智能家具概念與智能家具設(shè)計研究

陳路奇　杜正祖　魯欣欣　陳義雄　李妍

【摘要】文章在闡述智能家具內(nèi)涵、構(gòu)成、設(shè)計原則的基礎(chǔ)上，分析智能家具設(shè)計的基本表現(xiàn)形式和方法，并在此基礎(chǔ)展望智能家具未來設(shè)計發(fā)展趨勢，旨在為家具制造行業(yè)的發(fā)展提供重要的支持。

【關(guān)鍵詞】智能家具；概念；設(shè)計方法；發(fā)展展望

現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展使得人類社會發(fā)展進入到了信息社會，家具行業(yè)也開始實現(xiàn)信息化發(fā)展，出現(xiàn)了智能家具。智能家具的發(fā)展?jié)M足了人們對家具的多樣化需求，為人們提供了更多科技含量高、節(jié)能環(huán)保的家具形式，深刻影響著人們的生活方式。為此，文章結(jié)合智能家具內(nèi)涵，對智能家具的智能化設(shè)計展開研究。

一、智能家具概述

（一）內(nèi)涵。智能家具是應(yīng)用現(xiàn)代數(shù)據(jù)信息處理技術(shù)、通訊技術(shù)等，將不同型號數(shù)據(jù)進行實時采集整理之后，應(yīng)用控制器對所收集上來的信號進行記錄、處理、邏輯判斷、反饋操作，之后將處理的數(shù)據(jù)信息上報到相應(yīng)的信息管理平臺，滿足不同人員對家具的需求。和傳統(tǒng)家具形式相比，智能家具更具人性化發(fā)展特點，是家具行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的體現(xiàn)。

（二）組成。智能家具由軟硬件兩個部門組成，具體如圖一所示。其中，硬件主要負責智能家具的功能執(zhí)行，是實現(xiàn)家具機械轉(zhuǎn)動自動控制和實現(xiàn)裝置的集成性體現(xiàn)。軟件主要包括數(shù)據(jù)采集程序、主要操作程序、各個模塊控制程序等。從技術(shù)層面，智能家具是由終端感知、動作處理、信息控制交互三個層面工程共同組成。智能家具在原有家具功能的基礎(chǔ)上還為人們提供了更多樣的人機交互界面。

（三）設(shè)計原則

第一，功能性原則。智能家具設(shè)計的核心是功能性，表現(xiàn)在對家具系統(tǒng)和產(chǎn)品任務(wù)完成的抽象概述，能夠反映出產(chǎn)品本身的性質(zhì)和用途。智能家具設(shè)計的功能性原則要求其設(shè)計不僅需要注重人和物之間的關(guān)系問題，而且還需要注重人和物的本質(zhì)關(guān)系以及人自身的心理需求，是對以人為本設(shè)計的體現(xiàn)。第二，美觀性原則。智能家具作為房屋中的重要擺設(shè)，在設(shè)計的時候需要體現(xiàn)美觀性原則。比如在對智能家具進行設(shè)計的時候需要考慮智能家具的印刷電路板、傳感器等電子元件的布局安排。第三，人性化原則。智能家具設(shè)計人性化原則體現(xiàn)在對人心理需求和生理需求的滿足，即能夠通過智能家具設(shè)計來放松人的身心。第四，安全性原則。智能家具設(shè)計的時候需要應(yīng)用大量的精密器件、機械機構(gòu)等。為此，在開發(fā)智能家具的時候需要考慮其絕緣功能，保證其使用的安全。

二、智能家具的設(shè)計方法

（一）智能家具功能分區(qū)的設(shè)計。智能家具設(shè)計的最終目的是發(fā)揮其自身功能?；谥悄芗揖呦到y(tǒng)的復雜，智能家具功能具體分為各個功能要素和功能結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。功能要素的分類借鑒產(chǎn)品的開發(fā)和功能定義方法。功能結(jié)構(gòu)完善和優(yōu)化的發(fā)展目的是發(fā)揮出智能家具的功能，提升系統(tǒng)中各個產(chǎn)品之間的匹配性。合理的智能家具功能分區(qū)能夠在最大限度上發(fā)揮出智能家具的功能，提升智能家具的社會適應(yīng)性，使其更好地滿足消費者的需求，降低智能家具的開發(fā)應(yīng)用難度。

（二）智能家具數(shù)據(jù)控制設(shè)計。智能家具的數(shù)據(jù)控制方式分為手動和自動兩種類型?，F(xiàn)階段，常用的智能家具數(shù)據(jù)控制方式閉環(huán)自動控制，主要是應(yīng)用各種軟件，將智能家具的控制參數(shù)信息編寫到相應(yīng)的軟件中，之后通過接口和各個硬件模塊連接，帶動整個智能家具的系統(tǒng)運作，比如伺服電機控制設(shè)備。在現(xiàn)代機電技術(shù)的深化發(fā)展下，伺服控制系統(tǒng)的應(yīng)用使得智能家具自動控制實現(xiàn)變得更加容易，在機器控制中通過應(yīng)用非線性、動態(tài)化的運行操作能夠更好的滿足智能家具復雜的行為模式要求。在未來，智能家具數(shù)據(jù)控制將會具備新的學習型系統(tǒng)和專家系統(tǒng)，從而為智能家具系統(tǒng)決策提供更多支持。

