模块化设计范文

导语：如何才能写好一篇模块化设计，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：连续梁施工；0号块托架；模块化设计；MIDAS/CIVIL设计；MIDAS/FEA检算

Abstract: Aiming at the high pier continuous beam construction of No. 0 block bracket structure in the actual construction structure is not uniform, characteristics calculation of non-standard, use MIDAS/CIVIL software to carry on the modular design of the 0 bracket, and according to the requirements of stability, local bearing, bolt connection are calculated, finally the software of MIDAS/FEA was used to check the detail structure calculation, design link in order to save in the future construction, only slight adjustment of the standard model can be directly applied to engineering practice, and can be used repeatedly after the construction is finished. The calculation results show that the standard model has certain universality and rationality, as a reference for the design and construction of No. 0 block bracket.

Keywords: continuous beam construction; No. 0 block bracket; modular design; MIDAS/CIVIL design; MIDAS/FEA calculation

中图分类号：[TU997]文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

1 引言

预应力混凝土连续梁桥作为一种桥梁结构，以其众多的优点在铁路桥梁的修建中被广泛采用，在目前的施工中往往根据桥型对0号块托架进行独立设计并出具该0号块托架的计算书。由于计算书格式与形式的不统一，给审查及备案工作带来了诸多不便。本文针对铁路桥梁往往根据跨度实行标准化施工图的特殊现状，通过对现有铁路连续梁桥进行结构分析，对0号块托架进行模块化设计，从而将0号块托架模型标准化，并将托架计算书统一化。这样不仅在施工中可以节省大量设计费用，同时对0号块托架的计算书的审查和管理工作节省了大量的时间，对我国大型中铁公司实现集团化、标准化管理做出了贡献。

2 模型设计

2.1模型介绍

随机对本单位施工的50座铁路连续梁桥进行了统计分析，得到跨度为32+48+32m、40+56+40m、40+64+40m、40+72+40m、48+80+48m、60+100+60m为常见的铁路桥梁形式，其余最大跨度为116m、160m、168m的为特殊跨度的连续梁。本文根据得到的统计结果，以常见跨度桥型中60+100+60m跨度桥型为原型，取其中梁高最高为7.85m，梁顶最宽为13.4m的桥型为设计依据，对0号块托架进行了模块化设计，设计模型见下：

图1模型立面图图2模型正视图

图3模型平面图

该托架在设计上以苏通大桥0号块托架作为参考，采用了先进的双片三角架体系，主三角桁片分为三片采用螺栓连接。上部与桥墩相连处采用对拉形式与另一侧托架相连，下部采用在桥墩处预留孔洞，将斜杆斜插入墩身的形式，形成上端铰接，下端固定的受力体系。该体系具有传力清晰，受力明确，且便于运输及安装等特点。

2.2模型构件介绍

本模型共有7种不同杆件相互组合而成，分别是采用I25a的Z1顶部小纵梁、采用300*400钢箱的H1顶部横梁、采用400*500钢箱的K1、采用300*400钢箱的K2托架立杆和K3托架斜杆、采用I20a工字钢的K4托架横梁以及采用C20a槽钢的K5托架斜撑。

图4模型杆件图

表1 构件详细介绍列表

2.3 设计荷载说明

本次设计荷载主要包括0号块混凝土自重、人员机具荷载、模板自重、振捣荷载以及横向的风荷载。以上荷载均按照Z1顶部小纵梁的布置进行分配，重量集中在腹板位置，然后向两侧减少。风荷载考虑长年平均风速6级风荷载进行加载。各个荷载大小及分布用下列图形示意：

图5混凝土自重图6人员机具荷载

图7模板自重图8振捣荷载

风荷载按照规范中风荷载标准值计算公式为：

Fwh=k0k1k3WdAwh

Wd=γVd2/2g

Vd=k2k5V10

式中：k2：B类地形下，离地面或水面50m的风速高度变化修正系数，取1.29

k5：陈风风速系数，对A、B类地表，取1.38

V10：考虑施工中为6级风，风速约为14m/s

k0：设计风速重现期换算系数，特大桥为1.0，施工架设起取0.75，出于安全，本计算取1.0

k1：风载阻力系数，取1.3

k3：地形，地理条件系数，取一般地区，为1.0

Z：距地面高度，取50m

Vd=k2k5V10=1.29*1.38*32=56.97

γ=0.012017e-0.0001Z=0.01196

Wd=0.38

Fwh=1.0*1.3*1.0*0.38*64.805=32KN/m2

风荷载考虑为32KN的力分为4个节点，每个节点施加8KN，均布于托架纵梁K1的Y方向。

图荷载示意图

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关键词：汽车线束；模块化；周期；质量

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.14.215

0 引言

模块化设计是指在对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能、不同规格的产品进行功能分析的基础上，划分并设计出一系列功能模块，通过模块的选择和组合可以构成不同的产品，以满足市场不同需求的设计方法。

1 联合卡车线束模块化设计运用

在商用车领域内，车型种类、轴距及客户订单配置的多异化特点，重型卡车底盘线束基本上专车专用。由于线束零件品种的繁多，给生产物料仓储、备件及供货周期都带来极大的困扰，线束常常成为设计变更的被动方，设计冻结之后变更会导致线束大量的返工，带来一些潜在的质量风险。因此，联合卡车车辆线束在研发之初就引入了模块化设计理念。

1.1 线束模块化设计影响因素

从事汽车线束设计的人员都清楚的知道，影响线束零件变化的因素太多。在商用车领域内，主要影响线束模块化设计因素有两大方面，即整车电器原理和电器件的布置，具体影响因素见图1。

1.2 线束模块化设计思路

汽车线束模块化设计思路就是通过对单元系统原理进行分析，结合整车装配工艺拆分成多个组成单元的线束，并通过对转接口定义模块化设计规划、电器功能模块化、电器件布局模块化设计来达到整车线束模块化设计。

（1）联合卡车原理设计。联合卡车电器原理基于正向电子电器架构开发，图2为联合卡车的电器原理拓普图。联合卡车电器原理设计具有如下特点：（1）模块化设计--①车辆信息由最近的模块采集；②功率驱动能力；③具备自诊断功能；（2）总线功能--①各节点信息通过J1939报文实行数据交换；②通过网关实现信息共享；③4路CAN和1路LIN；④灵活的订制功能。

（2）线束转接口定义模块化设计。考虑到线束加工制作、车辆装配工艺节拍及售后维修的需求，联合卡车整车线束进行了分段式处理和转接插件功能定义的规划，如驾驶室与底盘对接处插接件分为发动机、后处理、变速箱及通用相关功能。

（3）线束功能模块化。我们通过对线束终端功能分析，可将单个线束按功能拆分成几个子功能线束，分别给每个子功能线束进行定义，使它们在公共过渡转接口处的插接件针角定义进行固化；把每个功能模块的系统固化，使我们线束最终组合产品更为通用化。模块化过程必须考虑进组合模块的影响，如共用接合点的设计，在遇到多个接合点设计时，建议采用导通片回路来实现功能。

（4）线束布局模块化。目前线束的设计方式有两种模式，即集成式和分段式。集成式线束设计方式使得线束臃肿庞大，加工制造及模块化生产带来极大的困难；分段式线束是根据整车电器布置进行规划，按照功能和区域进行合理的划分，使得单个线束变得简单。

线束的生态环境很大程度取决于整车开发的模块化，并且在开发过程中是否严格的系统化、流程化去设计和规划，因此，线束设计技术开发应尽早的参与到整车开置规划中，提出设计规划要求，共同制定技术路线图。

1.3 模块化设计优点

模块化设计的优点有如下几点：①品种优化，整车线束匹配可进行匹配组合；②能够有效地降低产品呆滞风险；③可进行库存储备；④加快备件调取进度；⑤变更成本降低；⑥提升产品质量，简化线束设计流程，缩短设计周期。

