工業(yè)4.0背景下首飾設(shè)計方式的改變*

唐一葦

（廣州番禺職業(yè)技術(shù)學(xué)院,廣東廣州 510000）

2013年德國在漢諾威工業(yè)博覽會上提出了“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略，隨后由德國政府列入《德國2020高技術(shù)戰(zhàn)略》中所提出的十大未來項目之一。2015年我國國務(wù)院正式印發(fā)《中國制造2025》，提出“兩化融合”——信息化和工業(yè)化高層次深度融合，標(biāo)志著第四次工業(yè)革命的到來。第一次工業(yè)革命標(biāo)志著人類進(jìn)入蒸汽時代；第二次工業(yè)革命標(biāo)志著進(jìn)入電氣化時代；第三次工業(yè)革命標(biāo)志進(jìn)入了信息化時代；而第四次工業(yè)革命則標(biāo)志著人類社會正式進(jìn)入智能時代。

工業(yè)4.0包括人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)云計算、工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)機(jī)器人、3D打印、知識工作自動化、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全、虛擬現(xiàn)實等方面，其中3D打印技術(shù)是各國視為實現(xiàn)智能生產(chǎn)的利器，現(xiàn)如今3D打印已經(jīng)應(yīng)用于各個領(lǐng)域，早已不是什么新鮮的東西，首飾行業(yè)也是最早開始3D打印的行業(yè)之一，3D打印給首飾行業(yè)帶來的影響也是十分明顯的，順應(yīng)產(chǎn)業(yè)的變化應(yīng)運而生了3D首飾建模師這一新職業(yè)，專門從事數(shù)字化起版相關(guān)工作。

一、傳統(tǒng)首飾起版與數(shù)字化建模起版對比

傳統(tǒng)的首飾制作工藝流程分為金屬起版和手工雕蠟起版，其中手工雕蠟需要鑄造成金屬之后才可進(jìn)行下一步執(zhí)模、拋光和鑲嵌等后續(xù)工藝，其工藝流程中設(shè)有專門的手工雕蠟師傅、金屬起版師傅、鑄造人員、后續(xù)工序人員等，每個崗位工作內(nèi)容不同，且一個起版師傅的培育時間成本非常之高，起版的水平直接影響后續(xù)產(chǎn)品的美感和質(zhì)量。

數(shù)字化建模起版則是指運用電腦軟件進(jìn)行建模，然后通過3D打印技術(shù)導(dǎo)出樹脂?；蛘咧苯咏饘俅蛴韺崿F(xiàn)首飾起版，其過程等同于傳統(tǒng)工藝中的金屬起版和雕蠟起版，后續(xù)的工藝一致。3D建模師一個人在新的首飾生產(chǎn)流程中就相當(dāng)于傳統(tǒng)起版過程中的金屬起版師傅和手工雕蠟師傅，培養(yǎng)一個3D建模師的時間成本相較傳統(tǒng)建模師要低許多，因為電腦可以直接計算出精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)起版中，越是經(jīng)驗豐富、技術(shù)嫻熟的師傅制作的首飾才會更加精準(zhǔn)和精美，而在數(shù)字化建模中，電腦會彌補(bǔ)建模師手工制作的不足，達(dá)到精美的制作效果，一般來說三個月就可以培育出一個能夠獨立承擔(dān)建模工作的數(shù)字起版人員。

二、數(shù)字化起版手段

最早普遍用于珠寶首飾行業(yè)的建模軟件是JewelCAD，隨著3D打印的興起越來越多的建模軟件開始被應(yīng)用。就國內(nèi)來說，除了JewelCAD之外，Rhino、Matrix、ZBrush、Free Form等軟件使用較多，功能更加強(qiáng)大的Matrix也開始取代JewelCAD的位置，成為數(shù)字化起版的首選。Matrix是從Rhino衍生出的專業(yè)珠寶首飾建模軟件，操作模式與Rhion一致，比起Rhino Matrix更新了許多珠寶首飾專用命令，比如繪制戒圈和寶石鑲嵌，讓建模更加迅速，許多珠寶首飾相關(guān)院校也開始加入Matrix的建模課程，珠寶公司的3D建模師會同時掌握Rhino和Matrix兩款軟件。在JewelCAD在實現(xiàn)雕刻類造型的時候會有很大的局限性，比如動物造型和人物造型，所以遇到這類造型的時候會結(jié)合數(shù)字建模和手工雕蠟來完成整件首飾的起版，或者直接傳統(tǒng)金屬起版。ZBrush和Free Form這類雕刻軟件的出現(xiàn)就正好可以解決這個難題，讓雕刻類造型可以通過數(shù)字化實現(xiàn)，讓數(shù)字起版的功能更加全面[1]。