（三）智能家具各功能模塊的耦合設(shè)計

智能家具模塊設(shè)計是其現(xiàn)代化發(fā)展重要體現(xiàn)，智能家具模塊中的內(nèi)聚和耦合是系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計的常見形式?；谥悄芗揖呔邆錂C電一體化和一般家具應(yīng)用屬性，其內(nèi)聚、耦合能夠在優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)內(nèi)外特點的組合，提升系統(tǒng)軟件設(shè)計效果，為智能家具系統(tǒng)整個生命周期的管理提供重要支持。

三、智能家具設(shè)計的常見表現(xiàn)形式

（一）智能化辦公家具。智能家具設(shè)計最為突出的表現(xiàn)是對原有辦公家具缺點的改進，從而降低辦公人員在工作中的勞累。智能化辦公家具典型的形式是智能文件柜。在智能文件柜中，通過對存儲在家中重要文件的編碼，在使用的時候透過編碼就能獲得相應(yīng)的文件，節(jié)省了文件獲取的時間。另外，智能化辦公家具還有智能辦公桌。智能辦公桌具備多媒體監(jiān)控功能、自動化監(jiān)控功能、安全防護功能，充分體現(xiàn)了家具的實用性和趣味性。

（三）智能化民用家具。智能化民用家具的開發(fā)應(yīng)用主要體現(xiàn)在對某種家具功能的開發(fā)，比如可以開啟的電視機柜、會說歡迎詞的沙發(fā)、自動化的麻將機等。韓國三星集團研發(fā)設(shè)計的概念衣櫥具體如圖二所示。概念衣櫥擁有一個負離子裝置，同時在臭氧燈和超聲波蒸汽的作用下能夠?qū)崿F(xiàn)在衣櫥內(nèi)部的清洗、消除。

（三）智能化公共家具。智能公共家具一般被應(yīng)用在社會公共空間中，比如停車站、銀行、商場等空間。智能化公共家具的開發(fā)設(shè)計不僅需要遵循原有的開發(fā)設(shè)計美學原則，而且還需要能夠充分滿足不同人群的發(fā)展需要。智能化公共家具的開發(fā)設(shè)計還需要注重對無障礙設(shè)計的體現(xiàn)，從而滿足社會更多人群的需要。

四、智能家具未來設(shè)計發(fā)展趨勢

（一）社會科技的發(fā)展提升智能家具更新?lián)Q代的速率。信息革命的到來使得人們的生活發(fā)生了深刻的變化，對整個智能家具發(fā)展也產(chǎn)生了重要的影響，提升了智能家具發(fā)展的生機和活力?，F(xiàn)階段，不僅各種類型的機械電子技術(shù)為智能家具發(fā)展提供了重要技術(shù)支持，而且互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展也為智能家具創(chuàng)新發(fā)展提供了支持，使得智能家具設(shè)計從單一的三維實體朝向多種角色的方向轉(zhuǎn)變。

（二）消費需求增長促進智能家具市場的擴張發(fā)展。在某種程度上，智能家具的發(fā)展和國家經(jīng)濟水平存在密切的關(guān)聯(lián)。在社會經(jīng)濟發(fā)展和人們生活水平的不斷提升下，智能家具迎來了更廣闊的發(fā)展市場，特別是中端智能家具市場?？梢姡谖磥?，智能家具的發(fā)展將會為我國家居制造業(yè)創(chuàng)建新的突破口，出現(xiàn)更多類型的智能家具。

（三）智能家具的品牌化發(fā)展。在人們對智能家具需求的不斷增長下，越來越多的企業(yè)認識到智能家具市場開拓的重要性，開始加大力度發(fā)展智能家具。但是從總體上看，我國智能家具企業(yè)發(fā)展在世界市場上不占據(jù)發(fā)展優(yōu)勢，智能家具產(chǎn)品類型技術(shù)水平不高。為此，為了進一步提升我國智能家具在世界上的影響力，智能家具的品牌化發(fā)展將會成為一種新的發(fā)展趨勢。

結(jié)束語

綜上所述，信息技術(shù)和傳統(tǒng)家具的融合發(fā)展將會為家具制造業(yè)創(chuàng)建一個更為巨大、更具潛力的平臺，使得家具行業(yè)發(fā)展能夠滿足越來越多人的需要。但是，從總體上看，我國智能家具發(fā)展水平還落后于西方先進國家，對智能家具的研發(fā)力度較為薄弱，智能家具在國際市場上也不具備品牌影響力。為此，在未來，智能家具的發(fā)展需要充分發(fā)揮現(xiàn)代科學技術(shù)優(yōu)勢作用，并結(jié)合社會實際，在研究智能家具開發(fā)理論的基礎(chǔ)上著力打造智能家具品牌，從而不斷提升我國智能家具的國際影響力，促進我國智能家具的深遠、可持續(xù)發(fā)展，

參考文獻：

[1]谷曉龍.室內(nèi)裝飾設(shè)計“智能化家具”利弊分析[J].中外企業(yè)家，2014，08：238-239.

[2]呂海軍.智能家具對現(xiàn)代家具設(shè)計的影響[J].包裝工程，2014，16：72-74.

[3]吳志軍，肖文波，張梓杰，陳青陽.智能廚房家具系統(tǒng)的交互設(shè)計研究[J].包裝學報，2014，03：61-65.

[4]石林.智能家具對現(xiàn)代家具設(shè)計的影響探究[J].科技與企業(yè)，2015，23：173.