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關(guān)鍵詞：連續(xù)梁施工；0號塊托架；模塊化設(shè)計；MIDAS/CIVIL設(shè)計；MIDAS/FEA檢算

Abstract: Aiming at the high pier continuous beam construction of No. 0 block bracket structure in the actual construction structure is not uniform, characteristics calculation of non-standard, use MIDAS/CIVIL software to carry on the modular design of the 0 bracket, and according to the requirements of stability, local bearing, bolt connection are calculated, finally the software of MIDAS/FEA was used to check the detail structure calculation, design link in order to save in the future construction, only slight adjustment of the standard model can be directly applied to engineering practice, and can be used repeatedly after the construction is finished. The calculation results show that the standard model has certain universality and rationality, as a reference for the design and construction of No. 0 block bracket.

Keywords: continuous beam construction; No. 0 block bracket; modular design; MIDAS/CIVIL design; MIDAS/FEA calculation

中圖分類號：[TU997]文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-2104（2013）

1 引言

預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋作為一種橋梁結(jié)構(gòu)，以其眾多的優(yōu)點(diǎn)在鐵路橋梁的修建中被廣泛采用，在目前的施工中往往根據(jù)橋型對0號塊托架進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計并出具該0號塊托架的計算書。由于計算書格式與形式的不統(tǒng)一，給審查及備案工作帶來了諸多不便。本文針對鐵路橋梁往往根據(jù)跨度實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化施工圖的特殊現(xiàn)狀，通過對現(xiàn)有鐵路連續(xù)梁橋進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，對0號塊托架進(jìn)行模塊化設(shè)計，從而將0號塊托架模型標(biāo)準(zhǔn)化，并將托架計算書統(tǒng)一化。這樣不僅在施工中可以節(jié)省大量設(shè)計費(fèi)用，同時對0號塊托架的計算書的審查和管理工作節(jié)省了大量的時間，對我國大型中鐵公司實(shí)現(xiàn)集團(tuán)化、標(biāo)準(zhǔn)化管理做出了貢獻(xiàn)。

2 模型設(shè)計

2.1模型介紹

隨機(jī)對本單位施工的50座鐵路連續(xù)梁橋進(jìn)行了統(tǒng)計分析，得到跨度為32+48+32m、40+56+40m、40+64+40m、40+72+40m、48+80+48m、60+100+60m為常見的鐵路橋梁形式，其余最大跨度為116m、160m、168m的為特殊跨度的連續(xù)梁。本文根據(jù)得到的統(tǒng)計結(jié)果，以常見跨度橋型中60+100+60m跨度橋型為原型，取其中梁高最高為7.85m，梁頂最寬為13.4m的橋型為設(shè)計依據(jù)，對0號塊托架進(jìn)行了模塊化設(shè)計，設(shè)計模型見下：

圖1模型立面圖圖2模型正視圖

圖3模型平面圖

該托架在設(shè)計上以蘇通大橋0號塊托架作為參考，采用了先進(jìn)的雙片三角架體系，主三角桁片分為三片采用螺栓連接。上部與橋墩相連處采用對拉形式與另一側(cè)托架相連，下部采用在橋墩處預(yù)留孔洞，將斜桿斜插入墩身的形式，形成上端鉸接，下端固定的受力體系。該體系具有傳力清晰，受力明確，且便于運(yùn)輸及安裝等特點(diǎn)。

2.2模型構(gòu)件介紹

本模型共有7種不同桿件相互組合而成，分別是采用I25a的Z1頂部小縱梁、采用300*400鋼箱的H1頂部橫梁、采用400*500鋼箱的K1、采用300*400鋼箱的K2托架立桿和K3托架斜桿、采用I20a工字鋼的K4托架橫梁以及采用C20a槽鋼的K5托架斜撐。

圖4模型桿件圖

表1 構(gòu)件詳細(xì)介紹列表

2.3 設(shè)計荷載說明

本次設(shè)計荷載主要包括0號塊混凝土自重、人員機(jī)具荷載、模板自重、振搗荷載以及橫向的風(fēng)荷載。以上荷載均按照Z1頂部小縱梁的布置進(jìn)行分配，重量集中在腹板位置，然后向兩側(cè)減少。風(fēng)荷載考慮長年平均風(fēng)速6級風(fēng)荷載進(jìn)行加載。各個荷載大小及分布用下列圖形示意：

圖5混凝土自重圖6人員機(jī)具荷載

圖7模板自重圖8振搗荷載

風(fēng)荷載按照規(guī)范中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算公式為：

Fwh=k0k1k3WdAwh

Wd=γVd2/2g

Vd=k2k5V10

式中：k2：B類地形下，離地面或水面50m的風(fēng)速高度變化修正系數(shù)，取1.29

k5：陳風(fēng)風(fēng)速系數(shù)，對A、B類地表，取1.38

V10：考慮施工中為6級風(fēng)，風(fēng)速約為14m/s

k0：設(shè)計風(fēng)速重現(xiàn)期換算系數(shù)，特大橋為1.0，施工架設(shè)起取0.75，出于安全，本計算取1.0

k1：風(fēng)載阻力系數(shù)，取1.3

k3：地形，地理條件系數(shù)，取一般地區(qū)，為1.0

Z：距地面高度，取50m

Vd=k2k5V10=1.29*1.38*32=56.97

γ=0.012017e-0.0001Z=0.01196

Wd=0.38

Fwh=1.0*1.3*1.0*0.38*64.805=32KN/m2

風(fēng)荷載考慮為32KN的力分為4個節(jié)點(diǎn)，每個節(jié)點(diǎn)施加8KN，均布于托架縱梁K1的Y方向。

圖荷載示意圖

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關(guān)鍵詞：汽車線束；模塊化；周期；質(zhì)量

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.14.215

0 引言

模塊化設(shè)計是指在對一定范圍內(nèi)的不同功能或相同功能不同性能、不同規(guī)格的產(chǎn)品進(jìn)行功能分析的基礎(chǔ)上，劃分并設(shè)計出一系列功能模塊，通過模塊的選擇和組合可以構(gòu)成不同的產(chǎn)品，以滿足市場不同需求的設(shè)計方法。

1 聯(lián)合卡車線束模塊化設(shè)計運(yùn)用

在商用車領(lǐng)域內(nèi)，車型種類、軸距及客戶訂單配置的多異化特點(diǎn)，重型卡車底盤線束基本上專車專用。由于線束零件品種的繁多，給生產(chǎn)物料倉儲、備件及供貨周期都帶來極大的困擾，線束常常成為設(shè)計變更的被動方，設(shè)計凍結(jié)之后變更會導(dǎo)致線束大量的返工，帶來一些潛在的質(zhì)量風(fēng)險。因此，聯(lián)合卡車車輛線束在研發(fā)之初就引入了模塊化設(shè)計理念。

1.1 線束模塊化設(shè)計影響因素

從事汽車線束設(shè)計的人員都清楚的知道，影響線束零件變化的因素太多。在商用車領(lǐng)域內(nèi)，主要影響線束模塊化設(shè)計因素有兩大方面，即整車電器原理和電器件的布置，具體影響因素見圖1。

1.2 線束模塊化設(shè)計思路

汽車線束模塊化設(shè)計思路就是通過對單元系統(tǒng)原理進(jìn)行分析，結(jié)合整車裝配工藝拆分成多個組成單元的線束，并通過對轉(zhuǎn)接口定義模塊化設(shè)計規(guī)劃、電器功能模塊化、電器件布局模塊化設(shè)計來達(dá)到整車線束模塊化設(shè)計。

（1）聯(lián)合卡車原理設(shè)計。聯(lián)合卡車電器原理基于正向電子電器架構(gòu)開發(fā)，圖2為聯(lián)合卡車的電器原理拓普圖。聯(lián)合卡車電器原理設(shè)計具有如下特點(diǎn)：（1）模塊化設(shè)計--①車輛信息由最近的模塊采集；②功率驅(qū)動能力；③具備自診斷功能；（2）總線功能--①各節(jié)點(diǎn)信息通過J1939報文實(shí)行數(shù)據(jù)交換；②通過網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)信息共享；③4路CAN和1路LIN；④靈活的訂制功能。

（2）線束轉(zhuǎn)接口定義模塊化設(shè)計。考慮到線束加工制作、車輛裝配工藝節(jié)拍及售后維修的需求，聯(lián)合卡車整車線束進(jìn)行了分段式處理和轉(zhuǎn)接插件功能定義的規(guī)劃，如駕駛室與底盤對接處插接件分為發(fā)動機(jī)、后處理、變速箱及通用相關(guān)功能。

（3）線束功能模塊化。我們通過對線束終端功能分析，可將單個線束按功能拆分成幾個子功能線束，分別給每個子功能線束進(jìn)行定義，使它們在公共過渡轉(zhuǎn)接口處的插接件針角定義進(jìn)行固化；把每個功能模塊的系統(tǒng)固化，使我們線束最終組合產(chǎn)品更為通用化。模塊化過程必須考慮進(jìn)組合模塊的影響，如共用接合點(diǎn)的設(shè)計，在遇到多個接合點(diǎn)設(shè)計時，建議采用導(dǎo)通片回路來實(shí)現(xiàn)功能。

（4）線束布局模塊化。目前線束的設(shè)計方式有兩種模式，即集成式和分段式。集成式線束設(shè)計方式使得線束臃腫龐大，加工制造及模塊化生產(chǎn)帶來極大的困難；分段式線束是根據(jù)整車電器布置進(jìn)行規(guī)劃，按照功能和區(qū)域進(jìn)行合理的劃分，使得單個線束變得簡單。

線束的生態(tài)環(huán)境很大程度取決于整車開發(fā)的模塊化，并且在開發(fā)過程中是否嚴(yán)格的系統(tǒng)化、流程化去設(shè)計和規(guī)劃，因此，線束設(shè)計技術(shù)開發(fā)應(yīng)盡早的參與到整車開置規(guī)劃中，提出設(shè)計規(guī)劃要求，共同制定技術(shù)路線圖。

1.3 模塊化設(shè)計優(yōu)點(diǎn)

模塊化設(shè)計的優(yōu)點(diǎn)有如下幾點(diǎn)：①品種優(yōu)化，整車線束匹配可進(jìn)行匹配組合；②能夠有效地降低產(chǎn)品呆滯風(fēng)險；③可進(jìn)行庫存儲備；④加快備件調(diào)取進(jìn)度；⑤變更成本降低；⑥提升產(chǎn)品質(zhì)量，簡化線束設(shè)計流程，縮短設(shè)計周期。

采取模塊設(shè)計后，原本復(fù)雜的線束設(shè)計過程變得簡單化、標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)化?？捎行Ы档秃蜏p少線束設(shè)計與生產(chǎn)風(fēng)險，從而提升產(chǎn)品質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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1.1模塊化設(shè)計內(nèi)涵

模塊化包裝的機(jī)械產(chǎn)品，是指由特定的模塊在一定的范圍內(nèi)，組成不同種類和不同功能的包裝機(jī)械。在對模塊化進(jìn)行設(shè)計的時候，有以下幾種內(nèi)涵：

1）縱向設(shè)計；

2）橫向設(shè)計。也就是在保證參數(shù)的情況下，通過不同的模塊之間的轉(zhuǎn)換完成產(chǎn)品的變化；3）全系列的設(shè)計。其包括以上兩種設(shè)計方式。

1.2設(shè)計的特點(diǎn)

