论产品模型在产品设计中的重要性

江建龙

摘 要： 产品模型是产品设计构思的立体形象，是设计师表达设计理念的重要表现方法，可以直观地反应设计师的设计思想，充分体现三维空间的视觉感和触摸感，展示未来产品。本文从产品模型的特点、产品模型制作工艺、产品模型的制作原则等方面出发，阐述产品模型在产品设计中的地位和作用。

关键词：产品模型 产品设计 产品关联

中图分类号：TB476 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2017）02-0078-01

一、产品模型概述

产品模型是设计构思的立体形象，是设计师表达想法的表现方法之一，是设计师根据设计构思运用不同的材料、工具、加工方式方法将产品设计构思表现为具有三维立体形态的实体。在产品造型设计中，模型不同于其他设计表现方法，具有表现设计构思、展现人机关系、设计交流实体语言等特点，具体如下：

1.表现设计构成

以三维形体充分表现设计构思，客观、真实地从各个方向、角度、位置来展示产品的形状、结构、规范、颜色和肌理；通过产品模型可研究、处理草图和效果图中不能充分表达或无法表达的设计意图，如产品形体上有许多具体的空间疑问，以及线面转机的过渡联络、细部与整体的调和联络、模型外观形状与内部结构的联络等，不断纠正从图纸到实物之间视觉区别，从模型中了解产品方案目的，进一步展开和完善方案构思，调整、查验方案的合理性。

2.展现人际关系

通过一定比例可检验产品造型与人际的适应性、操作性和环境关系，从而获得合理的人机效果。更直观地将产品表现出来拉近了人与产品的关系，真实地将产品的缺陷暴露在现实中，从而便于进行产品缺陷修正。

3.设计交流的实体语言

模型比草头的效果更直观，是设计师进行对接交流时直观的交流工具。是有关人员可以最大限度地了解设计师最产品的设计构想并对产品设计方案，提出评论和建议然后研究，有利于将来产品能够展开的方向，为产品投产提供依据，如产品性能测试，确定加工成型方法和工艺条件[1]。材料选择，生产成本及周期预测市场前景分析及广告宣传等，从而确定生产目标。

二、产品模型制作工艺

产品模型的制作是产品造型设计过程的一部分，也是重要的表达形式。设计者根据构思草图，从初模的制作到样机模型的完成，研究处理许多草图、效果图上无法解决的问题，如结构比例尺寸细部曲面动态外观的凸凹变化，造型的总体效果，纠正了从图纸到实物之间的许多视觉差异等。所以，模型的制作过程，实际上是调整，修正、补充、完善的过程，是体现设计理念、方法和步骤的过程，是设计到实践再到设计紧密结合的过程，是个人的技巧、智慧和创造力充分发挥的过程。是将产品造型设计从无到有，从抽象到具象，从构思到现实、从平面到利息的逐渐完善的表现过程。在产品模型的制作过程中为了真实直观底将设计构思的三维形体的食物展现出来，只有充分了解各模型的加工工艺才能给制作加工带来方便，才能制作出满足设计要求的模型实体[2] 。产品设计常见的模型成型方法有加法设计成型法、减法设计成型法、混合设计成型发等。下面对他们进行阐述。

1.加减设计成型法

多以中型产品，或者外形较为复杂的产品模型为对象。加减设计成型法，是将造型形体，先制成分散的几何形体，通过的积木式的方式进行堆切、比较、确定互相位置，达到合适体量关系。采用拼合的方式，把一些基本几何形体块面，拼合成新的造型实体，多采用聚乙烯树脂、塑胶型材，也可采用木材、粘土、石膏、泡沫塑料来制作。

2.减法设计成型法

与加法设计成型法相反，减法设计成型法多适用于设计制作简单的小型产品模型。实际上减法设计成型法采取切削、切割等方式。在一个或几个基本几何形体上进行体量上的切除，去掉与造型设计意图不吻合的多余部分，从而获得新的集合形体造型。此类设计可用易于成型的黏土、油泥、石膏、硬质泡沫塑料等为材料，手工方法切割、雕塑、刮削成型。

