概念设计论文范文第1篇
摘 要：本文首先阐述了国产民机航材支援保障能力的现状和困难。其次提出了国产民机航材支援保障能力建设的“三道防线”概念：（1）航材需求预测，预测客户未来一段时间航材需求，是航材支援保障的基础;（2）库存计划，制定合理库存计划，是航材支援保障的“大脑”和“核心”;（3）采购执行，保证航材准时到位，是航材支援保障的具体操作。最后针对每道防线提出了建设思路和方法。
关键词：航材保障 需求预测 库存计划 国产民机
目前某国产民机已投入商业运营，机队规模已达12架，累计安全运行1万多h，运送旅客超过36万人次，平均客座率80%以上。后续根据飞机交付计划，至2021年，某国产民机将交付百余架，产品将投入海外市场，届时将保障国内外10+X家客户百余架飞机安全运营。
但如何保障这百余架飞机的安全、顺利运营，是目前国产民机客户服务工作所面临的严峻问题。一般而言，民机客户服务主要围绕：现场支援、客户培训、航材支援、维修支援、技术出版物、飞行運行支援、数据管理等内容提供服务保障。但国产民机客户服务工作起步晚，与波音、空客等欧美老牌民机主制造商的水平差距不小，航空公司客户对客户服务产品和服务的需求和期望已经被波音和空客所固化。因此国产民机的客户服务工作需要在转变观念、提升能力、完善体系上有相当一段路要走。本文从国产民机客户服务内容之一的航材支援角度，浅谈国产民机航材支援保障能力的建设，提出国产民机航材支援保障能力的建设思路，以助力国产民机航材保障能力的提升，从而满足客户对国产民机航材保障的要求，让国产民机在市场中占有一席之地。
1 国产民机航材支援保障能力现状
国际民航组织通过对航空公司运营成本统计分析发现，飞机维修成本是直接运营成本的10%～20%，是其购买价格的50%～120%[1]。
目前国产民机航材支援保障工作主要由主制造商负责。航空公司通过采购、租赁、寄售等模式直接向主制造商获取航材;主制造商负责航材的采购、适航挂签、仓储及物流清关工作。同时，国产民机主制造商也正积极探索多样化的航材支援模式如“航材共享”、“航材按小时付费服务”，并面向客户提供该服务，以减少客户针对新机型的航材保障压力和资金积压。
但无论何种保障模式，核心问题均为“主制造商负责航材”，一旦主制造商无法及时提供航材，客户即面临航材短缺和飞机AOG情况的发生。主制造商承担着巨大的航材保障压力：既要面临客户航材需求保障率的压力，又要承担航材库存资金积压的压力。
因此本文提出了国产民机航材支援保障能力建设的思路，即构建国产民机航材保障的“三道防线”[2]：航材需求预测、航材库存计划以及航材采购。通过“三道防线”来解决航材保障持续高效又兼顾库存资金积压问题，助力国产民机更好地在航空公司运营，实现主制造商和客户共赢、型号成功的目标。
2 国产民机航材支援保障能力建设
国产民机航材支援保障能力建设的“三道防线”：航材需求预测是“基础”，即为全球机队规模的飞机开展航材预测，用以了解飞机潜在航材的需求;航材库存计划是“核心”，制定航材采购计划、设置航材安全库存、平衡服务水平和资产周转;航材采购是“执行”，即确保航材及时到位。
2.1 航材需求预测
航材需求预测是航材支援保障的“第一道防线”，即通过预测模型来测算未来一段时间内飞机的航材消耗情况，以指导后续库存的储备。国外从80年代起已开始了航材需求预测方法和模型的研究工作，并得到了很好的工程应用，并逐渐规范化和系统化[3]。目前国产民机航材需求预测方法主要是基于泊松分布的航材预测模型，该模型也广泛应用于国际先进民机主制造商和国内外各航空公司，可以有效预测各类航材（高价周转件、消耗件）的未来需求。
对于航材需求预测而言，首选需要明确一点：所有的预测都是不准确的。特别是针对国产民机是一种全新的机型，缺乏历史真实运营数据，模型计算的相关参数也均是设计理论值。
因此，在国产民机航材需求预测中，从航材支援保障角度我们要做的是两点，以确保航材需求预测能够做到“从数据出发，由判断结束”。
（1）尽量少错，注重真实数据的收集分析，提高预测参数的真实性：规划国产民机真实运营数据收集工作，详尽收集飞机日常运营中的航耗材消耗情况：
①针对高价周转件，除了关注其MTBUR值以外，需要密切关注TSN/CSN、TSO/CSO、TSR/CSR;
②业务数据、出入库数据、订单数据，及时录入ERP系统，确保库存数据准确，供应商交货周期和送修时间真实有效。
（2）尽快纠错，尽快知道预测的差错点在哪里，及时对预测结果进行修正，把损失降到最低点：密切关注实际的航材消耗情况，特别是经常缺货的航材。 建立预测、销售、库存、采购的闭环对接执行制度，航材工程师开展需求预测，由销售、库存计划和采购人员来进行人工调整。
航材需求预测，三分是技术，七分是管理。三分技术是“从数据出发”，即基于历史消耗数据、真实数据开展航材需求预测;七分管理是“由判断结束”，即由销售、库存、采购等熟悉需求的职能人员进行人工调整，以提高预测的准确性。
2.2 航材库存计划
上文已提到所有的预测都是不准确的，那么一旦发生需求预测不准确了，就需要航材支援保障能力建设的“第二道防线”：航材库存计划，即建立合理的库存计划制定机制，来应对预测不准确带来的航材支援保障问题。
对于国产民机这种全新的机型而言，刚进入市场运营，必然会遇到如下四类问题，这些问题也直接影响到库存计划的制定工作：
（1）航材需求的不确定性;
（2）航材可靠性的不确定性;
（3）航材供应的不确定性;
（4）客户对新飞机所需航材保障率的要求。
因此在国产民机的航材库存计划工作上，首选需要明确两点：
（1）航材库存计划是整个航材支援保障工作的“核心”;
（2）航材库存计划是整个航材资源调配的“大脑”。
在工作机制上，建议国产民机航材库存计划工作按如下思路开展：
（1）航材库存计划应由计划人员、销售人员、库房员、采购员共同制定，“多方建议，计划决策”;
（2）建立安全库存，计划员随时查看消耗数据，多频次调整安全库存基数;
（3）多种计划制定方式应用：订货点补充、MRP订购、JIT方式、阶梯式，提高保障，降低成本;
（4）计划员统一负责航材的需求和调配的管理，实现客户之间、库区之间的调配;
（5）平衡服务水平和资产周转：按需降低部分航材库存，优化库存结构。保持一定比率的AOG是一种必要的手段，以降低航材库存成本。
2.3 航材采购
一旦航材需求预测和库存计划均失败后，就需要航材采购来弥补，即航材支援保障能力建设的“第三道防线”：航材采购。
对于航材采购，我们从以下两点来理解：
（1）弥补航材需求预测和库存计划的不足。即如何驱动航材采购快速、有效地响应，弥补计划的不足，其本质就是“催货”;
（2）执行航材需求预测和库存计划的决策。即以成本最低、速度最快的方式落实计划的决策，选择合格的供应商，以合理的价格、交货周期购买到合格的航材。
由于國产民机事业才刚刚起步，航线运营的飞机规模较小，却对整个供应链管理缺乏经验，导致航材采购遇到很多的问题和困难：
（1）大部分系统件和机体结构件是唯一供应商，采购渠道单一，且需要同时满足生产线和航线的需求，产能有限;
（2）标准件和耗材需求量小，无法有效整合供应商，进行集采。同时，供应商对于小需求的反应速度不及时。
在工作机制上，建议国产民机航材采购工作按如下思路开展：
（1）与计划配合协调，做到计划提前，给予供应商充裕的排产时间;
（2）拓宽采购渠道，构建国产民机合格供应商的评估流程和体系，便于新增航材供应商、分销商提供便利，缩短供应商响应周期，以提高响应能力;
（3）探索并研究“主制造商提供原材料，供应商加工”的合作模式，在运营飞机需求量不大的前提下，降低供应商库存成本，以便更多供应商加入国产民机的“合格供应商目录”;
（4）构建依据ATA SPEC 2000[4]规范的航材采购电子商务信息化[5]，实现订单层面的自动化，降低航材采购成本。
3 结语
在民航业中，有“飞飞机，就是飞航材”的说法[6]，足可见航材保障工作在飞机商业运用中的重要性。本文初步探讨了国产民机航材支援保障能力建设的“三道防线”，从航材需求预测到库存计划制定，最后由航材采购进行执行。同时，航材采购执行过程中的信息又反馈至航材需求预测和库存计划制定，由此形成一个闭环和良性循环，构建工作机制并开展相关工作，逐步建立并形成国产民机航材支援保障能力，为国产民机逐步进入商业市场并实现商业成功奠定基础。
参考文献
[1] 吴静敏，左洪福.SVM结合PSO改进算法的飞机部件DMC预计方法[J].系统工程与电子技术，2007，29（1）：151-154.
