信息化技術對家具產(chǎn)品設計產(chǎn)生的影響

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1 有關信息與信息化

信息，是指人們通過感官感知并傳入大腦的外界事物及變化。人們在提取信息之后，利用大腦中已積累的知識對新汲取的信息進行判斷整理進一步加工，所新提取的信息就有可能轉(zhuǎn)化為新的知識。信息、能源、材料被稱為當今世界的三大資源。

信息化就是指利用計算機、網(wǎng)絡和通訊技術，支持企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、服務等諸多環(huán)節(jié)，實現(xiàn)信息采集、加工和管理的系統(tǒng)化、網(wǎng)絡化、集成化，信息流通的高效化和實時化，最終實現(xiàn)全面供應鏈管理和電子商務。信息化特征就是知識含量高、技術多樣化、業(yè)務綜合性、行業(yè)合作性、市場競爭性、用戶選擇性、數(shù)字化網(wǎng)絡化、智能化虛擬化和廣泛滲透性。

2 現(xiàn)代信息化技術給家具設計帶來的變化

家具行業(yè)是典型的傳統(tǒng)行業(yè)，與史俱來，將來也不會消退。然而在當今信息技術突飛猛進以及國內(nèi)外強烈的市場競爭的驅(qū)動下，家具行業(yè)的信息化已勢成必然。在家具行業(yè)各部門中，最先引入信息化技術的也是受信息化技術影響最顯而易見的當屬家具產(chǎn)品設計部門。

2.1 設計理念的更新

家具的主要作用是為了滿足人們生產(chǎn)生活中工作、學習、休息、娛樂等各種結構、生理、心理及功能方面的需要。傳統(tǒng)的家具設計主要還是基于人們最基本的生理需求，如坐、臥、食、存、置、用等，而最近信息化技術的發(fā)展給家具設計增添了一些新的內(nèi)容，如人性化、智能化以及環(huán)保方面的要求。這就要求家具設計人員的理念要從原有的實用性轉(zhuǎn)移到美觀性、時效性、安全性方面上來。下面是幾項家具設計的新理念。

2.1.1 家具的功用方面

首先是家具家電一體化設計。以往的家具與家電的概念界限清晰，家具是家用器具，大多與木材制品有關，家電是家用電器，一般與電子線路有關，它們分屬不同的領域。但現(xiàn)在市場上已經(jīng)出現(xiàn)了家具家電一體化的產(chǎn)品，如電磁桌、多功能電動床、小型收納柜等，雖然還在開發(fā)嘗試階段，并且規(guī)模不大，但畢竟改變了原有的傳統(tǒng)設計觀念，使家具設計的范圍拓寬了許多。

2.1.2 材料的選用方面

舊時的家具設計主要是以木材或是木質(zhì)材料為主，如刨花板、纖維板、膠合板以及由各種板材二次覆面而成的各類貼面板，其中也不乏運用到鋼材、鋁材、玻璃、塑料、草藤及紡織皮革制品等等，但最終這些材料大多是以輔料形式參與產(chǎn)品的設計當中。而目前產(chǎn)品設計所使用的原材料最大的改變，一方面是以往作為輔助材料出現(xiàn)的材料成主產(chǎn)品設計的主角，如全鋼家具、軟體家具、塑料家具等；另一方面就是新材料的使用，如竹材、木塑復合材料、聚氨酯材料等，此外原有的人造板也不僅限于木質(zhì)材料的人造板，許多替代材料也在源源不斷地被發(fā)現(xiàn)開發(fā)并投入研究實驗，這樣人造板的定義范圍將會被擴大。而這些全都得益于信息技術的支持與幫忙。通過網(wǎng)絡和現(xiàn)代通訊技術以及計算機的整理測試分析，使得家具設計人員不管是從直接還是間接上都能獲得更多更新材料的性能資料與信息的同時，根據(jù)需要將它們有機地結合在一起創(chuàng)造出更豐富更多質(zhì)感的類型產(chǎn)品。

2.1.3 產(chǎn)品加工方式方面

傳統(tǒng)的家具如果用傳統(tǒng)機床進行加工，基本上可以保證線面垂直平整，但在復雜造型的產(chǎn)品方面很受限制，例如成型銑床加工的彎曲弧度就很有限，而車床加工也只能加工回旋體，對于形狀比較復雜的產(chǎn)品，例如復雜的彎曲面或是雕刻技術基本是由人工完成，不僅耗費了大量的人工成本與時間成本，而且產(chǎn)品最后的效果也未必能夠達到統(tǒng)一，而現(xiàn)在出現(xiàn)了很多新的工藝手段，例如運用CAD、CAM、CNC對家具的雕刻技術，以及許多彎曲木工藝，都使得這一關隘得到突破。因此在設計家具時可以不用再局限于直線條組合，而使用各種彎曲線條增加家具外觀上的視覺效果。