1）便于維修在使用模塊化設(shè)計的時候，由于模塊具有可更換的特點(diǎn)，所以如果在機(jī)械包裝的過程中發(fā)生故障的話，只需要將不合適的模塊更換就可以。這樣省去了在設(shè)計的時間，以及方便維修；

2）簡化包裝設(shè)計在過去的包裝中，進(jìn)行設(shè)計的人主要根據(jù)產(chǎn)品的特點(diǎn)進(jìn)行指定的包裝，所以設(shè)計出來的包裝只能使用于相同系列的產(chǎn)品，而對其他系列的產(chǎn)品不能夠應(yīng)用。采用模塊化設(shè)計之后，可以使一種設(shè)計滿足許多的系列的產(chǎn)品，只要在客戶提貨的時候進(jìn)行模塊之間的更換即可在對傳統(tǒng)的機(jī)械化包裝進(jìn)行設(shè)計的時候要對每一個零件的設(shè)計進(jìn)行考慮，這樣就需要人員掌握的知識面廣，這樣不單單浪費(fèi)時間，同時也消耗了人員的精力，這樣就導(dǎo)致機(jī)械的生產(chǎn)周期短，然而，在采用了模塊化之后，技術(shù)人員不用再考慮每一個零件的設(shè)計，只需要使用現(xiàn)有的模塊即可；

3）模塊化包裝的成本低在進(jìn)行模塊化包裝的時候，可以根據(jù)模塊特有的功能進(jìn)行。同時也可以通過對模塊的不斷研究，不斷的完善其質(zhì)量和性能，以此來增加模塊化產(chǎn)品的數(shù)量。這樣就可以用較少的模塊組合成最多的機(jī)械包裝。在減少設(shè)計時候的同時，也減少了設(shè)計成本。

2模塊化設(shè)計機(jī)械設(shè)計中的應(yīng)用

1）模塊化技術(shù)和成組技術(shù)在對機(jī)械的包裝處理上有著一定的共同點(diǎn)。它們提出的依據(jù)都是現(xiàn)代產(chǎn)品的多樣化。進(jìn)行成組的時候都是依據(jù)零件特點(diǎn)等因素，主要是利用物體之間的相似性，并且將這些相似的事物進(jìn)行組合，通過對相似零件規(guī)范化的處理，達(dá)到小批產(chǎn)品也具有流水作業(yè)的情況。而模塊化追求的是小產(chǎn)品和中產(chǎn)品以及大批量零件之間的效果，也是利用它們之間的相似度，把一些零件劃分，最后制成模塊。它們之間的共同點(diǎn)主要表現(xiàn)是，對相似的零件進(jìn)行集中處理；

2）模塊化技術(shù)的應(yīng)用。數(shù)控機(jī)床對模塊化的劃分是指對機(jī)床運(yùn)動分析和結(jié)構(gòu)分析得出的結(jié)構(gòu)，將具有同樣功能的結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的劃分。所以說，模塊化劃分的好壞之間影響著模塊化設(shè)計的成??；

3）數(shù)控機(jī)床在進(jìn)行模塊劃分時的原則。首先應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)上的要求進(jìn)行劃分，其主要原則如下：（1）將具有獨(dú)立功能的單位作為模塊，也就是說對已經(jīng)分解的單元結(jié)構(gòu)上的劃分盡可能的做到其獨(dú)立性，這樣方便不同模塊之間的進(jìn)行組合，能夠拼湊出多種產(chǎn)品；（2）部件作為模塊。在進(jìn)行劃分的時候，以部件作為模塊，這樣能夠保證模塊的完整性，而且也能夠保證拼湊的產(chǎn)品的質(zhì)量；（3）利用組件的方式作模塊。設(shè)計人員對模塊分解之后，還可以將模塊進(jìn)行組件，通過不斷的試驗更換某些零件，可以使部件的用途增加，這樣比更換整個零件更具有經(jīng)濟(jì)效益；（4）在進(jìn)行模塊劃分的時候，還要考慮到機(jī)床中大件的劃分，保證其規(guī)范性，還要使其便于分離和結(jié)合。同時也要考慮到模塊的發(fā)展空間，定時的進(jìn)行升級。

4）數(shù)控機(jī)床的功能分解。在對模塊進(jìn)行劃分的時候，必須要考慮到整個車床的功能。把數(shù)控車床的總功能進(jìn)行模塊的劃分，使其成為一個個獨(dú)立的功能，接著設(shè)計人員就可以進(jìn)行模塊的劃分。當(dāng)然，設(shè)計人員進(jìn)行分解時，首先應(yīng)該考慮的就是用戶需求。由于用戶之間的條件存在差異，所以會所在確定機(jī)床規(guī)格時候也要不同，也就是說在模塊的組成中也會存在差異。對單柱的數(shù)控來說，其總功能是車削。在將其進(jìn)行劃分的時候，可以講車削的溝槽和旋轉(zhuǎn)面等方面進(jìn)行。除此之外，還要將其的銑鏜功能進(jìn)行劃分，這些功能可以按其的執(zhí)行功能和監(jiān)測等方面進(jìn)行劃分。

3結(jié)論

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關(guān)鍵詞：模塊化;包裝設(shè)計;設(shè)計教學(xué)

一、國內(nèi)包裝設(shè)計教學(xué)現(xiàn)狀與弊端

在我國悠久的設(shè)計歷史中，尤以造型獨(dú)特、功能優(yōu)良的包裝設(shè)計為最。作為視覺傳達(dá)設(shè)計專業(yè)的重要知識組成，包裝設(shè)計課程體系舉足輕重。隨著設(shè)計學(xué)科與包裝技術(shù)的迅猛發(fā)展，包裝設(shè)計理論與技術(shù)日趨完善。然而，目前國內(nèi)視覺傳達(dá)設(shè)計專業(yè)的包裝設(shè)計教育存在包裝設(shè)計教學(xué)效果不佳、學(xué)生理論知識薄弱、學(xué)生設(shè)計能力欠缺乃至不能勝任包裝設(shè)計項目工作等問題。

1.包裝設(shè)計人才能力欠缺

目前，全國相當(dāng)多的高校藝術(shù)設(shè)計專業(yè)開設(shè)了包裝設(shè)計課程，在教學(xué)大綱、教學(xué)計劃、課程設(shè)置等方面，一些教師依然采用封閉的教學(xué)模式。對于傳統(tǒng)的包裝設(shè)計課程培養(yǎng)模式而言，大綱與課程內(nèi)容的設(shè)置存在知識結(jié)構(gòu)上的重疊和真空，教師所授知識缺乏更新，這直接導(dǎo)致了學(xué)生知識結(jié)構(gòu)混亂、理論知識陳舊、缺乏包裝設(shè)計學(xué)習(xí)興趣、基礎(chǔ)不夠牢固等問題，這些因素都直接或間接制約著包裝設(shè)計專業(yè)人才的培養(yǎng)。

2.包裝設(shè)計人才與市場需求不符

在一些開設(shè)視覺傳達(dá)設(shè)計專業(yè)的學(xué)校中，學(xué)生缺乏參與實(shí)際設(shè)計課題的機(jī)會，這導(dǎo)致了包裝設(shè)計教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際生產(chǎn)的脫節(jié)，使相當(dāng)一部分學(xué)生在就業(yè)時無法進(jìn)行社會實(shí)際項目設(shè)計。此外，視覺傳達(dá)設(shè)計專業(yè)的學(xué)生在進(jìn)行包裝設(shè)計時，大多關(guān)注作品的裝潢和形態(tài)等視覺要素，而對于包裝材料與結(jié)構(gòu)、包裝加工工藝、綠色包裝設(shè)計、包裝成本與市場等方面缺乏關(guān)注，作品往往華而不實(shí)，無法合理應(yīng)用到實(shí)際的生產(chǎn)、流通和回收環(huán)節(jié)。學(xué)生畢業(yè)后不能立即投身于設(shè)計工作，對一些知識必須進(jìn)行二次學(xué)習(xí)，從而出現(xiàn)了包裝設(shè)計人才與市場需求之間的供需矛盾。當(dāng)前的包裝設(shè)計教育處于向更為系統(tǒng)、科學(xué)、合理的教學(xué)體系變革的時期，如何在短暫的包裝設(shè)計教學(xué)活動中將龐大的包裝理論體系全面、系統(tǒng)地傳授給學(xué)生？如何把握授課的難易程度？如何提升學(xué)生的包裝設(shè)計能力？基于以上種種思考，筆者提出一種新型教學(xué)模式——模塊化包裝設(shè)計教學(xué)模式。所謂模塊化包裝設(shè)計教學(xué)，是根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)與課程教學(xué)目標(biāo)的要求將與包裝設(shè)計緊密相關(guān)的各大知識點(diǎn)進(jìn)行分類、整合，重構(gòu)成三大教學(xué)模塊，在有限的課時內(nèi)，構(gòu)建學(xué)生知識體系和能力體系，培養(yǎng)學(xué)生包裝綜合設(shè)計能力的一種教學(xué)模式。

二、建立模塊化包裝設(shè)計教學(xué)模式的意義

模塊化包裝設(shè)計教學(xué)模式旨在解決原包裝設(shè)計教學(xué)活動中的教學(xué)內(nèi)容重疊與真空、教學(xué)目標(biāo)不明確、教學(xué)質(zhì)量低等問題，對包裝設(shè)計教學(xué)而言，具有以下理論與現(xiàn)實(shí)意義：第一，有助于建立良好的包裝設(shè)計專業(yè)教學(xué)體系。模塊化包裝設(shè)計教學(xué)模式將改變以往包裝設(shè)計教學(xué)中的幾大矛盾：一是現(xiàn)有包裝設(shè)計課程內(nèi)容設(shè)置相互重疊與真空的矛盾，二是有限學(xué)時與無限授課內(nèi)容間的矛盾，三是包裝設(shè)計教學(xué)內(nèi)容廣度與深度應(yīng)如何平衡的矛盾。教師要從知識體系的層面完善包裝設(shè)計專業(yè)課程設(shè)置的研究，從教學(xué)改革的層面完善包裝設(shè)計教學(xué)中的課程體系和教學(xué)體系。第二，為現(xiàn)代包裝設(shè)計和其他設(shè)計門類教學(xué)提供借鑒。在研究模塊化包裝教學(xué)模式的過程中，歸納整理其教學(xué)體系的構(gòu)建思路、教學(xué)內(nèi)容的重構(gòu)、教學(xué)手段與教學(xué)方法的應(yīng)用等，為現(xiàn)代包裝設(shè)計和其他設(shè)計門類教學(xué)提供參考依據(jù)。第三，為有志于研究包裝設(shè)計及其教學(xué)的人員提供便利。針對目前包裝市場上設(shè)計人才的需求提供資源，為社會培養(yǎng)合格的應(yīng)用型人才；對包裝教學(xué)模式進(jìn)行知識點(diǎn)的提取、分類、去粗取精等一系列工作，將大大減輕教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的工作量，提高教學(xué)效率。