采取模块设计后，原本复杂的线束设计过程变得简单化、标准化、系统化。可有效降低和减少线束设计与生产风险，从而提升产品质量。

参考文献：

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1.1模块化设计内涵

模块化包装的机械产品，是指由特定的模块在一定的范围内，组成不同种类和不同功能的包装机械。在对模块化进行设计的时候，有以下几种内涵：

1）纵向设计；

2）横向设计。也就是在保证参数的情况下，通过不同的模块之间的转换完成产品的变化；3）全系列的设计。其包括以上两种设计方式。

1.2设计的特点

1）便于维修在使用模块化设计的时候，由于模块具有可更换的特点，所以如果在机械包装的过程中发生故障的话，只需要将不合适的模块更换就可以。这样省去了在设计的时间，以及方便维修；

2）简化包装设计在过去的包装中，进行设计的人主要根据产品的特点进行指定的包装，所以设计出来的包装只能使用于相同系列的产品，而对其他系列的产品不能够应用。采用模块化设计之后，可以使一种设计满足许多的系列的产品，只要在客户提货的时候进行模块之间的更换即可在对传统的机械化包装进行设计的时候要对每一个零件的设计进行考虑，这样就需要人员掌握的知识面广，这样不单单浪费时间，同时也消耗了人员的精力，这样就导致机械的生产周期短，然而，在采用了模块化之后，技术人员不用再考虑每一个零件的设计，只需要使用现有的模块即可；

3）模块化包装的成本低在进行模块化包装的时候，可以根据模块特有的功能进行。同时也可以通过对模块的不断研究，不断的完善其质量和性能，以此来增加模块化产品的数量。这样就可以用较少的模块组合成最多的机械包装。在减少设计时候的同时，也减少了设计成本。

2模块化设计机械设计中的应用

1）模块化技术和成组技术在对机械的包装处理上有着一定的共同点。它们提出的依据都是现代产品的多样化。进行成组的时候都是依据零件特点等因素，主要是利用物体之间的相似性，并且将这些相似的事物进行组合，通过对相似零件规范化的处理，达到小批产品也具有流水作业的情况。而模块化追求的是小产品和中产品以及大批量零件之间的效果，也是利用它们之间的相似度，把一些零件划分，最后制成模块。它们之间的共同点主要表现是，对相似的零件进行集中处理；

2）模块化技术的应用。数控机床对模块化的划分是指对机床运动分析和结构分析得出的结构，将具有同样功能的结构进行合理的划分。所以说，模块化划分的好坏之间影响着模块化设计的成败；

3）数控机床在进行模块划分时的原则。首先应该根据现有的结构上的要求进行划分，其主要原则如下：（1）将具有独立功能的单位作为模块，也就是说对已经分解的单元结构上的划分尽可能的做到其独立性，这样方便不同模块之间的进行组合，能够拼凑出多种产品；（2）部件作为模块。在进行划分的时候，以部件作为模块，这样能够保证模块的完整性，而且也能够保证拼凑的产品的质量；（3）利用组件的方式作模块。设计人员对模块分解之后，还可以将模块进行组件，通过不断的试验更换某些零件，可以使部件的用途增加，这样比更换整个零件更具有经济效益；（4）在进行模块划分的时候，还要考虑到机床中大件的划分，保证其规范性，还要使其便于分离和结合。同时也要考虑到模块的发展空间，定时的进行升级。

4）数控机床的功能分解。在对模块进行划分的时候，必须要考虑到整个车床的功能。把数控车床的总功能进行模块的划分，使其成为一个个独立的功能，接着设计人员就可以进行模块的划分。当然，设计人员进行分解时，首先应该考虑的就是用户需求。由于用户之间的条件存在差异，所以会所在确定机床规格时候也要不同，也就是说在模块的组成中也会存在差异。对单柱的数控来说，其总功能是车削。在将其进行划分的时候，可以讲车削的沟槽和旋转面等方面进行。除此之外，还要将其的铣镗功能进行划分，这些功能可以按其的执行功能和监测等方面进行划分。

3结论

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关键词：模块化;包装设计;设计教学

一、国内包装设计教学现状与弊端

在我国悠久的设计历史中，尤以造型独特、功能优良的包装设计为最。作为视觉传达设计专业的重要知识组成，包装设计课程体系举足轻重。随着设计学科与包装技术的迅猛发展，包装设计理论与技术日趋完善。然而，目前国内视觉传达设计专业的包装设计教育存在包装设计教学效果不佳、学生理论知识薄弱、学生设计能力欠缺乃至不能胜任包装设计项目工作等问题。

1.包装设计人才能力欠缺

目前，全国相当多的高校艺术设计专业开设了包装设计课程，在教学大纲、教学计划、课程设置等方面，一些教师依然采用封闭的教学模式。对于传统的包装设计课程培养模式而言，大纲与课程内容的设置存在知识结构上的重叠和真空，教师所授知识缺乏更新，这直接导致了学生知识结构混乱、理论知识陈旧、缺乏包装设计学习兴趣、基础不够牢固等问题，这些因素都直接或间接制约着包装设计专业人才的培养。

2.包装设计人才与市场需求不符

在一些开设视觉传达设计专业的学校中，学生缺乏参与实际设计课题的机会，这导致了包装设计教学内容与实际生产的脱节，使相当一部分学生在就业时无法进行社会实际项目设计。此外，视觉传达设计专业的学生在进行包装设计时，大多关注作品的装潢和形态等视觉要素，而对于包装材料与结构、包装加工工艺、绿色包装设计、包装成本与市场等方面缺乏关注，作品往往华而不实，无法合理应用到实际的生产、流通和回收环节。学生毕业后不能立即投身于设计工作，对一些知识必须进行二次学习，从而出现了包装设计人才与市场需求之间的供需矛盾。当前的包装设计教育处于向更为系统、科学、合理的教学体系变革的时期，如何在短暂的包装设计教学活动中将庞大的包装理论体系全面、系统地传授给学生？如何把握授课的难易程度？如何提升学生的包装设计能力？基于以上种种思考，笔者提出一种新型教学模式——模块化包装设计教学模式。所谓模块化包装设计教学，是根据人才培养目标与课程教学目标的要求将与包装设计紧密相关的各大知识点进行分类、整合，重构成三大教学模块，在有限的课时内，构建学生知识体系和能力体系，培养学生包装综合设计能力的一种教学模式。

二、建立模块化包装设计教学模式的意义

模块化包装设计教学模式旨在解决原包装设计教学活动中的教学内容重叠与真空、教学目标不明确、教学质量低等问题，对包装设计教学而言，具有以下理论与现实意义：第一，有助于建立良好的包装设计专业教学体系。模块化包装设计教学模式将改变以往包装设计教学中的几大矛盾：一是现有包装设计课程内容设置相互重叠与真空的矛盾，二是有限学时与无限授课内容间的矛盾，三是包装设计教学内容广度与深度应如何平衡的矛盾。教师要从知识体系的层面完善包装设计专业课程设置的研究，从教学改革的层面完善包装设计教学中的课程体系和教学体系。第二，为现代包装设计和其他设计门类教学提供借鉴。在研究模块化包装教学模式的过程中，归纳整理其教学体系的构建思路、教学内容的重构、教学手段与教学方法的应用等，为现代包装设计和其他设计门类教学提供参考依据。第三，为有志于研究包装设计及其教学的人员提供便利。针对目前包装市场上设计人才的需求提供资源，为社会培养合格的应用型人才；对包装教学模式进行知识点的提取、分类、去粗取精等一系列工作，将大大减轻教师教学和学生学习过程中的工作量，提高教学效率。

