品的定位，产品概念首先在产品各项设计中予以表达，并在营销传播中被经销商和消费者所认知和感受。产品名称设计、产品形态设计、产品包装设计为产品概念所衍生；营销传播策略要表达出产品概念，同时又为产品概念所决定。最终做到概念产品化设计和传播概念化宣传，让产品、概念、传播浑然天成。由于产品概念天生具有差异化个性，从而使产品本身具有较强的差异化竞争力，再通过传播让消费者感受到的是一个全新的个性化产品，更加具有市场杀伤力，其市场启动速度远远高于仅具有空洞概念的同质化产品。
第三，产品名字与市场启动速度
产品名字是营销传播的第一步，必须要设计好。好产品名字的设计要满足四个“要有”原则：一要有“传播力”，即产品名字读起来要朗朗上口，要好记，容易传播，如“娃哈哈”；二要有“个性”，要能反映出产品设计独特的差异化个性，能反映出产品的内涵，如“酷儿”；三要有“积极引导力”，要能使消费者产生美好的联想，对产品能够产生向往，如“农夫果园”、“脑白金”；四要有“穿透力”，读起来要音仄铿锵有力，每个字的读音最好不要出现平声，三声、四声为最佳，如“太太”、“旺旺”。
产品名字的设计并不拘泥于同时满足以上四个原则，主要根据产品本身特性而定。一个好的产品名字在终端能与消费者达成很好的沟通；在广告宣传中能得到快速的传播，能被更多的消费者记住产品，从而在整体营销策略的共同推动下，迅速使产品动销。产品名字是第一广告语，是免费的广告宣传，是营销传播的第一步，所以营销传播要从产品名字设计开始做起。
第四，产品形态与市场启动速度
产品形态设计是产品市场化设计最难的一个环节，因为产品形态是消费者感受最真实的一面，对产品能否快速达成二次回头购买起着决定性的作用。真正好的产品形态市场化设计具有一个非常重要的特征：几乎不增加产品的原始生产成本。
优秀的产品形态市场化设计要满足以下三个方面的基本要求：第一，要具有组合创新性，要与竞争对手形成区隔，减少市场进入阻力，如农夫果园的三种水果组合，其生产成本与单一水果汁的原始生产成本相比几乎没有增加；第二，要更加人性化，要体贴消费者，赢得他们的偏好，能够解决消费者的生活障碍，如感冒药白加黑，解决了人们吃感冒白天会瞌睡的困扰，短短3个月登上市场亚军宝座，创造了一个市场奇迹；第三，要能给消费者更多的附加值感受，实现多个拳头打市场，如脑白金的口服液和胶囊的创新组合，不仅能够与竞争对手相区隔，而且一个产品兼具润畅通便、诱导睡眠两大功效，给消费者超值的享受。另外，企业在进行产品形态设计的时候必须抱有“全心全意为人民服务”的精神，要有扎实的市场调研工作为基础，要仔细研究消费者的微妙消费心理，只有这样，才能设计好产品，才能实现产品设计市场化。
产品形态设计才是市场快速启动的决定性因素。市场启动快慢不是以消费者达成第一次购买的速度来衡量，让消费者达成二次回头购买的速度才是有效速度的考核指标。产品形态设计创新成功，就能很快从竞品中脱颖而出。而后消费者通过真实的消费感受，会很快形成良性口碑传播，二次购买很快形成，市场迅速进入健康的持续发展状态。
第五，产品包装与市场启动速度
包装是产品的第一张脸，好比女人美要美在脸上一样。包装设计出色，就能在终端抓眼球，就能在一堆竞品中跳出来，增加被选择购买率，尤其是女性产品。
优秀包装市场化设计要具备“三感”原则，即：看上去要有价值感，摸起来要有手感，使用后要有满足感。包装设计要能够在反映出产品独特个性的同时，赋予消费者视觉上的高价值享受，使其产生美好的联想和向往；消费者在被吸引后会拿起包装反复观摩，包装此时给消费者的微妙触感会给产品加分，对促使消费者达成购买决定起着非常重要的作用。消费者购买产品后经过使用，如果产品功效与产品概念宣传相符，则会有一种满足感。精到的包装设计对于品牌形象的塑造起发挥着非常重要的作用。
4、产品设计创新，短期创建“准品牌”成为可能