三、模塊化包裝設(shè)計教學(xué)方法探析

模塊化包裝設(shè)計教學(xué)主要從教學(xué)體系和模塊構(gòu)建、教學(xué)內(nèi)容重構(gòu)、學(xué)生能力測評等方面入手，探究包裝設(shè)計課程的教學(xué)方法。共包含以下幾個方面內(nèi)容：第一，模塊化包裝設(shè)計課程體系知識模塊的內(nèi)容分配和授課順序：模塊化包裝設(shè)計教學(xué)模式按照教學(xué)順序?qū)⒄n程教學(xué)內(nèi)容劃分為三大模塊（包裝認(rèn)知學(xué)習(xí)模塊、包裝設(shè)計制作模塊和包裝創(chuàng)新設(shè)計模塊），由淺入深、循序漸進(jìn)地組織教學(xué)，每個模塊的內(nèi)容又由若干個教學(xué)課題和教學(xué)任務(wù)組成，力求教學(xué)過程中實(shí)現(xiàn)學(xué)生包裝認(rèn)知學(xué)習(xí)、設(shè)計制作以及創(chuàng)新設(shè)計能力的提升。同時，模塊內(nèi)容將隨著包裝科技的進(jìn)步，不斷擴(kuò)充其內(nèi)涵和外延，使教學(xué)內(nèi)容緊貼設(shè)計前沿和生產(chǎn)實(shí)際。該教學(xué)體系通過建立兩大體系——包裝知識體系、包裝能力體系，培養(yǎng)學(xué)生的認(rèn)知學(xué)習(xí)、設(shè)計制作、創(chuàng)新設(shè)計三大能力。學(xué)生在完成上一模塊的學(xué)習(xí)之后，方可進(jìn)入下一模塊學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)完畢之后，學(xué)生仍可根據(jù)需要有的放矢地選擇相關(guān)模塊再學(xué)習(xí)或參考。具體課程內(nèi)容體系構(gòu)建方案如圖1所示。主要針對以下兩個階段性目標(biāo)進(jìn)行課程內(nèi)容建設(shè)：第一階段：讓學(xué)生在前期學(xué)習(xí)過程中了解包裝設(shè)計的概念、分類、發(fā)展歷程、包裝科技與應(yīng)用等包裝設(shè)計基礎(chǔ)知識，在腦海中對包裝設(shè)計有整體的理解，從而構(gòu)建出其知識理論框架。第二階段：通過課程內(nèi)容的組織和編排，構(gòu)建學(xué)生的能力培養(yǎng)體系內(nèi)容，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中掌握如何設(shè)計包裝與設(shè)計時應(yīng)注意的要素，并歸納出包裝設(shè)計的一般方法，獨(dú)立完成包裝設(shè)計項目。第二，模塊化包裝計課程內(nèi)容的重構(gòu)與學(xué)時安排（表1）：其一，包裝認(rèn)知學(xué)習(xí)模塊為包裝基礎(chǔ)知識的認(rèn)知學(xué)習(xí)，是包裝知識體系構(gòu)建的重要組成部分，有助于學(xué)生在初學(xué)階段建立對包裝設(shè)計的整體性、概括性認(rèn)識。其二，包裝設(shè)計制作模塊這一階段采用理論講授與設(shè)計制作相結(jié)合的方式授課，將教學(xué)方式的重心由理論講授逐漸向能力培養(yǎng)偏移，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的包裝設(shè)計與制作能力。其三，包裝創(chuàng)新模塊比照現(xiàn)有設(shè)計公司的設(shè)計流程與標(biāo)準(zhǔn)，給學(xué)生安排實(shí)際或虛擬的包裝項目設(shè)計，在鞏固學(xué)生設(shè)計制作能力的同時，培養(yǎng)其創(chuàng)新應(yīng)用設(shè)計能力，實(shí)現(xiàn)學(xué)生能力培養(yǎng)的強(qiáng)化。第三，明確模塊化包裝設(shè)計教學(xué)模式下學(xué)生能力測評內(nèi)容，具體包括：裝設(shè)計基礎(chǔ)認(rèn)知能力、包裝裝潢設(shè)計能力、包裝造型能力、包裝印刷與制作能力、包裝項目設(shè)計及展示能力、包裝創(chuàng)新設(shè)計能力。上述六大能力與模塊化包裝設(shè)計教學(xué)模式環(huán)環(huán)相扣，綜合體現(xiàn)了視覺傳達(dá)設(shè)計專業(yè)學(xué)生應(yīng)該具備的包裝設(shè)計能力和專業(yè)素質(zhì)。通過以上幾個環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)與探究，模塊化包裝設(shè)計教學(xué)模式將完成以下幾個方面的任務(wù)：課程體系框架的構(gòu)建和課程核心能力培養(yǎng)目標(biāo)的確定；從龐大的包裝知識體系中擷取適合本科階段學(xué)習(xí)的知識點(diǎn)與內(nèi)容；對提取的知識點(diǎn)進(jìn)行合理分類重構(gòu)，劃分重難點(diǎn)；分析包裝設(shè)計教育中學(xué)生獲得知識的效率，課程內(nèi)容安排與教學(xué)實(shí)踐之間的聯(lián)系與區(qū)別；完成對學(xué)生由包裝設(shè)計課程理論學(xué)習(xí)到包裝設(shè)計綜合能力培養(yǎng)的過渡。

四、結(jié)語

模塊化包裝設(shè)計教學(xué)模式的應(yīng)用，可在一定程度上解決現(xiàn)有包裝設(shè)計課程教學(xué)效率低下、包裝設(shè)計人才與市場需求之間供需矛盾等問題，在很大程度上有助于包裝設(shè)計教學(xué)研究理論體系與包裝學(xué)科體系的完善，使包裝設(shè)計教學(xué)工作更為科學(xué)、有序、合理。同時，筆者也希望隨著模塊化包裝設(shè)計教學(xué)模式的推廣，能為現(xiàn)代包裝設(shè)計和其他設(shè)計門類教學(xué)提供有利的參考。

作者:何青萍 單位:湖北汽車工業(yè)學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院

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篇5

關(guān)鍵詞：模塊化設(shè)計；衣櫥；設(shè)計方法

1前言

隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們生活水平也在迅速提高。其中居住條件的改善是最顯著的標(biāo)志之一，室內(nèi)裝飾、家具設(shè)計追求的不僅是實(shí)用、功能齊全，而且越來越具美感、富有時代感。另外，對于當(dāng)前紛亂復(fù)雜的住房設(shè)計布置，現(xiàn)代家具設(shè)計要能隨住房條件的不同而因地制宜。針對這一特點(diǎn)，家具模塊化設(shè)計方法的出現(xiàn)在一定程度上滿足人們對家具的這種要求，這時家具模塊化設(shè)計優(yōu)勢之一，另外，家具模塊化設(shè)計也使室內(nèi)整齊劃一，給人以整齊美觀的感受。

模塊化設(shè)計在其他行業(yè)中的應(yīng)用發(fā)展已經(jīng)成熟，它實(shí)際上是屬于方法學(xué)的范疇。由于室內(nèi)設(shè)計技術(shù)的發(fā)展以及制造業(yè)技術(shù)的不斷更新，家具模塊化設(shè)計技術(shù)的優(yōu)勢體現(xiàn)出來而逐漸投入應(yīng)用。開始時在家具行業(yè)尤其是辦公家具中應(yīng)用較多，效果也很明顯。對于民用家具，近年來家具模塊化設(shè)計技術(shù)也慢慢發(fā)展傳播開來。由于對于民用家具模塊化設(shè)計以往的例子不多，為了表述方便，本文就以衣櫥為例，來探討家具模塊化設(shè)計技術(shù)，有不妥之處，望讀者給予指正。

2家具模塊化設(shè)計概念及設(shè)計方法介紹

家具業(yè)實(shí)施模塊化設(shè)計后，

模塊化設(shè)計既是一種新的設(shè)計方法，又是一種新的思維方式，是設(shè)計領(lǐng)域中一個形式簡單但意義深遠(yuǎn)的變革，有助于復(fù)雜問題的解決。家具模塊化設(shè)計不僅產(chǎn)品滿足用戶多樣化需求的程度提高，企業(yè)對市場的響應(yīng)能力亦增強(qiáng)，新產(chǎn)品的開發(fā)與成本降低，還延長了產(chǎn)品的生命周期。與傳統(tǒng)的設(shè)計方法相比較，家具模塊化設(shè)計呈現(xiàn)出許多新特征：1）家具模塊化設(shè)計是針對模塊和家具產(chǎn)品系統(tǒng)的設(shè)計，既要進(jìn)行模塊劃分設(shè)計，又不能落下家具成品設(shè)計。2）家具模塊化設(shè)計主要構(gòu)件為標(biāo)準(zhǔn)化、通用化的零部件，這些部件能快速進(jìn)行組合，方法千變?nèi)f化，能能實(shí)現(xiàn)家具的多樣化。模塊化設(shè)計對于標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計有其自身的優(yōu)點(diǎn)，標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計出來的僅僅是一個整體的產(chǎn)品，模塊化設(shè)計就要靈活得多了，因而復(fù)雜性和考慮因素就要更多，在設(shè)計一開始就要考慮模塊可組合成產(chǎn)品的多樣性。也可以說模塊化設(shè)計是標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計的一個發(fā)展，這種發(fā)展是基于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品多樣化這一目的而出現(xiàn)的，

從以上家具模塊化設(shè)計的概念考慮，筆者根據(jù)自己的共組經(jīng)驗以專業(yè)知識，認(rèn)為家具模塊化設(shè)計工作要從三個方面展開：1）家具模塊化總體設(shè)計?？傮w設(shè)計時主要工作是整體策劃，劃分以下大致范圍。這一階段要重視起來，因為其決定了以后工作的方向與工程師的意圖，良好的模塊化總體設(shè)計，是模塊化設(shè)計得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。2）家具模塊設(shè)計。家具模塊設(shè)計指的是設(shè)計的具體過程，可以說是家具設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，起到一個過渡作用對下面的模塊化家具組合的效果有著直接的影響作用。3）家具模塊化產(chǎn)品設(shè)計。在這個階段工作中的任務(wù)主要是對模塊的組合方式進(jìn)行分析及評價，然后針對不同消費(fèi)者的需求組合成不同的家具格式。由家具模塊化設(shè)計的以上特點(diǎn)可知，設(shè)計中的邏輯關(guān)系非常緊湊，環(huán)環(huán)相扣，每道工序都要認(rèn)真對待。

3設(shè)計實(shí)例分析

本文選取民用家具一個典型的柜體家具――衣櫥為例，以2中所給的思想方法為基礎(chǔ)，逐步探討如何進(jìn)行好一般家具的模塊化設(shè)計。(注：此家具的尺寸為寬：900；深：580；高：2100)

3.1衣櫥模塊化總體設(shè)計

衣櫥模塊化總體設(shè)計指的是確定衣櫥的總體設(shè)計繪制所有可能的模塊化組合方案，并論證其可行。

首先了解衣櫥的內(nèi)部配置并分析其功能。衣櫥雖說造型相對簡單，其內(nèi)部配置卻非常豐富，而這些配置受到相關(guān)條件的限制。是家具標(biāo)準(zhǔn)的限制，國家標(biāo)準(zhǔn)中對衣櫥的內(nèi)部功能尺寸作了明確的規(guī)定(見表1)。其次要考慮到人體高度與衣櫥尺寸的的配合。設(shè)計師要根據(jù)這些限制條件，剔除不合理的配置形式，繪制出一些常用的衣櫥內(nèi)部配置圖，然后再進(jìn)行市場需求調(diào)查分析，進(jìn)一步剔除和添加一些設(shè)計要素，完成內(nèi)部配置圖。