2.1.4 產(chǎn)品研發(fā)過程方面

過去的產(chǎn)品研發(fā)過程相對來說比較獨立、靜止、封閉，通常是由一個設計人員根據(jù)既定的要求去設計一份產(chǎn)品，如果需求發(fā)生變化，或是其他產(chǎn)品有運用到這項產(chǎn)品的某個部件，或是這項產(chǎn)品的某些零件的個別尺寸發(fā)生變化的情況下，產(chǎn)品設計在可拓延性交互設計方面就出現(xiàn)了制約?，F(xiàn)在提出一個新的設計觀念就是創(chuàng)新設計和協(xié)同設計CPC（亦稱協(xié)同產(chǎn)品商務或是產(chǎn)品協(xié)同商務或是產(chǎn)品協(xié)同商務）。創(chuàng)新設計是指產(chǎn)品概念設計階段必然有一個動態(tài)的不確定的反復修改的構思過程，直到逐步逼近并最終獲得符合顧客需求的產(chǎn)品設計。而協(xié)同設計是指在設計階段，產(chǎn)品壽命中80%的累計成本已經(jīng)被固定，若按傳統(tǒng)方式進行產(chǎn)品研發(fā)，過程耗時太長，往往丟失了搶占市場的先機，如果采用“并行工程”，以團隊協(xié)作的方式，讓上、下行的有關人員都參與設計，借助計算機與網(wǎng)絡技術進行對話，使設計者能在最短實踐內(nèi)以最快的速度修改設計方案，以達到客戶的要求，并且滿足生產(chǎn)的需要。例如運用相關軟件與數(shù)據(jù)接口以及網(wǎng)絡。在設計者生產(chǎn)三維實體圖同時也能使其他人員根據(jù)各自的需要自動生成相應的工程圖紙和資料，如零件圖、結構裝配圖、裝配立體圖、包裝圖、效果圖以及材料明細表、價格統(tǒng)計表等。這也有利于虛擬制造技術的實現(xiàn)，即在掌握了某種產(chǎn)品全部信息的條件下，以貯存產(chǎn)品信息替代貯存產(chǎn)品實物，一旦需要，可以隨時隨地準確無誤地將之生產(chǎn)出來。

2.2 設計軟件的使用

信息化技術對家具設計最大的也是最直觀的沖擊應該就是設計手段的更新。顯示器、鼠標、鍵盤、打印機、掃描儀、投影儀替代了傳統(tǒng)的尺、筆、板、紙，不僅加快了出圖的速度，簡化了設計的程序，而且還提供了更加廣泛的資源共享平臺以達到資源信息共享。在這一人機互動的過程中起關鍵的連接作用的就是設計軟件。家具產(chǎn)品的設計軟件可以分為通用設計軟件與拓展專業(yè)設計軟件兩大類。

2.2.1 通用設計軟件

目前國內(nèi)市場上的設計軟件不勝枚舉，其中最常見的有UG、Solidworks、PRO/E、CAXA、PowerDraft，以及Freehand、Illustrator、Phtostyler、Alias、Catia、Ideas、Form-z、Rhino3d、3D Studito Max、Vellum等等，但真正為家具行業(yè)專門設計的專業(yè)性設計軟件并不多，屈指可數(shù)。Microstation應該可以算是家具行業(yè)軟件，但由于它的兼容性共享性與開發(fā)能力個方面的原因，目前使用的不多?，F(xiàn)在大多數(shù)國內(nèi)家具企業(yè)使用的最多的是AUTODESK公司的AutoCAD以及與此相關聯(lián)的設計軟件系統(tǒng)，因為它的兼容、共享以及開發(fā)能力都非常大，而且簡單易學，不僅能夠滿足二維平面、三維立體圖的需要，還能滿足部分透視效果圖的需要。除此之外，與之配套經(jīng)常使用的還有ADOBE公司的平面設計軟件Photoshop和COREL公司的coreldraw，以及AUTODESK公司的主要用于繪制三維立體效果及動畫展示的3D Max。而國外家具企業(yè)大多使用的是3D輔助設計軟件，如UG、PRO/E、Catia以及Solidworks等等。這些軟件的有關介紹與使用方法以及各自的優(yōu)勢與不足已經(jīng)有了大量的研究與撰寫，這里就不贅述。