随着中国加入世贸，各行各业都有外资企业长驱而入和本土大企业的盘踞，中小企业面临着在夹缝中求生存的困境，如何进行成功突围？如何能在强大洋品牌的重压之下求得发展？答案只有一个，走有中国特色的品牌经营之路。何谓中国特色？即中小企业在一边解决资金积累问题和一边探索符合中国国情品牌运作经验的同时，依靠优秀的产品设计，在相对较短的时间内先创立属于自己的“准品牌”，然后利用总结的品牌运作经验进行市场再投资再运作，最后完成从“准品牌”到“品牌”的成功跳跃。
中小企业能够在短期内创建优秀的“准品牌”存在其内因和外因。优秀的产品创新设计首先是与竞争对手相区隔的，同时又因概念产品化后具有较强市场竞争力，所以能够快速启动市场，让消费者感受到产品和企业的优秀，这是内因。再者，经过市场化设计创新而成的产品，其市场风险比较低，因为从产品本身到营销传播都是针对消费需求经过精心设计的，能够很快赢得消费者，产品的动销速度会非常快，不像单纯产品概念那样易被竞品所模仿和跟风抢食，所以中小企业能在自己所开辟的市场空间中，在相对较长的时间内，得到茁壮成长，况且创新的概念化产品经过传播将第一个进入和占领消费者心智。所以，在模仿成本比较高的情况下，中小企业完全有可能在短期内创建起优秀的“准品牌”，待市场成熟后，转入品牌传播市场运作阶段，正式完成从准品牌到品牌的跳跃，此时让竞争对手望尘莫及。
产品设计的基本概念篇10
关键词：工程设计，概念设计，创造性思维，创新
1工程领域中的概念设计
现代科技的迅猛发展，尤其是微电子、信息、新材料及集成技术的进展，使产品结构发生了革命性的变化，机电一体化、模块化已成为工程产品的发展趋势；计算机技术的飞速发展和广泛应用，深刻的影响着设计开发过程、制造过程、营销和售后服务过程，并改变着产品的结构和功能；先进工艺技术和先进制造技术为现代工程设计提供了前所未有的工艺技术手段和社会化制造体系。这些变化都深刻地影响着工程设计的发展。
工程设计是人们运用科技知识和方法，有目标地创造工程产品构思和计划的过程，几乎涉及到人类活动的全部领域。工程设计的费用往往只占最终产品成本的一小部分（8~15%），然而它对产品的先进性和竞争能力却起着决定性的影响,并往往决定70~80%的制造成本和营销服务成本。所以说工程设计是现代社会工业文明的最重要的支柱，是工业创新的核心环节，也是现代社会生产力的龙头。工程设计的水平和能力是一个国家和地区工业创新能力和竞争能力的决定性因素之一。
工程设计的全过程就是不断建立各种模型，并不断进行综合和分析的过程，即反复地创造模型和评价模型的过程。工程设计的内容大致可分为两类：一类是数值计算型的工作，包括大量的计算、分析、绘图、编写说明书和填写各种表格；另一类是符号推理性的工作，主要是方案设计工作。在设计方法学中，前者称之为细节设计，后者称之为概念设计。概念设计主要包括功能设计和结构设计两大部分。其作用主要体现在产品设计的早期阶段，把主设计师根据产品功能的需求而萌发出来的原始构思和冲动形成产品的主体框架，及它应包括的各主要模块和组件，以完成整体布局和外型初步设计。然后进行评估和优化，确定整体设计方案。再由各责任设计师把总设计师的设计思想落实到具体设计中去，实现细节设计。可见概念设计是个创造性过程，它要求设计者能综合运用许多学科的专门知识和丰富的实践经验，并通过广泛的调查研究而占有大量的信息资料，再经过反复思考、推理和决策，才能创造出与众不同的、满足用户要求的设计方案来。
在工程设计领域中存在这样一个误区：设计、构思的原始冲动是三维概念，最终设计实施之结果即产品也是三维形体。可是多年来以二维绘图为基础的产品设计、制造模式严重地束缚了工程技术人员的创造力和想象力，成为创新的桎枯。
