Алгоритми та методи трансформації промислових виробів у дизайні на основі прикладів.
Рубрика: Технічні науки
Бібліографічний опис:
Понад 200 років продукти механізованого виробництва формують нашу матеріальну структуру, впливають на світову економіку та якість нашого життя. Крім товарів на замовлення, транспортувальних упаковок, промислові товари включають незвичайні функції, технології, ідеї, які ми отримуємо від навколишнього середовища. Промисловий дизайн – концепція та планування продуктів масового виробництва, творчий та творчий процес, який зачіпає синтез таких інструментальних факторів, як машинобудування, технологія, матеріалознавство, ергономіка та естетика, які роблять свій внесок у конструкторські рішення [1, с. 24]. Він охоплює широке коло об'єктів, чільне місце займає проектування виробів так званої групи “А”, найбільш наукомістких, технічно складних, що визначають господарсько-економічний потенціал держави. Це продукція верстатобудування, транспорту, озброєння. Найбільш масовий характер має дизайн виробів групи "Б" - предметів споживання. Група у свою чергу членує специфічні підгрупи. У традиційному розумінні до промислового дизайну відносяться побутові прилади, апаратура, інвентар та інше особливе місце займає дизайн меблів та обладнання для інтер'єрів, а також посуд, столові прилади, проектування яких має глибоке коріння в ремісничому виробництві. Специфічні особливості притаманні дизайну медичного обладнання, виробів для інвалідів та людей похилого віку. Свої особливості має проектування для дітей, зокрема, іграшок [2, с. 12]. Ще на зорі становлення дизайну як виду діяльності,конструктори вдавалися до такого методу конструювання та формоутворення як трансформація, але через низький рівень технологічного розвитку даний метод не знайшов широкого поширення.
Трансформація– властивість об'єктів предметно-просторового світу змінювати свої первісні форми та параметри у процесі існування та експлуатації. Трансформація існує і як частина художньої моделі світу, і як одна з ланок творчого методу. Функціонально-морфологічна трансформація є основною під час вирішення багатьох завдань економії матеріалу, простору, скорочення термінів амортизації об'єкта, сприяє формування його естетичної цілісності, дозволяючи отримати максимальний дизайнерський ефект мінімальними засобами. Принцип трансформації, що базується на застосуванні сучасних технологій, - один з основних засобів формоутворення в дизайні [3, с.208].
Трансформованийтехнічний об'єкт(ТО)здатний приймати ряд значущих функціональних станів шляхом внутрішнього або зовнішнього переконструювання за пропонованою методикою, представленою у вигляді спрощеної блок-схеми (рис.1 ).
Мал. 1. Блок-схема трансформації ТО1 та ТО2
Трансформація ТО1 в ТО2, а при необхідності в ТО3 і більше, будується на основі двох паралельних блоків дій, аналізу якісних показників та безпосередньо алгоритму трансформації на їх основі. Якісні показники можуть розглядатися з позиції зміни габаритів, лінійних та об'ємних розмірів. У процесі трансформації виріб може бути, як збільшено, так і зменшено щодо своїх початкових розмірів залежно від поставленого завдання, наприклад, для зручного зберігання (рис.2) або транспортування (рис.3), для збільшення своїх функціональнихможливостей (рис.4), зменшення обсягу займаного простору (рис.5), ергономічне зміна (рис.6). Ці трансформації можна класифікувати як оптимізація розмірів.
Мал. 2. Оптимізація розмірів для зберігання
Мал. 3. Трансформація для ефективного транспортування
Мал. 4. Розширення функцій виробу
Мал. 5. Просторове перетворення
Мал. 6. Прасувальна дошка, що трансформується за ергономічним принципом
Мал. 7. Структурне перетворення
Структура.Виявлення основних вузлів, їх комбінація у структурі ТО залежно від експлуатації (рис.7) за рахунок чого можна збільшити споживчу зацікавленість у придбанні цього виробу. Трансформацію можна проводити шляхом комбінації унікальних вузлів, методом агрегатування, а також шляхом побудови об'єкта на основі модульної системи.
Зміна функції.Поєднання виконання різних функцій шляхом трансформації в одному ТО, де використовується принцип багатофункціональності (рис.8). Цей показник розглядається щодо вартості одного багатофункціонального виробу за одиницю продукції щодо суми вартості кількох виробів, що виконують аналогічні функції окремо.
