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浅析高速列车研制企业对工业设计的投入问题

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分享到: 本站编辑:admin 日期: 2015-02-02 10:28 点击:

  摘 要:工业设计在高速列车设计过程中起着重要的作用,研制企业应该充分重视车辆的工业设计,需要对其进行长期而有效的投入。文章首先对高速列车研制企业对工业设计方面投入的必要性进行了阐述;然后对投入与设计要素的关系进行了辨析,提出企业应在设计团队建设、设计设施和设备、研究项目及预研究三个主要方面进行投入;最后倡议高速列车研制企业应与工业设计强校进行合作,形成校企优势互补的协同设计模式。 
  关键词:工业设计;设计投入; 企业; 高速列车 
  检 索:www.artdesign.org.cn 
  中图分类号:U271 文献标志码: A 文章编号:1008-2832(2014)08-0096-03 
  Study on Investment in Industrial Design of High-speed Train Developing Enterprises 
  XIAO Zhi 
  (CSR qingdao Sifang Locomotive & Rolling Stock Co., Ltd. qingdao 266111,China) 
  Abstract :Industrial design plays an important role in the development of high-speed trains. The developing enterprises should pay close attention to it, and should invest in it constantly and efficiently. Firstly, the necessity of investment in industrial design was discussed. Then, the relationship between design investment and design elements was analyzed, and some suggestions about design investment were proposed including team building, facilities and experimental equipment purchasing, research topic and pre- research topic studying, etc. Finally, it recommended that the high-speed train developing enterprises should cooperate with the professional universities, and explore a brand new collaborative design model gradually. 
  Key words :industrial design; design investment; enterprises; high-speed train 
  Internet :www.artdesign.org.cn 
  当前,由于普通铁路已经严重滞后于国际经济一体化战略,而具有高速、舒适、安全、大运能等诸多优势的高速铁路对于中国未来发展的战略意义逐渐被确定,因此我国近期提出了“中国高铁走出去战略”,文献《新陆权时代的中国高铁大战略——专访美国杜克大学教授高柏》对该战略进行了较为全面的分析和阐释。鉴于此种形势,可以预见我国的高速铁路必将在中国乃至全球大有所为。在新形势的要求下,我国高速列车研制企业应该意识到:对于高速列车,除了需要重视关键技术及配套技术的研究,还应重视工业设计,应从设计美学、国家文化以及人的生理、心理和认知等方面进行研究,以提高乘客的综合舒适感受和愉悦体验,从而提升其综合竞争能力。 
  一、研制企业在工业设计方面投入的必要性 
  (一)高速列车工业设计的涵义及研究范畴 
  工业设计是一门新兴学科,也是现代设计的重要组成部分。高速列车工业设计是指在满足既有技术的前提下,对高速列车车体的外观造型、车身涂装及色彩、内室环境、座椅、材料色彩及质感等一切与驾乘人员相关的物件进行研究,使其符合驾乘者的生理、心理和审美等方面的要求。高速列车是高新技术产品,也是高速铁路的核心装备,我国的高速列车正处于从引进消化到再创新的发展阶段,这种创新除了先进的功能性外,同样还包括良好的产品造型、色彩等艺术性和人机系统协调性。 
  高速列车工业设计的研究范畴应以技术为核心,围绕高速列车所涉及的人的因素(驾驶员、乘客、乘务人员、检修人员等)、美学因素(主要包括形式美则、造型意向特征、审美心理等)和文化因素(主要包括国家及民族文化、地区或地域文化、民风民俗等)进行相关问题研究,着重解决高速列车设计过程中的人机问题、美学问题以及文化表现等问题。 
  (二)研制企业对工业设计投入的必要性 
  现代企业在设计方面的投入是获得丰厚回报的有效途径。据英国的一项调查显示:工业设计的投入产出比是1︰5。而据美国设计师联合会调查显示:美国企业平均工业设计投入1美元可以取得2500美元的销售收入;在年销售额达到10亿美元以上的大企业中,工业设计每投入1美元,销售额能提高4000美元。同时,ESSLINGER指出,在一个快速发展的创意经济中,企业可持续的核心竞争力来源于创意蕴含的巨大盈利能力,以及设计本身所具有的至关重要作用。而对于企业而言,设计的这种重要作用主要表现在四个主要方面:第一,工业设计推动企业的产品创新;第二,工业设计推动企业的文化创新;第三,工业设计推动企业的服务创新;第四,工业设计推动提高企业的综合竞争力。 
  由此可见,包括高速列车研制企业在内的所有工业企业,对工业设计进行长期而有效的投入是正确的、必须的、具有重要战略意义的活动。

