基于逆向工程技術(shù)的改良性產(chǎn)品設(shè)計(jì)

葉德輝

YE De-hui

（桂林電子科技大學(xué) 藝術(shù)與設(shè)計(jì)學(xué)院，桂林 541004）

1 關(guān)于改良性產(chǎn)品設(shè)計(jì)

在現(xiàn)代漢語詞典中關(guān)于“改良”是這樣解釋的：一是去掉事物的個(gè)別缺點(diǎn)，使更符合要求；二是改善。與改良相關(guān)的詞條有改善、改進(jìn)、改造等，意思都是指在原有的基礎(chǔ)上對(duì)事物加以修改和改變，其最終目的都是使事物更符合某種要求。由此可見，改良設(shè)計(jì)的含義就是在原有設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改和改變，使改良過的事物更加適合人們的需求[1]。而改良性產(chǎn)品設(shè)計(jì)又叫做沿用設(shè)計(jì)，意思是大體上沿用以前的產(chǎn)品風(fēng)格、功能和結(jié)構(gòu)，只是針對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品存在的問題，根據(jù)消費(fèi)者的反饋意見，進(jìn)行修改和修正，所以這是一種以市場(chǎng)和消費(fèi)者需求為導(dǎo)向的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法，體現(xiàn)了工業(yè)設(shè)計(jì)中市場(chǎng)和消費(fèi)者的作用。

2 逆向工程技術(shù)

逆向工程是近幾年迅速發(fā)展起來的一門新興學(xué)科，逆向工程的思想最初是來自從油泥模型到產(chǎn)品實(shí)物的設(shè)計(jì)過程，隨著三維測(cè)量、快速成型以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，迅速拓展到產(chǎn)品虛擬設(shè)計(jì)、虛擬制造環(huán)節(jié)中。

2.1 逆向工程的概念

逆向工程也稱反求工程。它包括形狀反求、工藝反求和材料反求。逆向工程并不僅僅滿足于復(fù)制出和原形完全一樣的零件,而是希望在原零件的基礎(chǔ)上開發(fā)新產(chǎn)品。因此,逆向工程技術(shù)在引進(jìn)、消化、吸收國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)和開發(fā)新產(chǎn)品方面具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[2]。

2.2 逆向工程在改良性產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

由于改良性產(chǎn)品設(shè)計(jì)需要的只是針對(duì)以前的產(chǎn)品進(jìn)行局部改善、改進(jìn)和改造，不是全部推翻，進(jìn)行的全新概念設(shè)計(jì)。所以設(shè)計(jì)是圍繞現(xiàn)有產(chǎn)品來展開的，通過用戶的反饋、市場(chǎng)的反饋，然后對(duì)以前產(chǎn)品的測(cè)量、拆解和應(yīng)用，來發(fā)現(xiàn)問題。由此可見，改良性產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程，其實(shí)就是在應(yīng)用逆向工程技術(shù)在進(jìn)行產(chǎn)品的再設(shè)計(jì)。

3 逆向工程技術(shù)對(duì)改良性產(chǎn)品設(shè)計(jì)的作用

逆向工程技術(shù)的出現(xiàn)，促進(jìn)了改良性產(chǎn)品設(shè)計(jì)的發(fā)展，使產(chǎn)品設(shè)計(jì)目標(biāo)更明確，同時(shí)利于系列化，也節(jié)省了時(shí)間，提高了效率，最終使改良后的產(chǎn)品更能被消費(fèi)者接受。

