發(fā)布時間：2023-04-01 10:12:54
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的裝置設計論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
本文工作中設計的便攜式電場傳感器標定裝置，其基本結構由兩個平行極板構成，標定裝置的下極板開有圓孔，并采用特殊夾具固定被檢電場傳感器。被檢電場傳感器的動片與標定裝置的下極板平齊，使得被檢電場傳感器無需進入標定裝置的上、下極板之間的空間，即可感應到其電場。
2電場傳感器標定裝置結構參數(shù)的優(yōu)化設計分析
基于有限元的相關理論，首先對標定裝置的機械結構建立模型。黃色部分為標定裝置，藍色部分為電場傳感器。然后，對幾何模型進行單元剖分、加載，可求解出標定裝置兩極板間的電場分布情況。根據(jù)求得的電場分布情況，可進行標定裝置結構參數(shù)的設計。在計算求解過程中，改變加載在兩極板間的電壓，使兩極板間形成的電場強度的理論值始終為20kV/m。被標定的場磨式電場傳感器外殼直徑8cm，感應片直徑6cm，傳感器外殼與標定裝置的下極板接觸。
2.1標定裝置極板間距和極板直徑對電場的影響研究
在標定裝置的設計上，受限于被檢電場傳感器的尺寸，以及要考慮標定裝置的便攜性，把標定裝置的極板直徑L固定為16cm。在L固定的條件下，分析兩極板間距H對極板間電場強度的影響，并以此確定極板間距H。依照圖2所建立的模型，取H值分別為1cm,2cm,3cm,4cm和5cm,，。橫坐標是電場傳感器感應片距離標定裝置中心的橫向距離，單位為m；縱坐標是感應片某一位置處的電場強度，單位是V/m。同時，在感應片的敏感范圍（x<0.03m）內，電場強度并非恒定值，而是隨著與標定裝置中心距離的增加發(fā)生了畸變。圖6為極板間電場強度實際值的畸變情況。理想情況下，在感應片的敏感范圍內，電場強度應保持不變，但由于標定裝置中極板邊緣效應的存在，使得感應片敏感區(qū)域內的電場不是一個恒定值，距離電場傳感器的外殼越近，畸變程度越大。定義在感應片敏感范圍（x<0.03m）內各個位置處電場強度的平均值與理論值之比為電場強度的畸變率，并用該值來衡量電場強度的變化程度?；兟试叫。f明所產生的電場越接近均勻分布。綜上，在極板直徑固定為16cm時，極板間距為5cm時，電場強度的實際值與理論值最為接近，且在電場傳感器感應片感應區(qū)域內電場的畸變最小。同時，在保證H/L小于0.5的條件下，極板直徑L對實際電場的影響非常小。
2.2傳感器外殼與標定裝置的相對位置研究
當標定裝置與被檢電場傳感器配合不好時，容易使被檢電場傳感器相對于標定裝置發(fā)生傾斜。模型中，極板直徑為16cm，極板間距為1cm，傾斜角度為1.5°。標定裝置的傾斜，會對被檢電場傳感器感應片上方的電場分布造成較大影響。圖9是基于圖8的傾斜模型計算得到的感應片上方的電場強度的橫向分布。由于相對傾斜后，模型不再對稱，因此分析了整個感應片上方（-3cm~3cm）的電場強度的橫向分布，并將結果與沒有相對傾斜時的感應片上方電場分布作了比較。被檢電場傳感器與標定裝置在相對傾斜角為1.5°時的電場的畸變情況，比沒有相對傾斜時嚴重。有相對傾斜時，感應片上方電場分布更加不均勻，因而被檢電場傳感器與標定裝置間的相對傾斜會對標定結果產生較大影響。在標定裝置設計中，應使標定裝置與被檢電場傳感器的外殼的直徑盡可能接近（極限情況是外徑與孔徑的差值為零），以使得兩者緊密結觸，從而保證被檢電場傳感器與標定裝置之間不會發(fā)生相對傾斜。
3便攜式標定裝置的優(yōu)化設計和實驗結果分析