3.混合设计成型法

混合设计成型法是一种综合设计成型法，是通过假发设计成型法和减法设计成型法的互相混合、补充完成的大型产品模型。一般宜采用木材、塑料型材、金属合金材料为主要制作材料。

三、产品模型在产品设计中的重要性

1.产品模型在产品设计中的地位

模型作为一种表现和研究产品的方法，在产品造型设计中占有重要的地位。设计者可以运用产品模型这种表现掌握模型制作的材料及加工手段。通过产品模型的制作，深入直观地探讨产品造型的总体分布、线型风格、空间体量、人机关系、比例大小、表面造型，从而更好地把握产品的功能、形式、结构、工艺、材料等之间的关系，把握新产品的开发设计方向，提高设计质量。

现代产品设计涵盖的内容十分广泛，小到回形针、圆珠笔、大到飞机、轮船、无不包含着现代产品设计的影子，如此多的产品，其设计方法并不相同。偏重于几何图形机械零件可以通过计算机制图直接设计出来，还可以通过计算机三维软件的数据计算进行一定程度的运动模拟实验。对具有曲面的一些产品，一方面可以通过计算机直接进行设计；另一方面也可以通过逆向工程技术进行三维测绘获得三维造型数据，通过计算机的差值算法进行平滑修正，修正后形成三维模型数据即可用于模型制作。对于偏向曲面造型变化的艺术品设计来说，这一方法更具有优势，因为艺术品的外观造型侧重于人的美学感受，往往无规律可循，很难再其中找到规则的集合元素。如果直接进行计算机三位绘图，反而事半功倍，即使建立起了模型，其后续修改性也很差，如果反其道而行之，首先造型设计人员直接用油泥等材料塑造形体，然后通过三维扫描设备将模型参数化，得到原始模型的电脑数据后再进一步通过快速模型设备加以制作加工，就可以极大地提高工作效率。

2.产品模型在产品设计中的作用

产品模型制作是产品设计过程中非常重要的环节，产品模型为产品的纸面设计和产品的立体造型架起了一座桥梁。模型的制作可以做一定的功能测试，可以模拟产品做种形态，包括功能形态，曲面形态等，使用具有一定强度的材料就可以制造出包含有内部结构的功能型手板模型，以检验产品的结构是否合理，壁厚是否符合要求，运动部件是否顺畅等。

模型设计与表现可直观地反映出设计师的设计思想，并能充分体现三维空间的视觉感和触摸感，可以观察该产品未来的实体情况。产品模型制成时，如发现模型与图纸中所要表达的观感有所不同，便于及时改进。所以在产品设计早期及时发现产品设计过程中的缺陷，及时改正，避免出现后续生产的问题十分重要，其中模型制作就是我们可以利用的重要环节，目的是将设计师头脑中的产品创意用立体的形式表现出来。制作模型的作用有：

真实立体地表达设计创意，将设计师的美学修养，人机工程学知识，产品使用情景，产品体积的大小，凹凸的深浅，手柄与按钮的大小位置等产品设计形态要素，在同一空间完成并表现出来。提供正确的基本数据，为进一步的结构设计做准备。模型的制作过程本身就是创意过程，可激发新创意，便于修改，补充，调整产品形态。通过立体的设计模型，便于企业有关人员充分了解设计者对产品的设计构想，并对所设计的产品做充分的分析和探讨，从而了解未来真实产品可能发展的设计方向，为产品投产提供依据[3]。如产品性能测试，确定加工成型方法和工艺条件，材料选择，生产成本及周期预测，市场前景分析及产品宣传等，以利用企业家，工程师，工业设计师，销售人员研讨，分析，協调和决策，从而确定生产目标。通过感官的实际触摸可检验产品造型与人体的适应性，操作性和环境关系，从而获得合理的人机效果。

参考文献

[1]马欣凡.动漫从艺术作品到衍生产品的产业价值[J].美术大观，2016（01）：38

[2]张文赫.动漫衍生产品设计的独特性研究[D].东北师范大学学报，2015（03）：106

[3]杜肇铭.动漫主题、形象与衍生产品开发的互动机制研究[J].文艺争鸣，2015（04）：69