產品創新設計概念模板(10篇)

導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇產品創新設計概念，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

篇1

機電一體化產品的概念設計有著極其豐富的內容，同時也是產品在整個生產過程內最具創造性的階段。其中，包含的原理與方法論對相關產品研發者起到關鍵的引導效用。因此，對機電一體化產品創新性概念設計進行探索，具有十分重要的現實意義。

1機電一體化產品概念設計的概述

1.1機電一體化產品概念設計的內容

機電一體化產品是在機電一體化基礎上建立起的包含系統與構件、基本元內容的集合，而機電一體化產品概念設計的含義則是依據產品使用周期中各個環節所需要求對產品實施功能改造、分析和子功能開發，進而實現其滿足功能結構要求的系統化設計活動。這種設計工作的過程包括前期規劃、設計概念以及對計劃進行詳細化和豐富化，并加以改進補充。機電一體化產品概念設計過程中的程式化內容可以通過計算機技術代為實現，但除此之外難以被程式化的方面還需產品設計人員通過人工設計逐步完成。通過構建人機協同的概念設計理念，對其功能與組織開發的過程按照模塊化思想進行劃分，以此實現這一設計工作的層次性、協調性。目前，發達國家對機電一體化概念設計的深入研究大體集中于其調控系統的設計。機電一體化的理念自1971年被提出以來，經過幾十年的發展，內容也在逐步豐富，尤其在科技快速發展的今天，廣闊的市場空間與消費需求的升級，更加迫使機電一體化產品對自身性能、可靠程度提出更高要求。而計算機技術、互聯網信息技術、傳感技術、AI技術、微電子技術、新材料技術、集成技術以及其他相關技術的進步，都為機電一體化產品的革新打下了技術根基，使得機電一體化產品朝著更優質、更高效的方向邁進。

1.2機電一體化產品創新概念設計的意義

機電一體化產品的創新型概念設計本身有著重要作用，其既是產品品質的深層內容，又是其功能屬性得以發揮的保障，對其本身質量的影響也約占60%～70%。因此，建成機電一體化產品創新的概念設計具有極其顯著的意義。簡要概括，主要包括以下三方面內容。第一，創新機電一體化產品的概念設計是保障機電一體化產品品質的必要性要求。機電一體化體系具有多種學科互相交叉、集成融合的特點，本身具有著復雜內涵。因此，現今許多的機械產品的設計并不適應機電一體化技術本身的特色，難以做到根據機電一體化技術特征隨之作出應對。第二，機電一體化產品概念設計的創新促使其理論體系得到發展。要創新這一概念設計，必將建立新的方式、理論基礎。只有在合理、可靠的概念設計基礎上，才能使之收獲具有優異性能的機電一化體產品。再加之如今概念設計的思想理念獲得了社會中乃至整個世界越來越多的關注與認同，如QFD理論、公理化理論、TRIZ理論等設計理論的建立，對于推動創新機電一體化產的概念設計發展起到了不可忽略的效用，進一步促進了機電一體化技術體系的建立和機電一體化技術的完善。第三，機電一體化產品創新概念設計對于生產能力與工作質量的提高起到切實的幫助作用。許多機電一體化產品都帶有自動處理、調節的功效，通過這些能力的實現，能夠保證工作質量與效率的穩步提升。例如，在數控機床的使用過程中，其生產效率要高出普通基礎5～6倍，并能夠實現機床數量減少50%，節省50%操作人員的效能，生產周期也能縮短40%，進而使得生產成本降低50%左右。

2機電一體化產品創新概念設計理論

2.1機電一體化產品應用到的系統原理

機電一體化系統是該類產品中最為重要的基礎。就其本質來說。它算是一種復雜機械，但與普通的機械相比還有著顯著區分。機電一體化體系是通過在機構的動力功效、信息功效、控制功效以及主功能方面引入先進的電子技術，并使之與軟件相互聯合形成的一類新型機械系統。就其功能來說，機電一體化系統包含機械力、能量流、運動力等多種動力學有關的特殊機械，以及一些機電部件互相關聯的系統。其中，機電一體化系統的核心又在于集成協調各種技術，通過對機械工程、控制系統、計算機技術、電子技術、電工技術等多項技術的聯合利用，實現其運動行為可控的目標，而不僅簡單對各項技術進行拼湊堆積。這也是利用計算機的調節和處理能力，實現驅動元件可控特征的現代化機械系統。有關機電系統化原理的研究主要包含三方面內容。第一，三環論。研究者認為，機電一體化產品可以劃分為電子、機械、軟件三項功能模塊。第二，五塊論。通常視機電一體化產品是由動力功能、控制功能、構造功能、操作功能和傳感檢測五個功能模塊組成的。第三，兩個子系統理論。研究人員認為，機電一體化系統是由控制系統和物理系統兩項分支系統共同組成的。以上三種理論的提出具有重要意義，但同時也有著較大的局限性。三者立足于控制和電力兩部分，但沒有對機械主體加以強調，也并未對處理好機電一體化系統的概念設計中出現的復雜性、多面性和模糊性等問題提出方法。因此，這些理論對該類產品的概念設計不能起到重要作用。在概念設計實際工作中，機電一體化系統往往會被劃分為傳感檢測、執行機構、信息控制處理三個子系統。通過這三個子系統的系統分工，各自完成信息檢測、機械運動與信息控制的工作，這種分工方式才能真正實現該系統中各項功能的優化和最佳效果的發揮，并以此獲得機電一體化系統的概念設計合理的相關方案。

2.2機電一體化產品創新的概念設計方法

對機電一體化產品而言，其概念設計是許多領域內知識、技術之間的交織融合，具有新穎復雜、反復迭代、目標多解、結構不良等特點。滿足機電一體化產品概念設計的創新，關鍵在于發揮設計者的主觀能動性，通過展現設計智慧，滿足創新性的要求。要實現這一目標，主要在于實現人機協調配合。計算機技術的飛速進步，促使人們對人工智能提出新的期待。但創新產品設計這類任務，主要還得依靠人類的智能實現。機電一體系統也是人機協同系統，通過對設計者與計算機的分工，來達到創新概念設計的目的。機電一體化產品概念設計創新主要方法包括三方面內容。第一，落實人才戰略，培養專業性人才。科技競爭最終都會落實在人才競爭上。要實現機電一體化產品概念設計的創新，人才供應是重要保障。機電一體化技術專業人才在制造行業占據就業滿意度第三位的好名次，就業率更是高達100%。因此，加強專業人才培養更有著多方面的積極意義，國家以及機電行業要在培養、優化道路中貢獻出更多力量，從多方面對學生展開培訓工作，以此實現增強研究者、開發者、設計者以及其他相關從業人員素質的目的。第二，努力拓寬供應市場，嚴守質量關。市場是檢驗產品的試金石，將機電一體化產品投放到市場中，一方面保障其生命周期能夠實現，另一方面通過買方對產品性能體驗所作反饋也對產品研發起到反作用力的效果，使其優點得以保存、延續，缺點得到改良、進化，從而不斷促進機電一體化產品性能的整體提升。第三，將環保技術納入機電一體化的發展策略中。機械技術、計算機技術、電子技術、電力技術等多種技術的應用，往往會伴隨著電子、機械污染的問題。在機電一體化產品的生產過程中，無可避免也會產生一些污染物。因此，設計者在設計研發過程中要考慮到環保問題，讓機電一體化產品朝著節能環保的方向發展，以施行環保、可持續的發展策略為其提供方法指引。通過一些環保設施和環保科技的實行，有效遏制資源浪費、污染物增多的問題。當實際運行過程中出現技術故障時，也可以反復利用一些資源，以減少資源、材料的消耗。相關生產負責人還應主動淘汰一些產能落后的設備、產品，以此改變過去投入高、輸出高的模式，最終實現發展的可持續，使人們擁有健康的生存環境。