三、數(shù)字化起版對首飾設(shè)計過程的影響

一個優(yōu)秀的設(shè)計師不只是能夠畫出漂亮的設(shè)計圖，而是要畫能夠生產(chǎn)出精美實物的設(shè)計圖，設(shè)計圖直接影響了整個產(chǎn)品的后續(xù)流程，光好看是不夠的，還要符合生產(chǎn)的要求和工藝的細(xì)節(jié)，說設(shè)計師是個“雜學(xué)家”也不為過。新的起版技術(shù)要求設(shè)計師學(xué)習(xí)新的知識，只有不斷更新自己才能夠成為更優(yōu)秀的設(shè)計師[2]。

1.突破傳統(tǒng)工藝模式和材料限制

工藝材料和設(shè)計一直都是雙箭頭相輔相成的關(guān)系，工藝和材料為設(shè)計提供更多可能性，而設(shè)計又會反過來要求工藝和材料有新的突破。3D打印除了可以制作傳統(tǒng)首飾款式之外，尤其擅長完成鏤空、內(nèi)套、重復(fù)等工藝結(jié)構(gòu)的制作，鏤空和內(nèi)套的結(jié)構(gòu)可以為設(shè)計師的設(shè)計提供更多的可能性，同時通過電腦建模完成重復(fù)結(jié)構(gòu)的制作相比傳統(tǒng)手工起版又省下了大把的時間。

現(xiàn)代的3D打印材料除了常用于首飾行業(yè)的樹脂蠟和金屬粉末之外，還可以打印ABS、尼龍、陶瓷粉末等材質(zhì)，在國外樹脂、陶瓷和尼龍等非傳統(tǒng)首飾材料都被設(shè)計師運用到首飾設(shè)計作品當(dāng)中。除了豐富的打印材料之外，3D打印技術(shù)人員仍在追求多元化的打印方式，比如Nervous System的Kinematics 4D打印系統(tǒng)，也被稱為智能打印，將數(shù)字建模和可編程材料結(jié)合在了一起，該公司打印了一條可以根據(jù)女性身體情況進(jìn)行“變形”的裙子（圖1），這條裙子是由2279個三角形和3316個鏈接點相扣而成，可以隨不同人的不同身材發(fā)生變化，不論你是胖了瘦了這條裙子都會合身。這個過程中實物的形態(tài)會受到外界刺激發(fā)生轉(zhuǎn)變，成了一條“有生命”的裙子，同時設(shè)計師還設(shè)計了一條搭配這條裙子的首飾，也是可以根據(jù)人體結(jié)構(gòu)而變動的。

圖1 Nervous System Kinematics 4D打印的裙子

2.設(shè)計師參與起版過程首飾

設(shè)計師作為產(chǎn)品研發(fā)的源頭，以繪制首飾設(shè)計圖為主要工作，傳統(tǒng)的設(shè)計流程中，設(shè)計師與起版師的關(guān)系是交接關(guān)系，在設(shè)計師完成設(shè)計圖之后就會送達(dá)工廠，在工廠生產(chǎn)的過程中設(shè)計師不會再進(jìn)行款式修改，因為這個修改的成本過高。但是對于數(shù)字化起版來說，因為軟件強(qiáng)大的記憶功能，給修改提供了更多的可能性，尤其在制作一些重復(fù)結(jié)構(gòu)的作品時，數(shù)字化建模無疑在效率上高于傳統(tǒng)手工起版。所以在起版的過程中設(shè)計師也是可以參與其中，通過與建模師的溝通可以及時完成版的修改，該過程中除了時間成本之外不會造成任何的成本消耗，但是傳統(tǒng)起版過程中如果要改版就一定會產(chǎn)生材料損耗和時間損耗，所以在傳統(tǒng)起版過程中想要對設(shè)計作品進(jìn)行大規(guī)模修改基本是不可行的，但在數(shù)字化起版過程中設(shè)計師就有可能參與起版過程進(jìn)行修改調(diào)整。