表1：家具標(biāo)準(zhǔn)中的衣櫥尺寸

3.2模塊設(shè)計

由上文描述可知，模塊設(shè)計是家具設(shè)計中的關(guān)鍵，家具模塊的合理性對模塊化家具的產(chǎn)品性能、外觀以及模塊的通用化程度和加工成本都有很大的影響。這個設(shè)計環(huán)節(jié)由功能分析、模塊劃分和模塊設(shè)計部分組成

3.2.1功能分析

家具的功能分析是家具模塊化設(shè)計中的基本環(huán)節(jié)，只有在功能分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)行合理的家具功能分解，才能實(shí)現(xiàn)合理的家具模塊劃分。

每一件單體家具都具有特定的功能衣櫥的主體功能是存放衣物。隨著生活多元化趨勢的日益明顯，衣櫥的功能發(fā)生了變化。作為主要的儲藏家具，它已經(jīng)不僅僅用來收納衣物，很多人喜歡將各種物品擺在衣櫥里，如領(lǐng)帶、鞋、被子、帽子、包、熨衣板，甚至床都可以通過衣櫥加以收納。衣櫥主要的收納形式有掛、疊、摞、擺、團(tuán)等，所需要的空間各不相同例如摞和團(tuán)占有的空間較少、擺和掛占有的空間較大。衣櫥收納物品的種類、大小和數(shù)量影響著收納形式，下面列表說明各種收納物品的納形式：

表2：衣櫥收納形式分析表

從衣櫥收納形式分析可知，衣櫥收納物品的構(gòu)成要素主要有六種：掛桿(掛衣桿、掛褲架、領(lǐng)帶架、掛鉤)、固定式的開放擱板(包括木質(zhì)擱板、絲網(wǎng)儲藏架)、拉出式的絲網(wǎng)籃筐或擱板、全封閉或半封閉的抽屜以及柜桶，其他一些儲物形式通過附屬的家具配件完成，例如收納床必須借助專門的金件。

3.2.2模塊劃分

衣櫥功能分析之后，可以開始衣櫥模塊的劃分。按照模塊功能獨(dú)立和結(jié)構(gòu)獨(dú)立的原則，分析衣櫥的各種內(nèi)部配件，提煉出能作為獨(dú)立的衣櫥模塊的要素，建立衣櫥的功能模塊系統(tǒng)(見圖2)。從這個系統(tǒng)可知，衣櫥模塊劃分的過程為：總功能分析子功能分析提煉功能確定模塊。

衣櫥的總功能是存放衣物，它由一系列子功能組成，如支承功能、懸掛衣物功能、平放衣物功能、圍合功能、照明功能以及其它功能分析組成各個子功能的要素。衣櫥的獨(dú)立模塊(見表3)。

表3：衣櫥功能模塊

3.2.3模塊設(shè)計

通過對衣櫥的功能分解，對功能要素的簡化與歸并，得出了具有特定功能和接口結(jié)構(gòu)的通用獨(dú)立單元，即模塊。得到模塊之后要做的工作是要對模塊的結(jié)構(gòu)、接口和尺寸進(jìn)行設(shè)計，并將設(shè)計好的模塊統(tǒng)一存入模塊庫。

衣櫥是典型的嵌套式組合方式，由掛衣桿、抽屜、擱板等插件模塊套裝于柜框模塊之內(nèi)。因此設(shè)計的重點(diǎn)是柜框，因為所有的插件都要與柜框連接，柜框的設(shè)計，是實(shí)現(xiàn)衣櫥多樣化的保證。柜框由拒頂板、底板、旁板、背板及背拉條組成，具有支承的功能。要保證柜框的通用性理所當(dāng)然要進(jìn)行通用性方面的設(shè)計。根據(jù)筆者的工作經(jīng)驗，合理的旁板在這項要求中是屬于關(guān)鍵點(diǎn)，而孔位設(shè)計對于旁板設(shè)計非常重要。家具旁板的孔位設(shè)計主要有兩種方法，一種是把所有的系統(tǒng)孔鉆好，另一種是將需要的系統(tǒng)孔鉆好。對于第一種方案旁板的通用性當(dāng)然會好的，但一般會造成資源浪費(fèi)，且過多的孔散發(fā)板材甲醛，對身體有害。第二種方案雖然節(jié)省資源，但沒有絲毫通用性而言。這兩種方法由于其自身缺陷而不完美，因此，作者認(rèn)為應(yīng)該只鉆所需通用孔應(yīng)會比較好。

模塊化設(shè)計的目標(biāo)是成品，在總體設(shè)計階段，設(shè)計人員就已大致決定了模塊設(shè)計范圍。因此，模塊設(shè)計時設(shè)計師要做的工作是分析衣櫥產(chǎn)品的不同的內(nèi)部配置樣式，繪制每一種配置形式的旁板孔位置，使它可以安裝所有的那些內(nèi)部配件。圖3繪制的是同一柜框的五種配置圖，圖4相應(yīng)的鉆孔圖，具有通用性，兼有全鉆孔與只鉆必需孔兩種鉆孔方案的長處，易實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)，又能滿足客戶的定制需求，是一種值得提倡的設(shè)計方法。表3列出的衣櫥模塊能組合出很多為客戶所需的衣櫥。家具企業(yè)可在在原有產(chǎn)品類型的基礎(chǔ)上，結(jié)合消費(fèi)者的需求特點(diǎn)，設(shè)計出適合企業(yè)特點(diǎn)的旁板和其他家具模塊。

3.3模塊化產(chǎn)品設(shè)計

衣櫥模塊佳產(chǎn)品設(shè)計是指在客戶需求的基礎(chǔ)上，選擇適合的模塊。這個工作需要設(shè)計人員與客戶溝通，共同做好。也有的客戶愿意自己做，也就是選擇自己所需的模塊，自己按自己的需求和喜好安裝衣櫥?？梢?，衣櫥模塊化設(shè)計大有優(yōu)勢，有效實(shí)現(xiàn)定制的工作。

目前市場上由于衣櫥模塊化產(chǎn)品很復(fù)雜，消費(fèi)者特別是那些準(zhǔn)備自己組裝的必須首先了解不同組合方式，做判斷選擇是充分考慮各種因素。所以，家具企業(yè)需要建立模塊庫和模塊化產(chǎn)品庫，提供一模塊佳衣櫥的目錄，繪制出所有的模塊化衣櫥的圖樣，建立衣櫥的產(chǎn)品族。組合出來的產(chǎn)品既有共性，又有個性，這是衣櫥產(chǎn)品族的特點(diǎn)。

4結(jié)束語

篇6

關(guān)鍵詞：模塊化 綠色 會展設(shè)計

中圖分類號：J0-03 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）12（a）-00-03

當(dāng)今社會，拯救地球的呼吁聲越來越高，人們的環(huán)保意識也越來越強(qiáng)，“綠色設(shè)計”理念愈發(fā)深入人心。中國會展展位設(shè)計中，至今仍大量使用不可回收的一次性消耗材料來搭建展位框架，這樣造成了嚴(yán)重裝修污染、大量廢棄物，現(xiàn)場制作加工費(fèi)時費(fèi)工，而且安全方面存在很大的隱患。據(jù)了解，2001年各展覽會制造的垃圾從60到1.2萬 t不等，平均制造垃圾2934 t[1]。更可怕的是，這些展覽廢棄物往往都被粉碎后直接投入垃圾焚燒爐焚燒，導(dǎo)致溫室效應(yīng)及有毒氣體的大量排放，造成了新的污染[2]。每次的展覽花費(fèi)動輒十幾萬，其中很大一部分資金花費(fèi)在材料的購買上，而這些材料不能重復(fù)利用，也給參展商造成了資金上的浪費(fèi)。

1 現(xiàn)有展位分析

1.1 整體展位設(shè)計分析

針對上述情況，提出了模塊化展位設(shè)計的概念。模塊化展位設(shè)計是指，把一個復(fù)雜的展位自頂向下逐層分割成若干模塊，每個模塊完成其特定的子功能，所有的模塊按預(yù)先設(shè)定的某種方法組裝起來，成為一個完整的展位，完成展覽展示所要求的功能。在整個模塊化展位中，每個模塊都能與其對應(yīng)的模塊進(jìn)行組合、分解和更換。

展位設(shè)計基本結(jié)構(gòu)可以自上而下分割成：

（1）頂部：包括照明用燈具、吊頂、音響設(shè)備、裝飾性用具；

（2）中部：包括構(gòu)建成整個“墻面骨架”的弧形立柱網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，包覆在立柱網(wǎng)格結(jié)構(gòu)表面的形成“墻面”的飾面材料，放置展品的展覽架、展覽臺、陳列柜等；

（3）底部：包括各種地毯、含有燈光的地臺等。有些展位并沒有頂部設(shè)計，其照明、吊頂?shù)裙δ?，是通過展館內(nèi)部本身分配的結(jié)構(gòu)體系來實(shí)現(xiàn)的。換句話說，對于簡單的展位設(shè)計來說，在展館的照明等條件滿足展示的需求的情況下，可以省略頂部的設(shè)計，以節(jié)省資金和成本。

1.2 初步展位模塊劃分

在模塊設(shè)計中，要盡量的分離出容易造成干擾的非必要模塊，在最精簡的程度上來進(jìn)行下一步設(shè)計。

在展位的分析中，可以將“墻面”系統(tǒng)看成一個整體，該系統(tǒng)是構(gòu)成展位設(shè)計的最重要的模塊，也是必須要有的模塊，其功能在于承載大部分的信息展示，構(gòu)成展位主體。頂部系統(tǒng)看成第二個整體，而這個整體功能在于提供燈光照明、吊頂，營造氣氛，烘托展品，對信息的傳達(dá)起補(bǔ)充作用。

該模塊屬于非必要模塊，可將其從“墻面”系統(tǒng)剝離。底部系統(tǒng)則包括地毯、地臺結(jié)構(gòu)，可看成第三個整體，其作用是承受壓力，保護(hù)展館地面、隱藏電線、補(bǔ)充照明。獨(dú)立于這三個系統(tǒng)外的，還包括展覽臺、展架、陳列架等的陳列系統(tǒng)，雖然這個系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上與主體系統(tǒng)關(guān)聯(lián)不夠緊密，但在功能上，它是展示展品的重要部分，是不可或缺的。但是，為了更好的分析整體模塊的結(jié)構(gòu)，故將陳列系統(tǒng)分離出來，另行討論。

頂部系統(tǒng)、墻面系統(tǒng)、底部系統(tǒng)構(gòu)成了一個基本展位的主體部分，加上陳列系統(tǒng)和其他附加的裝飾，才能構(gòu)成一個完整的展位設(shè)計。

而墻面系統(tǒng)又是主體部分中最重要的，最能傳達(dá)出個性化的部分。在傳統(tǒng)的展位設(shè)計中，墻面系統(tǒng)也是使用一次性消耗材料最嚴(yán)重的部分。一般采用內(nèi)部網(wǎng)格配以外部飾面的方式構(gòu)建墻面系統(tǒng)。其內(nèi)部網(wǎng)格的搭建，一般使用木龍骨，而外部飾面多采用紙制品、塑料制品、波音軟片等材料。由于展覽內(nèi)容的變化，外部飾面幾乎很難重復(fù)利用，形成模塊化，