2.3機電一體化產品創新的概念設計的發展展望

機電一體化產品創新的概念設計主要發展在于理論的進步。雖然機電一體化體系中依舊存在許多問題需要加強分析、研究，但其發展總趨勢還是積極向上的。概括有五方面內容：第一，根據被測物理量，建立傳感器特點和類型的知識庫；第二，構建與機電一體化產品的概念設計相關的推理方法庫；第三，將執行機構的實現運動與動作進行分類，構建執行機構庫和驅動元件庫，以促進驅動元件、執行、傳動機構和兩者的集成選擇實行；第四，實現對該類產品概念設計在各個環節評價體系的建立，尤其在概念設計初期中構建對功能原理設計環節的評價體系；第五，構建調節和控制信息的資料庫，以促進挑選硬件和編制軟件中對機構子系統高效管控的實現。隨著機電技術與各項科技的快速進步以及機電一體化研究的逐步深入，促使機電一體化產品概念設計的理論體系更加豐富，并具有更為強大的實用功能和操作功能，從而順利實現對機電一體化產品的創新與研發。

3結束語

機電一體化產品的研究雖然已經取得了較為矚目的成績，但關于機電一體化產品設計的研究成果目前依然處于初級階段，仍需要相關從業者不斷加強探索、創新，通過大量細致的實踐研究工作，促進機電一體化產品創新概念設計的完善和成熟，并最終實現其優異的實用價值。

作者:王中元 單位:內蒙古機電職業技術學院

篇2

關鍵詞:創新設計;設計方法;產品設計

創新設計是現代產品設計理論的重要內容之一｡隨著知識經濟時代的到來,社會的進步與經濟的發展更加依賴于人類的創新實踐活動｡開展創新設計的研究對于建設創新型國家有重要意義｡

1創新的內涵

20世紀初,全球社會生產力的發展中只有5%是依靠技術創新取得的,而現在發達國家中的40%是依靠技術創新取得的｡

美籍奧裔經濟學家熊彼特(JosephA.Schumpeter)于1912年在其著作《經濟發展理論》中將“創新”作為一個經濟學概念首次提出｡

熊彼特認為創新是發明的第一次商品化,也就是說,把發明引入生產體系并為商業化生產服務的過程就是創新,它意味著建立新的生產函數或供應函數,是在生產體系中引進一種生產要素和生產條件的新的組合｡

而發明實際上就是一個產品創新的過程,其關鍵是設計的創新,設計創新是實現產品創新的根本基礎｡因此,創新設計的重要性就顯而易見了｡

創新設計是一種創造性的智力活動,是設計者充分發揮自己的創造力,利用人類已有的科學技術成果,進行創新構思,應用新技術､新原理､新方法進行產品分析和設計的過程｡

2創新方法的發展

創新是一個及其復雜的過程,人類對創新本質的認識與研究還遠遠達不到科學的層次｡但是眾多創新學者,經數十年的研究發現,科學技術的發明創造有一定的規律可循,他們大多是以原則､訣竅､思路形式指導人們克服心理和思維的障礙,改善思維的靈活性的過程｡

自20世紀30年代至80年代,世界上出現了300多種創新技法,10多種創造原理｡這些創新技法,各自從不同的角度､在一定程度上突破了制約創新的相關因素的限制｡

所謂創新技法就是在創造心理､創造性思維方法和認識規律基礎上的技巧｡這些創新技法不存在科學的邏輯關系,大多數目前在理論上處于“初生期”,還遠遠未達到純粹的科學水平｡

從思維的角度,創新是人類駕馭形象思維與邏輯思維､發散思維與收斂思維的過程｡

經過數十年的發展,在掌握已有創新技法的基礎上,結合認知科學､人工智能､設計方法學､科學技術哲學等前沿學科,創新設計方法已成為一門獨立且有待于開發的新的設計技術和方法｡

創新設計方法的發展歷程如圖1所示｡

最初的創新研究側重于人的創造性思維,總結出一些具有指導意義的規律,形成各種創新技法,如:頭腦風暴法､聯想法､類比法､側向思考､仿生法等｡

后來,創新方法的研究開始注重以知識(專利)為基礎,通過對專利的分析與研究,總結創造活動所遵循的創新原理,該階段的典型創新方法是TRIZ理論｡

隨著計算機技術的發展,創新方法的研究也出現新的趨勢,在現階段,各種成熟的創新設計方法開始集成化研究與應用,并與計算機(包括網絡)技術相結合,形成計算機輔助創新(CAI:ComputerAidedInnovation)技術,如:QFD､可靠性設計､網絡協同創新技術､有限元分析等各種成熟的技術和方法開始融入到創新設計過程中｡

3機械產品創新設計的研究

機械產品創新設計的研究對于提高機械產品的設計水平､提高產品的競爭力有著重大的意義,受到世界各個國家的普遍重視｡

機械創新設計是指充分發揮設計者的創造力,利用人類己有的相關科學技術成果(含理論､方法､技術原理等),進行創新構思,應用新技術､新原理､新方法進行產品的分析和設計,設計出具有新穎性､創造性及實用性的機構或機械產品(裝置)的一種實踐活動｡

一般來說,創新設計包括全新設計和適應型創新設計兩類｡

需要指出的是,創新設計和概念設計并不是同一個概念,概念設計的核心是進行設計創新,而創新設計并不盡限于概念設計階段｡在產品設計的各個階段均有創新設計的問題,但是最主要的是在概念設計階段進行創新｡

國內外學者針對機械產品創新設計,分別從設計的本質､設計的過程以及設計的方法等不同方面,做了大量的研究工作｡

創新設計理論和方法的研究現狀見表1｡

4機械產品創新設計存在的問題及展望

通過上述文獻的研究可以看出,盡管人們從不同角度對創新設計進行了數十年的研究,取得了一些成果,但是產品創新設計過程中還有一些問題仍沒有解決,成為今后研究的重點｡

(1)創新設計本質過程的研究這實際上也是對設計的創新本質的認識｡盡管人們從思維方法､設計手段等多方面對創新問題進行探索,現在對創新的實質過程仍沒有一個統一的､深層次的認識,無法形成一個完整的理論去指導創新實踐｡在這方面我們仍需要做大量的工作｡

(2)創新設計中知識的表達與應用首先,產品創新過程涉及多學科､多種技術,如何將設計知識組織管理,滿足設計主體對知識的需求是今后的研究重點｡其次,為創新設計過程建立科學的產品模型,結合現代CAD技術,支持創新方案的快速表達,對于提高設計效率有重要意義｡