3.客戶參與設(shè)計過程開啟定制新模式

在針對客戶需求的設(shè)計中，設(shè)計師主要是以設(shè)計圖來展示作品的，客戶看到設(shè)計圖提出意見，再讓設(shè)計師進(jìn)行修改，如果是手繪設(shè)計圖的話，設(shè)計師就需要將之前的設(shè)計圖重新繪制，所以在設(shè)計稿沒有敲定的前提下是沒有辦法推進(jìn)下一步建模工作的，此時客戶需要修改的次數(shù)越多，給設(shè)計師造成的工作量就越大。而3D建模就可以把修改過程和起版過程結(jié)合，需要修改的細(xì)節(jié)都可以在電腦中保存的原款式上快速地修改，修改完畢就可以直接生產(chǎn)無須像傳統(tǒng)模式那樣還要對接起版，這就降低了款式修改的時間，給客戶參與設(shè)計提供了可能性。同時逼真的3D效果圖更貼近最終的真實產(chǎn)品，不像傳統(tǒng)手繪圖需要客戶對著手繪圖進(jìn)行實物聯(lián)想。曾經(jīng)客戶只能跟設(shè)計師溝通，沒有辦法跟起版師溝通，因為工廠一般無法接待外人。而現(xiàn)在客戶不但可以跟設(shè)計師溝通還可以跟建模師溝通，全程參與到起版過程，這也是傳統(tǒng)生產(chǎn)模式難以實現(xiàn)的。尤其是對于一些多寶石群鑲的款式，通過軟件就可以快速地修改寶石的位置和數(shù)量，如果是傳統(tǒng)手繪圖修改起來就會十分麻煩。數(shù)字建模過程所省下的時間就可以給到客戶，讓客戶有更多的機(jī)會參入到生產(chǎn)過程當(dāng)中[3]。

4.3D打印設(shè)計師

目前國內(nèi)的珠寶首飾公司設(shè)計師和建模師是兩種職業(yè)，設(shè)計師還是保持傳統(tǒng)的手繪畫圖工作模式，或者結(jié)合Coreldraw、Photoshop或者數(shù)位板電繪等手段制作電繪圖，然后下一階段工作將設(shè)計圖對接到建模部，建模部負(fù)責(zé)根據(jù)設(shè)計圖完成建模，建模師不要求具備設(shè)計和繪畫能力，他們只會嚴(yán)格按照設(shè)計圖的要求開展工作。但一些獨立設(shè)計師的工作室會有3D打印設(shè)計師的存在，設(shè)計師就是建模師就是起版師，同時還可能擔(dān)任產(chǎn)品后期文案和推廣的工作，這些設(shè)計師大多來自國內(nèi)的珠寶首飾設(shè)計專業(yè)院校，所以個人可以同時完成設(shè)計和建模的工作，傳統(tǒng)的設(shè)計模式是給客戶看三視圖和效果圖，對設(shè)計師的手繪能力要求很高，同時也需要客戶根據(jù)效果圖想象出實物的樣子，一張專業(yè)且漂亮的手繪設(shè)計圖無疑會加大客戶選擇的可能性，這也是以前首飾設(shè)計師必須掌握手繪的主要原因。而掌握建模能力的設(shè)計師則可以通過軟件自帶的渲染工具，或者Keyshot和V-Ray等專業(yè)渲染軟件直接給客戶看到逼真的產(chǎn)品效果圖，3D建模效果圖可以減少設(shè)計師和起版師之間溝通誤會，降低起版環(huán)節(jié)的出錯率。

5.助力設(shè)計師建立自己的三維資源庫

任何行業(yè)的職業(yè)設(shè)計師都會有自己的資源庫，首飾設(shè)計師也會把自己的設(shè)計作品保存起來建立自己的資源庫，如果有客人需要的款式跟曾經(jīng)設(shè)計過的款式有所類似就可以拿出來給客人做參考，直觀的設(shè)計圖可以更快地幫助客人找到自己想要的效果，推進(jìn)設(shè)計進(jìn)度。傳統(tǒng)的紙質(zhì)圖不便保存容易丟失，且設(shè)計信息很難整理。電繪的平面設(shè)計圖雖然在電腦里方便整理和管理，但是修改過程不如3D建模那么方便，設(shè)計師通過3D模型就可以建立屬于自己的三維資源庫，方便資源管理和款式整理，為未來的工作提供更多的便利。

四、結(jié)語

數(shù)字化建模的出現(xiàn)并未改變首飾創(chuàng)作的本質(zhì)，但是它確實正在改變首飾創(chuàng)作者的工作方式、創(chuàng)作理念，科技與手工藝的結(jié)合成為創(chuàng)作的新資源。無法完全取代傳統(tǒng)手工藝比如花絲和鏨刻，可以模仿但是沒有手工感，取而代之的是一種機(jī)械美感，但是不排除未來隨著科技的進(jìn)步，可以完全模擬手工痕跡?？萍嫉娜招略庐悵撘颇馗淖冎覀兊墓ぷ骱蜕钅Ｊ?，在智能制造技術(shù)不斷發(fā)展的今天，我們不知道未來還有什么新的技術(shù)出現(xiàn)，也許一個新的技術(shù)就能給我們原本的工作模式帶來翻天覆地的變化，未來是未知但是也是讓人向往的，不管新的技術(shù)將我們產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶向何處，設(shè)計師都必須順應(yīng)時代的發(fā)展，更新自己的技術(shù)和技能，不要被時代的潮流所淘汰。