工業(yè)設(shè)計(jì)理念在智能胎架外觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

呂兵學(xué) 梁譽(yù)

關(guān)鍵詞：工業(yè)設(shè)計(jì)理念 外觀設(shè)計(jì) 智能胎架 船舶裝備 工程機(jī)械產(chǎn)品

引言

近些年來，海洋工程裝備舉國矚目，中國的船舶制造行業(yè)在世界上扮演著重要角色，船舶海工裝備更是已經(jīng)成為我國需要鼎力鞭策、沖破成長的十大領(lǐng)域的重中之重。隨著國家“制造強(qiáng)國”戰(zhàn)略決策的提出，越來越多的船舶制造企業(yè)不僅注重功能技術(shù)水平，還開始重視企業(yè)產(chǎn)品形象的構(gòu)建，由于受某些陳舊觀念的影響以及企業(yè)缺乏工程機(jī)械產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)理念，導(dǎo)致大多工程機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)粗糙，同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重。因此，本文引入工業(yè)設(shè)計(jì)理念對智能胎架外觀進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，充分考慮色彩、造型、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等設(shè)計(jì)要素，以求提升智能胎架美觀性，深化企業(yè)品牌形象，增強(qiáng)市場競爭力。

一、工業(yè)設(shè)計(jì)理念概述

工業(yè)設(shè)計(jì)是一種系統(tǒng)性的融合技術(shù)、藝術(shù)、人文、經(jīng)濟(jì)等因素為一體的設(shè)計(jì)活動(dòng)，致力于創(chuàng)造一個(gè)“人-自然-社會(huì)”相協(xié)調(diào)的良好系統(tǒng)，以此提高人們的生活質(zhì)量[1]。工業(yè)設(shè)計(jì)理念，是指以美學(xué)、工學(xué)、色彩學(xué)等為基礎(chǔ)，通過一系列學(xué)科知識(shí)的綜合應(yīng)用，在多種領(lǐng)域內(nèi)對工業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行功能化和美化，使工業(yè)產(chǎn)品既能實(shí)現(xiàn)功能性的技術(shù)需求，又能滿足用戶的審美需求，從而建立一種產(chǎn)品延續(xù)性和內(nèi)在的精神體現(xiàn)。

隨著互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的蓬勃發(fā)展，人機(jī)交互設(shè)計(jì)、服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、用戶體驗(yàn)設(shè)計(jì)等不斷涌現(xiàn)，豐富了現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)理念的內(nèi)涵，為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供了更多的可能性[2]。工業(yè)設(shè)計(jì)理念應(yīng)用于工程機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)過程中，主要是通過結(jié)構(gòu)、材料、造型、色彩以及人機(jī)界面等方面的有機(jī)結(jié)合，深層次地對工程機(jī)械產(chǎn)品產(chǎn)生影響，策略性地解決技術(shù)、產(chǎn)品、消費(fèi)者與使用環(huán)境之間緊密的關(guān)系，提高產(chǎn)品的附加價(jià)值，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)品質(zhì)升級，最終帶動(dòng)行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展[3]。

工業(yè)設(shè)計(jì)理念在工程機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用研究也受到了一些學(xué)者的關(guān)注。如楊松、馬克林[4]在《工業(yè)設(shè)計(jì)理念在大型成套裝備設(shè)計(jì)中的應(yīng)用探究》中，通過歸納大型成套裝備的特點(diǎn)，闡述工業(yè)設(shè)計(jì)理念在設(shè)計(jì)過程中的結(jié)合，總結(jié)出工業(yè)設(shè)計(jì)理念在大型成套裝備生產(chǎn)線中的應(yīng)用策略；何玢潔[5]《基于工程機(jī)械產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)中的比例與尺度》中，研究通過實(shí)例分析了工程機(jī)械產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)的相關(guān)因素，從比例與尺度的應(yīng)用上，進(jìn)行工程機(jī)械產(chǎn)品的外觀設(shè)計(jì)研究；張冶等[6]在《工程機(jī)械產(chǎn)品中的工業(yè)設(shè)計(jì)思想》中，通過分析國內(nèi)外工程機(jī)械市場現(xiàn)狀，從人機(jī)、造型、材料、涂裝和產(chǎn)品家族化五個(gè)方面展開研究，提升了工程機(jī)械產(chǎn)品的品牌形象。研究發(fā)現(xiàn)，目前尚無學(xué)者在工業(yè)設(shè)計(jì)理念下進(jìn)行智能胎架外觀設(shè)計(jì)實(shí)踐，將工業(yè)設(shè)計(jì)理念引入智能胎架的外觀創(chuàng)新設(shè)計(jì)中，不僅能使智能胎架外觀更加協(xié)調(diào)、穩(wěn)重，還能提高智能胎架的產(chǎn)品形象。