故此，只能用易于回收的環(huán)保材料來替換。而內(nèi)部網(wǎng)格只是起結(jié)構(gòu)作用，而不用傳遞信息，比較容易進(jìn)行模塊化。并且，將內(nèi)部網(wǎng)格模塊化能更好的進(jìn)行設(shè)計、安裝、降低成本。頂部系統(tǒng)承載著吊頂、照明的作用。照明使用的燈具本身可以循環(huán)利用，吊頂由于其結(jié)構(gòu)形狀的規(guī)則，比較容易實(shí)現(xiàn)模塊化。實(shí)現(xiàn)模塊化后，能夠更好的根據(jù)實(shí)際來設(shè)計、調(diào)整其結(jié)構(gòu)，得到更好的照明效果。底部系統(tǒng)則是展臺的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，起到傳遞壓力、保護(hù)展館地面，藏線、美化等作用，是現(xiàn)代展位，尤其是高檔展位設(shè)計必不可少的部分。底部系統(tǒng)中，地臺的運(yùn)用較為多見，由于其形狀規(guī)整，模塊化的實(shí)現(xiàn)也較為容易。

2 結(jié)構(gòu)分析

2.1 模塊化分割

2.1.1 頂部系統(tǒng)

頂部的吊頂一種是與天花的吊頂一樣，采取鋁制扣板的形式，內(nèi)嵌照明燈具；第二種采取是架設(shè)桁架，結(jié)合照明射燈的方式。頂部系統(tǒng)的燈具、扣板、桁架均屬于可以循環(huán)再用的材料。更多的展臺結(jié)構(gòu)的吊頂或燈具有時不能借助于展臺結(jié)構(gòu)本身，則需要借助于展館內(nèi)的結(jié)構(gòu)體系，來設(shè)置吊頂、燈具和音響設(shè)備等。

2.1.2 中部墻面系統(tǒng)

展館的建設(shè)場地?zé)o論是室內(nèi)還是室外均不允許現(xiàn)場焊接，展臺多采用鋼、木或鋁合金結(jié)構(gòu)，所有的構(gòu)件均在工廠加工，然后在現(xiàn)場通過螺栓連接進(jìn)行安裝，拆卸時也很方便、快速，這也符合展館對于展臺快速搭建、快速撤館的要求。

1）立柱系統(tǒng)

由立式柱體組成的展位設(shè)計的中部系統(tǒng)，均能拆分成柱狀結(jié)構(gòu)模塊，見圖1。其柱狀結(jié)構(gòu)有可能是簡單的方形立柱，或者是圓形立柱、半圓立柱，又或者是方形立柱或圓形立柱的組合。立柱的基本結(jié)構(gòu)拆分為：內(nèi)部網(wǎng)格桁架和表面面飾。例如由內(nèi)部的網(wǎng)格桁架加上貼合在桁架外部的磨砂亞克力玻璃組成的立柱系統(tǒng)，起到補(bǔ)充光源，裝飾作用；由方形立柱和圓形立柱組成，再配以表面裝飾以宣傳貼畫的立柱系統(tǒng)，達(dá)到傳達(dá)信息的目的。

圖1 立柱系統(tǒng)

2）墻面板材系統(tǒng)

圖2 墻面系統(tǒng)

由平面“墻面”組成的展位設(shè)計的中部系統(tǒng)，均能拆分成，類似建筑物墻面的墻面板材系統(tǒng)，見圖2。其基本形狀是：內(nèi)部作為支撐的桁架骨架和外部作為“皮膚”的面飾。其中，面飾一般選擇布藝面飾或者平面印刷品。墻面板材系統(tǒng)的內(nèi)部骨架形狀一變動，其外部的形態(tài)也會隨著改變。異形墻面板材，選用了有弧度的內(nèi)部骨架，將頂部和中部溶為一體，在滿足功能的同時，又十分具有設(shè)計感。

墻面板材系統(tǒng)繼續(xù)往下進(jìn)行模塊化分割，可以將其分成若干個單位墻面板材，將單位墻面板材進(jìn)行排列組合，又能組合成各種形態(tài)各異的大型墻面板材系統(tǒng)。

3）底部地臺系統(tǒng)（展臺基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)）

因為展館的地面不得用于施工，而高檔裝潢攤位又免不了地面作業(yè)，所以加高地臺也就應(yīng)運(yùn)而生。地臺一般高于展館地面10～15 cm，內(nèi)部中空用于藏線或者其他電力設(shè)施。而地臺的地龍構(gòu)造正好解決了藏線這一難題，即輕而易舉的埋藏電纜，又可來去自如的調(diào)整各種電線的方位和走向[3]。展位中常用的木制地臺地龍構(gòu)造，網(wǎng)格的形狀，較易實(shí)現(xiàn)模塊化。地臺的模塊化設(shè)計，可以借用木制地臺地龍構(gòu)造，將成格子狀的木龍骨設(shè)計成框架模塊，再在上面覆蓋玻璃，或鑲嵌地板等，達(dá)到個性化設(shè)計。

參考木制地臺地龍構(gòu)造設(shè)計的模塊化鋼制龍骨架，根據(jù)不同的展位規(guī)格，單位的模塊化地臺也可以有不同的規(guī)格，來適應(yīng)不同大小的展位的搭建。模塊化地臺的設(shè)計已經(jīng)比較成熟了，在各種舞臺設(shè)計、T臺設(shè)計中，經(jīng)常能看到模塊化地臺。其基本原理和展位設(shè)計的地臺一樣，都是以小型單位地臺組成各種形狀的大型地臺。展位地臺的設(shè)計也是一樣，將單位面積的小型地臺進(jìn)行排列組合，即可得到各種不同形狀的展位地臺，從而滿足參展商的個性化需求。

圖3 模塊化鋼制龍骨架

2.2 運(yùn)用模塊化思想進(jìn)行再設(shè)計

通過模塊的選擇和組合，可以同時滿足展位設(shè)計功能屬性和環(huán)境屬性，一方面可以縮短設(shè)計周期，提高質(zhì)量，快速拆裝，另一方面，可重復(fù)利用的模塊可減少或消除對環(huán)境的污染和材料的浪費(fèi)，方便以后展覽的重新使用、再設(shè)計、維修和完成使用周期后的拆卸、回收。運(yùn)用模塊化設(shè)計理念，能使展位設(shè)計盡量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、批量化，來降低材料成本、縮短拆裝時間、提高循環(huán)利用率；另一方面，在基本模塊的基礎(chǔ)上，進(jìn)行一定的設(shè)計和創(chuàng)新，使展位具有個性化、特裝化的優(yōu)點(diǎn)，滿足客戶的個性需求。

運(yùn)用模塊化思想進(jìn)行再設(shè)計，只要擁有最基本的模塊化結(jié)構(gòu)，就能根據(jù)參展需求，設(shè)計出個性化的展位。同時，在撤展后，使用過的基本模塊化結(jié)構(gòu)只要進(jìn)行新的排列組合，按照需求重新設(shè)計，也能循環(huán)再用。

3 材料選擇

在材料的選擇上，選擇原則第一是采用綠色環(huán)保的材料。這不僅僅是要求材料能重復(fù)利用，還要求在滿足產(chǎn)品生命周期后能重新回收進(jìn)行再生。第二滿足強(qiáng)度、加工、再設(shè)計等功能要求。展位設(shè)計的安全性要保證，同時也要滿足參展商的個性化需求，這要求展覽材料能很好的和別的材料有機(jī)結(jié)合，達(dá)到更加美觀的展示效果。第三是便于運(yùn)輸。隨著展會經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，跨省甚至是跨國參展的機(jī)會增多，這勢必要求材料更加經(jīng)濟(jì)快捷的倉儲運(yùn)輸。雖然展臺結(jié)構(gòu)屬于臨時性建筑，一般短則1、2周，長則數(shù)月，但由于展會人流密集，故選取材料時應(yīng)選取強(qiáng)度較大，承重較好的材料[4]。

在內(nèi)部網(wǎng)格的選擇上，采用鋁合金材料。第一，鋁合金材料一般采用機(jī)械方法鏈接，，不產(chǎn)生廢棄物，容易回收利用。第二，鋁合金材料制造工藝的提高使其強(qiáng)度有了大幅提高，足以滿足人流量密集的展會的強(qiáng)度需求。一方面提高了材料的強(qiáng)度、硬度以及抗壓性、抗拉性，另一方面在表面工藝處理上，使用了鍍層、拉絲等工藝，加強(qiáng)表面硬度，耐劃耐刮，使得重復(fù)使用次數(shù)大大增加。第三，鋁合金密度小，單位體積質(zhì)量小，可減低運(yùn)輸成本。第四，易與其他材料搭配。以鋁合金為框架，布類材料、線簾等軟材料為輔，或者木結(jié)構(gòu)、玻璃等剛性材料為輔。現(xiàn)在展臺中，較多流行的是和噴繪、寫真等布類搭配的效果，一方面在展臺的易組性上有著很好的優(yōu)勢，而且配合大畫面的沖擊，也是具有相當(dāng)視覺沖擊效果的[5]。

底部的地臺設(shè)計，材質(zhì)一般使用木板，高檔的也有用特殊玻璃，石材，鑲木地板等，普通木板雖然經(jīng)濟(jì)，但搭建地臺的地龍時需要使用大量釘子，不利于拆裝，和循環(huán)利用[6]。同樣的，選擇鋁合金為基本材料，配以特殊玻璃或鑲嵌木地板，雖然會比普通木板昂貴，但能重復(fù)利用，平均下來的成本甚至比用不能循環(huán)利用的木板低。

在采用鋁合金材料為基本骨架的基礎(chǔ)上，混合采用不同的材料，彌補(bǔ)和補(bǔ)充單一材料在感官上的不足，滿足展商的個性化要求。鋁木結(jié)合、鋁玻結(jié)合、鋁布結(jié)合等搭配，產(chǎn)生了不同的質(zhì)感感受，可以應(yīng)付絕大部分的設(shè)計要求。

也可以和新材料及新技術(shù)，例如3D投影，有機(jī)高效的結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)展臺美觀個性的效果[7]。

4 結(jié)語

模塊化展位設(shè)計以“標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、多樣化”的為指導(dǎo)核心，進(jìn)行模塊化、環(huán)保型綠色展覽的探討。把展位分成頂部、墻面、地臺、陳列四大系統(tǒng)，分別進(jìn)行模塊化分析，在最大化利用共通結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，做出一定程度的再設(shè)計，既降低了投資成本，又兼顧了環(huán)保，還能滿足參展商的個性化要求。

參考資料

[1] 顏澄.基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)的“綠色會展”發(fā)展途徑[J].商業(yè)研究，2007（34）：30-31.

[2] 熊濤濤，張小綱，孫翌倫.提倡可循環(huán)展覽裝修構(gòu)建可持續(xù)展覽形象[J].中國集體經(jīng)濟(jì)，2008（4）：147-148.

[3] 陳竹青.你會用地臺了嗎？地臺搭建展位搭建[OL].http：///ArticleShow.asp？id=16519.

[4] 林云.展臺設(shè)計與搭建有什么妙招嗎[J].中國會展，2009（15）：68.

[5] 陳秋驊.展臺上的熟客：鋁合金[J].中國會展，2008（14）：48-49.