三维建模技术的崛起以及虚拟制造技术的出现为概念设计和创新提供了一种极好的工作平台，设计师们可以直接从三维概念和构思入手，进行概念设计，形成产品的初步框架，然后进一步通过工程分析、数字仿真、虚拟现实等高新技术手段来分析和评价设计方案的可行性及未来产品的质量、可靠性。这种设计方法尤其能充分发挥自顶向下的设计过程中,设计者的智慧和创新能力，不必拘泥于平面图纸的限制和束缚，而把主要精力聚焦于创造性的劳动——创新。
2概念设计与创造性思维和技术创新
2.1创造性思维及其特点
要设计就要有创新，而创新正是设计人员进行创造性思维的结果。设计人员要打破习惯性思维，变换角度，开阔视野，才能使自己的创造力得到更充分的发挥。创造性思维是指有创建的思维，即通过思维，不仅能揭示事物的本质，而且能在此基础上提供新的、具有社会价值的产物。创造性思维有扩散思维和集中思维、逻辑思维和形象思维、直觉思维和灵感思维等多种形式。在工程设计的概念设计中，要努力发掘创造性思维的能力，充分注意扩散思维和集中思维的辨证统一，准确把握逻辑思维和形象思维的巧妙结合，善于捕捉直觉思维和灵感思维的“闪光和亮点”，这样才有可能设计出新颖、独特、有创意的产品。
创造性思维具有如下一些特点：
（1）独创性：创造性思维所要解决的问题是不能用常规、传统的方式解决的问题。它要求重新组织观念，以便产生某种至少以前在思维者头脑中不存在的、新颖的、独特的思维。这就是它的独创性。独创性要求人们敢于对司空见惯或“完美无缺”的事物提出怀疑，敢于向传统的陈规旧习挑战，敢于否定自己思想上的“框框”,从新的角度分析问题、认识问题。
（2）连动性：创造性思维又是一种连动思维，它引导人们由已知探索未知，开拓思路。连动思维表现为纵向、横向和逆向连动。纵向连动针对某现象或问题进行纵深思考，探询其本质而得到新的启发。横向连动则通过某一现象联想到特点与它相似或相关的事物，从而得到该现象的新应用。逆向连动则是针对现象、问题或解法，分析其相反的方面，从顺推到逆推，从另一角度探索新的途径。
（3）多向性：创造性思维要求向多个方向发展，寻求新的思路。可以从一点向多个方向扩散；也可以从不同角度对同一个问题进行思考、解决。
（4）善于想象：创造性思维要求思维者善于想象，善于结合以往的知识和经验在头脑里形成新的形象，善于把观念的东西形象化。爱因斯坦有一句名言：“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界上的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉。”只有善于想象，才有可能跳出现有事实的圈子，才有可能创新。
（5）突变性：直觉思维、灵感思维是在创造性思维中出现的一种突如其来的领悟或理解。它往往表现为思维逻辑的中断，出现思想的飞跃，突然闪现出一种新设想、新观念，使对问题的思考突破原有的框架，从而使问题得以解决。
2.2概念设计呼唤技术创新
技术创新在概念设计中发挥着至关重要的作用。概念设计中技术创新的本质就是要在工程设计领域中发现某种新事物、提出某种新思想，在很多情况下是因为现有的产品不能满足社会（用户）的需求而激发出的新颖构思和创见。技术创新的基础是知识的积累和灵感的迸发，是设计人员进行创造性思维的结果。创新本身就意味着不拘一格，不局限也不依赖于某种特定的模式，以下诸多方面都是孕育技术创新的土壤：
（1）多项现有技术的有机结合或综合运用往往会产生意想不到的效果；
（2）对已有知识的创造性总结和应用常常带来重大的科技突破；
（3）突发奇想但经过科学论证或实验证明所产生的新思路、新方法、新技术；
（4）新知识与现有知识的合理嫁接；
（5）产品功能上的兼收并蓄和去粗取精；
（6）学科间的交叉、交融和借鉴；
（7）新技术、新材料、新工艺的有机结合及应用；
（8）科学研究中的新发现和新成果应用于工程实践……。