3.1 利用逆向工程技術(shù)讓產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)方向更加明確

不管是基于實(shí)物的逆向工程技術(shù)，還是基于三維掃描數(shù)據(jù)的虛擬逆向工程技術(shù)，都有一個(gè)共同點(diǎn)，就是針對(duì)已有產(chǎn)品的研究。通過對(duì)已有產(chǎn)品信息的收集整理，結(jié)合設(shè)計(jì)手段進(jìn)行一定限度的創(chuàng)新，就可以讓產(chǎn)品設(shè)計(jì)沿著明確的改良方向前進(jìn)，而不會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)目標(biāo)不明確的情況。比如在洗衣機(jī)的改良設(shè)計(jì)中，利用逆向工程技術(shù)的改良設(shè)計(jì)，會(huì)針對(duì)企業(yè)本身的某一款產(chǎn)品在市場(chǎng)上的銷售情況，從而進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)查，通過用戶的需求分析，針對(duì)反饋的情況進(jìn)行收集整理，從而找出一些主要問題進(jìn)行改良，在進(jìn)行改良設(shè)計(jì)時(shí)，需要利用逆向工程技術(shù)，對(duì)原有產(chǎn)品進(jìn)行三維虛擬數(shù)據(jù)的采集，或者直接應(yīng)用上一次產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)的數(shù)據(jù)資料，比如用戶認(rèn)為整體過于笨重，搬動(dòng)比較麻煩，就可以適當(dāng)考慮將整體形態(tài)進(jìn)行修正，比如兩側(cè)切削一部分，減輕重量，如果認(rèn)為按鍵存在問題，經(jīng)常誤操作，就在按鈕部分進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，這樣明確逆向設(shè)計(jì)手段的應(yīng)用，可以使產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)的方向明確的針對(duì)一些主要問題進(jìn)行設(shè)計(jì)，大大的加快了產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)的進(jìn)程。

3.2 利用逆向工程技術(shù)可以更有利于現(xiàn)有產(chǎn)品的系列化

產(chǎn)品系列化是通過對(duì)同一類產(chǎn)品發(fā)展規(guī)律的分析研究，經(jīng)過全面的技術(shù)比較，將產(chǎn)品的主要參數(shù)、型式、尺寸、基本結(jié)構(gòu)等作出合理的安排與計(jì)劃，以協(xié)調(diào)同類產(chǎn)品和配套產(chǎn)品之間的關(guān)系，這樣的通常以成組、成套或者成一定數(shù)量規(guī)模的方式出現(xiàn)，利用配合，體現(xiàn)了產(chǎn)品的相互適應(yīng)性。利用逆向工程技術(shù)，可以很好的將產(chǎn)品進(jìn)行有限度的改良，從而保證了改良后的產(chǎn)品和原有產(chǎn)品，以及不同程度的改良產(chǎn)品之間的共同性，從而組成了不同系列的產(chǎn)品，體現(xiàn)了產(chǎn)品的差異性，也豐富了企業(yè)的產(chǎn)品線，讓企業(yè)在產(chǎn)品策略上有更多的靈活性。比如針對(duì)同樣一款洗衣機(jī)所做的改良設(shè)計(jì)，針對(duì)用戶普遍反映的按鍵排布的問題，利用逆向工程技術(shù)進(jìn)行測(cè)量，并做大量的人機(jī)工程實(shí)驗(yàn)，做出不同側(cè)重的改進(jìn)，比如針對(duì)用戶認(rèn)為容易按錯(cuò)鍵的問題，將按鍵排布方式改變，同時(shí)縮小按鍵，增加按鍵之間的間距；針對(duì)用戶認(rèn)為不醒目的問題，將按鍵部分的材質(zhì)改變，利用一些高亮金屬質(zhì)感的材料來制作按鍵或按鍵背景，利用按鍵排布的差異，做出一系列產(chǎn)品，一起推向市場(chǎng)，可以給用戶更大的選擇空間，也有利于產(chǎn)品的差別定價(jià)。

3.3 利用逆向工程技術(shù)更有利于提高效率，節(jié)省開發(fā)成本

利用逆向工程技術(shù)，有了明確的設(shè)計(jì)目標(biāo)，使整個(gè)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)朝著準(zhǔn)確的方向前進(jìn)，比如在某些局部的改良設(shè)計(jì)中，通過局部的測(cè)量，然后利用實(shí)體模型進(jìn)行改進(jìn)，并不斷試用，找到適合于人使用的形態(tài)，在這個(gè)過程中，忽視其他無關(guān)的問題，這樣就大大縮短了開發(fā)設(shè)計(jì)的時(shí)間，提高了效率，所以逆向工程作為一種手段, 可使產(chǎn)品研制周期縮短40% 以上, 提高了產(chǎn)品精度, 是消化、吸收先進(jìn)技術(shù)進(jìn)而創(chuàng)造和開發(fā)各種新產(chǎn)品的重要手段[3]。當(dāng)然，通過提高效率，縮短開發(fā)時(shí)間，就可以節(jié)省開發(fā)成本。同時(shí)在產(chǎn)品改良過程中，通過逆向工程技術(shù)，通過模具共用、生產(chǎn)線共用等方式，節(jié)省人力物力投入，也可以達(dá)到節(jié)省開發(fā)成本的目的。

3.4 利用逆向工程技術(shù)更加有利于讓原有產(chǎn)品被消費(fèi)者所接受[4]