三、模块化包装设计教学方法探析

模块化包装设计教学主要从教学体系和模块构建、教学内容重构、学生能力测评等方面入手，探究包装设计课程的教学方法。共包含以下几个方面内容：第一，模块化包装设计课程体系知识模块的内容分配和授课顺序：模块化包装设计教学模式按照教学顺序将课程教学内容划分为三大模块（包装认知学习模块、包装设计制作模块和包装创新设计模块），由浅入深、循序渐进地组织教学，每个模块的内容又由若干个教学课题和教学任务组成，力求教学过程中实现学生包装认知学习、设计制作以及创新设计能力的提升。同时，模块内容将随着包装科技的进步，不断扩充其内涵和外延，使教学内容紧贴设计前沿和生产实际。该教学体系通过建立两大体系——包装知识体系、包装能力体系，培养学生的认知学习、设计制作、创新设计三大能力。学生在完成上一模块的学习之后，方可进入下一模块学习，学习完毕之后，学生仍可根据需要有的放矢地选择相关模块再学习或参考。具体课程内容体系构建方案如图1所示。主要针对以下两个阶段性目标进行课程内容建设：第一阶段：让学生在前期学习过程中了解包装设计的概念、分类、发展历程、包装科技与应用等包装设计基础知识，在脑海中对包装设计有整体的理解，从而构建出其知识理论框架。第二阶段：通过课程内容的组织和编排，构建学生的能力培养体系内容，使学生在学习过程中掌握如何设计包装与设计时应注意的要素，并归纳出包装设计的一般方法，独立完成包装设计项目。第二，模块化包装计课程内容的重构与学时安排（表1）：其一，包装认知学习模块为包装基础知识的认知学习，是包装知识体系构建的重要组成部分，有助于学生在初学阶段建立对包装设计的整体性、概括性认识。其二，包装设计制作模块这一阶段采用理论讲授与设计制作相结合的方式授课，将教学方式的重心由理论讲授逐渐向能力培养偏移，重点培养学生的包装设计与制作能力。其三，包装创新模块比照现有设计公司的设计流程与标准，给学生安排实际或虚拟的包装项目设计，在巩固学生设计制作能力的同时，培养其创新应用设计能力，实现学生能力培养的强化。第三，明确模块化包装设计教学模式下学生能力测评内容，具体包括：装设计基础认知能力、包装装潢设计能力、包装造型能力、包装印刷与制作能力、包装项目设计及展示能力、包装创新设计能力。上述六大能力与模块化包装设计教学模式环环相扣，综合体现了视觉传达设计专业学生应该具备的包装设计能力和专业素质。通过以上几个环节的学习与探究，模块化包装设计教学模式将完成以下几个方面的任务：课程体系框架的构建和课程核心能力培养目标的确定；从庞大的包装知识体系中撷取适合本科阶段学习的知识点与内容；对提取的知识点进行合理分类重构，划分重难点；分析包装设计教育中学生获得知识的效率，课程内容安排与教学实践之间的联系与区别；完成对学生由包装设计课程理论学习到包装设计综合能力培养的过渡。

四、结语

模块化包装设计教学模式的应用，可在一定程度上解决现有包装设计课程教学效率低下、包装设计人才与市场需求之间供需矛盾等问题，在很大程度上有助于包装设计教学研究理论体系与包装学科体系的完善，使包装设计教学工作更为科学、有序、合理。同时，笔者也希望随着模块化包装设计教学模式的推广，能为现代包装设计和其他设计门类教学提供有利的参考。

作者:何青萍 单位:湖北汽车工业学院机械工程学院

参考文献：

[1]李昱靓.关于包装设计教学改革和发展新模式的探讨.包装工程，2008（10）.

[2]杨茂林.包装设计课程教学改革的全新思考.艺术与设计（理论），2010（12）.

[3]胡艳珍.对包装设计课程教学改革和教学研究的思考.包装世界，2011（2）.

[4]周建伟，胡红艳，高德，王振林.包装工程专业实践教学体系的整合与优化.中国印刷与包装研究，2013（4）.

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关键词：模块化设计；衣橱；设计方法

1前言

随着社会经济的不断发展，人们生活水平也在迅速提高。其中居住条件的改善是最显著的标志之一，室内装饰、家具设计追求的不仅是实用、功能齐全，而且越来越具美感、富有时代感。另外，对于当前纷乱复杂的住房设计布置，现代家具设计要能随住房条件的不同而因地制宜。针对这一特点，家具模块化设计方法的出现在一定程度上满足人们对家具的这种要求，这时家具模块化设计优势之一，另外，家具模块化设计也使室内整齐划一，给人以整齐美观的感受。

模块化设计在其他行业中的应用发展已经成熟，它实际上是属于方法学的范畴。由于室内设计技术的发展以及制造业技术的不断更新，家具模块化设计技术的优势体现出来而逐渐投入应用。开始时在家具行业尤其是办公家具中应用较多，效果也很明显。对于民用家具，近年来家具模块化设计技术也慢慢发展传播开来。由于对于民用家具模块化设计以往的例子不多，为了表述方便，本文就以衣橱为例，来探讨家具模块化设计技术，有不妥之处，望读者给予指正。

2家具模块化设计概念及设计方法介绍

家具业实施模块化设计后，

模块化设计既是一种新的设计方法，又是一种新的思维方式，是设计领域中一个形式简单但意义深远的变革，有助于复杂问题的解决。家具模块化设计不仅产品满足用户多样化需求的程度提高，企业对市场的响应能力亦增强，新产品的开发与成本降低，还延长了产品的生命周期。与传统的设计方法相比较，家具模块化设计呈现出许多新特征：1）家具模块化设计是针对模块和家具产品系统的设计，既要进行模块划分设计，又不能落下家具成品设计。2）家具模块化设计主要构件为标准化、通用化的零部件，这些部件能快速进行组合，方法千变万化，能能实现家具的多样化。模块化设计对于标准化设计有其自身的优点，标准化设计出来的仅仅是一个整体的产品，模块化设计就要灵活得多了，因而复杂性和考虑因素就要更多，在设计一开始就要考虑模块可组合成产品的多样性。也可以说模块化设计是标准化设计的一个发展，这种发展是基于实现产品多样化这一目的而出现的，

从以上家具模块化设计的概念考虑，笔者根据自己的共组经验以专业知识，认为家具模块化设计工作要从三个方面展开：1）家具模块化总体设计。总体设计时主要工作是整体策划，划分以下大致范围。这一阶段要重视起来，因为其决定了以后工作的方向与工程师的意图，良好的模块化总体设计，是模块化设计得以实现的基础。2）家具模块设计。家具模块设计指的是设计的具体过程，可以说是家具设计的关键环节，起到一个过渡作用对下面的模块化家具组合的效果有着直接的影响作用。3）家具模块化产品设计。在这个阶段工作中的任务主要是对模块的组合方式进行分析及评价，然后针对不同消费者的需求组合成不同的家具格式。由家具模块化设计的以上特点可知，设计中的逻辑关系非常紧凑，环环相扣，每道工序都要认真对待。

3设计实例分析

本文选取民用家具一个典型的柜体家具――衣橱为例，以2中所给的思想方法为基础，逐步探讨如何进行好一般家具的模块化设计。(注：此家具的尺寸为宽：900；深：580；高：2100)

3.1衣橱模块化总体设计

衣橱模块化总体设计指的是确定衣橱的总体设计绘制所有可能的模块化组合方案，并论证其可行。

首先了解衣橱的内部配置并分析其功能。衣橱虽说造型相对简单，其内部配置却非常丰富，而这些配置受到相关条件的限制。是家具标准的限制，国家标准中对衣橱的内部功能尺寸作了明确的规定(见表1)。其次要考虑到人体高度与衣橱尺寸的的配合。设计师要根据这些限制条件，剔除不合理的配置形式，绘制出一些常用的衣橱内部配置图，然后再进行市场需求调查分析，进一步剔除和添加一些设计要素，完成内部配置图。

表1：家具标准中的衣橱尺寸

3.2模块设计

由上文描述可知，模块设计是家具设计中的关键，家具模块的合理性对模块化家具的产品性能、外观以及模块的通用化程度和加工成本都有很大的影响。这个设计环节由功能分析、模块划分和模块设计部分组成

3.2.1功能分析

家具的功能分析是家具模块化设计中的基本环节，只有在功能分析的基础上，进行合理的家具功能分解，才能实现合理的家具模块划分。

每一件单体家具都具有特定的功能衣橱的主体功能是存放衣物。随着生活多元化趋势的日益明显，衣橱的功能发生了变化。作为主要的储藏家具，它已经不仅仅用来收纳衣物，很多人喜欢将各种物品摆在衣橱里，如领带、鞋、被子、帽子、包、熨衣板，甚至床都可以通过衣橱加以收纳。衣橱主要的收纳形式有挂、叠、摞、摆、团等，所需要的空间各不相同例如摞和团占有的空间较少、摆和挂占有的空间较大。衣橱收纳物品的种类、大小和数量影响着收纳形式，下面列表说明各种收纳物品的纳形式：