На основі даних якісних показників виконується побудова трансформації алгоритму. На першому етапі слід проаналізувати об'єкт чи групу об'єктів виявлення основних вузлів, чи є виріб повнотілим чи складовим. Який вузол можна вважати головним, а які другорядними. Далі йде великий етап аналізу морфології кожного об'єкта окремо, аналізу фізичних властивостей, видаваних показників, аналізу властивостей використовуваних матеріалів.
Мал. 8. Багатофункціональна трансформація виробу
Наступним етапом є вибір способу трансформації. Чи трансформуватиметься основний «каркас» виробу (рис.9) чи трансформації можуть торкнутися лише допоміжні вузли і оболонка (рис.10). У першому випадку можна досягти кардинальної зміни форми виробу, але можливі зниження характеристик міцності. У другому варіанті за невеликих зовнішніх змін можна зберегти початкову жорсткість каркаса.
Мал. 9. Трансформування "каркаса"
Мал. 10. Використання додаткових елементів
Переконструювання може проходити шляхом впровадження до каркасу додаткових елементів і вузлів (рис.10), шляхом віднімання (рис.11), надання гнучкості, членування, розбиття на уніфіковані елементи. Більш повний алгоритм можна розглянути на схемі методу «злиття» заданих ТО1 і ТО2 в ТО3, що трансформується (рис.12).
Мал. 11. Трансформація за принципом віднімання та додавання
Продукт, вироблений для людини, повинен мати функціональну значущість і технологічність з урахуванням безлічі факторів за принципомціна-якість. Слід зазначити, що ціна не завжди набуває значення оплати у грошовому еквіваленті, а є ціною складності та практичної цінності того чи іншого продукту, що виробляється для людини. Правильна проектна діяльність спрямована на створення якісних умов життя з метою збереження здоров'я та продовження самого життя. Дизайн-проектування – це діяльність, спрямовану створення якісних виробів з урахуванням споживчих властивостей, вироблених промисловим способом із можливістю тиражування і з обов'язковою умовоюприйнятної ціни споживача.
Мал. 12. Схема «злиття» заданих ТО1 і ТО2 в ТО3, що трансформується
Якщо говорити про ціну, якість, розмірність, вагу та інші параметри промислових виробів, то хорошим прикладом є якийсь модуль при початковому проектуванні. Модульна трансформація ґрунтується на перетворенні структури об'єкта, взаємодії елементів структури, при цьому кожен елемент має нести практичну користь у сукупності із загальною структурою.
Категорія матеріаломісткості– витрата матеріалів для натуральну одиницю чи умовний карбованець вартості своєї продукції. Вимірюється у фізичних одиницях, у грошовому вираженні або у відсотках, які складає вартість матеріалів у загальних витратах виробництва продукції, у собівартості.
Категорія оптимальних габаритних розмірів– граничне обрис об'єкта або проміжків між частинами конструкції. Для рухомих машин чи рухомих частин нерухомих машин визначається простір, де вони переміщаються. У цей простір не повинні входити додаткові модулі або механізми, крім тих, які є частиною об'єкта. Поняття габариту більш строго визначено для рухомих машин, траєкторія руху яких чітко задана (наприклад, для рейкового та іншого транспорту, що направляється). Для транспорту, траєкторія якого може змінюватись у деяких межах, використовуються нормативні обмеження, що враховують можливі відхилення при експлуатації ТЗ. Оптимальні розміри також визначаються відповідно до антропометричних даних та нормативних вимог.
Категорія цінової якості.Основою даного поняття є такі складові:цінова політика- цепринципи та методики визначення цін на товари та послуги;цінова еластичність попиту- ступінь зміни обсягу збуту товару залежно від динаміки цін на нього;цінова конкуренція– вид конкуренції у вигляді зміни ціни товари.
Проектування та моделювання промислових виробів: навч. для ВНЗ / С. А. Васін, О. Ю. Талащук, В. Г. Бандорін, Ю. А. Грабовенко, Л.А. Морозова, В.А. Рідько; За ред. С.А. Васіна, О. Ю. Талащука. - М.: Машинобудування - 1, 2004 - 692 с.
Рунґе В.Ф., Сеньковський В.В. Основи теорії та методології дизайну. навч. посібник (конспект лекцій) - М.: МОЗ-Прес, 2003. - 252 с.
Дизайн. Ілюстрований словник-довідник/Г.Б. Мінервін, В.Т. Шимко, О.Ф. Єфімов та інших.: під заг. ред. Г.Б. Мінервіна та В.Т. Шимко. - М.: "Архітектура-С", 2004. - 288 с.