[2] 刘宝红，赵玲.供应链的三道防线[M].北京：机械工业出版社，2018.
[3] 杨杰，张斌，华中生.间断需求预测方法综述[J].预测， 2005，24（5）：70-75.
[4] ATASPEC 2000.E-Business Specification for Materiels Management.Revision，2014.
[5] 阎艺.浅谈ATA SPEC 2000标准及其应用[J].航空标准化与质量，2013（1）：38-41.
[6] 左洪福，刘明，倪现存，等.航空维修工程学[M].北京：科学出版社，2011.
概念设计论文范文第2篇
【摘 要】结合笔者相关工作体会，本文介绍了工业建筑中的结构概念设计，并着重对概念设计的重要性以及概念设计的原则进行了探讨。
【关键词】工业建筑；结构概念设计
前言：
在进行结构概念设计时，需要进行大量的工程计算，其工作量大且繁琐。然而，随着计算机和结构分析软件的普遍应用，促使结构工程师摆脱了传统的手工计算，工作效率得到大幅度的提升，与此同时，也导致了一些结构工程师对结构计算软件的依赖性也越来越大，甚至过分地相信计算软件，从而忽略了概念设计的重要性。现文章就此问题展开探讨。
一、工业建筑中的结构概念设计
在建筑设计中，通过不断的设计研究和实践，结构设计工程师积累了大量的经验，并在行业形成了一系列的设计规范、标准图集和设计手册等。近些年来，计算机技术得到广泛应用和普及，计算及结构程序被大量应用到建筑结构工程中，设计单位开始抛弃图版，开始在计算机上挥动鼠标操作。在此表像下，部分结构工程师通常都会形成一种错觉：建筑结构设计很简单，仅仅需要遵循设计规范、标准图集和设计手册，在根据建造师给出的非结构空间方案，利用计算机完成。在设计中，结构设计师变成了拼图的玩家，被动的操作着建筑的结构设计。这导致建筑结构无法有效运用结构工程的知识，同时也容易造成和建造师发生交流分歧。
二、结构概念设计的重要意义
（一）概念设计能够展现先进的设计思想。
结构工程师的主要任务就是在特定的建筑空间中用整体的概念来完成结构总体方案的设计，并能有意识的处理构件与结构、结构与结构的关系。强调结构概念设计重要，主要还因为现行的结构设计理论存在许多缺陷或不可计算性，比如对混凝土结构设计，内力计算是基于弹性理论的计算方法，而截面设计却是基于塑性理论的极限状态设计方法，这一矛盾使计算结果与结构的实际受力状态差之甚远，为了弥补这类计算理论的缺陷，需要优秀的概念设计与结构措施来满足结构设计的目的。
（二）概念设计能够展现一个结构工程师设计思想。
结构工程师的主要任务就是在一定的建筑功能和工艺要求下来完成结构总体的设计， 并能妥善地处理建筑与结构、工藝与结构、构件与结构、结构与结构的关系，最终设计出合理的产品。强调概念设计的重要，也是因为计算软件的局限性并不能适应所有的结构问题， 实际存在大量无法运用计算软件进行准确分析的结构构件，它们都需要采用概念设计与结构措施来满足最终的结构设计的目的。同时程序计算结果是根据不同工况提供不同的资料， 究竟哪种工况下的计算结果才是真正需要的，有时甚至要结合不同工况的计算结果综合分析应用， 结构工程师只有加强结构概念的锻炼，才能准确地判断计算结果的合理性及准确性， 最终获得我们需要的结果。
（三）概念设计之对于设计时间的重要意义。
在初步设计或方案阶段，通常需要结构工程师对结构体系，结构布置等根据工艺布置方案做出规划，有时候甚至还要进行一定的建模计算，以便最终确定方案的可行性和合理性。在这一阶段确定的方案，往往和工艺大的设备选型相辅相成，由于大型设备的生产制造周期较长，一旦通过相关部门的审查后，建设单位就会联系相关制造商，开始订货，相应的结构设计方案就会成为下一阶段施工图设计时间的设计依据。如果结构工程师对方案考虑不周， 会给下一阶段的工作带来相当大的麻烦，有时甚至会给整个项目带来不可估量的损失。这就需要结构工程师在初步设计时间、方案设计时间综合运用其掌握的结构概念，结合工艺特点，选择结构性能好、经济效益明显的结构方案，为此，需要结构工程师不断地丰富自己的结构概念，深入、深刻了解各类结构的性能，并能有意识地、灵活地运用它们。结合一定的结构分析软件，合理的简化模型，充分利用结构分析软件的强大功能，最终提出经济合理的设计方案，为下一阶段的施工图设计工作做好准备。
（四）概念设计的重要意义还体现在抗震分析方面
在一些重要的工业建筑中，基于本身的特殊功能，关系到国家的经济发展和人民的基本生活保障，如大型核电厂、大型化工建筑、能源建筑，对地震作用有着严格的要求，一旦它们在地震时遭到损毁，会给救灾和灾后重建带来无法想象的困难。当这些工业建筑遭到损毁时，其自身带来的损失和灾害甚至要比地震造成的损害更加严重。由于地震作用的不确定因素太多，仅凭计算软件的分析是不能保证结构安全的，抗震概念设计就成为抗震设计的一个重要组成部分，它应该贯穿于结构计算分析和细部构造的全过程。就如砌体结构，无论纵墙承重、横墙承重还是纵横墙共同承重，在结构分析软件中都能顺利通过计算，但是这三种布置方式的地震作用传递途径不同，当然，在地震力作用下，抗震效果也截然不同。因此，在抗震分析时，概念设计主要表现在两个方面：
1、必须有明确的计算简图以及科学合理的地震作用传递途径， 对可能出现的薄弱环节， 应采用相对应的构造措施来提升抗震能力，避免因部分结构或构件的局部破坏所导致整个结构失去抗震能力或者对重力荷载的承载能力。
2、结构应具备必要的抗震承载力，良好的变形能力和消耗地震能量的能力，宜具有合理的刚度和承载力分布，避免因局部削弱或突变形成薄弱部位，产生过大的应力集中或塑性变形集中。最后结构在两个主轴方向的动力特性宜接近，采用有效的措施防止过早的剪切和受压等脆性破坏。
三、结构概念设计的原则
在初步设计前为所设计的工程项目设计一个概念性的总体方案是结构概念设计的目的，进而为后续的设计工作提供正确的思路，要做好结构概念设计应掌握以下原则：
（一）全面考虑原则
在进行结构概念设计时，应该对全面的考虑设计的各个方面。结构方面指结构整体和关键部位受力的合理性， 主要构件连接的牢固性，所选择结构体系的可靠性与经济性，以及材料在长期使用的耐久性。 在施工方面指取材是否方便否，以及成型的可能与做法的合理性。
（二）合理受力原则