當輸出為-3kV至+3KV的可調直流電源加在兩極板上時，兩極板間的電場強度理論值的范圍為-60kV/m~+60kV/m。使用在標準標定裝置中標定好的電場傳感器測量本文工作中所設計的便攜式標定裝置中的實際電場。實測電場強度與所加電源電壓之間有良好的線性關系，同時，實測電場小于理論電場，兩者的比值約為0.92，這與給出的仿真結果吻合。在野外的實際標定過程中，保持被檢電場傳感器與標定裝置的位置不變，使得電場強度理論值與實際值的比值保持不變，在此基礎上，可以通過加在兩極板間的電壓計算出電場強度的理論值，計算出電場強度的實際值。然后，通過電場強度實際值與被檢電場傳感器輸出值兩者間的關系，計算出被檢電場傳感器的靈敏度，實現(xiàn)對被檢電場傳感器的標定。經(jīng)過較長時間的現(xiàn)場使用，所研發(fā)的便攜式標定裝置能夠方便、快捷地對場磨式電場傳感器進行校準。目前，該校準裝置已經(jīng)應用于中國電力科學研究院特高壓直流實驗基地高壓直流輸電線路地面合成電場測量系統(tǒng)中，并已取得了良好的效果。
4結論
軟件的功能劃分為4類：變電站管理、裝置程序維護、在線瀏覽操作、一鍵歸檔分析功能。定義上位機調試軟件為控制方向，裝置側服務器程序為監(jiān)視方向。
1、1變電站管理
變電站管理功能按照不同電壓等級、間隔名稱，分層次多級目錄管理若干裝置?？尚陆?、打開和關閉變電站工程；支持在人機界面中輸入裝置地址發(fā)起連接請求創(chuàng)建裝置；支持裝置重命名、排序、復制、粘帖和導入導出等操作。以層次樹的資源管理器方式展示變電站結構。裝置分離線和在線兩種狀態(tài)，離線模式下可進行數(shù)據(jù)分析、離線定值設置、主畫面編輯等操作，在線模式下可進行程序維護、狀態(tài)瀏覽、數(shù)據(jù)歸檔收集等操作。
1、2裝置程序維護保護測控裝置調試軟件設計與實現(xiàn)上傳配置文件、日志文件等文本?？刂品较掳l(fā)需要上裝的文件名，監(jiān)視方打開文件，并分段上傳數(shù)據(jù)，到達文件尾部后給出結束幀標記，控制方將數(shù)據(jù)存儲到文件。上裝是下載的反向過程。在程序運行調試過程中，往往需要通過調試相關變量進行狀態(tài)診斷。在調試上位機程序時，可以使用IDE或gdb等進入調試狀態(tài)，設置斷點并查看變量值。嵌入式裝置在運行狀態(tài)下，監(jiān)視相關變量時不能隨意切換到調試狀態(tài)，而是將調試變量作為一個實時響應的處理線程。通過調試變量協(xié)議，控制方下發(fā)需要調試的變量名，裝置側獲取相關變量的地址信息和類型后，訪問變量地址，讀取數(shù)據(jù)，周期上送變量值，控制方顯示實際值。調試變量的關鍵步驟是獲取變量的地址，全局變量可以通過分析編譯器形成的map文件獲取，對于動態(tài)分配的內存，則需通過輔助手段實現(xiàn)。為此制定相關嵌入式程序編程規(guī)范，用結構體元件來封裝各功能模塊數(shù)據(jù)。元件結構體的內存是動態(tài)分配的，編譯器在編譯時沒有為其分配靜態(tài)地址，map文件里沒有這些變量的地址信息。需要在裝置啟動階段才能得到變量地址。對于動態(tài)分配內存的結構體變量，裝置側提供注冊接口，可記錄首地址。調試軟件根據(jù)輸入的元件結構體類型名、成員變量名、文件存放路徑和CPU字節(jié)對齊等信息，對相關的文件進行詞法分析和語法分析，進行宏表達式求值，計算出變量在結構體中的偏移量，并下發(fā)相對偏移信息。裝置側程序由結構體首地址＋變量的相對偏移地址得到變量的真正地址。調試人員只需輸入層次實例名，不需手工計算變量地址，調試軟件在計算相對地址時已考慮了各種CPU的字長對齊設置。調試變量的流程如圖3所示。可通過查詢內存的功能實現(xiàn)一次查看連續(xù)區(qū)域內存數(shù)據(jù)。控制方可下發(fā)查詢起始絕對地址，監(jiān)視方一次回復若干個字節(jié)的內存數(shù)據(jù)。也支持通過下發(fā)變量名的方式查詢內存。