由此可以进一总结出多种行之有效的创新技法：
l智力激励法：又称集智法、智暴法。即通过集会让设计人员用口头或书面交流的方法畅所欲言、互相启发进行集智或激智，引起创造性思维的连锁反应；
l提问追溯法：根据研究对象系统地列出有关问题，逐个核对讨论，从中获得解决问题的办法和创造性发明的设想，或是针对新开发产品的希望点（或缺点），逐点深入分析，寻找解决问题的新途径；
l联想类推法：通过相似、相近、对比几种联想的交叉使用以及在比较之中找出同中之异、异中之同，从而产生创造性思维和创新的方案；
l反向探求法：采用背离惯常的思考方法，通过逆向思维、转换构思，从功能反转、结构反转、因果反转等方面寻求解决问题的新途径；
l系统搜索法：从一个初始状态开始，分析影响系统的各个参量，逐步向前搜索，或采用孤立因素、更换参数等方法获取系统的多种解法并求得最优解；
l组（综）合创新法：将现有的技术或产品通过功能原理、构造方法的组合变化，或者通过已知的东西作媒介，将毫无关联的不同知识要素结合起来，摄取各种产品的长处使之综合在一起，形成具有创新性的设计技术思想或新产品；
l知识链接法：创新是一个动态的和复杂的作用过程和知识流，它包括知识的产生、开发、转移和应用，这四个阶段构成一条“知识供应链”并按照下述原则进行管理：把技术创新过程作为一个集成化的系统，只有将所有涉及该过程的伙伴捆绑在一起，才能发挥最大作用，这些伙伴都应明确什么知识内容才能满足用户最大需求，知识转移的特征和形式是什么，最终用户是谁，他们何时需要使用这些知识？涉及创新的所有信息流和通信流对全体伙伴都是开放的，在每个知识供应者和知识使用者之间建立信息反馈，使信息交换更为有效，知识供应链中每一个伙伴能够感受到整个系统和他们自己都从中获得巨大利益，认识到自己是链中不可缺少的重要环节。该方法适于更大范围内、更高层面上的技术创新。
3工程设计领域中的概念设计技术创新实践
基于上述分析，我们提出了若干种含有技术创新的产品概念设计范例：
（1）采用先进的控制、驱动和定位系统，由局部小画面组成整体大画面的可变画面巨型灯箱广告机的设计；
（2）时速超过运七飞机的高速铁路机车车身外型设计，既要满足空气动力学性能，又要有美观的外型，三维CaD建模技术和nURBS曲线面理论的应用；
（3）适应于多弯道和小半径城市轨道交通环境下的摆式列车车身及减振转向架的设计；
（4）反求工程已广泛应用于一些具有复杂曲面的实物模型（如模具）的三维数据重构，不妨借鉴用来对生物医学图象进行数字图象处理，为医务人员的临床诊断和治疗提供更逼真的三维模型和实体模型；
（5）基于电动机——发电机可逆原理的新型电动自行车的设计，把（下坡时）车轮转动的动能所转化成的电能再回充给蓄电池，从而增加电动自行车蓄电池一次充电使用的续行距离；
（6）加工中心自动换刀功能的扩展，用于东风4（11）型内燃机车发动机端面多轴孔加工的自动换箱多轴箱设计；
（7）把列车检修工人的丰富经验升华为专家系统——基于加速度传感器和单片机控制的智能式检振锤的设计；
（8）虚拟轴机床（并联机床）的概念设计。
这里以铁路机车车身设计为例，对概念设计及创新的过程加以说明。
时速300公里以上的高速列车在欧美、日本等发达国家得到广泛应用。我国已通过论证并计划在下世纪初建设第一条（京沪）高速铁路。
当我们看到法国tGV（traindelaGrandeVitesse）实验车速达到515.25公里／小时时，我们知道这已经超过了我国“运八”飞机的时速，设计师的头脑中自然应该产生这样的概念：时速300公里的铁路机车车头的外型也应该像飞机那样具有流线型和光顺性，才会有较好的动力学特性。“光顺”一词的几何意义是所构造的曲线、曲面应具有C2连续，且无奇点。从通俗的概念来理解，即为“光滑顺眼”之意。
由这些概念和构思出发，我们可以由整体构思和概念设计逐步进入流线型机车车身的细节设计环节。