(3)設計理論研究與設計工具開發存在嚴重脫節人們對于設計理論及創新問題進行了大量研究,但是理論研究與設計工具,特別是產品的結構設計工具存在嚴重的脫節｡一方面某些機械結構設計理論和方法的研究較少考慮計算機實現的問題;另一方面設計工具開發時,又沒有適合計算機進行的結構設計自動化和智能化理論｡需要深入研究機械產品設計中功——構映射的本質規律｡

(4)創新設計過程的集成化技術研究創新設計過程的集成化技術的重點在于概念設計的集成化實現,主要是指產品的原理方案創新與結構方案創新的集成｡現有的設計理論或設計工具多是從不同的角度,考慮某階段的創新實現問題,如:TechOptimizer可以輔助實現產品原理方案的創新,但需要其他CAD系統完成結構的設計工作;一些大型的CAD/CAE/CAM商品化軟件,如:UG､Pro/E等均開發出了支持概念設計的工業設計模塊或草圖設計模塊,但是這些模塊基本上仍是計算機輔助繪圖的工具,幾乎不支持原理方案的創新｡缺乏統一的創新設計理論指導創新設計過程,是造成原理方案創新與結構方案創新的集成度低的主要原因｡

參考文獻

[1]孫林夫.現代產品設計技術及其發展[J].中國制造業信息化,2003,32(1):37~40.

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[10]I.Rivin.UseoftheTheoryofInventiveProblemSolving(TRIZ)inDesignCurriculum[J].TRIZJournal,triz-,February,1998.

[11]G.S.Altshuller.Andsuddenlytheinventorappeared[M].TechnicalInnovationCenter,INC,Worcester,1996.

篇3

創新設計是現代產品設計理論的重要內容之一｡隨著知識經濟時代的到來,社會的進步與經濟的發展更加依賴于人類的創新實踐活動｡開展創新設計的研究對于建設創新型國家有重要意義｡

1 創新的內涵

20世紀初,全球社會生產力的發展中只有5%是依靠技術創新取得的,而現在發達國家中的40%是依靠技術創新取得的｡

美籍奧裔經濟學家熊彼特(Joseph A. Schumpeter)于1912年在其著作《經濟發展理論》中將“創新”作為一個經濟學概念首次提出｡

熊彼特認為創新是發明的第一次商品化,也就是說,把發明引入生產體系并為商業化生產服務的過程就是創新,它意味著建立新的生產函數或供應函數,是在生產體系中引進一種生產要素和生產條件的新的組合｡

而發明實際上就是一個產品創新的過程,其關鍵是設計的創新,設計創新是實現產品創新的根本基礎｡因此,創新設計的重要性就顯而易見了｡

創新設計是一種創造性的智力活動,是設計者充分發揮自己的創造力,利用人類已有的科學技術成果,進行創新構思,應用新技術､新原理､新方法進行產品分析和設計的過程｡

2 創新方法的發展

創新是一個及其復雜的過程,人類對創新本質的認識與研究還遠遠達不到科學的層次｡但是眾多創新學者,經數十年的研究發現,科學技術的發明創造有一定的規律可循,他們大多是以原則､訣竅､思路形式指導人們克服心理和思維的障礙,改善思維的靈活性的過程｡

自20世紀30年代至80年代,世界上出現了300多種創新技法,10多種創造原理｡這些創新技法,各自從不同的角度､在一定程度上突破了制約創新的相關因素的限制｡

所謂創新技法就是在創造心理､創造性思維方法和認識規律基礎上的技巧｡這些創新技法不存在科學的邏輯關系,大多數目前在理論上處于“初生期”,還遠遠未達到純粹的科學水平｡

從思維的角度,創新是人類駕馭形象思維與邏輯思維､發散思維與收斂思維的過程｡

經過數十年的發展,在掌握已有創新技法的基礎上,結合認知科學､人工智能､設計方法學､科學技術哲學等前沿學科,創新設計方法已成為一門獨立且有待于開發的新的設計技術和方法｡

創新設計方法的發展歷程如圖1所示｡

最初的創新研究側重于人的創造性思維,總結出一些具有指導意義的規律,形成各種創新技法,如:頭腦風暴法､聯想法､類比法､側向思考､仿生法等｡

后來,創新方法的研究開始注重以知識(專利)為基礎,通過對專利的分析與研究,總結創造活動所遵循的創新原理,該階段的典型創新方法是TRIZ理論｡

隨著計算機技術的發展,創新方法的研究也出現新的趨勢,在現階段,各種成熟的創新設計方法開始集成化研究與應用,并與計算機(包括網絡)技術相結合,形成計算機輔助創新(CAI: Computer Aided Innovation)技術,如:QFD､可靠性設計､網絡協同創新技術､有限元分析等各種成熟的技術和方法開始融入到創新設計過程中｡

3 機械產品創新設計的研究

機械產品創新設計的研究對于提高機械產品的設計水平､提高產品的競爭力有著重大的意義,受到世界各個國家的普遍重視｡

機械創新設計是指充分發揮設計者的創造力,利用人類己有的相關科學技術成果(含理論､方法､技術原理等),進行創新構思,應用新技術､新原理､新方法進行產品的分析和設計,設計出具有新穎性､創造性及實用性的機構或機械產品(裝置)的一種實踐活動｡

一般來說,創新設計包括全新設計和適應型創新設計兩類｡

需要指出的是,創新設計和概念設計并不是同一個概念,概念設計的核心是進行設計創新,而創新設計并不盡限于概念設計階段｡在產品設計的各個階段均有創新設計的問題,但是最主要的是在概念設計階段進行創新｡

國內外學者針對機械產品創新設計,分別從設計的本質､設計的過程以及設計的方法等不同方面,做了大量的研究工作｡

創新設計理論和方法的研究現狀見表1｡

4 機械產品創新設計存在的問題及展望

通過上述文獻的研究可以看出,盡管人們從不同角度對創新設計進行了數十年的研究,取得了一些成果,但是產品創新設計過程中還有一些問題仍沒有解決,成為今后研究的重點｡

(1)創新設計本質過程的研究這實際上也是對設計的創新本質的認識｡盡管人們從思維方法､設計手段等多方面對創新問題進行探索,現在對創新的實質過程仍沒有一個統一的､深層次的認識,無法形成一個完整的理論去指導創新實踐｡在這方面我們仍需要做大量的工作｡

(2)創新設計中知識的表達與應用首先,產品創新過程涉及多學科､多種技術,如何將設計知識組織管理,滿足設計主體對知識的需求是今后的研究重點｡其次,為創新設計過程建立科學的產品模型,結合現代CAD技術,支持創新方案的快速表達,對于提高設計效率有重要意義｡

(3)設計理論研究與設計工具開發存在嚴重脫節人們對于設計理論及創新問題進行了大量研究,但是理論研究與設計工具,特別是產品的結構設計工具存在嚴重的脫節｡一方面某些機械結構設計理論和方法的研究較少考慮計算機實現的問題;另一方面設計工具開發時,又沒有適合計算機進行的結構設計自動化和智能化理論｡需要深入研究機械產品設計中功――構映射的本質規律｡

(4)創新設計過程的集成化技術研究創新設計過程的集成化技術的重點在于概念設計的集成化實現,主要是指產品的原理方案創新與結構方案創新的集成｡現有的設計理論或設計工具多是從不同的角度,考慮某階段的創新實現問題,如:TechOptimizer可以輔助實現產品原理方案的創新,但需要其他CAD系統完成結構的設計工作;一些大型的CAD/CAE/CAM商品化軟件,如:UG､Pro/E等均開發出了支持概念設計的工業設計模塊或草圖設計模塊,但是這些模塊基本上仍是計算機輔助繪圖的工具,幾乎不支持原理方案的創新｡缺乏統一的創新設計理論指導創新設計過程,是造成原理方案創新與結構方案創新的集成度低的主要原因｡

參考文獻

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[11]G.S.Altshuller. And suddenly the inventor appeared [M]. Technical Innovation Center, INC, Worcester, 1996.