表2：衣橱收纳形式分析表

从衣橱收纳形式分析可知，衣橱收纳物品的构成要素主要有六种：挂杆(挂衣杆、挂裤架、领带架、挂钩)、固定式的开放搁板(包括木质搁板、丝网储藏架)、拉出式的丝网篮筐或搁板、全封闭或半封闭的抽屉以及柜桶，其他一些储物形式通过附属的家具配件完成，例如收纳床必须借助专门的金件。

3.2.2模块划分

衣橱功能分析之后，可以开始衣橱模块的划分。按照模块功能独立和结构独立的原则，分析衣橱的各种内部配件，提炼出能作为独立的衣橱模块的要素，建立衣橱的功能模块系统(见图2)。从这个系统可知，衣橱模块划分的过程为：总功能分析子功能分析提炼功能确定模块。

衣橱的总功能是存放衣物，它由一系列子功能组成，如支承功能、悬挂衣物功能、平放衣物功能、围合功能、照明功能以及其它功能分析组成各个子功能的要素。衣橱的独立模块(见表3)。

表3：衣橱功能模块

3.2.3模块设计

通过对衣橱的功能分解，对功能要素的简化与归并，得出了具有特定功能和接口结构的通用独立单元，即模块。得到模块之后要做的工作是要对模块的结构、接口和尺寸进行设计，并将设计好的模块统一存入模块库。

衣橱是典型的嵌套式组合方式，由挂衣杆、抽屉、搁板等插件模块套装于柜框模块之内。因此设计的重点是柜框，因为所有的插件都要与柜框连接，柜框的设计，是实现衣橱多样化的保证。柜框由拒顶板、底板、旁板、背板及背拉条组成，具有支承的功能。要保证柜框的通用性理所当然要进行通用性方面的设计。根据笔者的工作经验，合理的旁板在这项要求中是属于关键点，而孔位设计对于旁板设计非常重要。家具旁板的孔位设计主要有两种方法，一种是把所有的系统孔钻好，另一种是将需要的系统孔钻好。对于第一种方案旁板的通用性当然会好的，但一般会造成资源浪费，且过多的孔散发板材甲醛，对身体有害。第二种方案虽然节省资源，但没有丝毫通用性而言。这两种方法由于其自身缺陷而不完美，因此，作者认为应该只钻所需通用孔应会比较好。

模块化设计的目标是成品，在总体设计阶段，设计人员就已大致决定了模块设计范围。因此，模块设计时设计师要做的工作是分析衣橱产品的不同的内部配置样式，绘制每一种配置形式的旁板孔位置，使它可以安装所有的那些内部配件。图3绘制的是同一柜框的五种配置图，图4相应的钻孔图，具有通用性，兼有全钻孔与只钻必需孔两种钻孔方案的长处，易实现大批量生产，又能满足客户的定制需求，是一种值得提倡的设计方法。表3列出的衣橱模块能组合出很多为客户所需的衣橱。家具企业可在在原有产品类型的基础上，结合消费者的需求特点，设计出适合企业特点的旁板和其他家具模块。

3.3模块化产品设计

衣橱模块佳产品设计是指在客户需求的基础上，选择适合的模块。这个工作需要设计人员与客户沟通，共同做好。也有的客户愿意自己做，也就是选择自己所需的模块，自己按自己的需求和喜好安装衣橱。可见，衣橱模块化设计大有优势，有效实现定制的工作。

目前市场上由于衣橱模块化产品很复杂，消费者特别是那些准备自己组装的必须首先了解不同组合方式，做判断选择是充分考虑各种因素。所以，家具企业需要建立模块库和模块化产品库，提供一模块佳衣橱的目录，绘制出所有的模块化衣橱的图样，建立衣橱的产品族。组合出来的产品既有共性，又有个性，这是衣橱产品族的特点。

4结束语

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关键词：模块化 绿色 会展设计

中图分类号：J0-03 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）12（a）-00-03

当今社会，拯救地球的呼吁声越来越高，人们的环保意识也越来越强，“绿色设计”理念愈发深入人心。中国会展展位设计中，至今仍大量使用不可回收的一次性消耗材料来搭建展位框架，这样造成了严重装修污染、大量废弃物，现场制作加工费时费工，而且安全方面存在很大的隐患。据了解，2001年各展览会制造的垃圾从60到1.2万 t不等，平均制造垃圾2934 t[1]。更可怕的是，这些展览废弃物往往都被粉碎后直接投入垃圾焚烧炉焚烧，导致温室效应及有毒气体的大量排放，造成了新的污染[2]。每次的展览花费动辄十几万，其中很大一部分资金花费在材料的购买上，而这些材料不能重复利用，也给参展商造成了资金上的浪费。

1 现有展位分析

1.1 整体展位设计分析

针对上述情况，提出了模块化展位设计的概念。模块化展位设计是指，把一个复杂的展位自顶向下逐层分割成若干模块，每个模块完成其特定的子功能，所有的模块按预先设定的某种方法组装起来，成为一个完整的展位，完成展览展示所要求的功能。在整个模块化展位中，每个模块都能与其对应的模块进行组合、分解和更换。

展位设计基本结构可以自上而下分割成：

（1）顶部：包括照明用灯具、吊顶、音响设备、装饰性用具；

（2）中部：包括构建成整个“墙面骨架”的弧形立柱网格结构，包覆在立柱网格结构表面的形成“墙面”的饰面材料，放置展品的展览架、展览台、陈列柜等；

（3）底部：包括各种地毯、含有灯光的地台等。有些展位并没有顶部设计，其照明、吊顶等功能，是通过展馆内部本身分配的结构体系来实现的。换句话说，对于简单的展位设计来说，在展馆的照明等条件满足展示的需求的情况下，可以省略顶部的设计，以节省资金和成本。

1.2 初步展位模块划分

在模块设计中，要尽量的分离出容易造成干扰的非必要模块，在最精简的程度上来进行下一步设计。

在展位的分析中，可以将“墙面”系统看成一个整体，该系统是构成展位设计的最重要的模块，也是必须要有的模块，其功能在于承载大部分的信息展示，构成展位主体。顶部系统看成第二个整体，而这个整体功能在于提供灯光照明、吊顶，营造气氛，烘托展品，对信息的传达起补充作用。

该模块属于非必要模块，可将其从“墙面”系统剥离。底部系统则包括地毯、地台结构，可看成第三个整体，其作用是承受压力，保护展馆地面、隐藏电线、补充照明。独立于这三个系统外的，还包括展览台、展架、陈列架等的陈列系统，虽然这个系统在结构上与主体系统关联不够紧密，但在功能上，它是展示展品的重要部分，是不可或缺的。但是，为了更好的分析整体模块的结构，故将陈列系统分离出来，另行讨论。

顶部系统、墙面系统、底部系统构成了一个基本展位的主体部分，加上陈列系统和其他附加的装饰，才能构成一个完整的展位设计。

而墙面系统又是主体部分中最重要的，最能传达出个性化的部分。在传统的展位设计中，墙面系统也是使用一次性消耗材料最严重的部分。一般采用内部网格配以外部饰面的方式构建墙面系统。其内部网格的搭建，一般使用木龙骨，而外部饰面多采用纸制品、塑料制品、波音软片等材料。由于展览内容的变化，外部饰面几乎很难重复利用，形成模块化，

故此，只能用易于回收的环保材料来替换。而内部网格只是起结构作用，而不用传递信息，比较容易进行模块化。并且，将内部网格模块化能更好的进行设计、安装、降低成本。顶部系统承载着吊顶、照明的作用。照明使用的灯具本身可以循环利用，吊顶由于其结构形状的规则，比较容易实现模块化。实现模块化后，能够更好的根据实际来设计、调整其结构，得到更好的照明效果。底部系统则是展台的基础结构，起到传递压力、保护展馆地面，藏线、美化等作用，是现代展位，尤其是高档展位设计必不可少的部分。底部系统中，地台的运用较为多见，由于其形状规整，模块化的实现也较为容易。