概念设计时，应正确运用力学原理对结构构件的受力分析问题进行处理。 从受力和变形看，均匀受力优于集中受力，多跨连续优于单跨简支等，此外，传力简捷比传力曲折好，应避免不明确的受力状态。从受力与变形的分析上看，应尽可能利用结构的对称性、刚度的相对性、变形的连续性和协调性，既要分析各部分构件的直接受力状态，还要分析整体结构的受力状态，要抓住主要的受力状况和变形，忽略次要的受力状况和变形。
（三）减轻自重的原则
结构承受的荷载有两种，竖向荷载和水平荷载。 竖向荷载的 85%以上是建筑物自重， 水平荷载中的地震作用与建筑物自重直接相关。减轻自重不接可以减轻结构承受的荷载而且可以降低建筑造价、加快建造速度、节约建筑材料、减少材料在生产运输方面的工作量
（四）优化选型原则
根据建筑功能、环境因素选择合适的结构体系，如框架结构、剪力墙结构、网架结构、壳体结构、悬索结构等。在符合使用要求的前提下优化结构布置，平立面要求规则、对称，具有良好的整体性，首相除规整外侧向刚度宜均匀变化，自上而下逐渐减小，避免突变。
（五）空间作用原则
建筑物本身是一个空间结构，平时为了结构设计计算工作的简化，将它分解成各种平面受力状态进行量化分析，在结构概念设计时考虑建筑物内各部分結构的空间作用，实际上是还原到他本来的结构面貌。在概念设计时可利用或构成构件的空间关系，来加大刚度、减小内力。
结构概念设计时掌握以上原则，就能为结构设计勾勒出正确的方向，从而做出安全、美观、经济的结构设计。
结语
综上所述，概念设计直接影响着工业建筑结构设计的全过程，结构计算软件是目前结构设计必不可少的工具，只有科学合理的运用结构概念设计从整体上把握结构的各项性能，配合结构计算软件进行准确的计算分析，才能面对复杂多变的工业建筑，从容的进行结构设计，才能确保结构的安全性、经济性。
参考文献：
[1]赵真，谢礼立.浅析传统结构抗震概念设计思想形成的一般规律[J].地震工程与工程振动，2014，（2）.
[2]公晶.概念设计在结构设计中的应用体会[J].民营科技，2013，（4）.
[3]邢贵龙.建筑结构概念设计的优化措施分析[J].中国新技术新产品，2011，（1）.
概念设计论文范文第3篇
1.1研究背景
每一件优良的设计的背后，都蕴含着设计师智慧闪光。一个设计项目的开展，首先要确定以何种思维方式去考量設计的进行。在实际的设计实务中，每一个设计项目的开端都需要设计思维的导入，从而展开设计程序，以完成设计。但每一个设计师几乎都会遇到一个问题，就是对应不同的项目，应该采用什么样的设计思维去应对呢?尤其设计师遇到设计难点的时候，需要寻找解决问题的方案之时，设计思维的运用就显得行之有效了。从工业设计教学体系当中，我们常规的设计思维方式主要有两种，就是概念设计与改良设计。这是我们在学校当中所必须学习的设计课程。两种设计方式使用的是两种不同的设计思维，具体而言都是属于工业设计产品开发当中常用的思维方式。但是关于这两者的应用与对比方面的研究确实不多见。而且，设计思维方面的研究一般都是比较抽象的，在实际的设计实务当中，我们应当如何应用不同的设计思维呢?这是非常实际的问题，能帮助设计师迅速寻找合理有效的解决方案。
1.2研究目的
概念设计与改良设计是两门工业设计专业的必修课程，在工业设计方法学方面具有一定代表性，研究这两者以及这两者内涵的设计思维，对设计师进行设计实务的效率有非常大的提高作用。就概念设计与改良设计两者而言，对市场当中的产品所具有的影响都是不同的。两种设计方式虽然都是产品开发的重要手段，具体的执行却各有千秋，甚至会给人以对立的假象。因此去研究概念设计与改良设计的应用和对比是一件非常有意思的事情。
1.3研究方法
研究方法主要采用实际项目案例说明问题的方式。本文所提到的案例当中，有超过半数都是本人亲身经历的设计案例。本文的题目和论点也是由于本人在长期从事设计实务当中所感受出来的。另外就是采用资料收集的方法，将一些产品开发设计当中的经典案例收集并深化，结合参考文献的资料，进行综合的研究分析，从而强化论证。
1.4研究意义
前全国专业工业设计机构近2000家，就广东一省就占了全国总数的一半以上，工业设计从业人员近10万，占全国1/5强;文化产业增加值占全国25%，居全国第一;全省设计研发年投入超过800亿元，投入规模全国领先;2011年，全省设计专利申请量、授权量分别达到15.29万、11.93万件，居全国前列;①这样蓬勃发展的工业设计产业，越来越需要更多的设计人员去参与。对于从学校毕业走向设计岗位的毕业生们，带着学校所学的知识和理论进行实际的设计开发是会有很多问题的。本文所研究的论题及其意义在于提高工业设计从业人员的设计思维宽度，拓宽设计从业人员应对项目的思维方法。为工业设计产品开发积极寻求高效的解决办法，丰富工业设计实务的理论。
2.概念设计与创新思维
2.1关于创新思维
创新思维是一个没有被严格定义的词语，创新思维却又是我们常常听说的一个名词。创新，意味着有新的东西诞生，是原来所没有的。创新，是所有设计都需要的，创新的产生有其不确定性。我们无法将创新进行一个量化的计算，创新也难以进行形成一个统一的概念。在开发产品的过程当中，我们时常会感觉到创新的困难，这是由于我们的创新需要有一定的依据与过程。创新思维则是推动创新的一种思维方法，他可以帮助我们在设计的过程当中有效地寻找创新点。创新思维是意识的一种，从哲学的观点上我们知道，意识是客观事物在人脑中的反映。那么创新思维也不例外，创新思维同样是建立在人脑对客观事物的观察理解之上的。那样，我们或许可以理解为：创新设计思维是建立在设计师对现实生活世界的认识和理解之上的。那么我们就发现了一个问题，创新思维的关键其实是设计师对世界的认识。关于认识，我们知道认识是有不同的层面的，例如吃饭，或许我们就存在有一下不同的层面认识：
(1)吃饭为了填饱肚子，满足生存需要。
(2)吃饭为了享受美食，获得愉悦感受。
(3)吃饭为了与人(家人、朋友、客户)交流沟通，获得群体愉悦感。
(4)吃饭为了欣赏美好事物，获得精神、文化需求。
那么问题来了，假如设计师对吃饭的认识仅仅是停留在填饱肚子或者享受美食的层面上，那如何让他设计出一流的餐厅呢?这时候我们发现，优秀的设计人员，其本身对生活的理解和认识，是会影响到他的创新思维的，没有前卫的创新思维有何来优秀的好设计?