1、3在線瀏覽操作在線瀏覽的通信協(xié)議基于繼電保護國際標準規(guī)約IEC60870－5－103協(xié)議［6］，可以實現(xiàn)不同廠家的設備、后臺的交互通信，減少了私有協(xié)議轉換過程，方便運行管理和維護。其協(xié)議結構如圖4所示。類結構圖如圖5所示。在線瀏覽操作功能包括：裝置模擬量開關量實時顯示、裝置定值整定和比較、可編程邏輯編輯和狀態(tài)顯示、事件查看、動作報告顯示、波形文件上傳和分析、HMI遙控模擬、信號復歸等。通過在線瀏覽模塊，可實時顯示裝置的狀態(tài)數(shù)據(jù)、參看監(jiān)視報文、分析跳閘邏輯、查看并設置定值、開關分合遙控等操作。其中涉及到遙控、定值整定、報告清除等關鍵操作，需要輸入用戶名和密碼，進行權限校驗。以定值設置整定為例，其報文交互流程如圖6所示。
1、4一鍵歸檔分析通過一鍵歸檔操作，批量上裝日志文件、配置文件等文件，自動截取裝置當前的斷面數(shù)據(jù)（包括裝置模擬量、狀態(tài)量、定值、報告、用于問題診斷的特定變量等內容），將各分立文件壓縮存儲為一個數(shù)據(jù)包。當現(xiàn)場運行的裝置出現(xiàn)異?；蛱l動作時，通過一鍵歸檔，可自動打包相關數(shù)據(jù)，并以郵件方式發(fā)送到指定郵箱，裝置研發(fā)人員可離線打開查看分析。
2軟件風格設計
2、1基于軟件管家模式由于軟件功能復雜，采用了模塊化設計思想，進行分層、分模塊設計，以去除界面、數(shù)據(jù)、接口之間具體耦合，方便擴充。調試軟件由引導主進程和按照功能劃分的子進程組成。如圖7所示，引導主進程是安裝軟件的啟動程序，提供變電站資源管理器功能，在左側樹形區(qū)域點擊裝置節(jié)點時，會在右側按照模塊劃分，分類顯示相關功能。點擊功能圖標，傳入形參，啟動獨立的子進程。通過組件化的設計思路，可確保增加一個新的模塊時，不會影響已經(jīng)穩(wěn)定的模塊?；谧舆M程的軟件管家模式，也減少了人機界面的操作復雜度，用戶在一個時間段內只需專注于單一圖4在線瀏覽報文協(xié)議結構圖5在線狀態(tài)瀏覽類結構圖圖3調試變量流程圖2《工業(yè)控制計算機》2014年第27卷第11期的功能，并可快捷地切換到另一個功能的操作界面。
2、2類瀏覽器界面風格當各個子進程啟動后，為避免頂層窗體過多，采用類似Chrome的界面風格，用標簽頁管理子進程的界面。對各子進程的界面、顏色進行了統(tǒng)一設計，基于QT－CSS技術，設計了統(tǒng)一的界面風格庫，并提供風格設置接口，可設置標簽頁QTabWid-get、層次樹QListTreeWidget、?？繖赒DockWidget等控件的邊框、縮進、標題、字體、顏色等內容。類瀏覽器的界面規(guī)范使不同人員開發(fā)的子進程在風格上高度統(tǒng)一。
3軟件分層設計
除按照主進程－子進程的模塊化設計外，單個通信子進程按照分層原則設計，共分為三層，最底層為數(shù)據(jù)收發(fā)層，中間層為數(shù)據(jù)處理層，最上層為展示層。如圖8所示：圖8軟件分層結構數(shù)據(jù)收發(fā)層的功能是負責從裝置接收報文并將數(shù)據(jù)處理層的報文發(fā)送到裝置。針對不同類型的裝置，該層需要支持串口通信、以太網(wǎng)鏈路層通信與以太網(wǎng)傳輸層通信三種通信方式。同時為了保證通信狀態(tài)的可靠性，數(shù)據(jù)收發(fā)層還支持出錯重傳及超時重傳機制。其中網(wǎng)絡通信采用ACE中間件實現(xiàn)，串口通信采用Qt的QExtSearialPort實現(xiàn)。數(shù)據(jù)處理層是整個系統(tǒng)的主體部分，主要負責報文解析，報文生成，提供接口供展示層調用，實現(xiàn)了業(yè)務與操作接口的分離。展示層提供數(shù)據(jù)的展示與用戶交互功能，不涉及具體的業(yè)務流程處理。針對不同的數(shù)據(jù)，展示層提供二維表格、層次樹等不同的展示方式，采用Qt的Model－View模式，可高效快速顯示刷新數(shù)據(jù)。展示層還提供個性化的右鍵菜單、按鈕與工具欄。當用戶點擊某個菜單或按鈕時，展示層會調用數(shù)據(jù)處理層的對應接口，對用戶的操作進行處理。
4結果