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關(guān)鍵詞：模塊化；展具設(shè)計；運(yùn)用

中圖分類號：TU238.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1005-5312（2015）29-0285-01

一、模塊化設(shè)計與展具概念

模塊化設(shè)計主要是指將產(chǎn)品功能作為基礎(chǔ)，將產(chǎn)品總功能分解為多個可互換、獨(dú)立的基礎(chǔ)單元模塊，并結(jié)合用戶具體設(shè)計需求，對功能模塊進(jìn)行選擇及綜合、快速設(shè)計出具有不同系列、性能及用途的新產(chǎn)品，最終解決產(chǎn)品品種、規(guī)格與設(shè)計周期、成本之間矛盾。展具主要是指展示活動的一部分，是展品陳列的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，其具有可安置、維護(hù)及承托等功能。

二、模塊化在展具設(shè)計中的應(yīng)用

（一）展具地臺系統(tǒng)模塊化設(shè)計

模塊化地臺系統(tǒng)主要由臺板與支撐件構(gòu)成，具有承重、走線及搭建等功能。目前，展會設(shè)計常常使用特裝地臺，存在一定安全隱患。而模塊化地臺系統(tǒng)以獨(dú)立模塊為基礎(chǔ)，解決了傳統(tǒng)模式的接口不嚴(yán)等弊端，承重性能較高，且節(jié)省了施工成本。在具體實(shí)踐中，應(yīng)確定地臺尺寸，對獨(dú)立模塊的設(shè)計應(yīng)安排好與其他展具之間的接口，為日后使用提供方便，同時，地臺模塊之間應(yīng)保留走線縫隙，避免在展臺搭建好電線外漏情況，提升展具設(shè)計美觀性①。如播音公司在北京國際展覽中心搭建的展臺，采取鋁合金龍骨地臺鋪設(shè)，然后安裝木板，不僅在短短兩個小時內(nèi)完成了180平米的鋪設(shè)任務(wù)，且展板能夠重復(fù)使用，與產(chǎn)品可重用設(shè)計理念要求相契合。

（二）展具結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計

隨著會展需求逐漸朝著多元化方向發(fā)展，展具結(jié)構(gòu)模塊化類型也呈現(xiàn)多樣化。鋁制八通展具作為一種現(xiàn)代展示結(jié)構(gòu)，采取八向連接，節(jié)點(diǎn)通過鎖頭的卡緊結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，避免原有展示器材連接點(diǎn)復(fù)雜性缺陷，為展具拆裝提供方便，且采取的鋁制材料，能夠多次使用，與綠色環(huán)保理念相符合。另外，相比較標(biāo)準(zhǔn)展位與異型展位來看，八通結(jié)構(gòu)更具靈活性，能夠滿足企業(yè)多樣化宣傳要求，更好地展現(xiàn)企業(yè)形象及文化。

方柱形結(jié)構(gòu)是使用最廣的一種鋁合金展具。由于該類型展具具有簡潔、大方等特點(diǎn)，受到廣泛關(guān)注。目前，常見的方柱形結(jié)構(gòu)規(guī)格有40毫米、60毫米等五種規(guī)格。該類型展具能夠增強(qiáng)展位現(xiàn)代氣息，且安裝較為便捷，能夠避免由于木梁支撐造成的浪費(fèi)。同時，利用鉸鏈旋轉(zhuǎn)等特點(diǎn)，能夠設(shè)計出多個展位造型。由于展會行業(yè)中，照明通常要大于普通照明，對安全度要求較高，采取該結(jié)構(gòu)能夠提高安全性。

玻璃幕墻類作為模塊化設(shè)計的一部分，一般結(jié)合建筑物功能、美觀等需求進(jìn)行針對性設(shè)計②。玻璃幕墻設(shè)計為設(shè)計師提供了更多創(chuàng)新空間，主要是由于其具有鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性、玻璃輕盈性等特點(diǎn)，但是，在建設(shè)之初，應(yīng)加強(qiáng)對卡盤承重性能進(jìn)行多次測試，提高安全性。

（三）配件及拼板類模塊化設(shè)計

抓手結(jié)構(gòu)是展具模塊化設(shè)計中的重點(diǎn)，通常情況下，可以作為模塊化配件使用，需要結(jié)合主體支撐展具的類別進(jìn)行設(shè)計，以配合展布，提高整個展位美觀度。

展板是展具中數(shù)量較多的一部分，對其進(jìn)行模塊化設(shè)計能夠提升展位整體設(shè)計效果的同時，突出企業(yè)形象，吸引人們注意力。根據(jù)模數(shù)要求，展板尺寸一般為60厘米*90厘米、60厘米*180厘米等規(guī)格?，F(xiàn)代展示版面的設(shè)計更加強(qiáng)調(diào)材料質(zhì)感、顏色等方面，以此來給人們留下深刻的印象。根據(jù)模塊化設(shè)計要求，常用展示板結(jié)構(gòu)可以選擇懸吊、落地、棚架等多種形式。

（四）展示柜模塊化設(shè)計

無論是在標(biāo)準(zhǔn)展柜、還是特裝展位中，展示柜隨處可見。作為一種展示道路，展示架具有輕便、節(jié)省空間等特點(diǎn)。雖然，就展示柜本身來看，其作為產(chǎn)品平臺使用，并不需要完全的模塊化設(shè)計，但是，對其插槽進(jìn)行模塊化設(shè)計仍然值得關(guān)注，可以將插槽模塊化設(shè)計引入到展具設(shè)計當(dāng)中?，F(xiàn)階段，模塊化接待臺已經(jīng)成為一些發(fā)達(dá)國家展示公司研究的重要方向，其能夠協(xié)調(diào)模塊單元與接口標(biāo)準(zhǔn)化之間的關(guān)系，提高整體設(shè)計合理性，滿足會展展具設(shè)計要求，下圖為簡單的模塊設(shè)計單元。

三、結(jié)論

目前，會展展具設(shè)計存在很多不足，而設(shè)計模塊集中化展具，通過運(yùn)用模塊的拼接與搭建，能夠展示企業(yè)形象及產(chǎn)品功能等。因此，在展具設(shè)計過程中，設(shè)計師應(yīng)堅持合理原則，立足于展示需求，從展具整體入手，將模塊化設(shè)計理念滲透至展具設(shè)計全過程，提高展具設(shè)計整體效果的同時，節(jié)省建設(shè)成本，從而使展具在展示過程中的積極作用得到最大程度發(fā)揮。

注釋：

篇8

關(guān)鍵詞：模塊化；燈具；竹子

隨著人們生活水平和個人受教育水平的提高，人們在購買商品時不再把注意力單純集中在商品的物質(zhì)功能需要、價格和質(zhì)量上，人們的愛好、需求、審美觀、價值觀等逐漸向個性化發(fā)展，現(xiàn)今市場上批量化生產(chǎn)的產(chǎn)品已經(jīng)滿足不了其個性化的需要，人們希望所購買的商品在滿足物質(zhì)功能的同時還能充分體現(xiàn)個人的興趣與愛好，彰顯自己的品味和格調(diào)。這就要求產(chǎn)品能向不同層次的用戶提供不同的服務(wù)，滿足不同的需求，而這就對設(shè)計師提出了更高的要求。模塊化設(shè)計則可以有效地解決不同用戶不同個性需要這一問題，即提供許多小的功能塊，可以讓用戶按照個人的具體需要調(diào)整和重新排列組合，從而形成滿足其個性化需求的產(chǎn)品[1]。本設(shè)計以中國元素之一的竹子為原形，結(jié)合模塊化設(shè)計之理念，將臺燈進(jìn)行了可拆分式的設(shè)計，一物兩用，以滿足不同消費(fèi)者不同個性需要。

1 市場上現(xiàn)有燈具調(diào)研分析

現(xiàn)從燈具造型和發(fā)展趨勢兩方面進(jìn)行具體分析：

1.1 現(xiàn)有燈具造型分析

燈具的設(shè)計除了要考慮經(jīng)濟(jì)與實(shí)用之外，作為裝飾因素，自然離不開美觀的考慮。從造型上看，美學(xué)原則也就是對稱與均衡、對比與和諧、節(jié)奏與韻律等都是我們在設(shè)計中需要遵循的，也是作品在美感上成敗的關(guān)鍵。除了功能，燈具的外型也是很重要的。產(chǎn)品的外型可以直接刺激消費(fèi)者的購買欲望。

市場上臺燈造型設(shè)計調(diào)研分析見表1。

1.2 燈具的發(fā)展趨勢分析

在人們趨于追求個性化產(chǎn)品的背景下，燈具開始轉(zhuǎn)向裝飾化、情趣化和組合化。從目前市場銷售情況看，裝飾化燈具注重裝飾效果，迎合了消費(fèi)者既具有藝術(shù)欣賞價值又具有實(shí)用價值的心理。情趣化燈具小巧玲瓏，造型多選用卡通人物及生肖動物，備受青少年喜愛。組合化燈具則更注重方便實(shí)用，有鬧鐘與燈組合的；有活動年歷表與燈組合的；有微型電扇與燈組合的；有將筆架、文具盒與燈組合的；亦有把文具盒、相片架與燈組合的等等，近年在市場亦頗受歡迎。

自然化的設(shè)計也將成為燈具設(shè)計發(fā)展方向之一。自然化的設(shè)計迎合了人們返璞歸真、崇尚自然的心理。據(jù)調(diào)查，30%的燈飾采用了自然化的造型設(shè)計，如梅花壁燈、魚尾臺燈、桃形燈等各種小動物造型燈等。采用各種木質(zhì)的藝術(shù)雕塑一點(diǎn)兒也不亞于真正的工藝品。燈罩的選材采用紙質(zhì)、紗質(zhì)，外面雕有嫦娥奔月、仙女下凡等圖案，使藝術(shù)與實(shí)用相結(jié)合[2]。

因此，設(shè)計一款可以根據(jù)使用者不同的需要自由拆分組合成不同功能的燈具是存在一定的用戶市場的。

2 燈具設(shè)計方案分析

基于上述的調(diào)查和研究，在室內(nèi)燈具設(shè)計上做了一些嘗試。本設(shè)計中應(yīng)用的設(shè)計方法主要是模塊化設(shè)計方法，也就是在對產(chǎn)品進(jìn)行功能分析的基礎(chǔ)上，劃分并設(shè)計一系列的產(chǎn)品功能模塊，通過功能模塊的選擇與組合構(gòu)成不同的產(chǎn)品，以滿足市場多樣化需求的設(shè)計方法[1]。模塊化設(shè)計的原則是力求以少數(shù)模塊組成盡可能多的產(chǎn)品，在滿足要求的基礎(chǔ)上使產(chǎn)品精度高、性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉，且模塊結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量簡單、規(guī)范，模塊間的聯(lián)系盡可能簡單[1]。運(yùn)用模塊化設(shè)計方法設(shè)計出來的產(chǎn)品組合方式多樣，可以讓消費(fèi)者根據(jù)自己的意愿來進(jìn)行選擇。模塊化設(shè)計在產(chǎn)品設(shè)計中具有很大的發(fā)展?jié)摿?，它既能解決個性化需求的問題，還能做到低成本與高效率，并具有廣泛的適用性，對現(xiàn)代企業(yè)的發(fā)展具有重要意義。

本設(shè)計以竹子的外形為原形，結(jié)合模塊化之理念，將燈具進(jìn)行了可拆分式的設(shè)計；既可以是一盞簡約美觀的落地?zé)?，又可以充?dāng)臺燈使用；在燈具的外表面印上了青花圖案，也增添了中國風(fēng)的味道。其整體效果圖如下：