二、智能胎架設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

（一）智能胎架的研究現(xiàn)狀

智能胎架作為一種重要的建造設(shè)備，能夠保障船體分段造建及裝配過程中操作環(huán)境及工況條件處于良好的狀態(tài)。胎架的研究起于國外，20世紀(jì)50年代，日本學(xué)者最早開始對智能胎架進(jìn)行積極探索，研制出了一種新型鋼捆設(shè)備[7]；20世紀(jì)90年代左右，為使柔性胎架達(dá)到控制成型精度的目的，美國麻省理工學(xué)院開創(chuàng)了全新的柔性胎架實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的研究方法，通過多點(diǎn)拉彎成型設(shè)備，解決了簡單曲面無法拉彎的問題；20世紀(jì)末，韓國科學(xué)研究院開始進(jìn)行柔性胎架的研究，發(fā)明出多點(diǎn)彈性成型設(shè)備。又通過研究成本較低、較為清潔的一種彎板工藝，設(shè)計(jì)出數(shù)控支柱組彎板成型控制設(shè)備，使鋼板發(fā)生物理形變，并測量其形變量的誤差[8]。

國內(nèi)對于智能胎架領(lǐng)域的研究起步相對較晚。為了加快我國對于智能胎架方面的研究水平，開始在日本、美國等國家的研究基礎(chǔ)上，投入大量人力物力進(jìn)行拓展，對多功能數(shù)字化分段外板加工平臺(tái)展開研究。江蘇科技大學(xué)提出一種智能胎架的新概念，主要是指在胎架上添加絲杠裝置，通過絲杠的的升降運(yùn)動(dòng)，不斷調(diào)節(jié)其橫向距離來確定位置，絲杠頂部配有磁性支撐頭，以此支撐和固定分段船板，以適應(yīng)滿足不同船體型線的變化需求，也巧妙地解決了之前靠模板支撐造成的不方便、效率差等問題。但是，目前市場上大部分的智能胎架并未從外觀設(shè)計(jì)的角度進(jìn)行創(chuàng)新研究，因而在此基礎(chǔ)上，將工業(yè)設(shè)計(jì)理念應(yīng)用到智能胎架的外觀設(shè)計(jì)研究中，可以更好地服務(wù)于船舶胎架的升級改造。

（二）智能胎架的組成部分及工作原理介紹

隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，國內(nèi)外船舶企業(yè)開始進(jìn)行面向船舶分段建造的智能胎架的研究。這種胎架不僅可以滿足輔助船舶生產(chǎn)、建造的功能，還能適應(yīng)于不同生產(chǎn)工況，不同工作環(huán)境、不同船型體線。胎架的總體組成部分主要分為控制箱、上立柱和下立柱三個(gè)部分（為使絲杠不被污染，往往在其周圍外加防塵罩），其行走機(jī)構(gòu)一般由鋼結(jié)構(gòu)支撐軌道、鋼結(jié)構(gòu)定位以及電纜通道組成，如圖1。根據(jù)計(jì)算機(jī)軟件的結(jié)果，得出胎架的具體位置。在搬運(yùn)小車接收到軟件發(fā)出的指令后開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)搬運(yùn)小車移動(dòng)到胎架下方時(shí)，胎架下落至小車上，跟隨小車一起行駛。到達(dá)指定位置后，搬運(yùn)小車返回繼續(xù)運(yùn)送下一個(gè)胎架，重復(fù)操作直至將所需胎架全部運(yùn)送至指定位置。然后胎架接通電源開始作上升運(yùn)動(dòng)，當(dāng)胎架上升至指定高度時(shí)，便停止運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，壓力傳感器會(huì)檢測壓力是否在安全區(qū)間之內(nèi)，通過不斷微調(diào)操作，直至壓力處于安全區(qū)間內(nèi)便停止工作，如圖2。

三、工業(yè)設(shè)計(jì)理念在智能胎架外觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用價(jià)值