篇4

旅游產品是對某一特定旅游景區有紀念意義的產品。旅游產品是一種特殊的商品，它是旅游景區歷史和文化的承載，具有地域性，文化性、紀念性、藝術性、收藏性、實用性等特點。近年來，隨著物質水平和審美水平的提升，游客對旅游產品提出了更多元化的綜合需求，旅游產品的創新設計因此成為旅游業發展的緊迫任務。而旅游產品的創新設計主要體現在概念設計階段，其主要任務就是完成對產品概念的創新設想和構建，并通過有效的概念設計方法協助設計師表達和完善設計構想，改良旅游產品原型，創造新的外觀設計形式，增加旅游產品的實用功能，具有更好的藝術性和工藝結構，吸引游客購買。

2旅游產品概念設計中的頭腦風暴法

2.1頭腦風暴法概述

1939年，美國創造學家A.F.奧斯本提出了頭腦風暴法（Brainstorming），又稱腦力激勵法，是一種激勵群體智慧的創造技法，它利用群體的力量生成大量創造思維和創新想法，其核心在于激發全體成員的智慧。在旅游產品的概念設計中使用頭腦風暴法時，通常是專門舉辦一場小型會議，使參會的設計人員圍繞產品的造型設計、色彩設計、功能設計等問題展開討論。與會人員互相啟迪、激勵、完善、取長補短，激蕩思維，產生關于旅游產品的創造性構想方面的連鎖反應，從而生成大量設計想法和創意。在頭腦風暴的討論過程中，不必過分強調加工技術和工藝標準等問題，關注點主要凝集于旅游產品的外觀設計創意，利用頭腦風暴法可以獲取數量眾多的產品創意想法，進而得到理想的設計方案。頭腦風暴法充分地調動了群體的思維力量，其結果與個人思維相比，更加豐富和深入。

2.2旅游產品概念設計中的頭腦風暴法

在旅游產品的概念設計中，頭腦風暴法的常用方法分兩種：（1）遞進法，先提出一個大致概略的想法，小組成員在這個想法的基礎上延伸、換位、調整、反向、同類等思考，并逐漸深入；（2）跳躍法，不受約束和限制，天馬行空思考和構想，展開新想法和新思維，創意跨度大。在設計創意和方案產生過程中，研發組的每個組員都要積極調動思維，充分表達出設計專業知識和個性化的獨立思維能力，繼而在較短的時間內制造大量的、廣泛的、創新的設計創意。

3頭腦風暴法在旅游產品概念設計中的應用

3.1頭腦風暴法在旅游產品概念設計中的應用原則

（1）延遲方案評判原則。對旅游產品的各種創意概念和方案評判要放到最后階段，在這之前不能展開批評和評價，不管某種想法是否能執行，都要認真看待。（2）自由暢想產品構想原則。這是頭腦風暴法成功的關鍵，所有組員一律平等，每位組員都各抒己見，在自由、寬松、活躍的氛圍中展開頭腦激蕩，激勵組員提出各種各樣的設計概念，使與會者自由放松地提出自己的構想。（3）以創意數量追求質量原則。頭腦風暴法產生的創意和想法數量越多，好的創意產生的可能性越大，而優質的創意和設想就會從中產生。（4）綜合改良設計創意原則。這是頭腦風暴法是否成功的標準，對成員提出的概念創意和想法進行自由討論，在友好融洽的氛圍中鼓勵組員對別人提出的創意和設想進行補充、優化和綜合，互相啟發和完善。（5）突出概念設計的求異創新。頭腦風暴法的宗旨就是鼓勵成員自由思考和創造。（6）概念創意限人限時原則。限定參與會議的人數，并規定討論時間，讓圍繞產品創意的腦力激蕩有序進行。

3.2頭腦風暴法在旅游產品概念設計中的應用流程

（1）明確頭腦風暴會議的討論主題，開展分工協作。整個會議有一位主持和一位記錄員。主持人要求對旅游產品的情況充分了解，明確會議的主要議題，使小組成員清楚這次頭腦風暴會議要解決的目標和核心問題。旅游產品概念設計的頭腦風暴主題是圍繞旅游產品的外觀設計開展的。主持人的主要任務是掌握整個會議的節奏和進程，及時匯報會議的開展情況，整理各種觀點的核心內容，并善于啟發和引導，激發組員的靈感，制造自由活躍的討論氛圍；有時也可讓大家冷靜沉思，回歸理性，然后繼續開展討論，激發新的發言等。記錄員的主要任務是記錄全體成員的創意和想法，保留最大的創意信息量，同時也要親身積極參與討論，并提出自己的創意設想。（2）旅游產品概念設計的頭腦風暴會前準備。為了使頭腦風暴會議達到理想的效果，會前的準備非常重要。第一，要提前確定好參會人員名單、會議時間地點和需要解決的問題，并提前通知參會人員。由于旅游產品的復雜性，會議人數可設定在15人以內，采用自由發言方式，會議時間可安排45分鐘左右，具體操作由主持人掌握。第二，與會者要事先對旅游產品進行一定的研究，找出現存問題和研發前景。第三，收集整理旅游產品相關的資料、圖片供大家參考。（3）旅游產品概念創意的熱身放松階段。這個階段旨在營造一種寬松自由的氛圍，讓參會人員進入放松自如的狀態，宣布開會以后，主持人先說明會議規則，再用愉快活潑的話題令與會者的思維活躍起來，然后自然導入會議主題。（4）旅游產品概念創意的議題宣布階段。由主持人宣布頭腦風暴會議主題－旅游產品外觀設計，并利用投影儀介紹旅游產品的特點、發展現狀和存在的問題，介紹時語言簡潔準確，信息量切忌過多，以避免干預組員的創造力和想象力發揮。（5）旅游產品概念創意的自由暢談階段。本階段是頭腦風暴法的創意產生階段，為了使組員能暢所欲言，需要制訂規則：不私下討論，不評論他人發言，發表自己的想法簡潔明白，一次只表明一種想法。主持人公布規則以后，引導大家針對旅游產品外觀設計自由想象，自由發表見解和想法，讓每位組員知無不言，言無不盡。（6）旅游產品概念創意篩選階段。會后一至兩天內，主持人要持續向參會者詢問了解大家會后的新想法和新創意，完善補充會議記錄，并將大家的創意和構想匯總整理成方案，由專家評審小組根據旅游產品設計的一般標準，諸如地域性、藝術性、紀念性、實用性等標準進行篩選，反復比較、評價和選擇，投票選出6~10個最佳方案。這些方案是群體創意的優勢組合和結晶成果。