一件优秀的设计，必须是建立在设计师对其生活的理解的基础上的，设计是需要分析这件物品在生活中的位置，它的功能是什么?它的需求是什么?它可能带来什么变化?它的人群定位是什么?很多时候，设计师既需要了解贵族的生活也需要了解穷人的生活。这样才能拓宽设计师思维的层面，使设计师拥有对社会对世界较为全面的思维。
2.2关于概念设计
2.2.1工业设计多元发展
概念设计起源于德国学者Pahl和Beitz，1984年他们在《Engineering Design》一书中提出了“概念设计”的概念，将概念设计描述为：在确定设计任务之后，通过抽象化，拟定功能结构，寻求适当的作用原理及其组合等，确定出基本求解途径，得出求解方案，一部分的设计工作叫概念设计。②
这是我们能够找到最早关于概念设计的描述，我们发现，其实作者所说的概念设计实际上是设计过程当中，前期概念确定的活动。我们知道现代工业设计在进行项目设计的过程中，第一步必须是确定需求与定位，设计师必须对设计项目进行周密的分析与策划，通过各种的分析与调研，把设计项目的定位与人群需求在设计报告立项书中明确地标出，从而提炼出设计项目最精确的需求用于推动后续的设计活动。其实，概念设计对于产品开发的关键作用是他定义了由项目需求分析到深化设计之前的这样一个阶段性的设计过程。因此我们发现了概念设计的核心问题——需求。
《哆啦A梦》是我们80后一代人所熟悉的一部日本动漫。在这部充满对美好生活想象的动漫里面，出现了很多前所未有的工具，比如，可以穿越到任何地点的“随意门”;又比如可以无限量收纳物品的“八宝袋”、粘在头上就可以带你在天空到处傲游的“竹蜻蜓”、吃过后可以把书本知识记忆在脑中的“记忆面包”‘可以随意把人缩小放大的“放大缩小枪”……这些极富想象力的工具，满足了儿童对美好未来的幻想，同时也为我们构建了一个充满科幻色彩的世界，这种想象力完全就是创新思维的表现。假若我们从设计的角度来分析一下“哆啦A梦”的各种神奇工具，其实会发现所有的神奇物品都是基于一个关键的原因——需求。这些物品其实都是实现了满足需求的设想，尽管它仅仅是动漫当中的幻想，但是以简化的图形形象出现了，属于设计流程的第一阶段，因此我们也可以将其归纳为概念设计的范畴。
2.2.1概念设计的基础——需求
概念设计给我们的观念往往是华而不实的，是那种不能实际应用的，甚至是没有实际使用可能的設计。其实这只是我们对概念设计的误解。正如动漫中的神奇的概念物品，我们都知道在现实当中这些都是不存在的，起码是现阶段不存在。那么在未来呢?我们说概念设计最有价值的部分是那种由需求而生的概念思维。实际上，在产品设计中，由概念设计思维所导向的新产品设计比比皆是。为什么人们会对概念设计产生这样的误解呢?因为人们往往忽视了概念设计的立足点——需求。
2.2.2现实需求与潜在需求
回到“哆啦A梦”的动漫当中，我们发现，每次机器猫拿出一样新的神奇工具前都会出现有两中情况：一是大雄迫切提出的需求，指定要的物品，如“随意门”每次大雄要去什么地方就要求机器猫拿出来。二是大雄遇到了困难，需要解决某个问题，苦思良策的时候，机器猫就拿出一个前所未见的神奇物品满足了他的需求。在设计上，需求其实是分现实需求与潜在需求的。现实需求是指人们日常生活当中所需要某种功能的产品，是一种被人们广泛发现的需求，如我们需要阅读，因此产生了书本。如我们需要生火煮菜，我们发明了锅。这是我们能够看得到的需求。这种需求的满足，很难成为概念设计，概念设计应该是指我们那种不被发现的潜在的需求。如我们发现在电脑屏幕单靠键盘是难以精准地操作的，因此为了满足屏幕精确操作的问题，设计师发明了鼠标。如苹果的IPHOTO，设计的原意就是个人数字移动终端。这些惊艳一时的产品，就是概念设计的结晶，同时，也共同源自于那种潜在的需求。因此我们可以认为，概念设计的关键点就是发现那不容易被发现的潜在需求，并试图满足它。
2.2.3关于概念思维的方法
在工业设计公司里面，概念设计往往意味着有趣的创新和风险，然而当我们发现创新是一门非常有价值的工作的时候，我们就会不遗余力地去寻找创新的方法。而在产品开发设计工作中，我们发现概念设计与创新思维是密切联系在一起的。概念设计是基于对设计项目对应的客户需求进行分析，从而提出可能的满足的方案。在这个过程当中我们需要创新概念的介入，因为在实际的项目运作当中，我们并没有太多的时间去做用户研究与需求分析，而更着重的是设计师团队对客观世界的认识程度，从而通过讨论分析以及各种快速的思维方法，去寻找解决问题的方案。
2.3概念设计的特征
2.3.1创造性
我们知道，概念设计其存在的意义是满足人类不断增加改变的物质文化和精神文化的需求，能够让人类的精神世界和物质世界能够不断的提升，使人类的生活更加的美好、舒适、高效。因此概念设计是具有创造性的设计活动，其创造性包括了产品形态的创造、产品功能的创新与产品使用方式的创新。形态的创造是基础，功能的创造是深入，最终我们要达到的是整个产品对人的影响，包括生活上使用产品的方式整体的创新。
2.3.2前瞻性
概念设计是一种可以暂时无法实现的设计方式，其价值在提出满足人们潜在需求的一个解决方案，既然是潜在需求，那就可以是不必现实马上解决的。因此，概念设计可以天马行空的进行想象。这就要求概念设计师对客观世界有多层面的较为深入的认识，这样才能发现市场上潜在的需求，潜在的需求是需要对未来有充分合理的想象才能发现的。概念设计看似天马行空，实则是对未来的发展有前瞻性的认识。同时我们也会发现，这些基于未来需求的某些概念设计是现阶段无法实现的，因此概念设计往往给人以不现实、无用的假象。这种假象的存在，实则是设计外行人士对概念设计的误解。而概念设计的本身，应该是一种前卫的，有设计研究价值和社会发展研究价值的设计。
2.3.3科技性
曾经有一句话说“昨日的神话已经成为今天的科技，今天的神话可能是明日的科技么?”古代我们在神话故事当中看到千里传声，今天移动电话是非常普通的产品。神话故事当中有飞天遁地，今日飞机潜艇早已进入我们的生活。概念设计，提出的是未来产品的设想，他将会以明日的科技作为实现的手段。所以说，科技性是概念设计的固有特性，是他所不能离开的土壤。
2.3.4试验性