（一）提升智能胎架的產(chǎn)品品質(zhì)：外觀視覺作為最直接和重要的信息感知通道，對產(chǎn)品品質(zhì)的提升起到了重要的作用[4]。智能胎架的工作主要是根據(jù)操作者的指令進(jìn)行運(yùn)動(dòng)和輔助船體建造，因此，智能胎架需要具備堅(jiān)實(shí)的底盤、防滑支撐頭和移動(dòng)小車，以確保智能胎架在船體建造過程中的靈活性、穩(wěn)定性及支撐性?，F(xiàn)有智能胎架其外觀造型過于生硬、沉悶，沒有很好地體現(xiàn)出胎架的基本功能和結(jié)構(gòu)特性。通過將工業(yè)設(shè)計(jì)理念應(yīng)用到智能胎架的外觀設(shè)計(jì)中，結(jié)合時(shí)代風(fēng)格特征，加入當(dāng)今流行元素，不僅可以增加智能胎架的外觀美感，還能夠更加直觀地表達(dá)智能胎架的運(yùn)行方式，突出智能胎架各零部件所具備的產(chǎn)品性能，提升智能胎架的產(chǎn)品品質(zhì)。比如，設(shè)計(jì)絲杠防護(hù)殼以及螺栓防護(hù)罩、改進(jìn)設(shè)備防塵防腐功能、增加便于使用者操作和辨認(rèn)的控制操作板等。

（二）滿足智能胎架操作者的審美需求：現(xiàn)有智能胎架外觀設(shè)計(jì)的過程中，很少考慮操作者的審美需求，無法給操作者帶來良好的審美體驗(yàn)。智能胎架的主要操作者往往為船廠一線員工，一線員工的特征主要表現(xiàn)如圖3。曾有研究表明：單一枯燥重復(fù)性的工作，往往更容易出現(xiàn)人為差錯(cuò)以及對工作效率產(chǎn)生負(fù)面影響。在智能胎架的外觀設(shè)計(jì)中運(yùn)用工業(yè)設(shè)計(jì)理念，不斷更新色彩和式樣，同時(shí)考慮船舶建造生產(chǎn)環(huán)境，設(shè)計(jì)出具有現(xiàn)代工業(yè)時(shí)代特征的胎架，滿足操作者的審美需求。對于操作者來說，還能給予其更好的用戶體驗(yàn)和視覺感觀，增加生理和心理的平衡感覺，使其保持良好的精力、體力狀態(tài)和舒適愉悅的心情，實(shí)現(xiàn)身心感受與周圍工作環(huán)境的協(xié)調(diào)與統(tǒng)一，從而減少因工作倦怠、情感耗竭等因素產(chǎn)生人為差錯(cuò)，提高工作積極性和工作生產(chǎn)效率。

（三）完善智能胎架外觀設(shè)計(jì)的流程：工業(yè)設(shè)計(jì)理念在現(xiàn)有智能胎架外觀設(shè)計(jì)中的融入，可以使智能胎架外觀設(shè)計(jì)的流程更加系統(tǒng)化，增加企業(yè)對外觀設(shè)計(jì)的全面認(rèn)知，幫助胎架制造企業(yè)樹立正確的工業(yè)設(shè)計(jì)思想，有效規(guī)避設(shè)計(jì)工作中的部分問題。在智能胎架外觀設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)按照外觀設(shè)計(jì)的步驟流程，不斷完善設(shè)計(jì)調(diào)查工作，如圖4。首先，要做好市場調(diào)查，在了解消費(fèi)者、使用者的需求信息后，開始草圖的繪制，并通過三維軟件構(gòu)建設(shè)計(jì)方案的立體模型，經(jīng)過篩選后，借助油泥等材料進(jìn)行智能胎架外觀設(shè)計(jì)的模型制作[9]。在符合工業(yè)設(shè)計(jì)理念的前提下，必須嚴(yán)格按照上述步驟執(zhí)行，只有這樣才能使智能胎架的外觀質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求，增強(qiáng)企業(yè)的設(shè)計(jì)水平，提高企業(yè)的市場競爭力和經(jīng)濟(jì)效益，助力企業(yè)占領(lǐng)智能胎架產(chǎn)品的市場。

四、工業(yè)設(shè)計(jì)理念在智能胎架外觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用策略