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二、設計管理之于創新設計

創新設計的最終目的就是使企業獲得可觀的利潤，也就是說，產品要賣的出去，這些都必須建立在對消費者和目標客戶有明確的調研分析、定位的基礎之上，輕視消費者研究所獲得的產品將是沒有競爭力的。因此，對人類行為的研究，是創新設計的根本出發點；同時，這種以人為本的設計思想，也是設計管理的新理念。管理人的設計管理與研究人的創新設計就具備的共通點，設計管理可以應用于創新設計活動中。簡單地說就是產品創新過程本身具有很多的感性因素在里面，會有很多不確定和不成熟的部分，這些都需要設計管理來加以疏導。

創新設計中的創造性思維與活動往往是多樣化的，像那些藝術家、狂熱的科學家那樣，有時甚至難以理解。然而，經過初期的靈感創作之后，在實際的開發流程中會遇到數以百計的問題，這些就需要規范化的組織、協調與控制。在創新設計過程中，設計者可以創造出創新性的產品或者服務，同時把創新思想轉移到市場中去，通過把設計者的作用從產品設計過程拓展到其他方面，設計的敏感性能夠與其他功能相結合，從而擴大影響。設計管理的技巧和知識能夠在經營的很多方面發揮作用，包括研究、營銷、促銷、創建品牌、發現新機會、趨勢預測以及產品改進等。其中，最重要的就是設計管理之于創新設計，設計管理能夠使創新設計最大限度地適應企業理念、響應市場變化，根據新的挑戰及時產生新的應對策略。在企業設計和經營活動的競爭中引入設計管理的系統理念，無疑可以起到更好的效果，創新設計也會更有優勢。

新經濟時代的來臨，我們迫切地需要創立一個“新的創新模式”來面對急速變化的市場。創新設計正是企業應對新經濟時代的重要策略，企業設計策略順利的展開則需要對創新設計實施有效的策略管理，通過管理，提出一個適當的設計策略程序。這種方式，有助于理解企業設計策略管理的全面性和指導性特征，并有益于策略的制定和實施。具體來說有以下三個方面：（1）創新設計策略分析；（2）創新產品設計策略的制定和選擇；（3）創新設計策略的實施。制定完善的創新設計策略框架，面向以“消費者”的創新設計策略，才是一套行之有效的管理方法，這樣做會給企業帶來很多好處和效益，避免不必要的損失和失誤，對創新設計實施管理還可以大大減少不符合期望的設計策略，同時還能有效控制成本。

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中圖分類號：F407.4 文獻標識碼：A 文章編號：

機械自動化技術在機械制造業快速發展的今天也有了長足的發展。機械自動化主要指的就是在機械的設計、制造中使用自動化技術，實現機械生產、加工的全自動化，加快加工形成速度和生產材料的流動速度，使得生產過程實現全自動化。機械制造水平的高低，不僅關系到機械制造業自身的發展，同時還對我國的國民經濟有著相當重要的影響。作為機械制造重中之重的機械設計就更加重要了。

從創新角度研究自動化技術與機械設計

創新是當今時代的主流，不斷提高產品的創新設計能力，不僅關系到企業在經濟競爭大環境下的生存發展，還關系到國家的生存與發展。美國工程設計委員會就將創新設計作為優先資助領域，認為創新是企業乃至國家發展進步的關鍵因素。創新設計是增加就業機會、關系到我國未來企業發展的核心競爭力。快速多變的經濟競爭市場和個性化發展趨勢也對當今企業的發展提出了挑戰。企業必須在經濟市場激烈競爭中準確掌握市場動態，具備良好的市場嗅覺能力，以市場需求為導向，能夠在第一時間開發出滿足市場需求的產品，贏得市場的青睞，進而獲得豐厚的利潤回報。而在產品開發的過程中，快速創新能力則非常重要，是決定企業生存發展的關鍵因素，同時快速性和創新性也是二十一世紀工程設計學科的主要發展方向。將創新理念引入機械產品的設計階段，首先從產品的概念設計階段著手。產品的概念設計階段，也被叫做產品的原理方案設計階段，是運用創新手段的關鍵環節。從不同的思維角度看待同一問題，得到針對同一問題的不同解，并組成解空間，然后經過比較分析后，選擇解空間中那些相對具有創新性和新穎力的產品設計方案，這就是一個較為完整的產品創新設計過程。也只有這樣的設計，才是特定生產條件和特定市場需求環境下的最具有創新性和設計感的可行性產品設計方案，才更加適應市場的需求，在經濟市場中更加具有競爭價值。因此，機械產品的設計不是僅僅局限于追尋問題的一個最佳解，而在于在特有的物質條件下獲得最具有競爭力、創新價值的產品。

機械產品的概念設計是人腦抽象思維和形象思維的綜合結果，與人腦的思維能力有關。由于人的創新思維和知識有一定的局限性，創新也不是隨時隨地都會有的，具有一定的隨機性，不能做出非常肯定的保證，在任何給定的時間和給定的條件下都能創造出具有創新性的機械產品設計方案。這就與快速發展的經濟市場相脫軌，使得機械產品往往跟不上市場發展、進步的節奏，容易引發企業危機。這使得如何快速地拿出滿足市場需求的產品設計成為了現實性的問題，在研究解決這個問題的基礎上，人們開始將目光集中于計算機信息技術，經過不斷實踐后發現，將計算機信息技術引入到機械產品創新設計中能夠實現產品的快速創新設計，是唯一可行的一種方法。

二、自動化技術在機械設計中的應用

從機構學的廣義角度來說，任何包含控制、機、電等的機電一體化系統都可以看成由控制、機、電組成的廣義傳動結構和廣義傳動結構載體。機電一體化系統的創新實質上指的是廣義機構的創新。本文在此基礎上提出了一種基于三維平臺的較為復雜的機械系統創新設計和自動化設計方法。主要圍繞機械概念設計方案以及機械概念設計方案的虛擬樣機自動表達進行了詳細地論述。

復雜機械系統的創新性設計和機械的相對應的自動化系統主要包括能夠在產品設計方案中的三維虛擬樣機的裝配和仿真的自動化建模中加以直接支持，能對形成的較為復雜的機械系統符號進行自動化仿真、裝配以及建模。并能夠提供2種計算機化方法，且確保這2種計算機化方法能夠適應復雜機械創新設計且具有較強的創新設計能力。在此設計中，創新和快速是最關鍵的因素。

在機械產品概念設計階段，此基于三維平臺的系統提供了2種由計算機進行輔助的產品創新設計方法，第一種就是在設計規則之下的機械產品創新設計；第二種就是在改良機械產品的基礎上的功能重組與分解的機械創新設計方法。不管是在設計規則之下的機械產品創新設計，還是在設計規則之下的機械產品創新設計，最終都會采取符號方案的方式加以表示。針對機械產品設計概念階段的這種采用符號進行表達的產品設計方案，最后都會被自動分解為基本機構以及與其連接關系。針對其中的已經被識別出來的基本機構，采取基本機構運動分析方法對基本機構的內部各個構件加以分析，最終得出基本機構各構件的平面運動數據的相關分析。在這個過程中，為了加快機械產品的研發速度，可以采取面向對象技術設計基本機構的機構設計。基本機構的快速虛擬的建模問題的解決可以通過對三維平臺采取數據庫驅動、特征控制參數等措施進行2次開發，能夠實現選用少量特征來進行控制參數驅動整個基本機構的三維造型設計過程。