既然概念设计是一些未能实现的产品设计，那么概念设计的本身就是一个设计的试行，以试验的形式去研究未来产品设计的方向，以试验的形式去满足未来人类的需求是概念设计的价值所在。概念设计在实现的过程当中，无论是工艺、原理、功能、使用方式等，可能都充满了不成熟的试验性，但正是这种合理的试验为我们带来产品设计的进步。
2.3.5层次性
一个产品的研发，会经过很多步骤和过程，是很多不同的学科共同合作的结晶。对于一件产品而言，很可能其中的某些部分或者设计的某个流程是概念设计的成果。比如CMF设计的概念应用，很可能是针对一件成熟的产品，如电冰箱等，但由于表面处理和印刷的新材料新应用，使得产品有了新的飞跃。因此在这个层面上来看，也属于概念设计的范畴。
3.改良设计的进化思维
3.1工业设计的“进化论”
进化，是源自于生物学上面的概念定义。按照达尔文的《进化论》，进化，又称演化(evolution)，在生物学中是指种群里的遗传性状在世代之间的变化。而这种变化，是在选择压力下，生物群体的遗传组成随时间而发生优胜劣汰的改变，并导致相应的表型的改变。③在大多数情况下，这种改变使生物适应其生存环境。经过了数亿年的进化，我们发现生物的形态也只有长成现在的这个样子，才是合理的、安全的、才能在这个世界上继续繁衍。
总的来说我们发现，无论是生物还是产品，都遵从这一个共同的规则——适者生存。生物需要适应生态环境的变化，产品需要适应市场生态的变化。而两者最终都会把合理有效优质的个体筛选出来，并淘汰掉不合理的个体。因此，我们利用生物进化论原理，我们发现了工业设计的一条规律性的理论——产品进化论。④
3.2“进化”思维与改良设计思维
产品之所以会进化，是因为改良设计方式的存在。套用生物学的概念来说，改良设计就相当于产品的下一代子产品设计。我们知道生物进化是根据生态环境的变化而逐代选择变化的。在改良设计当中，我们也同样进行着相同的事情。改良设计思维，就是要根据市场生态的各种因素，对这些影响市场的因素加以分析，最后找出改良点，从而指引新产品改良的方向。或许，这种改良的过程就是改良设计的进化思维。
3.2.1改良设计的方法
我们知道改良设计是基于原有产品的基础上，针对原有产品的问题进行改良的一种设计方式。但是如何找到原有产品的问题呢?这个应该是改良设计的核心问题了。
寻找原有产品的的问题，有的产品很容易寻找，因为原设计的问题太多，很容易就找到改良点。我们说这是因为原设计太多粗糙的原因。而在现实的市场环境下，一件产品的推出，是需要资金投入运营的。因此退存在于市场的产品必定是经过详细的推敲，可以说，市场上的产品身上的问题一般都是不明显的。那么我们如何找到市场产品的改良点呢?
3.3“产业链”与改良设计
产业链的概念，相信都不陌生，产业链与改良设计有着息息相关联系。产业链是产品功能和工艺的配套，决定着产品开发设计的实现。因此，具有产业链的配套的产品，其进化发展的改良路线会很顺畅。现今制造业的生态实际上是一个以产业链分布为上游的产品生态圈。全球化的产业链早已形成，区域经济的发展难以影响既定的产业链分布。在这样的大环境下，很多产品的厂商实际上对产品改良设计的余地并不是很大。在改良设计当中，我们的很多改良点实际上是与产品的功能和工艺有关联的，每当修改产品的核心功能和工艺的时候。就必然会牵涉到产业链的升级。
4.进化思维与创造思维
4.1关于产品开发的进化与创造
进化，源自与于生物学的概念。在产品设计当中，我们发现产品设计的过程与生物进化的过程有极大的相似之处，于是我们认为产品也是有一定的进化过程的。这种进化是基于旧有产品的改良，从而衍生出下一代产品的设计方法。因此我们或许可以认为进化思维的表现就是改良设计。
创造，在词典当中的含义是指将两个以上概念或事物按一定方式联系起来，以达到某种目的行為或想出新的方法，创建新的理论，创出新的成绩和东西。是建立在自己创新的基础上来制造新事物。在产品设计当中，创造是我们常用的词语，创造思维是工业设计所必不可少的思维方式。但是创造思维的产生充满着偶然性，是灵光一闪的瞬间，同时也是客观分析的结果。正因为这种思维的不确定性，在产品开发的概念设计当中尤为重视。概念设计是在研究分析用户的需求的基础上，提出的一种初步的笼统的解决方案的过程。因此概念设计相对没有太大的制约，这也就给了创造思维以极大的空间去发挥。我们或许可以说，概念设计就是创造思维作用的体现。
4.2改良设计与概念设计在思维过程中的对比
4.2.1改良设计的优势与缺陷
通过对旧有产品的采样和分析，找出存在问题，提出改良进化的方向，是改良设计的常规思维模式。在设计实务过程当中，改良设计的方法非常实用，目前也是市场上大部分产品设计程序的主要思路。改良设计的方式有着无可替代的优势：
(1)市场上的大多数产品，都是基于前代产品的基础进行改良进化的。因此在实际的项目运作当中，使用改良设计思维的几率会非常大。
(2)改良设计有其固有的方法可以让我们寻找到产品存在的问题，可以使我们的设计师高效率地发现产品存在的问题，从而有足够的理据去支持自己设计作品的应用。
(3)改良设计思维尤其适合应用在成熟的产品市场，如家电、家具、消费电子产品、交通工具等行业。因为这些行业的产品都是相对成熟的产品，在市场上都会有前代产品，如此设计师便可以去分析现有产品的问题，然后提出新设计。
通过对旧有产品的分析去找到问题，提出设计点，从而进行新的下一代的产品方案，是改良设计的思维模式。这是一种很合理有效的产品开发思维，但并不是万能全面的产品设计方法，在某些方面改良设计还是存在一定的缺陷的：
(1)从改良设计的流程看来，原产品是改良设计存在的立足点。立足于原产品就很可能会受到原产品的限制，甚至像轨道效应般的沿着原产品的某些错误路线继续走下去，影响了创造性的概念的应用，因此，我们应该对改良设计有清晰的理解。
(2)改良设计是以进化的思路去考虑下一代产品的开发的，然而就像生物学的进化一样，进化的路线其实不一定是正确的。在产品开发上，假如我们走错了产品进化的方向，对产品而言是非常大的教训。因此，改良设计必须要做充分的用户需求调研。最大限度地为产品进化的方向保驾护航。