通過對智能胎架設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的了解和工業(yè)設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用價(jià)值分析，筆者主要從以下四方面展開進(jìn)行工業(yè)設(shè)計(jì)理念在智能胎架外觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用策略研究。

（一）注重色彩的搭配：色彩是人們對于陌生產(chǎn)品通過視覺、觸覺感官所產(chǎn)生的一種初印象，工程機(jī)械產(chǎn)品的色彩應(yīng)充分考慮機(jī)械設(shè)備的功能、操作者的感官體驗(yàn)及其工作環(huán)境。良好的色彩不僅會(huì)為產(chǎn)品外觀增添亮點(diǎn)，提升其產(chǎn)品的外在魅力，還可以劃分其復(fù)雜的操作系統(tǒng)功能，保護(hù)產(chǎn)品的內(nèi)在品質(zhì)。智能胎架外觀在色彩運(yùn)用上不易過多，且傾向于選擇飽和度較低的色彩，能夠彰顯機(jī)械工程類產(chǎn)品的穩(wěn)重。在設(shè)備的危險(xiǎn)區(qū)域、操作控制等關(guān)鍵部位，應(yīng)采用國家通用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的色彩，達(dá)到警醒、提示的目的。為了避免色彩的過度沉悶，在其基本功能得到滿足的前提下，可以通過小范圍的明度較高的色彩的點(diǎn)綴，使整體的顏色變得豐富，增添顏色的對比性與互補(bǔ)性，充分體現(xiàn)出智能胎架的活力與感染力，也能夠增強(qiáng)操作者對智能胎架的親切感，帶來愉悅的感官感受與精神體驗(yàn)，減輕長期作業(yè)帶來心理上的壓抑感，以免降低其自身的視覺敏銳度和分辨能力[10]。

（二）強(qiáng)調(diào)造型的協(xié)調(diào)：工業(yè)設(shè)計(jì)理念中的造型是指綜合科技、美學(xué)、人文、工程及市場等因素，由工業(yè)設(shè)計(jì)師通過藝術(shù)化的方式分析、提煉、創(chuàng)新后才獲得的造型[4]。良好的外觀造型，不僅具有美化裝飾的效果，展現(xiàn)企業(yè)品牌理念，有效提升工程機(jī)械產(chǎn)品的品牌形象和競爭力[4]，還能夠提升操作者的工作心情，減少操作者的工作疲勞和操作失誤。智能胎架的造型特征主要是以直線為主，給人簡潔、明快與規(guī)整之感。在設(shè)計(jì)時(shí)，可以參考運(yùn)用一些基本形式美法則，并且適當(dāng)使用曲面、圓角、漸消面等較為復(fù)雜的造型特征，做到主次分明，輪廓鮮明，使智能胎架的整體造型達(dá)到協(xié)調(diào)與統(tǒng)一。對于胎架外觀的一些分界面，充分選取合理的比例與尺度，如黃金分割率、模數(shù)法則及平方根矩形法則等。

（三）考慮結(jié)構(gòu)的合理：產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不僅限制著產(chǎn)品外觀造型的隨意想象，也為產(chǎn)品的外觀設(shè)計(jì)提供了重要的設(shè)計(jì)思路。產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)要保證其基本預(yù)期功能的實(shí)現(xiàn)，而產(chǎn)品的功能大多都通過連接各部分之間的結(jié)構(gòu)來表達(dá)。工程機(jī)械產(chǎn)品內(nèi)部的各種零部件大多分為箱體類、軸套類、叉架類和盤蓋類等，而智能胎架則主要以箱體類為主，其控制箱體的造型直接影響著產(chǎn)品主體造型形態(tài)?，F(xiàn)有智能胎架在結(jié)構(gòu)連接上較為復(fù)雜，行走機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)過于繁瑣且局限性較大，而且大多結(jié)構(gòu)都裸露在外面，沒有形成良好的邏輯性和視覺美感，也影響著其基本功能的實(shí)現(xiàn)。在進(jìn)行智能胎架外觀設(shè)計(jì)時(shí)，在保證其內(nèi)部結(jié)構(gòu)不被破壞、減少對胎架壽命及生命周期影響的前提下，應(yīng)該要考慮到智能胎架內(nèi)部零件結(jié)構(gòu)的美觀性。例如通過透明材質(zhì)讓用戶看到胎架箱體內(nèi)部形態(tài)和結(jié)構(gòu)，保護(hù)內(nèi)部零件的性能，實(shí)現(xiàn)智能胎架與用戶的交流與溝通。