按照基本機構之間的相互連接關系以及基本機構的空間占據大小，采取最優布局算法，對每一個基本機構在空間的具置加以確定，盡量使得復雜機械系統實現占據空間位置最小，這不僅是工藝美學設計的要求，同時也提高了機械產品的運動剛度，可謂一舉兩得。運用“后臺預置”的裝配方式，按照基本機構的運動分析數據以及最終布局結果，在特定的布局空間放置基本機構的三維虛擬模型。與機械概念設計符號方案相對應的復雜機械系統的虛擬樣機可以通過驅動構件位置的連續變換來獲得。

在機械概念設計階段獲得的符號設計方案能夠在一定條件下自動轉化為和其相對應的二維虛擬樣機，然后再接著進行虛擬仿真。這一過程的設計，就可以實現由機械產品的概念設計階段的評價直接轉化為對虛擬樣機階段的定量的行為評價，進而綜合評價機械產品的設計方案，能夠在三維虛擬樣機的層面上，實現從眾多機械產品設計方案中快速選出最具有創新性的性能優秀的產品設計方案。從以上論述中我們可以看到，自動化技術在復雜機械系統設計中的運用，不僅有利于機械產品的創新設計，同時還有效提高了機械產品的研發速度。

結語：

我國機械制造業的發展進程隨著經濟和科學技術的發展也得到了相應程度的發展，尤其是自動化技術在機械設計中的運用，以國際先進水平為基準，起點較高，包括了各種見效快、較為靈活且成本相對較低的自動化技術。本文從創新角度研究了自動化技術與機械設計，并在此基礎上對基于三維平臺的較為復雜的機械系統創新設計以及自動化方法進行了詳細地論述，希望能給予相關人士一些建設性的意見以及建議。

參考文獻：

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[3]張青,曾曉超,楊瑤.機械自動化技術的應用與發展前景[J].科技傳播,2012（18）

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【中圖分類號】G【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2013）04C-0078-03

隨著人們的消費觀念日趨成熟，旅游消費群體不斷壯大，從而帶動了我國旅游業的蓬勃發展與旅游市場規模的空前龐大。與此同時，旅游產業項目開發與衍生的旅游產品也隨之火爆起來。人們常常因為喜歡一個旅游景點而樂此不疲，但往往因為難求一件特色工藝品而大失所望。近些年，我國的旅游商品收入所占比重在旅游總收入中徘徊在20%左右。經調查研究發現：我國旅游區工藝品的銷售額低于整體旅游經濟收入的5%，這個銷售水平遠遠滯后著我國旅游經濟的發展。

一、我國旅游工藝品的發展趨勢

我國旅游工藝品的銷售總額遠落后于發達國家，在很大一部分程度上取決于產品本身的創新設計與品牌塑造。有學者認為，旅游工藝品可以成為傳承和發揚地方文化的有力工具，它的開發應該把傳統文化和現代技術緊密結合，走品牌化、特色化、多元化的設計之路。旅游工藝品是旅游市場（消費者）需要而在原生工藝品基礎上進行加工處理形成的新型旅游商品，凝聚了地域文化特色、藝術性與工藝性一體的傳統工藝品和民間工藝品。因此，旅游工藝品設計理念表達的是特色鮮明的地方性與民族性，產品本身具備的是紀念性與藝術性，整體景點景區的特色旅游工藝品應當是反映本土特色文化的獨一無二的形象標識。為改變我國旅游工藝品的銷售水平滯后旅游市場全面發展的局面，筆者認為，旅游工藝品走上品牌化、特色化和多元化的創新之路，與現代工業產品的開發與設計思潮不謀而合。

二、工業產品的概念設計有助于旅游工藝品的創新設計

（一）工業產品的概念設計

眾所周知，工業產品的開發與使用標志著一個時代的經濟、文化和科學技術的發展。工業產品的創新來自于設計師對人類某種需求大膽地進行概念設計（Conceptual Design），即工業設計師針對某種群體所反映出的某種需求先提出一種概念（假想、假設），在此基礎上進行一系列材料、形態、功能等大膽地設計，而從展示在人們面前的是前所未有的新事物新創意。被公認為改變世界的天才美國蘋果公司聯合創辦人、前行政總裁――史蒂夫?喬布斯，他憑借敏銳的觸覺和過人的智慧，設想把電腦和電子產品不斷變得簡約化、平民化，成為人們生活的一部分。這一看似天方夜譚的想法最初通過概念設計最終變成了現實。他所領導和推出的iPhone等系列產品深刻改變了現代通信、娛樂乃至生活的方式。這樣的概念設計往往可以引領一個時代的消費觀念，工業發展走向，并且讓人嘆為觀止。只有敢想，不斷地激發設計思維的潛能，提出一個新穎的概念而現實暫時無法實現產品化、產業化的設計，才能推動工業社會不斷發展與創新。

（二）工業產品與工藝品的關系

可以說，工業產品在沒有呈現批量化、產業化之前，可以看做一件工藝品。工藝品是工藝美術的范疇，工業設計是從最早的工藝美術領域分離出來獨立成體系。因此，從某種意義上來說，兩者都是孕育在工藝美術這片肥沃的土壤中發展起來的，彼此有著密切的聯系。

（三）概念設計有助于旅游工藝品的創新設計

產品設計的核心理念是“以人為本”，這同樣適合于旅游工藝品設計領域。在旅游工藝品開發初期，對地方特色景點的文化內涵、風土人情、民族建筑進行暢想，提出設想形成一種概念，在此基礎上做大膽地創新與研發設計，這不僅有利于塑造旅游工藝品的品牌意識，還有利于實現地方旅游經濟發展和民族文化保護與傳承的雙贏效果。

當旅游工藝品已成為當代人們個性消費的新寵，消費者就要求從事旅游工藝品開發的設計師必須盡快實現產品的品牌化、特色化、多元化，以達到獲得更好的經濟效益和社會效應為目的。由于目前在中國旅游市場上所看到的旅游工藝品，一方面，同質化現象普遍存在，成為制約旅游業發展的瓶頸；另一方面，產品設計不走可持續發展策略，已經造成大量資源浪費現象，尤其是銅、錫等不可再生資源遭到嚴重破壞，影響著旅游產業發展的良好態勢。因此，如何為企業輸送適合市場需求的創新旅游工藝品設計人才是擺在裝飾藝術設計專業（旅游工藝品設計方向）教學面前的首要課題。

三、引入快速概念設計，提高旅游工藝品課程的思維訓練效果

以實現旅游工藝品創新設計為宗旨，在教學中應用工業產品的概念設計，尤其是引入產品設計中的快速概念設計（FCD）思維訓練，不僅可以提高學生的創新能力、應變能力，而且還能為社會培養特色旅游工藝品設計群體。