2 结构分析

2.1 模块化分割

2.1.1 顶部系统

顶部的吊顶一种是与天花的吊顶一样，采取铝制扣板的形式，内嵌照明灯具；第二种采取是架设桁架，结合照明射灯的方式。顶部系统的灯具、扣板、桁架均属于可以循环再用的材料。更多的展台结构的吊顶或灯具有时不能借助于展台结构本身，则需要借助于展馆内的结构体系，来设置吊顶、灯具和音响设备等。

2.1.2 中部墙面系统

展馆的建设场地无论是室内还是室外均不允许现场焊接，展台多采用钢、木或铝合金结构，所有的构件均在工厂加工，然后在现场通过螺栓连接进行安装，拆卸时也很方便、快速，这也符合展馆对于展台快速搭建、快速撤馆的要求。

1）立柱系统

由立式柱体组成的展位设计的中部系统，均能拆分成柱状结构模块，见图1。其柱状结构有可能是简单的方形立柱，或者是圆形立柱、半圆立柱，又或者是方形立柱或圆形立柱的组合。立柱的基本结构拆分为：内部网格桁架和表面面饰。例如由内部的网格桁架加上贴合在桁架外部的磨砂亚克力玻璃组成的立柱系统，起到补充光源，装饰作用；由方形立柱和圆形立柱组成，再配以表面装饰以宣传贴画的立柱系统，达到传达信息的目的。

图1 立柱系统

2）墙面板材系统

图2 墙面系统

由平面“墙面”组成的展位设计的中部系统，均能拆分成，类似建筑物墙面的墙面板材系统，见图2。其基本形状是：内部作为支撑的桁架骨架和外部作为“皮肤”的面饰。其中，面饰一般选择布艺面饰或者平面印刷品。墙面板材系统的内部骨架形状一变动，其外部的形态也会随着改变。异形墙面板材，选用了有弧度的内部骨架，将顶部和中部溶为一体，在满足功能的同时，又十分具有设计感。

墙面板材系统继续往下进行模块化分割，可以将其分成若干个单位墙面板材，将单位墙面板材进行排列组合，又能组合成各种形态各异的大型墙面板材系统。

3）底部地台系统（展台基础结构）

因为展馆的地面不得用于施工，而高档装潢摊位又免不了地面作业，所以加高地台也就应运而生。地台一般高于展馆地面10～15 cm，内部中空用于藏线或者其他电力设施。而地台的地龙构造正好解决了藏线这一难题，即轻而易举的埋藏电缆，又可来去自如的调整各种电线的方位和走向[3]。展位中常用的木制地台地龙构造，网格的形状，较易实现模块化。地台的模块化设计，可以借用木制地台地龙构造，将成格子状的木龙骨设计成框架模块，再在上面覆盖玻璃，或镶嵌地板等，达到个性化设计。

参考木制地台地龙构造设计的模块化钢制龙骨架，根据不同的展位规格，单位的模块化地台也可以有不同的规格，来适应不同大小的展位的搭建。模块化地台的设计已经比较成熟了，在各种舞台设计、T台设计中，经常能看到模块化地台。其基本原理和展位设计的地台一样，都是以小型单位地台组成各种形状的大型地台。展位地台的设计也是一样，将单位面积的小型地台进行排列组合，即可得到各种不同形状的展位地台，从而满足参展商的个性化需求。

图3 模块化钢制龙骨架

2.2 运用模块化思想进行再设计

通过模块的选择和组合，可以同时满足展位设计功能属性和环境属性，一方面可以缩短设计周期，提高质量，快速拆装，另一方面，可重复利用的模块可减少或消除对环境的污染和材料的浪费，方便以后展览的重新使用、再设计、维修和完成使用周期后的拆卸、回收。运用模块化设计理念，能使展位设计尽量达到标准化、通用化、批量化，来降低材料成本、缩短拆装时间、提高循环利用率；另一方面，在基本模块的基础上，进行一定的设计和创新，使展位具有个性化、特装化的优点，满足客户的个性需求。

运用模块化思想进行再设计，只要拥有最基本的模块化结构，就能根据参展需求，设计出个性化的展位。同时，在撤展后，使用过的基本模块化结构只要进行新的排列组合，按照需求重新设计，也能循环再用。

3 材料选择

在材料的选择上，选择原则第一是采用绿色环保的材料。这不仅仅是要求材料能重复利用，还要求在满足产品生命周期后能重新回收进行再生。第二满足强度、加工、再设计等功能要求。展位设计的安全性要保证，同时也要满足参展商的个性化需求，这要求展览材料能很好的和别的材料有机结合，达到更加美观的展示效果。第三是便于运输。随着展会经济的蓬勃发展，跨省甚至是跨国参展的机会增多，这势必要求材料更加经济快捷的仓储运输。虽然展台结构属于临时性建筑，一般短则1、2周，长则数月，但由于展会人流密集，故选取材料时应选取强度较大，承重较好的材料[4]。

在内部网格的选择上，采用铝合金材料。第一，铝合金材料一般采用机械方法链接，，不产生废弃物，容易回收利用。第二，铝合金材料制造工艺的提高使其强度有了大幅提高，足以满足人流量密集的展会的强度需求。一方面提高了材料的强度、硬度以及抗压性、抗拉性，另一方面在表面工艺处理上，使用了镀层、拉丝等工艺，加强表面硬度，耐划耐刮，使得重复使用次数大大增加。第三，铝合金密度小，单位体积质量小，可减低运输成本。第四，易与其他材料搭配。以铝合金为框架，布类材料、线帘等软材料为辅，或者木结构、玻璃等刚性材料为辅。现在展台中，较多流行的是和喷绘、写真等布类搭配的效果，一方面在展台的易组性上有着很好的优势，而且配合大画面的冲击，也是具有相当视觉冲击效果的[5]。

底部的地台设计，材质一般使用木板，高档的也有用特殊玻璃，石材，镶木地板等，普通木板虽然经济，但搭建地台的地龙时需要使用大量钉子，不利于拆装，和循环利用[6]。同样的，选择铝合金为基本材料，配以特殊玻璃或镶嵌木地板，虽然会比普通木板昂贵，但能重复利用，平均下来的成本甚至比用不能循环利用的木板低。

在采用铝合金材料为基本骨架的基础上，混合采用不同的材料，弥补和补充单一材料在感官上的不足，满足展商的个性化要求。铝木结合、铝玻结合、铝布结合等搭配，产生了不同的质感感受，可以应付绝大部分的设计要求。

也可以和新材料及新技术，例如3D投影，有机高效的结合起来，实现展台美观个性的效果[7]。

4 结语

模块化展位设计以“标准化、模块化、多样化”的为指导核心，进行模块化、环保型绿色展览的探讨。把展位分成顶部、墙面、地台、陈列四大系统，分别进行模块化分析，在最大化利用共通结构的基础上，做出一定程度的再设计，既降低了投资成本，又兼顾了环保，还能满足参展商的个性化要求。

参考资料

[1] 颜澄.基于循环经济的“绿色会展”发展途径[J].商业研究，2007（34）：30-31.

[2] 熊涛涛，张小纲，孙翌伦.提倡可循环展览装修构建可持续展览形象[J].中国集体经济，2008（4）：147-148.

[3] 陈竹青.你会用地台了吗？地台搭建展位搭建[OL].http：///ArticleShow.asp？id=16519.

[4] 林云.展台设计与搭建有什么妙招吗[J].中国会展，2009（15）：68.

[5] 陈秋骅.展台上的熟客：铝合金[J].中国会展，2008（14）：48-49.