  二、企业对工业设计的投入分析 
  (一)企业投入与工业设计的关系 
  对于企业的工业设计部门而言,主要涉及的要素有:设计团队、设计设施和设备、设计项目、设计投入,共四个主要方面,其相互关系详见图1。其中,四者之间存在着相互联系和相互制约的关系:设计团队和设计设施设备是用来执行设计项目的;而执行设计项目的直接目的是开发新产品为企业创造利润;企业要进行产品开发又离不开设计团队和设施设备,并且需要有经济投入;当有了优秀的设计团队和优良的设施设备后,企业可以更好地完成设计项目开发,创造出更加优异的产品并获得更多利润;只有企业获得了丰厚的经济回报,企业才有财力投入到设计团队、设计设施设备和设计项目中去,这样才能形成设计投出和设计产出的良性循环,促进企业综合实力的提升。  
  对于高速列车研制企业而言,设计团队主要包括设计管理人员、造型设计人员、展示动画设计人员、平面设计人员、人机工程研究人员、设计文化与设计美学研究人员、工程衔接人员等。设计设施和设备主要是指用于专门进行车辆设计的相关场所和设备,主要的设施包括设计创作实验室(设计室)、模型加工实验室、人机工程实验室、展示与虚拟评估实验室。设计创作实验室所涉及的相关设备则主要有高性能图形图像工作站、专业显示终端、专用设计软件、手绘板、打印机、投影设备、办公座椅及其他配套设备等;模型加工实验室则主要用于概念方案的快速实体模型制作,主要涉及到油泥模型加工设备、量具、三维扫描设备、三维打印机或其他快速成型设备等;人机工程实验室所涉及的设备主要有摄像摄影设备、眼动仪、行为观察软件、人机工程分析软件、脑电分析仪、人体扫描系统、运动捕捉设备、多导生理记录仪、相关配套软件及计算机等;展示与虚拟评估实验室则主要有样机专用展台、虚拟现实展示与评价系统。上述所提到的相关实验设备大多均为国外研制的最新产品,价格普遍高昂,实验室建设完成需要上千万投入。因此,企业面对这个庞大的投入数字,应选择分期、分步骤进行建设,要做到投入的长期性和有效性。 
  (二)如何对企业的工业设计进行投入 
  1. 对企业工业设计团队的投入 
  对于企业设计团队的投入,一方面要从人才引进抓起,要重视工业设计人员的招聘,严格把好进人的关口,应从工业设计强校和铁道车辆设计强校中选拔高素质设计人员,保证设计人员的质量,同时也应根据企业实际规模和需求保证设计人员的数量;另一方面,要加强已有人才的培养、培训和锻炼,优待、重用现有设计人员,通过培训或参观拓展设计人员的眼界和设计技能,将能力突出的设计人员逐步培养成设计骨干,让其参与设计团队的管理,科学合理地制定好设计人员的职业规划,充分调动现有设计人员的积极性和创造性。 
  2. 对企业工业设计软、硬件的投入 
  要建立完善面向高速列车研发的工业设计平台体系,除了对设计人员的投入外,一项较为大的投入则要属设计软件、硬件。现在的专业设计软件,如ALIAS、3Dmax、UG、CATIA、AutoCAD、Photoshop、CorelDRAW等均价格不菲,而硬件涉及的高性能工作站、专业显示终端、各种人机实验设备更是价格高昂。因此,企业要想一次性投入并在短期内建成工业设计研发平台,是不太现实的。现实的方法是分期、分重点建设,先购置紧急且必须的设计软件和设计设备,待设计团队与设计设备磨合熟练了再根据计划扩充必要的设计软件和设备,如此经过3-5年长期而有效的投入,设计平台的软、硬件基本可以配置到位,这样也有利于提高设备的利用率。 
  3. 对企业研究项目及预研项目的投入 
  企业应从战略高度重视研究项目中的工业设计内容,要在人力、物力、财力三方面给予大力支持,要从管理角度协调好工业设计与工程设计乃至后期制造间的关系,保证研究项目的顺利进行。企业还应该在自己的优势产品领域开展一些基础性的、前沿性的预先研究,为后期项目开发储备技术和可选方案。现实情况往往是企业设计研究人员数量有限,没有多余的精力投入到预研项目。面对此种现象,企业可以拓宽研究途径,将一些预研项目交给具有较强科研实力的高校或其他研究单位进行,但对这方面的投入必不可少。 
  三、校企协同设计模式 
  (一)校企各自的优势分析 
  对于高校而言,优势在于有一批领域内的高素质设计专家团队,能够较为全面地涵盖造型设计、平面设计、动画设计、工程设计、设计评价等,而且高校在设计软件和硬件方面也配置较全,各项基础研究工作做得较为扎实,例如:西南交通大学人机环境系统设计研究所在长期的教学和科研实践中,不仅积累了较为丰富的轨道车辆设计实践经验,同时在轨道交通人因、设计美学、设计文化等理论方面也有研究积累,设计专用实验设备配套也较为齐全,主要有对人的行为、认知等进行测量的专用设备,包括眼动仪、运动捕捉设备、压力分布测试、心电肌电测试设备等)和逆向设计(三维扫描仪)、方案快速成型设备(三维打印机)等。 
  对于企业而言,优势在于设计实践经验丰富,对设计项目、设计管理、设计与工程对接、设计关键问题、生产工艺等问题把握较准确,而对于相关的理论研究,诸如高速列车内环境色彩、座椅舒适度、无障碍设计、司机驾驶室人机适配、设计评价等理论研究则相对匮乏。 
  (二)校企协同设计的优势 
  总结起来,企业的优势是在有设计项目、设计经费、设计——生产实践经验,而高校的优势是在专业的设计人员、设计基础理论研究、实验设备等方面。企业要想将工业设计工作做好、做大、做强,借助专业高校的优势学科和优势资源是一种较为行之有效的途径。一方面,可以整合企业和高校的优势设计资源进行项目协同设计,提高研发产品的综合质量和市场竞争力;另一方面,也可以促进企业和高校优势互补,提高企业和高校的综合设计能力。从笔者的经验可以得出,校企联合进行协同设计是高速列车研制企业今后的发展趋势。 
  四、结语 
  工业设计的研究领域涉及到高速列车的外观、内室、驾驶室、以及与驾乘人员相关的所有的区域和设备,对高速列车的综合质量起着非常重要的作用。高速列车研制企业应充分认识到工业设计在高速列车研发中的意义和作用,应在工业设计团队建设、设计设施和设备方面进行长期而有效的投入;应根据设计项目的具体特点和需要,充分利用校企协同设计的优势进行联合设计攻关;对于一些基础理论和预研项目,则应有针对性地选择相关优势学科高校进行委托或合作研究。 
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