2.2 產(chǎn)品組合方式分析

竹子很明顯的一個外部特征是分節(jié)組成，可以說每一節(jié)既是整體也是個體。“節(jié)”燈的設(shè)計正是秉承了這樣一種觀念―――整體的拆分，個體的組合，整個燈具的設(shè)計除了連著燈座的那一節(jié)，其他的每小節(jié)都可以自由拆分。將每一小節(jié)設(shè)計成標(biāo)準(zhǔn)的模塊，用戶可以根據(jù)自己的需要選擇模塊組合的個數(shù)。每節(jié)燈的連接采用了插頭與插座式的結(jié)合方式，燈體與燈體之間通過其接口位置來嚙合（如圖3），上下兩部分可以很方便的進(jìn)行組裝，自由的組合成不同的產(chǎn)品。

一燈兩用也是“節(jié)”燈設(shè)計的亮點(diǎn)。燈具模塊進(jìn)行組合后，既可以擺在桌面當(dāng)臺燈（1～2個模塊），又可以組合起來當(dāng)落地?zé)簦?～8個模塊）使用。

2.3 主要尺寸圖及選用材料

產(chǎn)品概念最終是要轉(zhuǎn)化為商品來進(jìn)行生產(chǎn)的，因此產(chǎn)品的材料必須具有良好地成型加工性能，并且應(yīng)該考慮現(xiàn)有的技術(shù)、工藝條件是否能夠?qū)崿F(xiàn)，該燈具的材料選用陶瓷材料。陶瓷材料具有硬度高、耐高溫、抗氧化的性能，適宜做高溫材料[4]，即使長時間使用也不會因為溫度過高而變形或發(fā)出異味，另外陶瓷材料具有一定的白度，對光的輻射可以達(dá)到80%以上[4]?？茖W(xué)技術(shù)的進(jìn)步也為陶瓷材料的成型提供了技術(shù)上的支持，機(jī)械化成型的加工方式也非常適合產(chǎn)品的批量化生產(chǎn)。

2.4 產(chǎn)品色彩方案分析

色彩服從于產(chǎn)品外觀的主題，使產(chǎn)品更具活力和審美價值，其深層的精神設(shè)計日益得到重視，在產(chǎn)品造型設(shè)計的諸多因素中，色彩因素展現(xiàn)出的吸引力是不可忽視的，恰當(dāng)?shù)纳试O(shè)計能在第一時間吸引消費(fèi)者的眼球，并展示出強(qiáng)烈的產(chǎn)品印象[5]。燈具的主體色彩用了高雅的白色，外殼印上青花圖案，以有彩色與無彩色的結(jié)合來達(dá)到一種色彩美的和諧，整體比較高雅大方。而青花圖案的選用也給燈具賦予了文化的意蘊(yùn)。在具體選用時，消費(fèi)者可以根據(jù)自己的審美偏好選用同一種青花圖案的燈具模塊，比如“三羊開泰”、“連年有余”、“喜從天降”、“福增貴子”、“二龍戲珠”、“鸞鳳朝陽”等其中的一種，也可以選用以上所述兩個或兩個以上不同種類的青花圖案來進(jìn)行自由組合。

3 結(jié)語

在進(jìn)行具體的產(chǎn)品開發(fā)過程中，如果做不到以“人”為本，不能充分考慮到消費(fèi)者的實(shí)際需求，這樣的產(chǎn)品注定是沒有市場的，絕大部分只能停留在概念而不能付諸生產(chǎn)。該燈具的設(shè)計緊緊圍繞消費(fèi)者個性化的需求，采用模塊化的設(shè)計方法，對燈具進(jìn)行了可拆分式的設(shè)計，一物兩用。如果這樣的產(chǎn)品投入市場的話，應(yīng)該是有一定的市場潛力的。

參考文獻(xiàn)：

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[3]金荷仙，華海境，方偉.竹文化在中國古典園林中的運(yùn)用[J].竹子研究匯刊，1998，17（3）：6669.

篇9

關(guān)鍵詞：蔬菜模塊化；基質(zhì)栽培箱；創(chuàng)新設(shè)計；應(yīng)用模式

蔬菜機(jī)制栽培箱所選用的材料為泡沫、塑料，箱體結(jié)構(gòu)單一，并且對于環(huán)境產(chǎn)生污染。為了促進(jìn)蔬菜模塊化基質(zhì)栽培箱的廣泛應(yīng)用，需要研究新型的模塊化基質(zhì)栽培箱。在實(shí)際設(shè)計中，需要秉持節(jié)約蔬菜種植空間、環(huán)保、箱體搬運(yùn)方便的原則，一方面提升其在實(shí)際應(yīng)用中的效能，另一方面踐行綠色生態(tài)種植理念。

1無土栽培與基質(zhì)栽培

無土栽培是指在植株栽培過程中不應(yīng)用天然的土壤，而是利用含有植物生長所需要的營養(yǎng)液，實(shí)現(xiàn)植物生長，該種方式能培養(yǎng)出品質(zhì)優(yōu)良的作物?；|(zhì)栽培與無土栽培不同，依然應(yīng)用天然的土壤，將農(nóng)業(yè)種植與無土栽培方式相互結(jié)合。將植物的根系固定在有機(jī)、無機(jī)基質(zhì)中，通過滴灌或是細(xì)流灌溉的方式，為植物生長提供所需要的營養(yǎng)液。該種植物栽培方式所需要的投資比較少、實(shí)際成本比較低、節(jié)約肥料、產(chǎn)品質(zhì)量高[1]。

2蔬菜基質(zhì)栽培發(fā)展現(xiàn)狀

伴隨著生態(tài)環(huán)境的惡化，人們越來越意識到環(huán)境對于生活、飲食等的重要性。蔬菜種植對于生態(tài)環(huán)境依賴性較高，一方面是植物生長所需要的水分、土壤肥力、陽光等；另一方面是良好的植物生長環(huán)境。在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量較差的情況下，蔬菜栽植的質(zhì)量較低。綠色蔬菜種植秉持著無污染、高產(chǎn)量、安全生產(chǎn)的原則，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛關(guān)注?；诨|(zhì)栽培方式的出現(xiàn)，改變了大面積蔬菜種植方式，該種方式在蔬菜管理上比較方便，并能夠為蔬菜生長提供所需要的營養(yǎng)。新時期，調(diào)整農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植結(jié)構(gòu)，不斷改進(jìn)蔬菜種植結(jié)構(gòu)，多種利用有機(jī)固體廢棄物合成環(huán)保型有機(jī)栽培基質(zhì)產(chǎn)生。在工業(yè)生產(chǎn)中，篩選、分類這些合成基質(zhì)的原料來源，并且對其發(fā)酵的過程進(jìn)行整體控制。近年來，有機(jī)生態(tài)型無土栽培的發(fā)展逐漸向著規(guī)模化、集約化、自動化、工廠化以及小型化、家庭化方向發(fā)展。因此，使得模塊化基質(zhì)栽培方式產(chǎn)生，如在居民陽臺、庭院上以及屋頂上的栽培種植。雖然該類新型的蔬菜栽植形式被廣泛應(yīng)用，但整體上蔬菜基質(zhì)栽培系統(tǒng)水平低，其在實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的用途比較單一。最為關(guān)鍵的就是，蔬菜基質(zhì)栽培技術(shù)方式比較簡陋，栽培基質(zhì)槽的材料設(shè)計應(yīng)用為塑料、聚氯乙烯、聚乙烯，這樣的結(jié)構(gòu)材料不易處理，并且不具備相應(yīng)的組合功能，對于生態(tài)環(huán)境的影響巨大[2]。在未來伴隨著模具生產(chǎn)研發(fā)，傳統(tǒng)模塊化的蔬菜機(jī)制栽培箱系統(tǒng)，能夠根據(jù)用戶的實(shí)際需求進(jìn)行靈活性組裝，在結(jié)構(gòu)設(shè)計、尺寸等的設(shè)計上能夠?qū)崿F(xiàn)創(chuàng)新?；|(zhì)栽培箱的研發(fā)，對于提升農(nóng)戶蔬菜栽植效率，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)代化水平具有較為積極的意義，如通過栽培箱的結(jié)構(gòu)變化、結(jié)構(gòu)鑲嵌，將平鋪的栽培箱放置方式轉(zhuǎn)換為立體栽培方式，不僅有效降低了空間利用率，還能夠創(chuàng)新蔬菜生產(chǎn)方式。

3現(xiàn)行基質(zhì)栽培設(shè)備缺陷分析

調(diào)查現(xiàn)行的農(nóng)場蔬菜基質(zhì)栽培現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)很多問題，這些問題都是制約著蔬菜栽培發(fā)展的重要原因。目前，大部分的農(nóng)場蔬菜栽培中所選擇的基質(zhì)都為森林中的腐葉土、蛭石，這些材料都是構(gòu)成蔬菜栽培的基本材料，這些材料的應(yīng)用作用在于能夠有效固定植物，并且作為土壤之間的營養(yǎng)銜接環(huán)節(jié)，為植物的根部輸送充足的營養(yǎng)。采用何種材料作為蔬菜基質(zhì)的栽培箱這很關(guān)鍵。在實(shí)際調(diào)查中，很多農(nóng)場中的栽培箱為泡沫，該種材料價格低，但容易被破壞，并且埋沒在土壤中不可降解，對于環(huán)境的影響比較嚴(yán)重。同時，大部分栽培箱的體積都較大，不利于搬運(yùn)，不僅浪費(fèi)材料，還占據(jù)了大量空間。另外，栽培基質(zhì)與過濾物在泡沫箱中混合，不能及時進(jìn)行清理。蔬菜基質(zhì)栽培要想提升蔬菜質(zhì)量，要求栽培箱無論從箱體的結(jié)構(gòu)上，還是從箱體的功能上，都需要滿足蔬菜模塊化栽培的需求。目前，基于蔬菜栽培這樣的情況，還不能滿足蔬菜栽培模塊化的標(biāo)準(zhǔn)[3]。