篇7

关键词：模块化；展具设计；运用

中图分类号：TU238.2 文献标识码：A 文章编号：1005-5312（2015）29-0285-01

一、模块化设计与展具概念

模块化设计主要是指将产品功能作为基础，将产品总功能分解为多个可互换、独立的基础单元模块，并结合用户具体设计需求，对功能模块进行选择及综合、快速设计出具有不同系列、性能及用途的新产品，最终解决产品品种、规格与设计周期、成本之间矛盾。展具主要是指展示活动的一部分，是展品陈列的重要物质基础，其具有可安置、维护及承托等功能。

二、模块化在展具设计中的应用

（一）展具地台系统模块化设计

模块化地台系统主要由台板与支撑件构成，具有承重、走线及搭建等功能。目前，展会设计常常使用特装地台，存在一定安全隐患。而模块化地台系统以独立模块为基础，解决了传统模式的接口不严等弊端，承重性能较高，且节省了施工成本。在具体实践中，应确定地台尺寸，对独立模块的设计应安排好与其他展具之间的接口，为日后使用提供方便，同时，地台模块之间应保留走线缝隙，避免在展台搭建好电线外漏情况，提升展具设计美观性①。如播音公司在北京国际展览中心搭建的展台，采取铝合金龙骨地台铺设，然后安装木板，不仅在短短两个小时内完成了180平米的铺设任务，且展板能够重复使用，与产品可重用设计理念要求相契合。

（二）展具结构模块化设计

随着会展需求逐渐朝着多元化方向发展，展具结构模块化类型也呈现多样化。铝制八通展具作为一种现代展示结构，采取八向连接，节点通过锁头的卡紧结构实现，避免原有展示器材连接点复杂性缺陷，为展具拆装提供方便，且采取的铝制材料，能够多次使用，与绿色环保理念相符合。另外，相比较标准展位与异型展位来看，八通结构更具灵活性，能够满足企业多样化宣传要求，更好地展现企业形象及文化。

方柱形结构是使用最广的一种铝合金展具。由于该类型展具具有简洁、大方等特点，受到广泛关注。目前，常见的方柱形结构规格有40毫米、60毫米等五种规格。该类型展具能够增强展位现代气息，且安装较为便捷，能够避免由于木梁支撑造成的浪费。同时，利用铰链旋转等特点，能够设计出多个展位造型。由于展会行业中，照明通常要大于普通照明，对安全度要求较高，采取该结构能够提高安全性。

玻璃幕墙类作为模块化设计的一部分，一般结合建筑物功能、美观等需求进行针对性设计②。玻璃幕墙设计为设计师提供了更多创新空间，主要是由于其具有钢结构的稳固性、玻璃轻盈性等特点，但是，在建设之初，应加强对卡盘承重性能进行多次测试，提高安全性。

（三）配件及拼板类模块化设计

抓手结构是展具模块化设计中的重点，通常情况下，可以作为模块化配件使用，需要结合主体支撑展具的类别进行设计，以配合展布，提高整个展位美观度。

展板是展具中数量较多的一部分，对其进行模块化设计能够提升展位整体设计效果的同时，突出企业形象，吸引人们注意力。根据模数要求，展板尺寸一般为60厘米*90厘米、60厘米*180厘米等规格。现代展示版面的设计更加强调材料质感、颜色等方面，以此来给人们留下深刻的印象。根据模块化设计要求，常用展示板结构可以选择悬吊、落地、棚架等多种形式。

（四）展示柜模块化设计

无论是在标准展柜、还是特装展位中，展示柜随处可见。作为一种展示道路，展示架具有轻便、节省空间等特点。虽然，就展示柜本身来看，其作为产品平台使用，并不需要完全的模块化设计，但是，对其插槽进行模块化设计仍然值得关注，可以将插槽模块化设计引入到展具设计当中。现阶段，模块化接待台已经成为一些发达国家展示公司研究的重要方向，其能够协调模块单元与接口标准化之间的关系，提高整体设计合理性，满足会展展具设计要求，下图为简单的模块设计单元。

三、结论

目前，会展展具设计存在很多不足，而设计模块集中化展具，通过运用模块的拼接与搭建，能够展示企业形象及产品功能等。因此，在展具设计过程中，设计师应坚持合理原则，立足于展示需求，从展具整体入手，将模块化设计理念渗透至展具设计全过程，提高展具设计整体效果的同时，节省建设成本，从而使展具在展示过程中的积极作用得到最大程度发挥。

注释：

篇8

关键词：模块化；灯具；竹子

随着人们生活水平和个人受教育水平的提高，人们在购买商品时不再把注意力单纯集中在商品的物质功能需要、价格和质量上，人们的爱好、需求、审美观、价值观等逐渐向个性化发展，现今市场上批量化生产的产品已经满足不了其个性化的需要，人们希望所购买的商品在满足物质功能的同时还能充分体现个人的兴趣与爱好，彰显自己的品味和格调。这就要求产品能向不同层次的用户提供不同的服务，满足不同的需求，而这就对设计师提出了更高的要求。模块化设计则可以有效地解决不同用户不同个性需要这一问题，即提供许多小的功能块，可以让用户按照个人的具体需要调整和重新排列组合，从而形成满足其个性化需求的产品[1]。本设计以中国元素之一的竹子为原形，结合模块化设计之理念，将台灯进行了可拆分式的设计，一物两用，以满足不同消费者不同个性需要。

1 市场上现有灯具调研分析

现从灯具造型和发展趋势两方面进行具体分析：

1.1 现有灯具造型分析

灯具的设计除了要考虑经济与实用之外，作为装饰因素，自然离不开美观的考虑。从造型上看，美学原则也就是对称与均衡、对比与和谐、节奏与韵律等都是我们在设计中需要遵循的，也是作品在美感上成败的关键。除了功能，灯具的外型也是很重要的。产品的外型可以直接刺激消费者的购买欲望。

市场上台灯造型设计调研分析见表1。

1.2 灯具的发展趋势分析

在人们趋于追求个性化产品的背景下，灯具开始转向装饰化、情趣化和组合化。从目前市场销售情况看，装饰化灯具注重装饰效果，迎合了消费者既具有艺术欣赏价值又具有实用价值的心理。情趣化灯具小巧玲珑，造型多选用卡通人物及生肖动物，备受青少年喜爱。组合化灯具则更注重方便实用，有闹钟与灯组合的；有活动年历表与灯组合的；有微型电扇与灯组合的；有将笔架、文具盒与灯组合的；亦有把文具盒、相片架与灯组合的等等，近年在市场亦颇受欢迎。

自然化的设计也将成为灯具设计发展方向之一。自然化的设计迎合了人们返璞归真、崇尚自然的心理。据调查，30%的灯饰采用了自然化的造型设计，如梅花壁灯、鱼尾台灯、桃形灯等各种小动物造型灯等。采用各种木质的艺术雕塑一点儿也不亚于真正的工艺品。灯罩的选材采用纸质、纱质，外面雕有嫦娥奔月、仙女下凡等图案，使艺术与实用相结合[2]。

因此，设计一款可以根据使用者不同的需要自由拆分组合成不同功能的灯具是存在一定的用户市场的。

2 灯具设计方案分析

基于上述的调查和研究，在室内灯具设计上做了一些尝试。本设计中应用的设计方法主要是模块化设计方法，也就是在对产品进行功能分析的基础上，划分并设计一系列的产品功能模块，通过功能模块的选择与组合构成不同的产品，以满足市场多样化需求的设计方法[1]。模块化设计的原则是力求以少数模块组成尽可能多的产品，在满足要求的基础上使产品精度高、性能稳定、结构简单、成本低廉，且模块结构应尽量简单、规范，模块间的联系尽可能简单[1]。运用模块化设计方法设计出来的产品组合方式多样，可以让消费者根据自己的意愿来进行选择。模块化设计在产品设计中具有很大的发展潜力，它既能解决个性化需求的问题，还能做到低成本与高效率，并具有广泛的适用性，对现代企业的发展具有重要意义。

本设计以竹子的外形为原形，结合模块化之理念，将灯具进行了可拆分式的设计；既可以是一盏简约美观的落地灯，又可以充当台灯使用；在灯具的外表面印上了青花图案，也增添了中国风的味道。其整体效果图如下：

