計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)

在數(shù)字化信息時(shí)代，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)滲入人們生活的方方面面,

并且廣泛的運(yùn)用于各行各業(yè)，工業(yè)設(shè)計(jì)在計(jì)算機(jī)的介入而發(fā)生著重大

的變革，它和計(jì)算機(jī)的結(jié)合創(chuàng)造了一種全新的設(shè)計(jì)形式一一計(jì)算機(jī)輔

助工業(yè)設(shè)計(jì)（CAID）,給工業(yè)設(shè)計(jì)帶來(lái)了全新的設(shè)計(jì)方式和理念。因

此，研究計(jì)算機(jī)與工業(yè)設(shè)計(jì)的關(guān)系是十分必要的。

1.新時(shí)代的工業(yè)設(shè)計(jì)

1.1工業(yè)設(shè)計(jì)的幾個(gè)階段

第一階段是在工業(yè)革命之前的設(shè)計(jì)。產(chǎn)品基本上都是一些生活的

必需品。人們?cè)跐M足基本使用的功能的前提下，對(duì)產(chǎn)品的外觀、結(jié)構(gòu)、

色彩等進(jìn)行的裝飾性的美化。在這一時(shí)期還沒(méi)有出現(xiàn)真正意義上工業(yè)

設(shè)計(jì)。

第二階段是工業(yè)設(shè)計(jì)至第一次世界大戰(zhàn)爆發(fā)。這個(gè)階段產(chǎn)生了現(xiàn)

代意義上批量生產(chǎn)和批量銷售的產(chǎn)品，真正意義上的工業(yè)設(shè)計(jì)也是從

這個(gè)時(shí)期開(kāi)始建立起來(lái)的。

第三階段是兩次世界之間。新材料的運(yùn)用、新科學(xué)的融合、新方

法的介入推動(dòng)了工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)展。在這個(gè)期間德國(guó)的包豪斯設(shè)計(jì)學(xué)院

奠定了工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)體系的基礎(chǔ)，同時(shí)也奠定了經(jīng)典的功能主義設(shè)計(jì)

的理論和方法。

第四階段指第二次世界大戰(zhàn)之后。新技術(shù)、新材料融入工業(yè)設(shè)計(jì)

中，消費(fèi)文化的繁榮，使這個(gè)時(shí)期的工業(yè)設(shè)計(jì)受到了世界各地的普遍

重視，得到了迅速的發(fā)展，同時(shí)也形成了各具特色的設(shè)計(jì)風(fēng)格和設(shè)計(jì)

方法。

現(xiàn)階段，隨著人類社會(huì)進(jìn)入到了數(shù)字化時(shí)代，市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品的性能、

價(jià)格和更新速度提出了更加苛刻的要求，多樣化、趣味化、個(gè)性化、

小批量生產(chǎn)等成為了現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)。在這種情況下工業(yè)設(shè)計(jì)也

進(jìn)入發(fā)展的新紀(jì)元，邁入了信息時(shí)代。

1.2新時(shí)代工業(yè)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

信息時(shí)代的到來(lái)，工業(yè)設(shè)計(jì)已突破了傳統(tǒng)的界限，它實(shí)質(zhì)上是一

個(gè)對(duì)多種信息進(jìn)行收集、篩選和重組的過(guò)程。信息時(shí)代的工業(yè)設(shè)計(jì)也

呈現(xiàn)出了自己的新特點(diǎn)：

1.2.1工業(yè)設(shè)計(jì)范圍的擴(kuò)展現(xiàn)代的工業(yè)設(shè)計(jì)中更多的融入了產(chǎn)

品的情感設(shè)計(jì)和軟性界面的設(shè)計(jì)；“以人為本”、“體驗(yàn)設(shè)計(jì)”等設(shè)

計(jì)理念已經(jīng)成為設(shè)計(jì)的新熱點(diǎn)，更多的虛擬設(shè)計(jì)個(gè)虛擬展示等成為了

新的設(shè)計(jì)方向。可以說(shuō)信息時(shí)代給工業(yè)設(shè)計(jì)帶來(lái)了更多的設(shè)計(jì)空間。

1.2.2工業(yè)設(shè)計(jì)的多學(xué)科融合網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)加快了信息的傳

播速度，使工、業(yè)設(shè)計(jì)和其他學(xué)科更快的交叉結(jié)合到一起，形成了多學(xué)

科領(lǐng)域的新知識(shí)、新成果。例如新的材料工藝、認(rèn)知心理學(xué)、信息學(xué)、

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等在工業(yè)設(shè)計(jì)中的運(yùn)用，使產(chǎn)品更多的體現(xiàn)出人性化更加的

符合用戶的生理和心理需求。

1.2.3工業(yè)設(shè)計(jì)地位的提升信息時(shí)代的工業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)不再是產(chǎn)

品開(kāi)發(fā)中的某一環(huán)節(jié)，而是逐漸走向了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的全過(guò)程，它和產(chǎn)品

的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、制造、銷售等領(lǐng)域緊密相連，貫穿于產(chǎn)品生命周期的

全過(guò)程。

1.2.4工業(yè)設(shè)計(jì)與數(shù)字化的接軌隨著信息技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化

已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。作為產(chǎn)品制造前期基礎(chǔ)的工業(yè)設(shè)計(jì)也已經(jīng)向數(shù)字