利用逆向工程技術(shù)，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行改良，一般都在產(chǎn)品的局部，從造型的改進(jìn)、功能的完善都側(cè)重于細(xì)節(jié)，所以通過改良的產(chǎn)品，和原產(chǎn)品的差異不太大，而原產(chǎn)品通常在消費(fèi)者的使用過程中，留下了深刻的印象，所以在產(chǎn)品更新?lián)Q代過程中，會(huì)首先關(guān)注這一類產(chǎn)品；同時(shí)通過產(chǎn)品的改良，改掉了消費(fèi)者反映比較集中的一些問題，給消費(fèi)者的使用帶來了更大的方便，所以利用逆向工程技術(shù)進(jìn)行改良的產(chǎn)品，更容易被消費(fèi)者所接受。如圖1所示的明基“乖乖熊”鼠標(biāo)的開發(fā)過程，這款鼠標(biāo)就是利用逆向工程技術(shù)進(jìn)行的設(shè)計(jì)開發(fā)，先利用原有產(chǎn)品制作油泥模型，在制作油土模型的過程中，便充分考慮亞洲人手型特征，并邀請(qǐng)不同體貌特征的人，親手把摸油土鼠標(biāo)，綜合各方意見不斷修正，以千錘百煉的態(tài)度進(jìn)行嘗試，再以先進(jìn)的逆向工程技術(shù)最終試煉出這款名為“乖乖熊”的鼠標(biāo)[5]，如圖2所示。經(jīng)過這樣的過程，設(shè)計(jì)出來的鼠標(biāo)是非常符合消費(fèi)者需求的，更容易被他們所接受。

4 逆向工程技術(shù)對(duì)于改良性產(chǎn)品設(shè)計(jì)的不利影響

逆向工程技術(shù)可以促進(jìn)改良性產(chǎn)品設(shè)計(jì)的發(fā)展，也會(huì)帶來一些不利影響，這就需要通過一些手段進(jìn)行改善，讓逆向工程技術(shù)促進(jìn)改良性產(chǎn)品設(shè)計(jì)的開發(fā)。

圖1 明基“乖乖熊”鼠標(biāo)的逆向工程技術(shù)的開發(fā)

圖2 明基“乖乖熊”鼠標(biāo)最終效果

4.1 逆向工程技術(shù)會(huì)在一定程度上制約了產(chǎn)品改良中的創(chuàng)新

逆向工程是一種明確的目標(biāo)對(duì)象開發(fā)方式，可以節(jié)省開發(fā)時(shí)間和開發(fā)成本，提高效率，但是也會(huì)讓整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)限于產(chǎn)品局部的改良。在非逆向工程技術(shù)的產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)中，通過市場(chǎng)分析，結(jié)合用戶的反饋，往往還需要做大量的設(shè)計(jì)推敲，分別從技術(shù)分析、市場(chǎng)分析和產(chǎn)品分析等方面展開工作，然后結(jié)合已有的產(chǎn)品進(jìn)行有限度的設(shè)計(jì)，這樣的會(huì)有更多的創(chuàng)新設(shè)計(jì)體現(xiàn)出來。而不僅僅是針對(duì)原有產(chǎn)品的局部或者細(xì)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)，所以說，逆向工程技術(shù)在一定程度上制約了產(chǎn)品改良過程中的創(chuàng)新，使產(chǎn)品改良走入到一個(gè)狹小的空間中，一葉障目不見泰山，是需要在具體改良設(shè)計(jì)時(shí)注意克服的。

4.2 逆向工程技術(shù)的應(yīng)用，制約了設(shè)計(jì)師能力的發(fā)揮

逆向工程技術(shù)的應(yīng)用，雖然也會(huì)有大量的工作量，但是這些工作往往會(huì)是簡單的重復(fù)勞動(dòng)，缺乏挑戰(zhàn)性，同時(shí)經(jīng)過設(shè)計(jì)過程，也很難體會(huì)到設(shè)計(jì)的成就感，所以很多設(shè)計(jì)師在從事逆向工程技術(shù)的改良性設(shè)計(jì)時(shí)，往往感覺到自己能力沒有得到發(fā)揮，使他們產(chǎn)生有勁使不出的感覺，這也值得在逆向工程技術(shù)的改良性設(shè)計(jì)管理中關(guān)注的問題。