(3)改良设计的理念是使产品不断地进步升级，从而满足市场的需求。一个产品要满足市场的需求，首先必须满足市场对产品的功能的需求。我们知道形式的需求相对是可以通过设计来进行满足的，然而功能的需求在实际产品开发当中往往受制于上游产业的发展。因此产品的改良设计必须与产业链的概念相联系。只有产业链支持的情况下，产品的改良才有会实现的可能。改良设计深化也会受到上游产业及用户意见的影响，在改良的过程当中也会有走出改良方向的情况出现。这是制造业之疼，却又是我们必须面对的。因此，要想通过进化成为行业领先的产品，首先必须要占领产业链的上游。
4.2.2概念设计的优势与缺陷
概念设计由于其制约较少，尤其适合进行创造性的产品开发活动，是创造性思维的体现，所以概念设计以其独特的思维方式和操作流程深得广大设计师的喜爱。概念设计之所以广受爱戴是有其优势的：
(1)概念设计没有太多的制约，可以从幻想中去实现需求的满足。因此概念设计广受欢迎。
(2)概念设计重视客户的需求，尤其是客户的潜在需求，对于探索未来市场发展的方向有极其重要的意义。是其他设计方式所不能替代的。
(3)概念设计尤其适合创造性强、工艺要求不高的行业，如精品玩具、文具、礼品、包装等行业。由于这些行业的工艺制约较少，不需要太多的上游产业链支撑，因此非常适合概念设计的实现。在这些行业里面往往能够使概念设计成为现实的产品。
(4)概念设计尤其适合设计竞赛，设计竞赛往往不需要太多的现实支持，因此非常适合概念设计的应用。竞赛的奖项虽然对于公司项目没有直接的帮助，但是对于学生和设计师而言是一种非常鼓舞的社会认可。
概念设计与改良设计一样，也具有一定的局限性：
(1)概念设计往往无法实现。由于基于用户潜在需求的满足，也就是非现实需求的满足，因此他的立足点就已经有不现实的地方。再者概念设计往往是以未来实现为目标的设计，因此往往给人以空中楼阁的感受。
(2)概念设计的的产品是没有经过市场验证的产品，它的实现能否适应市场的竞争是一个无法确定的因素。对于无法适应市场生态的产品，只能是一件试验品，虽然实验能够提供很丰富的数据，但毕竟不能作为产品去实现利润。
(3)概念设计立足于用户的潜在需求，这种潜在需求也是通过现实的分析推导出来的，具有一定的风险性，即使概念设计的产品能够以现实科技的手段实现，也同样存在巨大的市场风险。很少企业会以一件概念性产品作为企业推销的重点，因此概念设计具有较高的风险性。
4.3“创造”与“进化”在行业适应性上的对比
市场上各行各业有着丰富多彩的产品，而工业设计的理论毕竟是有限的。正如概念设计与改良设计，这两种设计的思维方法谁也不能说能够适用于所有的产品。所以概念与改良应该有其对应的行业适应性。
改良设计是一种稳步前进的方式进行设计的改良，正如生物的进化一样，是经过漫长的时间来选择的。因此改良设计尤其适用于成熟的行业，如家电、交通工具、家具等行业。因为這些行业的每一款产品，都是在市场上久经考验的商品。每一件市场上的产品都有其存在的合理性。所以，每一款新的产品的设计开发，必定是基于前一代产品的基础上的。
概念设计思维是一种创造性的思维，它可以是通过头脑风暴或者灵光一现的方式获得，但都是必须是基于用户的需求或者潜在需求的方式获得。概念获得的过程充满着偶然性，因此，概念设计不能应用在逻辑性较强的传统行业当中。相反，他可以很好地在一些新生行业中得到市场，如：精品礼品的开发、动漫形象的设计、数字通信界面、新技术的应用等创新性较强的行业。在这些创新产业当中，概念设计被用于创新的实现形式，创新的价值是不可沽量的，同样概念设计的价值也是不可估量的。
结论
我们发现在实际的产品开发过程当中，其实是难以单独使用改良设计的方式或者概念设计的方式去实现产品设计的进步。在具体的案例当中我们会发现，改良与概念实际上是相互扶持、相互协调地帮助产品开发的。概念设计重创造，改良设计重进化，实际上是工业设计产品开发思维的一对翅膀，有了这对翅膀，我们的设计师、我们的产品才能展翅高飞。(作者单位：广东省轻工业高级技工学校)
注解：
①《广东省工业设计发展情况》工信部工业设计座谈会汇报材料.广东省工业设计协会秘书处
②《产品概念设计》高教出.梁玲琳.P.12ISBN 978-704-027664-0
③百度百科.遗传学定义
④郑志强.工业设计中的进化论，江南大学，2009-06-01
参考文献：
[1]柳冠中.原创设计与工业设计产业链创新，美术学报，2009-11-15
[2]柳冠中.塑造制造业企业设计创新机制.中国新时代，2014-10-15
[3]肖颜琴，詹武.试论广东工业设计教育与地区工业化建设.美术教育研究，2011-04-20
[4]鲍梦玲.工业设计中的创新思维与改良性设计.中国电子商务，2013-07
[5]郑志强.工业设计中的进化论，江南大学，2009-06-01
[6]广东省工业设计协会秘书处.广东工业设计发展情况，工信部工业设计座谈会汇报材料.2014
[7]梁玲琳.产品概念设计.高等教育出版社ISBN：9787040276640
[8]唐智.产品改良设计.中国水利水电出版社.2012ISBN：9787517001409
[9]百度百科.进化http：//baike.baidu.com/linkurl=kwvAcpyRGiTkivYSq-EnOX9p0q7MbpRVi_tXLTuKn-macgzT8mAAox_ylFeqj8z4SWaaspMsG_k-LWW3zOvzrIuglN2P5r9_SmLHRoa7ixe
[10]詹武.工业产品设计发展的机遇和思路.美术观察.2003-06-10
概念设计论文范文第4篇
【摘要】随着技术与设计理念的不断演化，网页界面的视觉形态变得更加妙趣横生，信息的交互也变得更加多变、汇聚与繁杂。以视觉生态理念为导向构建网页界面设计的和谐观，创造符合情感需求的视觉感知与交互体验，或将成为网页界面设计的新思路。
【关键词】视觉生态；体验设计；网页界面；和谐设计
作为网络内容展示与信息传递的网页界面，在新技术更迭发展下显现出异彩纷呈的视觉化倾向。随着新的交互模式不断涌现以及对设计创意的过度追求，充斥大量繁杂图像和特效的网页逐渐成为让用户疲惫不堪的视觉负担，直至引发信息焦虑问题。回归自然与理性的和谐设计所营造的视觉生态体验，将重塑网络媒介视觉认知本原，给网页界面的设计创新提供新的探索维度。
一、从视觉体验到视觉生态的进化论