（四）表現(xiàn)材質(zhì)的特性：材料作為產(chǎn)品外觀的物質(zhì)基礎(chǔ)，應(yīng)符合工程機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、性能、強(qiáng)度等因素的要求[11]。在某種層面來講，產(chǎn)品就是由多種相同或不同的材料拼接而形成的能實(shí)現(xiàn)其預(yù)定功能的實(shí)體。隨著企業(yè)對工業(yè)設(shè)計(jì)的重視，工程機(jī)械產(chǎn)品開始廣泛運(yùn)用各種材料及其加工制造工藝，在整體造型、細(xì)節(jié)處理、表面加工等方面，都表現(xiàn)出了強(qiáng)烈的美感[4]，如農(nóng)機(jī)裝備、現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床等。根據(jù)情況選擇合適的材料及表面處理工藝，避免因用材不當(dāng)或不適宜的表面加工處理工藝，對產(chǎn)品質(zhì)量造成很大程度上的影響，從而提高智能胎架的外觀質(zhì)量及其產(chǎn)品品質(zhì)。智能胎架材料在支撐強(qiáng)度、耐磨性、硬度等方面有特定的要求，對于箱體、底柱、底座等部件，要選用厚實(shí)、硬度高、韌性好的鋼材材料，其他輔助材料可適當(dāng)選擇塑料和橡膠材質(zhì)。通過對比表現(xiàn)不同材質(zhì)的特性，豐富智能胎架的外觀層次。

五、工業(yè)設(shè)計(jì)理念下的智能胎架外觀設(shè)計(jì)實(shí)踐

（一）設(shè)計(jì)定位

在船體分段焊接過程中，胎架是起到支撐以及輔助建造的作用。在船舶建造智能化、數(shù)字化的大環(huán)境背景要求下，設(shè)計(jì)師需要與時(shí)俱進(jìn)，不斷結(jié)合時(shí)代特征，開發(fā)出更加符合船舶建造發(fā)展要求的智能胎架。在智能胎架外觀設(shè)計(jì)階段，將機(jī)械工程技術(shù)和工業(yè)設(shè)計(jì)理念相融合，依據(jù)船舶企業(yè)文化和產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念進(jìn)行智能胎架外觀設(shè)計(jì)的元素提取，結(jié)合現(xiàn)代工程機(jī)械產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)發(fā)展趨勢，并分析目標(biāo)操作群體需求及操作環(huán)境等因素，確定以“現(xiàn)代、沉穩(wěn)、簡潔”作為智能胎架外觀設(shè)計(jì)主題特征，進(jìn)行色彩、造型、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等四方面的設(shè)計(jì)創(chuàng)新，以使產(chǎn)品具有較強(qiáng)的市場競爭力。其外觀設(shè)計(jì)流程如圖5。

（二）設(shè)計(jì)方案

根據(jù)上述對智能胎架的分析研究，在“現(xiàn)代、沉穩(wěn)、簡潔”的特征定位下，將工業(yè)設(shè)計(jì)理念應(yīng)用到智能胎架的外觀設(shè)計(jì)實(shí)踐中，運(yùn)用三維建模軟件呈現(xiàn)具體的產(chǎn)品視覺效果，并體現(xiàn)智能胎架外觀設(shè)計(jì)的理念定位和主題特征，其設(shè)計(jì)方案如圖6。在考慮智能胎架基本功能實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，滿足操作者的審美需求，增強(qiáng)智能胎架的外觀辨識(shí)度，使其更加新穎美觀，進(jìn)一步改善產(chǎn)品、操作者和操作環(huán)境三者之間的關(guān)系。

（三）方案分析

1.色彩方面：在色彩的選擇上，該設(shè)計(jì)方案的整體色彩搭配為冷色調(diào)，主要以藍(lán)色和灰色兩種色彩為主，沉穩(wěn)不失活潑，使產(chǎn)品更具有律動(dòng)感，也使操作人員減少煩躁心理，保持冷靜，幫助其清晰區(qū)分不同的功能模塊層次。根據(jù)功能分區(qū)劃分不同的顏色區(qū)域，控制箱體、支柱、底座部位使用藍(lán)色，表現(xiàn)理性、穩(wěn)重的產(chǎn)品整體視覺效果；防護(hù)殼、絲杠保護(hù)罩等部位為灰色，是因?yàn)樘ゼ軆?nèi)部結(jié)構(gòu)、電機(jī)顏色大多為灰色，與主色調(diào)相搭配也不會(huì)喧賓奪主，清晰分明，符合工程機(jī)械的特點(diǎn)。