2.2 产品组合方式分析

竹子很明显的一个外部特征是分节组成，可以说每一节既是整体也是个体。“节”灯的设计正是秉承了这样一种观念―――整体的拆分，个体的组合，整个灯具的设计除了连着灯座的那一节，其他的每小节都可以自由拆分。将每一小节设计成标准的模块，用户可以根据自己的需要选择模块组合的个数。每节灯的连接采用了插头与插座式的结合方式，灯体与灯体之间通过其接口位置来啮合（如图3），上下两部分可以很方便的进行组装，自由的组合成不同的产品。

一灯两用也是“节”灯设计的亮点。灯具模块进行组合后，既可以摆在桌面当台灯（1～2个模块），又可以组合起来当落地灯（5～8个模块）使用。

2.3 主要尺寸图及选用材料

产品概念最终是要转化为商品来进行生产的，因此产品的材料必须具有良好地成型加工性能，并且应该考虑现有的技术、工艺条件是否能够实现，该灯具的材料选用陶瓷材料。陶瓷材料具有硬度高、耐高温、抗氧化的性能，适宜做高温材料[4]，即使长时间使用也不会因为温度过高而变形或发出异味，另外陶瓷材料具有一定的白度，对光的辐射可以达到80%以上[4]。科学技术的进步也为陶瓷材料的成型提供了技术上的支持，机械化成型的加工方式也非常适合产品的批量化生产。

2.4 产品色彩方案分析

色彩服从于产品外观的主题，使产品更具活力和审美价值，其深层的精神设计日益得到重视，在产品造型设计的诸多因素中，色彩因素展现出的吸引力是不可忽视的，恰当的色彩设计能在第一时间吸引消费者的眼球，并展示出强烈的产品印象[5]。灯具的主体色彩用了高雅的白色，外壳印上青花图案，以有彩色与无彩色的结合来达到一种色彩美的和谐，整体比较高雅大方。而青花图案的选用也给灯具赋予了文化的意蕴。在具体选用时，消费者可以根据自己的审美偏好选用同一种青花图案的灯具模块，比如“三羊开泰”、“连年有余”、“喜从天降”、“福增贵子”、“二龙戏珠”、“鸾凤朝阳”等其中的一种，也可以选用以上所述两个或两个以上不同种类的青花图案来进行自由组合。

3 结语

在进行具体的产品开发过程中，如果做不到以“人”为本，不能充分考虑到消费者的实际需求，这样的产品注定是没有市场的，绝大部分只能停留在概念而不能付诸生产。该灯具的设计紧紧围绕消费者个性化的需求，采用模块化的设计方法，对灯具进行了可拆分式的设计，一物两用。如果这样的产品投入市场的话，应该是有一定的市场潜力的。

参考文献：

[1]吴翔.产品系统设计[M].北京：中国轻工业出版社，2000.

[2]龙宝.灯具市场焕发异彩[J].建筑工业信息，1999（05）：8.

[3]金荷仙，华海境，方伟.竹文化在中国古典园林中的运用[J].竹子研究汇刊，1998，17（3）：6669.

篇9

关键词：蔬菜模块化；基质栽培箱；创新设计；应用模式

蔬菜机制栽培箱所选用的材料为泡沫、塑料，箱体结构单一，并且对于环境产生污染。为了促进蔬菜模块化基质栽培箱的广泛应用，需要研究新型的模块化基质栽培箱。在实际设计中，需要秉持节约蔬菜种植空间、环保、箱体搬运方便的原则，一方面提升其在实际应用中的效能，另一方面践行绿色生态种植理念。

1无土栽培与基质栽培

无土栽培是指在植株栽培过程中不应用天然的土壤，而是利用含有植物生长所需要的营养液，实现植物生长，该种方式能培养出品质优良的作物。基质栽培与无土栽培不同，依然应用天然的土壤，将农业种植与无土栽培方式相互结合。将植物的根系固定在有机、无机基质中，通过滴灌或是细流灌溉的方式，为植物生长提供所需要的营养液。该种植物栽培方式所需要的投资比较少、实际成本比较低、节约肥料、产品质量高[1]。

2蔬菜基质栽培发展现状

伴随着生态环境的恶化，人们越来越意识到环境对于生活、饮食等的重要性。蔬菜种植对于生态环境依赖性较高，一方面是植物生长所需要的水分、土壤肥力、阳光等；另一方面是良好的植物生长环境。在生态环境质量较差的情况下，蔬菜栽植的质量较低。绿色蔬菜种植秉持着无污染、高产量、安全生产的原则，在农业生产中得到了广泛关注。基于基质栽培方式的出现，改变了大面积蔬菜种植方式，该种方式在蔬菜管理上比较方便，并能够为蔬菜生长提供所需要的营养。新时期，调整农业生产种植结构，不断改进蔬菜种植结构，多种利用有机固体废弃物合成环保型有机栽培基质产生。在工业生产中，筛选、分类这些合成基质的原料来源，并且对其发酵的过程进行整体控制。近年来，有机生态型无土栽培的发展逐渐向着规模化、集约化、自动化、工厂化以及小型化、家庭化方向发展。因此，使得模块化基质栽培方式产生，如在居民阳台、庭院上以及屋顶上的栽培种植。虽然该类新型的蔬菜栽植形式被广泛应用，但整体上蔬菜基质栽培系统水平低，其在实际农业生产中的用途比较单一。最为关键的就是，蔬菜基质栽培技术方式比较简陋，栽培基质槽的材料设计应用为塑料、聚氯乙烯、聚乙烯，这样的结构材料不易处理，并且不具备相应的组合功能，对于生态环境的影响巨大[2]。在未来伴随着模具生产研发，传统模块化的蔬菜机制栽培箱系统，能够根据用户的实际需求进行灵活性组装，在结构设计、尺寸等的设计上能够实现创新。基质栽培箱的研发，对于提升农户蔬菜栽植效率，提高农业生产的现代化水平具有较为积极的意义，如通过栽培箱的结构变化、结构镶嵌，将平铺的栽培箱放置方式转换为立体栽培方式，不仅有效降低了空间利用率，还能够创新蔬菜生产方式。

3现行基质栽培设备缺陷分析

调查现行的农场蔬菜基质栽培现状，发现很多问题，这些问题都是制约着蔬菜栽培发展的重要原因。目前，大部分的农场蔬菜栽培中所选择的基质都为森林中的腐叶土、蛭石，这些材料都是构成蔬菜栽培的基本材料，这些材料的应用作用在于能够有效固定植物，并且作为土壤之间的营养衔接环节，为植物的根部输送充足的营养。采用何种材料作为蔬菜基质的栽培箱这很关键。在实际调查中，很多农场中的栽培箱为泡沫，该种材料价格低，但容易被破坏，并且埋没在土壤中不可降解，对于环境的影响比较严重。同时，大部分栽培箱的体积都较大，不利于搬运，不仅浪费材料，还占据了大量空间。另外，栽培基质与过滤物在泡沫箱中混合，不能及时进行清理。蔬菜基质栽培要想提升蔬菜质量，要求栽培箱无论从箱体的结构上，还是从箱体的功能上，都需要满足蔬菜模块化栽培的需求。目前，基于蔬菜栽培这样的情况，还不能满足蔬菜栽培模块化的标准[3]。