（一）產品設計的教學模塊

產品設計課程在國內藝術院校一般設置64學時，時間為4周。產品設計共有4個教學模塊，分別是：設計選題、設計調研、設計方案和設計實踐。“設計選題”模塊，一般為自由命題和專題命題兩種。這兩種選題在設計之初，都需要學生進行創意暢想，也就是概念設計。現在的教學課程里教師往往是把實際項目引入課堂，讓學生自己面對客戶，真實體驗設計的趣味。“設計調研”模塊，包括調研的內容和范圍、調研的計劃安排、產品設計定位以及調研的總結報告等。第三模塊――設計方案，即解決問題階段。把前期的市場調研情況匯總，從而發現問題、提出問題，之后進入此模塊。同時，與之緊密聯系的環節就是提出創意，構思草圖，進行初步創意設計的過程。此模塊是整個教學課程中的重中之重，它是在前期理論依據基礎上建立起來的初步構想，也是后期“設計實踐”成敗與否的命脈。因此，創意思維訓練在這一環節顯得更加重要。

（二）創意思維訓練對旅游工藝品設計的重要性

設計領域中所指的創意思維并不是一般意義上的思維，而是極富創造性的思維形式。產品設計中的創意思維必須打破成規，是異思妙想極具創新的過程，常常表現出思維的活躍、周密、靈敏，思維常態呈現出立體、多元化趨勢。創意思維能力是支撐整個思維能力的重要組成部分，也是構架良好思維品質的重要支柱。對于學習旅游工藝品設計的學生來說，更是不可或缺的教學內容。如果沒有系統的設計訓練意識，沒有合理的設計方法，很難深入挖掘學生的創造潛質，更不用說突出他們的個性發展，從而也無法談及培養創新型、應用型旅游工藝品設計人才。

（三）引入快速概念設計（FCD）提高創意思維訓練

把工業產品設計中的快速概念設計引入旅游工藝品設計課堂，進一步提高學生創造性、爆炸性思維的培養。旅游工藝品設計課程，由最初的64學時改革為80學時，為期4周。應用產品設計的教學模塊，在課程的第一周進行知識概述、創意思維訓練，在此基礎上學生們對課程有了初步印象后確定設計選題。

旅游工藝品設計課程改革前的創意訓練是第二、第三周進行，以平面幾何形、立體幾何體、植物、建筑風景、動物和人物為主題元素，要求學生對每個主題完成草圖和正稿共計480張。通常在此環節中，學生往往因耗費精力多、壓力大、學時長，而對后續的設計實踐產生學習逆反和信息存儲衰退跡象。針對這些問題，筆者大膽地進行了教學模式的改革。改革一：首先把內容提至第一周與理論知識相結合。改革二：在學時緊、內容多的情況下，引入快速概念設計（Fast Conceptual Design，簡稱FCD）。改革三：思維訓練以分鐘為單位重新進行教學安排（見表1）。在長期的教學中發現，傳統的設計流程已經無法適應現階段課程教學。所以筆者對旅游工藝品設計流程進行了調整，實現產品設計的教學模塊，尤其是將FCD方法提到用戶研究之前。這種方法能高效地激發學生的創造力與設計能力，并在一定程度上輔助他們將市場調研等研究成果轉化成為旅游工藝品概念設計。表1中所示，思維訓練內容分為幾何形狀和立體形態兩部分。通過限時即興創意專題訓練，由二維到三維的循序漸進，進行快速設計表現。學生訓練與作業點評環環相扣，教師能通過學生的專題訓練第一時間掌握其學習效果。同時，設計者自評、學生互評、教師點評與作業評定及時反饋給學生，讓他們很快找到問題的所在，揚其長查其短。由此提高學生的觀察力和創意思維的流暢性、系統性，以及創意表達的快速表現力。并且結合構成中的形式美法則，培養旅游工藝品設計專業學生的造型設計能力。

實踐證明，在旅游工藝品設計領域實現旅游工藝品創新設計并非是一個簡單的創作過程，而是一個循序漸進、全面規劃的設計創造過程。在旅游工藝品開發設計之前，需要對學生的設計思維進行系統地訓練，豐富其設計的造型語言，提高其設計的形式美感，積累其設計的實戰經驗，從而使學生創意思維能力實現質的飛躍。

綜上所述，旅游工藝品設計可以也應當應用產品設計的教學模式。學生通過教師的引導，根據虛擬的客戶群體需求，完成概念設計，不僅可以源源不斷地激發學生的創造性設計思維，而且對他們培養創新設計，提倡個性發展具有非常好的積極效應。筆者認為，一款好的旅游工藝品具有跟產品一樣的價值取向，即體驗文化傳播和情感交流的功能。精美的造型和精湛的工藝，以及豐富的地域文化往往樹立了旅游勝地的坐標，也是宣揚當地特色的美好代言。旅游工藝品設計課程實現概念設計，尤其是植入快速概念設計（FCD）思維訓練，有助于更好地培養旅游工藝品設計人才，造福于當地一方水土。

【參考文獻】

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[4]徐西娟.視覺設計的創意思維訓練[J].裝飾，2005（6）

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1 創新與創新設計

1.創新不同于創造和發明。創新主要側重經濟領域的技術改進和制度更新，如使用起來更方便、性能更多、功能更強、應用范圍更廣泛等；創造是指從無到有的過程，而發明則側重于技術的應用。創新的起源可追溯到1912年美籍經濟學家熊彼特的《經濟發展概論》：創新是指把一種新的生產要素和生產條件的“新結合”引入生產體系。目前，對于“創新”比較權威的定義主要有兩個。一是2000年聯合國經濟合作與發展組織（OECD）提出的，“創新的含義比發明、創造更為深刻，它必須考慮在經濟上的運用，實現其潛在的經濟價值。只有當發明創造引入經濟領域，他才成為創新”。二是204年美國國家競爭力委員會在《創新美國》計劃中提出的，“創新是把技術和感悟轉化為能夠創造新的市值、驅動經濟增長和提高生活標準的新的產品新的過程與方法和新的服務”。

2.傳新設計是指充分發揮設計者的創造力，利用人類已有的相關科學技術成果、理論、方法和技術原理等，構造創新產品概念，并進一步應用新技術、新源里和新方法進行產品的設計和分析，開發具有新穎性和實用性產品的實踐活動。

產品創新設計是以用戶需求為目標的整體工程，在需求獲取和創新機會識別的基礎上，對已有知識或資源的組合、疊加、綜合、遷移、推理、聯想，從而產生新的產品、服務、工藝、市場、組織等。創新的過程是創新主體、創新機會和知識資源三者之間有機協調的動態過程，其本質是設計。

2 產品創新設計模式

產品創新設計模式大致可分為三類：技術推動模式、市場推動模式和復合推動模式。

1.技術推動模式

在創新的技術推動模式中，科學技術的發展并將其應用到工業中，必定推動產品的創新。科學技術上的重大突破是創新的原動力，它是驅使技術創新活動得以產生和發展的根本原因。

2.市場推動模式

市場推動模式認為，技術創新源于市場需求，源于市場對企業的技術需要。也就是說，技術創新以市場需求為出發點，明確產品技術的研究方向，通過技術創新活動，創造出適合這一需求的產品，使市場需求得以滿足。美國麻省理工學院的馬奎斯等曾研究了當時最新的567項不同的技術創新項目，其中只有1/5的情況是由技術本身的發展引起，而創新活動中3/4的情r都以市場需求作為出發點。由此可見，與技術推進相比，市場需求是當今激勵企業技術創新活動更為重要的動力源泉。