4.3 逆向工程技術(shù)過于關(guān)注細(xì)節(jié)，往往會(huì)因小失大

逆向工程技術(shù)雖然不僅僅是復(fù)制原有產(chǎn)品，是在原產(chǎn)品的基礎(chǔ)上開發(fā)新產(chǎn)品，但是往往是側(cè)重于利用新技術(shù)或設(shè)計(jì)手段在局部做改良，所以這樣的開發(fā)手段過于關(guān)注細(xì)節(jié)，有時(shí)候會(huì)因小失大，錯(cuò)過了很多產(chǎn)品功能和技術(shù)上的創(chuàng)新。比如在利用逆向工程技術(shù)對(duì)筆記本電腦進(jìn)行改良設(shè)計(jì)時(shí)，往往會(huì)關(guān)注于用戶反映比較多的便攜性，可以通過使用新材料和去掉不必要的附件，壓縮內(nèi)部空間等方法減輕重量，減小體積，從而達(dá)到提高筆記本電腦的便攜性的目的，但是在這個(gè)過程中，往往會(huì)忽視比如整體的時(shí)尚性改良、整體融入科技感和技術(shù)的整體提升等問題，這就導(dǎo)致改良過的筆記本電腦上市雖然能夠贏得老用戶的認(rèn)可，但是無法提高產(chǎn)品的附加值。這樣的產(chǎn)品往往處在產(chǎn)品生命周期的末端，很難延續(xù)壽命，是產(chǎn)品改良性設(shè)計(jì)中要注意的問題。

綜合以上三個(gè)方面來看，以逆向工程為技術(shù)的產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)，會(huì)存在一些問題，需要從三個(gè)方面入手進(jìn)行克服：第一是結(jié)合市場(chǎng)分析手段，明確產(chǎn)品在市場(chǎng)上的地位，判斷產(chǎn)品處在生命周期的位置，然后利用逆向設(shè)計(jì)技術(shù)展開設(shè)計(jì)時(shí)，想辦法拓展創(chuàng)新范圍，比如增加功能，改善局部造型，從而達(dá)到延續(xù)產(chǎn)品生命周期的目的，提高產(chǎn)品的附加值；第二是結(jié)合技術(shù)分析手段進(jìn)行改進(jìn)，比如利用技術(shù)的升級(jí)或應(yīng)用新技術(shù)，讓產(chǎn)品通過改良，提高了技術(shù)水平，緊跟產(chǎn)品發(fā)展的前沿；第三是產(chǎn)品分析手段，在具體產(chǎn)品分析過程中，既要關(guān)注局部，研究人與產(chǎn)品的關(guān)系，讓產(chǎn)品更方便消費(fèi)者的使用，也要關(guān)注與整體，比如整體功能的改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的多功能化等，通過這樣三個(gè)方面的改進(jìn)，既可以利用逆向工程技術(shù)，更加自如的對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行改良，還可以讓設(shè)計(jì)師有更多的施展才能的空間，提高他們參與設(shè)計(jì)的積極性，從而達(dá)到增加成就感的目的。

5 結(jié)論

利用逆向工程技術(shù)，進(jìn)行產(chǎn)品的改良，是應(yīng)用較多的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法，通過這樣的方法，可以讓產(chǎn)品的開發(fā)更有目的性，從而達(dá)到節(jié)省成本，提高開發(fā)設(shè)計(jì)的效率，產(chǎn)品也更容易系列化，同時(shí)也讓改良后的產(chǎn)品更加符合消費(fèi)者的需求，更便于他們的使用；但是利用逆向工程技術(shù)進(jìn)行的產(chǎn)品改良，也會(huì)限制設(shè)計(jì)師的發(fā)揮空間，制約了產(chǎn)品的創(chuàng)新，往往會(huì)過于關(guān)注產(chǎn)品細(xì)節(jié)，忽視了整體的改良，所以需要借助設(shè)計(jì)的手段，進(jìn)行克服，發(fā)揮逆向工程的作用，讓改良性產(chǎn)品設(shè)計(jì)更加有效率，體現(xiàn)出應(yīng)有的作用。

[1]許雅茜, 徐玲玲. 淺析再設(shè)計(jì)與改良設(shè)計(jì)的區(qū)別[J]. 美術(shù)教育研究, 2010, (1): 84.

[2]張春興. 現(xiàn)代心理學(xué)[M]. 上海: 上海人民出版社, 2000.

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[4]軒子. “改良設(shè)計(jì)”的魅力[J]. 美術(shù)學(xué)報(bào), 1995, (3): 64.