2.2.2 拓展專業(yè)設計軟件

由于專門為家具行業(yè)定制的專業(yè)性設計軟件不多，所以在通用設計軟件基礎上進行二次開發(fā)專用于家具設計的軟件也是當前家具行業(yè)所面臨的一項重要的研究課題。這個方面做的最早的應是在AutoCAD基礎上開發(fā)出來的圓方家具設計系統(tǒng)與中望設計系統(tǒng)。目前有很多研究單位和企業(yè)參與到這項工作中，所以市場上或是研究室里也誕生了很多類似的軟件系統(tǒng)，如基于ObjectARX而設計的RTA廚房家具CAD系統(tǒng)和家具草圖造型技術，以及立意于三維立體渲染的基于Open GL的家具輔助設計系統(tǒng)，此外還有光明集團和重慶大學共同研究開發(fā)的FCADS家具輔助設計系統(tǒng)、德塞家具電腦展示系統(tǒng)、數(shù)夫裁板管理系統(tǒng)等。

2.3 數(shù)據(jù)庫技術的應用

由于傳統(tǒng)的家具設計以紙質(zhì)圖紙為媒介對其生產(chǎn)加工銷售起指導作用，因此早已用于統(tǒng)計、財務、人員管理、設備管理及庫存管理方面的數(shù)據(jù)庫技術對它來說可以是風馬牛不相及的事物。然而隨著家具行業(yè)信息化程度的加深，數(shù)據(jù)庫技術的便于查找調(diào)用及貯存信息量大的優(yōu)勢也慢慢對家具設計行業(yè)起著潛移默化的影響作用。這作用主要體現(xiàn)在兩個方面，一個是圖檔管理；另一個是協(xié)同作業(yè)。

2.3.1 圖檔管理

一個家具生產(chǎn)企業(yè)生存的年限越久，其累積的產(chǎn)品圖紙也就越多，這是不言而喻的道理，加之現(xiàn)在隨著市場需求的個性化和分散性，小批量多品種生產(chǎn)已是現(xiàn)代家具業(yè)的一個普遍特點。因此大量的圖紙管理就顯得非常重要。過去的圖紙管理是按紙質(zhì)文件的管理方式進行管理，不僅要耗費大量的貯存空間，而且在需要時查找調(diào)用管理也非常地不方便，浪費時間不說，還有可能造成遺失。而現(xiàn)在數(shù)據(jù)庫技術的引用就可以解決這方面的難題。數(shù)據(jù)庫最直接的特點就是信息貯存量大，使用起來方便快捷，安全可靠性強。如果用它作為圖檔管理的工具，不僅可以作為隨時調(diào)用參考的工具，還可以節(jié)省大量的時間和空間，同時運輸移動整理起來也方便。目前已有單位使用著ASP技術進行圖檔管理，雖然還只限于圖檔管理及產(chǎn)品圖片展示，但也為圖紙管理的數(shù)字化進程提供了新的思路和發(fā)展方向。

2.3.2 協(xié)同作業(yè)

產(chǎn)品設計的作用是：一對內(nèi)指導生產(chǎn)，二對外展示產(chǎn)品形象。因此產(chǎn)品設計部門同其他許多部門有著協(xié)同作業(yè)的關系，如生產(chǎn)、采購、銷售等。因此如果在產(chǎn)品設計完成的同時，其相關的信息同時生成，不僅可以節(jié)約時間，降低能耗，而且可以節(jié)省大量的物力、財力與人力。例如各種編程軟件，在設計圖紙產(chǎn)生的同時可以不用打印而直接輸入到CAM等系列中指導生產(chǎn)，就是一個最顯著的例子?，F(xiàn)在已經(jīng)有人在這方面做了大量的工作，如使用ASI技術進行材料信息在CAD與CAPP之間的傳遞；運用Autolisp、Visuallisp、ADS、ObjectARX等語言編寫的家具產(chǎn)品參數(shù)化設計程序用于指導生產(chǎn)；用Web 3D技術及VB技術參與設計的輔助設計系統(tǒng)進行虛擬現(xiàn)實與動態(tài)家具產(chǎn)品展示運用與銷售環(huán)節(jié)，以及ASP技術盡享的家具協(xié)同設計用于網(wǎng)絡協(xié)同會話與遠程數(shù)據(jù)查詢。而這些工作都離不開數(shù)據(jù)庫的支持。

3 結論

家具設計從手工作業(yè)時代進入?yún)f(xié)作作業(yè)時代，時間并不長，但其成效卻非常的顯著，并且還有很大的發(fā)展空間。其中現(xiàn)代信息技術對其的影響不可小覷，并且還有可能更加深遠地影響下去。雖然，不管是從設計理念上還是設計手段上，家具產(chǎn)品設計都取得了不小的進步，但其中也存在著許多不足和有待于進一步發(fā)展之處，如智能化家具的開發(fā)；產(chǎn)品圖紙數(shù)據(jù)庫的建立，以及能與erp系統(tǒng)銜接的設計軟件的研發(fā)等等。不過隨著家具行業(yè)信息化的不斷深入，這些問題都會被一一解決，而家具產(chǎn)品設計也會迎來更廣闊的發(fā)展前景和更適合的創(chuàng)作平臺。（CIO時代網(wǎng)）