铁路工业和汽车工业对车身外型设计的先进性和创新性的都有着一致和迫切的要求。归纳起来应是以下几个方面：
l具有良好的空气动力学特性，以减少在高速运行时的摩擦阻力。
l具有良好的结构布局及足够的强度和刚度。
l具有美学曲面的质感和动感，以美化生活和环境。
l尽可能短的设计和制造周期，以尽快地占领市场。
显然满足上述诸要求的车身外型曲面是相当复杂的，非一般常规曲面（如柱面、球面、锥面、环面等）所能表达。再者，若按常规设计、制造方法和过程来完成如此高要求的设计外型，则上述第四项要求更是高不可攀。只有积极谋求技术进步，大力推广应用CaD/Cam技术才是解决车身外型改型频繁、不断创新且满足上述各种要求的关键所在。
近十年来，CaD业界涌现出一批象eDS的UG、ptC的pro-engineer、matRa的eUCLiD、iBm的Catia等等一系列优秀的CaD/Cam软件，为我们提供了一个极好的开发工具和环境。它们的三维实体建模、参数建模及复合（Hybrid）建模技术，实体与曲面相结合的造型方法，以及自由形式特征建模（FreeFormFeaturemodeling）技术为我们的设计工作提供了强有力的工具。
这里具体地介绍如何使用UG的FreeFormFeature等功能，来实现车身外型的概念设计到细节设计。
UG的FreeFormFeaturemodeling模块把实体建模和表面建模技术集成为一个功能十分强大的建模工具组，它支持复杂自由曲面的造型设计。它的复合建模技术，自由型面特征建模，可视化编辑，多组件装配，二维视图自动生成，尤其是伴随最新UGV14.0版本推出的全新概念设计waVe（what-ifalternativeValueengineering）可使不同部门的工程师在设计的早期阶段，站在系统工程的角度，同时针对多种可供选择的方案进行评估，通过将设计意图组织到一个“控件结构”中去，使工程师十分有效地控制设计变更，而且所发生的变更会自动地传递到上级设计中去。
这里以创建流线型机车车身外型为例，具体步骤如下：
（1）根据前节所述模线的来源，本例参考法国tGV和德国aCe机车外型模板，并加以个性化修改。所选定的23条模型基线见于图1。
外形模型基线向等值半径线云图
以这一组模线为基础，采用UG的FreeFormFeature/throughCurve来创建曲面；采用info/analysis/FaceCurvature功能来观察和分析该曲面的光顺性，图2即为车身外型曲面及顶面法向半径等值线云图。
在构造模线的原始数据中可能有“瑕点”，或者仅凭“感觉”进行判断，创建的曲面不一定能完全满足C2连续的条件和光顺性的要求,可以通过光顺处理予以满足。图3是对其中一条模线进行光顺处理的过程。值得重视的是：获得一组光顺的模线是生成光顺曲面的必要条件。
采用光顺后的模线重新构造车身外型曲面。采用UG/photo功能并指定材质，可进行着色、光照、渲染，以得到更为逼真的三维造型图。见图4。
图4机车车身三维造型图5机车车身二维投影图
（5）对机车车身裙部和头部下端，可采用Feature/Curve/mesh功能分片进行创建。这里充分体现出UG软件对角域曲面的三维造型能力。
（6）机车车身三维造型基本实现之后，还可进一步作局部修改，由于UG软件的“相关”（associative）能力,这里进行的修改将影响到它所关联的所有设计过程。
（7）三维造型细节设计完成之后，其各方向二维视图可由应用软件自动生成，设计人员不必再做重复工作。图5即为该机车车身外型的二维侧视图。
参考文献
[1]齐从谦.汽车覆盖件具CaD/Cam中的曲面特征造型及特征识别.中国机械工程:15~18
[2]熊鸣镝.三维设计将CaD应用引向深入.机电一体化.1997.(5):5~7