化接軌，許多數(shù)字化形式下的新的方法和理念都被運(yùn)用到工業(yè)設(shè)計(jì)中

來(lái)。工業(yè)設(shè)計(jì)越來(lái)越融入一體化的集成設(shè)計(jì)和制造系統(tǒng)中。

2.計(jì)算機(jī)和工業(yè)設(shè)計(jì)的結(jié)合

2.1CAID的產(chǎn)生

工業(yè)設(shè)計(jì)中引進(jìn)并應(yīng)用計(jì)算機(jī)，使計(jì)算機(jī)技術(shù)成為工業(yè)設(shè)計(jì)的輔

助手段，至此計(jì)算機(jī)和工業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)始結(jié)合在一起形成了新的設(shè)計(jì)領(lǐng)

域---計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)(ComputerAidedIndustrialDesign,

CAID)o

2.2計(jì)算機(jī)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)的影響

如今的工業(yè)設(shè)計(jì)不再是具體的圖紙和實(shí)物，而是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行

的虛擬設(shè)計(jì)和虛擬模型。使設(shè)計(jì)的程序從以往設(shè)計(jì)與制造、設(shè)計(jì)與市

場(chǎng)、設(shè)計(jì)與使用相分離的局面中走出來(lái)，成為一個(gè)完整的有計(jì)算機(jī)作

為媒介的多行為并行工程。

在設(shè)計(jì)理念方面，計(jì)算機(jī)技術(shù)的滲入使得企業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的的程

序上發(fā)生變化，也使產(chǎn)品的設(shè)計(jì)理念產(chǎn)生翻天覆地的變化。

在設(shè)計(jì)的表達(dá)方式和效果方面，計(jì)算機(jī)在設(shè)計(jì)的表達(dá)和表現(xiàn)方式

的有顯著的優(yōu)勢(shì)，在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法中，一張產(chǎn)品的效果圖要花費(fèi)設(shè)

計(jì)師幾個(gè)小時(shí)甚至更多的時(shí)間去制作，而計(jì)算機(jī)只要一些簡(jiǎn)單的設(shè)置,

并通過(guò)屏幕以及在紙面上的打印顯示出逼真的產(chǎn)品形象。在計(jì)算機(jī)輔

助下形成更加有效地表現(xiàn)方式和更加真實(shí)華麗的表現(xiàn)結(jié)果，給設(shè)計(jì)產(chǎn)

品方案的形成、發(fā)展、深化和評(píng)價(jià)提供了巨大的支持和幫助。

2.3計(jì)算機(jī)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)師的影響

設(shè)計(jì)帥參與的方式發(fā)生變化，首先設(shè)計(jì)帥工作的重點(diǎn)發(fā)生變化。

在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)程序中，設(shè)計(jì)師必須參與設(shè)計(jì)的各個(gè)過(guò)程，許多精力都

花費(fèi)在完成效果圖、工程圖或模型上，但自從計(jì)算機(jī)進(jìn)入設(shè)計(jì)中代替

了邊線和表達(dá)的大部分工作，設(shè)計(jì)師的工作重點(diǎn)也更加集中在更具創(chuàng)

造性的活動(dòng)上。

其次在設(shè)計(jì)的過(guò)程中設(shè)計(jì)師比以往更加關(guān)注信息和團(tuán)隊(duì)合作。計(jì)

算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，使網(wǎng)絡(luò)上海量的數(shù)據(jù)可以為我所用，計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的

計(jì)算功能為信息的分析和處理提供了幫助：計(jì)算機(jī)的知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)使得

各方面的專家的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)隨時(shí)調(diào)用，設(shè)計(jì)師比任何時(shí)候都更加關(guān)注

信息的收集、整理和分析，更加關(guān)注信息的交流和團(tuán)隊(duì)的合作。

最后，設(shè)計(jì)師面對(duì)的工作界面也發(fā)生了變化，傳統(tǒng)的面對(duì)實(shí)物的

設(shè)計(jì)界面已經(jīng)越來(lái)越少了，越來(lái)越多的是面對(duì)電腦顯示器、鼠標(biāo)以及

更多的數(shù)字設(shè)備，交流也是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳播。

3.CATD在工業(yè)設(shè)計(jì)中的未來(lái)

CAID是工業(yè)設(shè)計(jì)在新時(shí)代的一種表現(xiàn)形式，是工業(yè)設(shè)計(jì)和新的

時(shí)代特點(diǎn)及技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，因此CAID中有許多技術(shù)成分，例如：

人工智能、三維草圖、虛擬現(xiàn)實(shí)等。這些技術(shù)是工業(yè)設(shè)計(jì)有了翻天覆

地的變化，使工業(yè)設(shè)計(jì)師們有了更廣闊的創(chuàng)作自由和想象空間。

但是無(wú)論計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展到什么時(shí)代，有一點(diǎn)是不會(huì)變

的，那就是計(jì)算機(jī)技術(shù)永遠(yuǎn)只是輔助的工具，任何時(shí)候都不能取代設(shè)

計(jì)師。技術(shù)就像是人們手上的工具，無(wú)論它有多么的智能化，無(wú)論它

多大程度的改變了人類的生活，工具永遠(yuǎn)不能改變?nèi)讼鄬?duì)于它的主體

位置。

所以只有正確的認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)的作用，才能充分發(fā)揮設(shè)計(jì)師的自身

創(chuàng)新力和潛力，再結(jié)合CAID的現(xiàn)今技術(shù)和方式，創(chuàng)造出更加完美的

產(chǎn)品和設(shè)計(jì)來(lái)服務(wù)人類。

參考文獻(xiàn)

[1]許喜華.《計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)》.機(jī)械工業(yè)出版社，2001.

[2]許喜華.《工業(yè)