2.造型方面：該方案中的智能胎架整體采用曲面和平面結(jié)合、上小下大、左右對稱的造型特征，并在細(xì)節(jié)形態(tài)設(shè)計(jì)上與整體保持統(tǒng)一，具有很好的協(xié)調(diào)性，在造型信息上傳達(dá)一種簡潔靈動(dòng)，剛勁挺拔的感覺。底座和控制箱體采用幾何形造型，大量使用直線，增強(qiáng)視覺穩(wěn)定性和力量感；在支柱和底柱部位使用柱體造型，起到連接部件、便于進(jìn)行升降運(yùn)動(dòng)的作用；在細(xì)節(jié)折角處運(yùn)用適當(dāng)自然流暢的圓弧，能夠中和硬朗的外觀形象，給予操作者更加柔和的使用體驗(yàn)，削弱過度沉重之感。

3.結(jié)構(gòu)方面：智能胎架的結(jié)構(gòu)形式改進(jìn)空間還很大，現(xiàn)有胎架外露結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，元器件眾多，嚴(yán)重影響了其美觀效果。該設(shè)計(jì)方案在智能胎架的底盤部位增加防摩擦墊件，能夠減少因摩擦對胎架產(chǎn)生的磨損；在齒形帶、螺栓等部位增加防護(hù)殼進(jìn)行包覆，可以很好地將其隱蔽起來，不僅可以消除不同器件組合產(chǎn)生的零亂感，還可以避免鐵屑的飛濺以及外部灰塵、雜物的進(jìn)入造成干擾和破壞，對產(chǎn)品零部件的性能有著良好的保護(hù)作用。

4.材質(zhì)方面：該方案整體表面使用強(qiáng)度高、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性高及力學(xué)性能好的型鋼和板鋼材質(zhì)，表現(xiàn)材質(zhì)的現(xiàn)代化特性，以保障胎架的功能要求。為了減輕整身的重量和降低生產(chǎn)制作成本，在無強(qiáng)度和剛性要求的部位采用塑料和橡膠材質(zhì)。對于起支撐作用的自適應(yīng)接觸機(jī)構(gòu)頭部位置，選擇具有很好的耐磨性、很高的彈性及防滑性的橡膠材質(zhì)；考慮到頻繁拆卸的問題，齒形帶防護(hù)殼選擇半透明塑料材質(zhì)，滿足其質(zhì)量輕便和堅(jiān)固性能，也方便觀察箱體內(nèi)部情況，便于使用。

（四）方案驗(yàn)證

工業(yè)設(shè)計(jì)理念在智能胎架外觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用是一個(gè)綜合研究的過程，為了對選定的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評估驗(yàn)證，需要對產(chǎn)品進(jìn)行有限元分析，檢驗(yàn)其力學(xué)性能是否具有可行性，測試其外觀特征能否滿足工程制造、加工工藝以及功能結(jié)構(gòu)的要求[12]，如箱體內(nèi)部結(jié)構(gòu)、整體企業(yè)形象的體現(xiàn)、成本控制以及市場需求等問題。并通過不斷檢驗(yàn)、調(diào)整、完善以及迭代，不斷提高設(shè)計(jì)方案的可行性。

結(jié)語

隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷進(jìn)步，人們的審美水平和審美需求也在逐步加強(qiáng)，過去的那些笨重冰冷的工程機(jī)械產(chǎn)品造型已經(jīng)無法得到人們的青睞。在當(dāng)前船舶制造行業(yè)愈發(fā)智能化發(fā)展背景下，智能胎架的外觀形式還是停留在以往水平。將工業(yè)設(shè)計(jì)理念引入智能胎架的外觀設(shè)計(jì)研究中，并進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，在一定程度上，緩和了傳統(tǒng)智能胎架普遍僵硬的外觀形象，提高了智能胎架的美觀性和綜合競爭力，也為在工業(yè)設(shè)計(jì)理念下工程機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)提供了參考。