3.復合推動模式

雖然市場推動模式下的產品創新目前暫居于創新的主導地位，但長期以來許多關鍵、重大的進步都來自于技術推動。在現代企業中，產品創新是一個復雜的過程，不能明確某一個因素是創新活動唯一的或最基本的決定因素。產品創新以潛在的市場需求為出發點，以技術應用為支撐，其創新成果往往是開發全新的產品，從而將潛在的市場激活為一個現實的市場。

3 產品創新設計類型

創新設計問題是多種多樣的，總的來說，可分為四類：面向問題的創新、面向目的的創新、面向產品的創新和面向載體的創新。根據類型的不同，可以采用TRIZ、FBS、創造性模板和非邏輯思維等不同的方法實現創新。

1.面向問題的創新：目標是提高現有產品或系統的性能，解決現有產品或系統中影響主要功能的問題，朝著理想化的目標前進。這類創新設計中，所要設計的產品是已經存在的，但由于產品存在問題缺陷或者存在改進的空間，需要將產品的性能進一步提升或將成本進一步降低。由于這類設計問題往往針對的是某種具體的技術問題，所以采用的策略是解決最小化問題，解決系統中的沖突，對系統僅做漸進式改進。TRIZ方法是實施策略比較好的方法。例如，采用矩陣沖突、發明原理，解決系統中的技術沖突，提高現有產品或系統的性能。

2.面向目的的創新：目標是設計一個全新產品或系統，可能待設計的產品或系統在市場上并不存在；或者雖然存在，但是現有產品或系統的主要功能改進已達到極限，需要利用新技術、新方法設計出新一代的產品來代替現有產品。因此，設計時不能局限于現有產品或系統中的某一具體問題，而是應當跳出現有系統，思考設計的最終目的是什么，是否有其他方法和技術可以更好地達到此目的。采用的策略是解決最大化問題和改變系統的工作原理，解決此類問題時，利用FBS映射法結合科學效應、類比等方法，可以有效輔助設計人員對科學原理和效應進行快速搜索，迅速產生多種解決方案，并從這些方案中選出針對該問題的最優解。

3.面向產品的創新：目標實現有產品的主要功能不做改變，著重于產品次要功能的開發和改進。這種類型的創新設計往往應用于現有產品在市場有很好的信譽，而不需要將產品更新換代，但希望通過對產品次要功能的改進繼續保持產品在市場上的競爭優勢的情況。采用的策略是著眼產品本身和功能跟隨形式的方法。創造性模板是實施此策略比較好的方法。

4.面向載體的創新：產品的主要功能和實現功能的原理是確定的，通過改變產品的外觀形式，創造新的產品，主要用于滿足用戶文化和精神上的需求。采用的策略是非邏輯思維法，通過聯想法、隨機對象激勵法產生新穎的設計概念。

4 產品創新設計過程

1.基于認知創新思維展開過程

由于產品創新設計是一個創造性問題求解過程，其主要特征是初始狀態定義不良，即在設計初期，設計者對即將進行的設計僅有一個不完整的、較為模糊的心理表征。因此，必須弄清在產品創新設計過程中涉及這到底是如何進行任職操作的。

2.創新思維展開過程中的思維回路

在創新設計過程中存在許多循環回路，許多學者對此做了大量研究，如問題空間和方案空間的迭代循環、問題定義的循環、評價和生成階段的循環等。基于上述種種研究，總結出三個回路，即問題重定義回路、概念激勵回路、方案重用回路。

總之，創新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發達的不竭動力。產品創新是推動產業發展和社會進步的強大動力，是提升企業綜合機柜整理的關鍵，企業產品創新是企業得以生存和發展的內在動力。

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不斷的將機械產品的創新能力優化與提高，與國家、機械領域的企業單位發展與生存有著密切的聯系。在美國，相關的機械工程的設計委員會制定了2005年到2030年的有限資助計劃領域中，將機械創新設計作為重要的資助之一；另外，機械個性化的發展趨勢以及機械市場的復雜多變也要求了企業需要在機械設計當中不斷的更新、設計，迎合市場的需要，而自動化技術創新的運用是確保企業能夠在第一時間內研發出迎合市場需求的產品的有利武器。因此，對于21世紀的機械工程設計學科來說，創新性與快速性就成為企業是否能夠適應市場需要、社會發展的關鍵所在。在機械產品概念設計的初期階段，也就是原理方案的設計當中決定了產品是否具備創新性。

對于機械產品的設計概念來說，主要是設計到了人們的創新思維，也可以看成為人腦抽象與形象思維綜合運用的一種結果。當然也受到了人們創新思維以及知識積累的局限。人們進行機械創新設計時，具有很大的隨機性，并不能夠確保想要的設計，同時兼具創新性的方案能夠在一定的時間段之內得出。因此，想要在第一時間內設計出滿足市場需求、能夠占據市場的產品，存在一定的困難局限性，也是不太現實的問題，因此，在機械產品的創新迅速實現過程中，基于計算機化的創新就是非常有效的方法之一。

從廣義的機構學的教學來看，對于機電一體化系統（包含了機、電、液與控制等等），都可以將其看成為兩個組成部分——廣義的傳動機構與傳動載體。而對于創新機電一體化系統的方案，就在于創新廣義機構。因此，筆者在本文當中針對機械設計當中自動化技術創新的運用提出了一套機械系統創新設計以及自動化的方案（基于三維平臺，以下所述都是基于三維平臺）。

二、機械設計與自動化體系

對于上述中的復雜機械系統進行創新設計以及對于機械相應的自動化系統的組成方面，主要是以下：兩種具有較強的獲得創新性設計方案的能力的、在計算機化方法當中適合于機械系統創新設計當中較為復雜的方案；直接支持產品設計方案的三維虛擬樣機裝配與仿真的自動化建模過程，能自動化地對創成的復雜機械系統符號方案進行仿真、建模以及裝配。而快速與創新則是其最大優點。

對于初期機械設計概念的這一階段放縱，主要通過自動化系統為創新設計提供兩套方案：其一，基于機械設計的基本規則而采用的創新設計方案；其二，創新方案的功能改良分解以及重組。考慮到這兩種系統設計在方案的產生原理上都是采用的符號形式將最終的方案列出。而對于機械概念設計的初期階段的使用符號的方案，機械自動化則會將方案進一步的分解成為機構的基本形式以及相互的連接這兩個方面。在進行識別基本的機構方法選取上可以考慮到進行運動分析，從而將內部各個構件運動時所產生的分析數據展示出來。為了將開發機械產品的速度進一步提高，就能夠使用面向對象的技術來進行基本機構的設計。然后，三維平臺進行的二次開發，在采用的措施當中選擇特征控制參數、數據庫驅動等等，對于整體的基本機構三維造型設計，能夠使用少量特征控制參數對其進行驅動。能夠良好的解決基本機構虛擬建模的問題。

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設計巨蛋概念展中的“蛋”――意味著“蛻變”，只有“蛻變”才能產生效益，借此平臺，《繽紛SPACE》在深圳國際家具展上正式推出了設計經紀服務。

在尋找與中國日益提高的生活品質的對接過程中，在尋找與國際品牌對接的過程中，中國企業也強烈地意識到，中國原創設計對品質的提升，對品牌的提升的重要性。如何尋找到優秀的設計師，如何同優秀的設計師合作，將成為很多企業的重要課題。