4蔬菜模块化基质栽培箱创新设计与实际应用

传统大模块机制栽培箱不能满足蔬菜模块化种植，在栽培箱结构、形体设计上存在着不科学的地方。创新蔬菜模块化机制栽培箱设计，从箱体比例、箱体结构、箱体组装设计上、箱体尺寸设计上以及箱体颜色设计上进行优化。4.1箱体比例设定蔬菜模块化基质栽培箱的比例设计，既要满足蔬菜栽培，还需要具有较好的视觉性，模块比例设计可以通过设计出突出、凹陷的结构，实现2个模块之间的组合。从该种栽培箱的三视图设计上能够看出来，包含2个2∶1的叠席形和1个1∶1的正方形组成。基于这样的设计，既能够节省空间，也能够模块与模块之间的随意性组合与堆放。同时，这样的设计也能够符合培养方面的审美要求，箱体长短、高低设计合理，提升空间利用率。4.2箱体结构箱体结构设计决定着蔬菜的生长，在箱体的尺寸设计完成后，需要进行箱体的实际结构设计，保障结构设计完整，并且满足植物基质栽培要求。由于该种箱体的外形看似“Z”字母形状，箱体为不完整的长方体，结构设计需要充分借助该种不规则结构优势。具体的结构设计中，每个箱体都是1个单独模块，其功能不仅完整，还能够为蔬菜生产提供便利。如在每个结构箱体上都有主箱体、排水孔、进水孔、透气孔、左右卡槽、上下卡槽。其中进水口能够为蔬菜生长提供所需要的水分，营养液能够经过过滤孔进入到基质中。当灌溉水分多余时利用排水孔排水，将箱体的上半部分做镂空处理，便于植物呼吸。4.3模块组装箱体尺寸、结构的特殊性，使得其能够进行随意组装，与积木原理相同，蔬菜种植者可以根据光照、水分等需求，随意挪动栽培箱，该方面设计能够体现出箱体结构设计的创新。用户摆放箱体时，能够根据个人意愿进行摆放，既能够体现出产品之间的互动感，借助巧妙的卡槽结构设计实现箱体的叠放。通过不同类型的箱体叠放，空间能够被利用起来，增强箱体摆放的随意性。在实际的箱体组装环节中，可以分为平面栽培模块和立体栽培模块。如可以进行2个箱体的横向组装和竖向组装，也可以进行10个箱体的组装，在变换组装的方式下，提升了空间利用率，使得蔬菜栽培形式变得多变。4.4箱体尺寸在箱体的具体尺寸设计上，需要符合人体力学原理，保障箱体搬运省力。借助人机公程学，让机器设备的尺寸能够适合人的心理特点和生活方式。在蔬菜模块化基质栽培箱的设计上，主要涉及箱体的搬运、推拉等，箱体被抬起的瞬间，其重心都落在了双手与身体组成的平面内。一般情况下，人的手离开膝盖的距离为25cm和50cm时，成年人所能够提起物体的质量为最佳，其高度也比较合适。成年男子能够提起的最大栽培箱体重量为30kg。如果箱体的质量超出30kg时，需要2个人进行搬运。箱体的设计尺寸为：长50cm、宽25cm、高25cm。这样的箱体设计在形体上比较完美，并且其平均单体质量在25kg，实际搬运操作上比较便利。4.5箱体颜色在箱体的颜色设计上主要有2个设计方案：第一，单色设计。由于蔬菜农场所栽培的蔬菜种类比较多，自身环境比较杂乱，为了避免视觉疲劳，在箱体的设计需要保持箱体颜色统一，体现整洁、干净的箱体环境。第二，根据不同的蔬菜种类进行颜色的搭配，有利于蔬菜分类，便于用户进行识别。

5蔬菜模块化基质栽培箱设计应用

蔬菜模块化基质栽培箱设计在农业种植中的应用比较广泛，与传统的栽培箱设计相比，其具有较强的经济性和环保性。5.1经济性应用栽培箱的结构为长方体造型，大部分的结构由简单的板块面相互组合而成，箱体上的卡槽设计并不多，不会增加箱体的搬运难度。但简单的卡槽设计就能够实现多种箱体之间的组合，使得箱体与箱体之间稳定性结合。并且在箱体与箱体之间相互组合环节中，不需要进行多余支架的支撑，也不需要进行复杂结构的处理，基于这样的处理有效降低了箱体的制造成本和使用材料，使得箱体的搬运更加便利。同时，在栽培箱体底部设有过滤筛板，该筛板能够有效防止浪费营养物质，保障了栽培箱内部营养物质的回流。5.2环保性应用绿色农产品是农业生产中的重点项目，该模块化蔬菜基质栽培箱设计，以其高度的模式化、标准化，将不同高度的植物设定在针对性的生长空间中，并且对于栽培箱自身进行结构调整，能够保障不同植株充分利用阳光。如在进行栽培箱的拼装过程中，将对光照依赖性较强的植物放在最外侧和最高点，而对光照要求较低的植物，可调整其位置。基于这样调整栽培箱位置能够有效弥补大面积土地蔬菜种植环节中，对于自然光照的不可调节缺陷。在位置的设置上，如果是栽植小型植物，如生菜等，可以进行栽植箱的叠放，如果进行顶端需要固定的植物，如豆角、苦瓜等，需要将栽培箱摆成一排。

6结论

综上所述，传统大模块机制栽培箱不能满足蔬菜模块化种植，在栽培箱结构、形体设计上存在着不科学的地方。农场中的栽培材料价格低，埋没在土壤中不可降解，同时，大部分的栽培箱体积都比较大，不利于搬运，浪费材料。栽培基质与过滤物在泡沫箱中混合，不能及时进行清理。创新蔬菜模块化机制栽培箱设计，从箱体比例、箱体结构、箱体组装、箱体尺寸以及箱体颜色设计上进行优化。

参考文献

1尚华.蔬菜模块化基质栽培箱创新设计与应用模式研究[J].包装工程，2014（12）

2宋晨晖.基于SAPAD的无土栽培家庭蔬菜种植系统设计研究[D].广东工业大学，2015

篇10

通识教育课程模块。通识教育课程模块主要涉及大学生所必须学习的大学英语、大学计算机基础、中国近现代史纲要、基本原理、思想和中国特色社会主义理论体系概论、形势与政策等课程，主要加强学生的人格塑造，道德理想、情商的培养以及促使学生的公共实践能力和基础实践能力和谐发展。

学科基础课程模块。学科基础课程模块主要包括涉及专业课程的相关基础课程，如专业导论、造型基础（包括素描、色彩）

、构成原理（包括平面构成、色彩构成、立体构成）、设计表现、计算机辅助产品设计等课程，其目的是为培养学生具备合理的专业知识结构，为培养专业实践能力奠定基础。3.专业课程模块。专业课程模块分为专业主干课模块、专业选修课模块。

（1）专业主干课模块主要指相应的专业基本理论知识和基本技能知识，包括工业设计史、机械设计基础、工程制图、材料与工艺、设计程序与分析、设计方法学、人机工程学等课程。教授学生学会从专业的角度去认识问题，并逐渐学会应用专业理论进行实践的项目设计。

（2）专业选修课模块根据学生的特长、兴趣爱好等对学生进行有针对性的培养，主要包括产品造型、交通工具、雕塑设计、玩具设计等方向。学生可以根据自己的兴趣、水平、能力及就业取向进行相应课程方向的选择，从而加强学生的专业知识深度，以更好适应社会的职业需求。

实践性教学模块。实践性教学模块主要运用项目教学、案例教学和情景教学为特色的技能教学模式，培养学生理论联系实际的运用能力，提高实际技能操作能力。实践性教学增加了学生亲自动手操作的机会，在实践中检验学习的效果，在实践中发展，将学生培养成应用型人才。

在课程教学中运用模块化的设计方法能够充分调动起学生的学习积极性和能动性，引导学生开发创造创新能力。在工业设计的课程教学中，模块化的运用主要体现在项目教学模块、案例教学模块、产品设计模块三个方面。在项目教学模块中，其项目来源有教师指定设计项目、网络参赛项目及合作公司的研究开发项目。在教学中结合项目进行设计实践，使学生从收集信息、市场调研、设计定位、草图设计、方案选择、方案实施与评价一系列的设计程序出发，亲身了解设计过程，培养他们理论知识和设计实践的结合能力。以校企合作为途径的模块化实训基地建设增加了学生参与实践项目的机会。例如，学院与广东工业设计城签约实习基地，聘请具有多年实践工作经验的企业负责人和设计师担任客座教授，开展全面人才培养的合作模式。学生从大二开始与广东工业设计城内设计公司开展一对一跟踪培养模式，由设计城的知名设计师亲自指导和跟踪培养学生，直到完成毕业设计，经考核合格后直接加入所在公司就业，这有利于学生知识结构的职业定向培养，还补充了校内实践师资力量。校企合作模式是现代高教改革和企业发展的必然趋势，有利于产、学、研优势互补及结合。