在现代设计生态转向与可持续发展观念的影响下，生态设计理念层出不穷，在体现美学价值的同时力求创造出遵循自然规律与生态和谐的艺术产品。网页界面作为数字化媒介视觉认知层面的外在表征，从注重美学与情感的视觉体验进化到具备生态功能的视觉生态体验，是人机界面设计走向生态发展的必然规律。
源于生态设计领域的视觉生态学，随着生态理念的演化与推进已经延伸至艺术领域的各个方面。美学概念下的视觉生态，是从视觉审美意义上构建的精神形态或物质形态，是感官系统对视觉环境所反映出的心理直觉和行为反馈，是一种处于生态平衡与和谐状态的审美体验。在视觉生态观的导向作用下，网络环境中人机界面的生态倾向与动态关联逐渐可视化，并形成新的交互设计理念——不仅注重视觉设计的美学品质、科学性与可持续性，更要营造出人机界面与用户亲密无间、和谐融洽的视觉生态体验。
二、网页界面的视觉生态设计
网络的互动性、开放性与虚拟性赋予了网页界面设计表现的无限可能性，在网页界面设计的视觉生态系统中，功能、空间、美感、交互行为等要素普遍联系和相互作用，从而构建起满足用户感官与情感的和谐体验。
（一）妙观——视觉生态与交互体验的和谐之美
融合视觉生态理念的网页界面设计，力求减轻用户的认知负担，使界面的呈现更加感知化，贴近用户的情感心理并激发审美感受，实现了用户与网络之间自然、和谐、完美的沟通。从网页界面的功能性设计到情感体验设计，从喧闹闪现的动态图像到简约恬静的扁平化设计，从淋漓尽致的瀑布流式布局到悬浮立体的视差滚动特效，技术的进步不仅实现了视觉设计上的高度跨越，更是在出色的交互叙事过程中逐步构建并完善了视觉生态体系。从视像信息传达的角度归纳，网页界面设计的视觉生态主要体现几个层面的和谐性原则：和谐与共生；渗透与融合；质朴与精致；愉悦感与亲和力。
就设计趋势来看，“溯美学，轻科技”“形式追随情感”已经成为当下人们审美取向与情感诉求，钟情于独到的审美品味和超然物外的设计表现。视觉生态观下的网页界面设计，要求自然、和谐，形态结构完整，无冗余信息干扰，具有良好的跨平台兼容性。易用性与友好性、多种终端操作体验与视觉风格一致，是构建网页界面视觉生态与和谐的基础。视觉生态的设计目标还要求减轻网页的信息层级和逻辑关系，认知无障碍且页面亲和力高。通过提示性、视觉隐喻等动效自然映射语言，简化用户视觉流程的同时提高信息的呈现效率。
（二）悟道——顺物自然与美善共衡的设计之美
网页界面的和谐设计不仅强调自然、高效，交互逻辑的表达更要符合用户人性与本能需求。视觉生态的能动性能够积极引导用户的直觉感受与审美体验，以情感共鸣和心理呼应唤起对界面形态语言理解的兴趣，这种更易于理解的自然行为方式，将极大改善用户与设备之间的交互体验。
就视觉生态体验而言，生态界面设计的背后表现的是信息结构的轻量化与清晰化，轻盈的版式结构强化了内容本身，减少用户对信息逻辑的理解成本。极简网页界面设计以淡化修饰、隐含不露的手法来表现本质自然的格调，用“少即是多”这种最直白的设计语言将用户引入网页浏览体验环境中，有效降低认知行为的负担感。操作的极致简化与效率的提升带来的不仅是交互流程的缩短，更是创建了一个自然而然的、有序和谐与沉浸式的视觉生态环境。众多网站开始注重单页面或者简约的多页面设计，信息的获取变得更加容易，在移动设备上的操作也更加便捷舒适。就某种角度而言，符合审美发展趋势的设计也是造就视觉生态的一种有效手段，只要把握住創新与生态之间的平衡就不失为合理的解决方案。
（三）寓物——媒介转化与形式延展的跨界之美
任何一种生态系统的演化与推进都有着其系统关联性，个体与系统之间相互制约又相互促进，视觉生态系统也是如此。在同质化严重的网页界面设计领域，借鉴不同设计领域先进的方法和形式，以跨界思维来提升设计水准将是网页界面范式多元化发展的趋势，而视觉生态理论的引入无疑可以从情感体验上带来更高附加值。
人机界面设计的演化总是伴随着软硬件技术的革新。优良的网络环境与终端性能使得大幅图片与视频背景的运用不再有任何阻碍，360°全景与生动的视频交互形成趋向真实感的场景体验，Html5与Css3创建的动画无需插件支持而且加载速度更快。还有基于网页应用环境的增强现实技术、语音识别与挖掘技术、无线传感器网络设计、手势控制与应用动态设计、生物特征识别技术等，能够对视觉表现进行深层次挖掘，给网页界面设计开拓了广阔无垠的发展空间。
网页界面的跨界创新还表现在对高技术的应用，比如多通道已经开始逐步成为网页界面的技术特征，用户通过这种多维界面可以获取视觉瞬间的非凡体验，虚拟情景带来的真实感改变了传统交互手段的功能，并且从技术层面上实现了活跃开放的视觉互动，进而形成独特的视觉生态语言。
三、网页界面设计的视觉生态与未来
早在30年前就有学者提到，社会发展至今将是一个高技术与高情感和谐共处、相互平衡的时代。技术与理论的日趋成熟，设计对受众情感将会愈发重视，这与自然生态演替规律是相符的，更是时代发展的价值取向。
随着各种终端设备的不断兴起和广泛使用，互联网络已经逐步迈向“泛互联网”时代，更多先进科技带来对视觉生态环境新的改观。借助大数据的科学分析，能够准确地从情感、意识、个性、动机等方面感知并理解广泛的用户群体，把握主流用户的审美偏好，通过大数据的概率预测则可以把握网页界面未来的设计趋势。网页重构遵循最新的W3C标准及相关应用技术，能够获取到用户环境中关于光线、麦克风、摄像头等各种传感器数据，赋予网页界面对用户操作行为的感知能力与响应能力，依据反馈信息自动调节亮度、色调以达到最佳浏览舒适度。网页界面设计作为一种相当视觉化的艺术形式，它需要表现得精致、微妙、友好、易用且实用，让用户的交互行为沉浸其中而无需额外思考，高效、自然、生态、智能将会是未来网页界面的感知特征。
结语
从直接参与感知的视觉体验，到彰显自然人化意识的视觉生态体验，实质上是人们逐渐增长的生态意识对日益显现的网络视觉危机所做出的回应。“技术是艺术不可分离的属性，或者说艺术是技术存在的最高形态。”随着设计载体的不断发展演化与人们生态审美意识的提升，网页界面与生态设计理论的结合愈发密切，视觉生态设计将成为网页界面设计重要的发展方向。
注释：
*基金项目：黄冈师范学院实验教学研究项目研究成果（项目编号：zj201304）。
参考文献：
[1]李砚祖.艺术设计概论[M].武汉：湖北美术出版社，2002.