4蔬菜模塊化基質(zhì)栽培箱創(chuàng)新設(shè)計與實(shí)際應(yīng)用

傳統(tǒng)大模塊機(jī)制栽培箱不能滿足蔬菜模塊化種植，在栽培箱結(jié)構(gòu)、形體設(shè)計上存在著不科學(xué)的地方。創(chuàng)新蔬菜模塊化機(jī)制栽培箱設(shè)計，從箱體比例、箱體結(jié)構(gòu)、箱體組裝設(shè)計上、箱體尺寸設(shè)計上以及箱體顏色設(shè)計上進(jìn)行優(yōu)化。4.1箱體比例設(shè)定蔬菜模塊化基質(zhì)栽培箱的比例設(shè)計，既要滿足蔬菜栽培，還需要具有較好的視覺性，模塊比例設(shè)計可以通過設(shè)計出突出、凹陷的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)2個模塊之間的組合。從該種栽培箱的三視圖設(shè)計上能夠看出來，包含2個2∶1的疊席形和1個1∶1的正方形組成?；谶@樣的設(shè)計，既能夠節(jié)省空間，也能夠模塊與模塊之間的隨意性組合與堆放。同時，這樣的設(shè)計也能夠符合培養(yǎng)方面的審美要求，箱體長短、高低設(shè)計合理，提升空間利用率。4.2箱體結(jié)構(gòu)箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計決定著蔬菜的生長，在箱體的尺寸設(shè)計完成后，需要進(jìn)行箱體的實(shí)際結(jié)構(gòu)設(shè)計，保障結(jié)構(gòu)設(shè)計完整，并且滿足植物基質(zhì)栽培要求。由于該種箱體的外形看似“Z”字母形狀，箱體為不完整的長方體，結(jié)構(gòu)設(shè)計需要充分借助該種不規(guī)則結(jié)構(gòu)優(yōu)勢。具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，每個箱體都是1個單獨(dú)模塊，其功能不僅完整，還能夠為蔬菜生產(chǎn)提供便利。如在每個結(jié)構(gòu)箱體上都有主箱體、排水孔、進(jìn)水孔、透氣孔、左右卡槽、上下卡槽。其中進(jìn)水口能夠為蔬菜生長提供所需要的水分，營養(yǎng)液能夠經(jīng)過過濾孔進(jìn)入到基質(zhì)中。當(dāng)灌溉水分多余時利用排水孔排水，將箱體的上半部分做鏤空處理，便于植物呼吸。4.3模塊組裝箱體尺寸、結(jié)構(gòu)的特殊性，使得其能夠進(jìn)行隨意組裝，與積木原理相同，蔬菜種植者可以根據(jù)光照、水分等需求，隨意挪動栽培箱，該方面設(shè)計能夠體現(xiàn)出箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計的創(chuàng)新。用戶擺放箱體時，能夠根據(jù)個人意愿進(jìn)行擺放，既能夠體現(xiàn)出產(chǎn)品之間的互動感，借助巧妙的卡槽結(jié)構(gòu)設(shè)計實(shí)現(xiàn)箱體的疊放。通過不同類型的箱體疊放，空間能夠被利用起來，增強(qiáng)箱體擺放的隨意性。在實(shí)際的箱體組裝環(huán)節(jié)中，可以分為平面栽培模塊和立體栽培模塊。如可以進(jìn)行2個箱體的橫向組裝和豎向組裝，也可以進(jìn)行10個箱體的組裝，在變換組裝的方式下，提升了空間利用率，使得蔬菜栽培形式變得多變。4.4箱體尺寸在箱體的具體尺寸設(shè)計上，需要符合人體力學(xué)原理，保障箱體搬運(yùn)省力。借助人機(jī)公程學(xué)，讓機(jī)器設(shè)備的尺寸能夠適合人的心理特點(diǎn)和生活方式。在蔬菜模塊化基質(zhì)栽培箱的設(shè)計上，主要涉及箱體的搬運(yùn)、推拉等，箱體被抬起的瞬間，其重心都落在了雙手與身體組成的平面內(nèi)。一般情況下，人的手離開膝蓋的距離為25cm和50cm時，成年人所能夠提起物體的質(zhì)量為最佳，其高度也比較合適。成年男子能夠提起的最大栽培箱體重量為30kg。如果箱體的質(zhì)量超出30kg時，需要2個人進(jìn)行搬運(yùn)。箱體的設(shè)計尺寸為：長50cm、寬25cm、高25cm。這樣的箱體設(shè)計在形體上比較完美，并且其平均單體質(zhì)量在25kg，實(shí)際搬運(yùn)操作上比較便利。4.5箱體顏色在箱體的顏色設(shè)計上主要有2個設(shè)計方案：第一，單色設(shè)計。由于蔬菜農(nóng)場所栽培的蔬菜種類比較多，自身環(huán)境比較雜亂，為了避免視覺疲勞，在箱體的設(shè)計需要保持箱體顏色統(tǒng)一，體現(xiàn)整潔、干凈的箱體環(huán)境。第二，根據(jù)不同的蔬菜種類進(jìn)行顏色的搭配，有利于蔬菜分類，便于用戶進(jìn)行識別。

5蔬菜模塊化基質(zhì)栽培箱設(shè)計應(yīng)用

蔬菜模塊化基質(zhì)栽培箱設(shè)計在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用比較廣泛，與傳統(tǒng)的栽培箱設(shè)計相比，其具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性。5.1經(jīng)濟(jì)性應(yīng)用栽培箱的結(jié)構(gòu)為長方體造型，大部分的結(jié)構(gòu)由簡單的板塊面相互組合而成，箱體上的卡槽設(shè)計并不多，不會增加箱體的搬運(yùn)難度。但簡單的卡槽設(shè)計就能夠?qū)崿F(xiàn)多種箱體之間的組合，使得箱體與箱體之間穩(wěn)定性結(jié)合。并且在箱體與箱體之間相互組合環(huán)節(jié)中，不需要進(jìn)行多余支架的支撐，也不需要進(jìn)行復(fù)雜結(jié)構(gòu)的處理，基于這樣的處理有效降低了箱體的制造成本和使用材料，使得箱體的搬運(yùn)更加便利。同時，在栽培箱體底部設(shè)有過濾篩板，該篩板能夠有效防止浪費(fèi)營養(yǎng)物質(zhì)，保障了栽培箱內(nèi)部營養(yǎng)物質(zhì)的回流。5.2環(huán)保性應(yīng)用綠色農(nóng)產(chǎn)品是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重點(diǎn)項目，該模塊化蔬菜基質(zhì)栽培箱設(shè)計，以其高度的模式化、標(biāo)準(zhǔn)化，將不同高度的植物設(shè)定在針對性的生長空間中，并且對于栽培箱自身進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整，能夠保障不同植株充分利用陽光。如在進(jìn)行栽培箱的拼裝過程中，將對光照依賴性較強(qiáng)的植物放在最外側(cè)和最高點(diǎn)，而對光照要求較低的植物，可調(diào)整其位置?；谶@樣調(diào)整栽培箱位置能夠有效彌補(bǔ)大面積土地蔬菜種植環(huán)節(jié)中，對于自然光照的不可調(diào)節(jié)缺陷。在位置的設(shè)置上，如果是栽植小型植物，如生菜等，可以進(jìn)行栽植箱的疊放，如果進(jìn)行頂端需要固定的植物，如豆角、苦瓜等，需要將栽培箱擺成一排。

6結(jié)論

綜上所述，傳統(tǒng)大模塊機(jī)制栽培箱不能滿足蔬菜模塊化種植，在栽培箱結(jié)構(gòu)、形體設(shè)計上存在著不科學(xué)的地方。農(nóng)場中的栽培材料價格低，埋沒在土壤中不可降解，同時，大部分的栽培箱體積都比較大，不利于搬運(yùn)，浪費(fèi)材料。栽培基質(zhì)與過濾物在泡沫箱中混合，不能及時進(jìn)行清理。創(chuàng)新蔬菜模塊化機(jī)制栽培箱設(shè)計，從箱體比例、箱體結(jié)構(gòu)、箱體組裝、箱體尺寸以及箱體顏色設(shè)計上進(jìn)行優(yōu)化。

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2宋晨暉.基于SAPAD的無土栽培家庭蔬菜種植系統(tǒng)設(shè)計研究[D].廣東工業(yè)大學(xué)，2015

篇10

通識教育課程模塊。通識教育課程模塊主要涉及大學(xué)生所必須學(xué)習(xí)的大學(xué)英語、大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)、中國近現(xiàn)代史綱要、基本原理、思想和中國特色社會主義理論體系概論、形勢與政策等課程，主要加強(qiáng)學(xué)生的人格塑造，道德理想、情商的培養(yǎng)以及促使學(xué)生的公共實(shí)踐能力和基礎(chǔ)實(shí)踐能力和諧發(fā)展。

學(xué)科基礎(chǔ)課程模塊。學(xué)科基礎(chǔ)課程模塊主要包括涉及專業(yè)課程的相關(guān)基礎(chǔ)課程，如專業(yè)導(dǎo)論、造型基礎(chǔ)（包括素描、色彩）

、構(gòu)成原理（包括平面構(gòu)成、色彩構(gòu)成、立體構(gòu)成）、設(shè)計表現(xiàn)、計算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計等課程，其目的是為培養(yǎng)學(xué)生具備合理的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)，為培養(yǎng)專業(yè)實(shí)踐能力奠定基礎(chǔ)。3.專業(yè)課程模塊。專業(yè)課程模塊分為專業(yè)主干課模塊、專業(yè)選修課模塊。

（1）專業(yè)主干課模塊主要指相應(yīng)的專業(yè)基本理論知識和基本技能知識，包括工業(yè)設(shè)計史、機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)、工程制圖、材料與工藝、設(shè)計程序與分析、設(shè)計方法學(xué)、人機(jī)工程學(xué)等課程。教授學(xué)生學(xué)會從專業(yè)的角度去認(rèn)識問題，并逐漸學(xué)會應(yīng)用專業(yè)理論進(jìn)行實(shí)踐的項目設(shè)計。

（2）專業(yè)選修課模塊根據(jù)學(xué)生的特長、興趣愛好等對學(xué)生進(jìn)行有針對性的培養(yǎng)，主要包括產(chǎn)品造型、交通工具、雕塑設(shè)計、玩具設(shè)計等方向。學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣、水平、能力及就業(yè)取向進(jìn)行相應(yīng)課程方向的選擇，從而加強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)知識深度，以更好適應(yīng)社會的職業(yè)需求。

實(shí)踐性教學(xué)模塊。實(shí)踐性教學(xué)模塊主要運(yùn)用項目教學(xué)、案例教學(xué)和情景教學(xué)為特色的技能教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的運(yùn)用能力，提高實(shí)際技能操作能力。實(shí)踐性教學(xué)增加了學(xué)生親自動手操作的機(jī)會，在實(shí)踐中檢驗學(xué)習(xí)的效果，在實(shí)踐中發(fā)展，將學(xué)生培養(yǎng)成應(yīng)用型人才。

在課程教學(xué)中運(yùn)用模塊化的設(shè)計方法能夠充分調(diào)動起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和能動性，引導(dǎo)學(xué)生開發(fā)創(chuàng)造創(chuàng)新能力。在工業(yè)設(shè)計的課程教學(xué)中，模塊化的運(yùn)用主要體現(xiàn)在項目教學(xué)模塊、案例教學(xué)模塊、產(chǎn)品設(shè)計模塊三個方面。在項目教學(xué)模塊中，其項目來源有教師指定設(shè)計項目、網(wǎng)絡(luò)參賽項目及合作公司的研究開發(fā)項目。在教學(xué)中結(jié)合項目進(jìn)行設(shè)計實(shí)踐，使學(xué)生從收集信息、市場調(diào)研、設(shè)計定位、草圖設(shè)計、方案選擇、方案實(shí)施與評價一系列的設(shè)計程序出發(fā)，親身了解設(shè)計過程，培養(yǎng)他們理論知識和設(shè)計實(shí)踐的結(jié)合能力。以校企合作為途徑的模塊化實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)增加了學(xué)生參與實(shí)踐項目的機(jī)會。例如，學(xué)院與廣東工業(yè)設(shè)計城簽約實(shí)習(xí)基地，聘請具有多年實(shí)踐工作經(jīng)驗的企業(yè)負(fù)責(zé)人和設(shè)計師擔(dān)任客座教授，開展全面人才培養(yǎng)的合作模式。學(xué)生從大二開始與廣東工業(yè)設(shè)計城內(nèi)設(shè)計公司開展一對一跟蹤培養(yǎng)模式，由設(shè)計城的知名設(shè)計師親自指導(dǎo)和跟蹤培養(yǎng)學(xué)生，直到完成畢業(yè)設(shè)計，經(jīng)考核合格后直接加入所在公司就業(yè)，這有利于學(xué)生知識結(jié)構(gòu)的職業(yè)定向培養(yǎng)，還補(bǔ)充了校內(nèi)實(shí)踐師資力量。校企合作模式是現(xiàn)代高教改革和企業(yè)發(fā)展的必然趨勢，有利于產(chǎn)、學(xué)、研優(yōu)勢互補(bǔ)及結(jié)合。