[2][美]约翰·奈斯比特.大趋势：改变我们生活的十个新方向[M].梅艳，译.北京：中国社会科学出版社，1984.
概念设计论文范文第5篇
摘 要：本文提出了一种基于单片机控制的丝袜折叠机的概念设计。建立简洁明了、实用可调、操作方便的人机界面。主要内容包括以下几个方面：
自动丝袜折叠机机械结构概念设计；驱动、传动、功能系统的机构选取。支撑机构和造型设计的初步分析；电气原理图概念设计；主回路、控制回路、功能回路的绘制。供电回路、通讯回路以及其他回路的技术分析；工作和控制流程、I/O分配、循环程序的设计、人机界面设计。
关键词：自动折叠机；丝袜；皮带轮组；可编程控制；人机界面
1、绪论
1.1课题选题背景
1.1.1丝袜生产工艺流程
袜子是成形产品。以下是丝袜生产工艺：
（1）原料颜色打样─定购原料─袜子设计─袜子打样─确定工艺；
（2）袜子大货生产—下机检验—缝头拷口—定型整烫—整理包装。
本课题研究方向解决最后一步：整理包装。
1.1.2 目前叠丝袜机研究现状
德国Jensen公司的折叠机的种类很多，可以适合不同的洗涤厂的工作量，核心零部件包括控制器、电机、变频器和光电传感器和旋转编码器等等。
江苏泰州市通洋洗涤机械制造有限公司生产的ZD3300-V智能化控制系统，取消了传统的机。
1.2本文主要研究内容
本文在分析国内外折叠机的基础上提出了一种专门用来折叠丝袜的产品概念设计。以最小的动力需求，并基于单片机编程控制，提供简洁的人机界面。通过光电传感器和电磁铁的配合，加以合理的控制程序，完成不同长度丝袜的高效折叠。并且，为了省电节能，利用光电实现自启停功能。
2、机械系统概念设计
2.1 自动叠丝袜机的性能结构分析
2.1.1 功能分析
丝袜整理方法有三种：卷、叠、叠卷合用等方法。
2.1.2 方案分析
丝袜的折叠是一个反复的运动过程，其核心算法是循环：
（1）从一端开始反复折叠
利用摩擦轮和折板构成的步進结构：
2.1从一端开始折叠示意图
工作流程为：①启动光电动作，传动摩擦轮启动；②折叠光电动作，步进摩檫轮开始下行，并将丝袜牵引至可折叠位置，然后上行复位给折叠板留出运行空间；③折叠板开始反转折叠，折叠完成后复位至水平位置；④在折叠光电一直动作的情况下，重复前三步操作，直至折叠光电复位；⑤折叠光电复位后，折板正转将丝袜送至传送到下一步；⑥启动光电设置延时，其时序等于折叠一条丝袜的工序时间。当启动光电复位后，延时一条丝袜时序后，机构自动停止。
（2）从中间开始反复折叠
利用皮带机构的带轮对丝袜挤压折叠：
2.2从中间开始折叠示意图
工作流程为：①启动光电动作，皮带轮组工作；②丝袜挡住1#光电时，延时（可调），1#电磁铁推动切块工作，延时2s复位；③丝袜挡住2#光电时，延时（可调），2#电磁铁推动切块工作，延时2s复位；④丝袜挡住3#光电时，延时（可调），3#电磁铁推动切块工作，延时2s复位；⑤如有必要可以增加带轮组，以及广电和折板来折叠更长的丝袜；⑥启动光电设置延时，其时序等于折叠一条丝袜的工序时间。当启动光电复位后，延时一条丝袜时序后，机构自动停止。
2.2 可行性方案概念结构设计
2.2.1 动力系统选用
本方案主要以旋转机构为主，采用电动机驱动，正确选择功率、转矩、转速、以及启动、调速、制动和过载等要求。
2.2.2 传动系统选用
齿轮传动功率范围大、传动效率高、使用寿命长。但需要较高的制造和安装精度，成本较高。其优可良好的在本机构应用，其缺点可很好的在本机构规避。
2.2.3 功能系统选用
本文利用光电传感器检测丝袜的行程，利用电磁铁推动折刀完成折叠过程，对这两个功能器件进行选型：
（1）光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的。
（2）电磁铁是利用载流铁心线圈产生的电磁吸力来操纵机械装置，以完成预期动作的一种电器。因交流电磁铁启动力较大，换向时间短，能轻松推动折刀动作，因此选用交流电磁铁。
2.2.4 总装设计与造型设计分析
（1）总装设计
充分考虑驱动轴的上下移动以便调整带轮之间的间隙；光电传感器的前后左右可调性以保证光电动作精准且不会误动作；电磁铁的前后和上下的可调整性，保证折刀能正确的引导丝袜进入折叠程序。
（2）造型设计
造型设计，是指利用形状、图案或者其结合以及色彩与形状、图案的结合所做出的富有美感并能应用的形体新设计。非流水线的丝袜折叠机可借鉴打印机的造型设计。
3、电气控制系统概念设计
3.1 自动叠丝袜机的电气原理图设计
3.1.1 主回路设计
为了拥有良好的启动性能，采用星三角启动方式。
3.1.2 控制回路设计
为实现折叠功能的控制回路主要需要四个光电输入和五个输出。
3.1.3 功能回路及其他回路设计
功能回路主要由电磁铁和折刀实现，其要点是电磁铁要有延时复位功能，电磁铁动作2秒后立即复位，不影响下一条丝袜的进入。
其他回路主要围绕三个主回路进行设计。
3.2 控制回路打包方案设计
3.2.1 基于电气原理图自制PCB板
自制PCB板有助于节约成本，只需采购简单的延时继电器和输出继电器，便可焊制所需的电路板，但仅限于实验或测试使用。
3.2.2 基于C语言编程控制
C语言含有丰富的类能很好的满足客户的变更需求，成本比PLC低廉，适用于小型的非流水线的打包方案。
3.3 优化设计构想
3.3.1 人机界面
增加显示屏、旋钮、按钮给用户提供良好的人机界面，便于使用者依据丝袜的尺寸对折叠机时序进行任意调整。
3.3.2 测试参数包
对市场上的大部分丝袜进行折叠机测试，给出绝大部分丝袜的折叠机参数包；另外对折叠机设置多个出料口，不同长度的丝袜从不同的处理口出料。