實現(xiàn)與分析軟件主界面如圖9所示：左側為資源管理器，用來管理變電站，變電站下支持新建多個裝置。右側為工作區(qū)，用來展示當前活動裝置支持的功能。圖9軟件主界面點擊工作區(qū)某個功能按鈕，主進程將啟動相應的子進程。以在線瀏覽功能為例，圖10所示為裝置報告查看界面。
5結束語
關鍵詞：大型空分；后備系統(tǒng)；工程設計優(yōu)化
1后備系統(tǒng)低溫管道常規(guī)設計概述
隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，空分裝置的建設規(guī)模越來越大，特別是目前煤化工裝置配套的空分裝置，這些裝置一般都要求空分裝置在事故狀態(tài)下其后備系統(tǒng)能連續(xù)穩(wěn)定的提供氣體。所以該類空分裝置后備系統(tǒng)的液體貯槽和后備低溫泵也配備的越來越大，貯存在貯槽中的低溫液體產品通過貯槽下部的送液管經(jīng)低溫后備泵加壓汽化后送至后續(xù)化工裝置，其流程圖見圖1。低溫液體貯槽的送液管道常規(guī)設計為不銹鋼管道由貯槽內槽底部穿出內槽，在外槽外壁開孔后水平送出，貯槽外露部分送液管道用焊接有膨脹節(jié)的不銹鋼保冷套筒內部充填珠光砂保冷，圖2為液體貯槽常規(guī)的外接管道形式（管道未保冷）。通常貯槽供貨商與用戶的設計供貨分工界限為貯槽外送液體管道上的送出截止閥，外露的低溫液體管道通常用泡沫玻璃或聚異氰尿酸脂（PIR）等耐低溫的絕熱材料進行保冷后接至后備低溫泵，圖3為液體貯槽外接管道保冷后與低溫后備泵的常規(guī)連接形式，貯槽至低溫泵間閥門的保冷隨管道同時進行。
2大型低溫液體貯槽送液管道常規(guī)設計的問題和不足
大型特大型煤化工空分裝置往往設置大型低溫液體貯槽，一般容積都在1000m3以上，2000m3、3000m3已不鮮見，低溫液體貯槽的送液總管的直徑往往都在DN150以上，國內某項目60000等級的空分項目配套的1500m3液氧貯槽的外送液氧總管直徑為DN200，新疆某煤制油項目100000等級的空分項目配套的兩臺2500m3液氮貯槽的外送液氮管也是DN200，并且全部都設置為雙路送出，充分考慮了供液系統(tǒng)的安全性。如此大規(guī)格的低溫液體管道若采用常規(guī)布置設計和保冷，即出貯槽后的低溫管道到后備泵全部采用泡沫玻璃保冷，由于其密度為180kg/m3，施工后管道附加荷載大，且泡沫玻璃的導熱系數(shù)為0.06W.m-1.C-1，為珠光砂的兩倍，其保冷受現(xiàn)場施工質量的影響，并且管道上的閥門及儀表和排液管線接口在保冷施工中如處理不好，其保冷材料對接的縫隙部位往往會成為薄弱環(huán)節(jié)，在設備實際運行過程中經(jīng)常會產生跑冷現(xiàn)象(有些用戶現(xiàn)場用PU硬質聚氨酯泡沫發(fā)泡保冷，雖然聚氨酯泡沫導熱系數(shù)低，通常≤0.027W.m-1.C-1，但由于長期在低溫場合下使用宜冷脆，現(xiàn)場發(fā)泡的施工工藝受北方冬季寒冷氣溫的影響較大，并且石油化工設備和管道隔熱技術規(guī)范(SH/T3010-2013)明確規(guī)定其使用溫度為-65℃-80℃，所以該工況應避免使用。如果工程布置中后備泵距離貯槽較遠，其中間管道的跑冷損失更大，嚴重時會導致后備泵汽蝕，所以用戶往往要求貯槽至后備泵的低溫管道采用真空管道，但真空管道價格高，使用若干年后還會存在真空度下降，導致用戶現(xiàn)場重新保冷。
3大型低溫液體貯槽外部管道的優(yōu)化設計思路
為了避免上述問題，設計時應將貯槽外的低溫管道與后備泵的保冷整體考慮，工程設計時應將上述管道、閥門等都設計在后備泵的保冷結構內，即低溫貯槽外部需保冷的低溫工藝管道和后備泵整體設計在一個小冷箱內，則上述管道和低溫泵的保冷可整體采用珠光砂，其后備系統(tǒng)冷量損失可減小到最低程度，此設計特別適用于后備低溫泵兼作空分冷箱備用泵的大型煤化工空分裝置。
4后備系統(tǒng)保冷工程設計優(yōu)化實施案例
我公司在內蒙某煤化工項目工程設計中將后備低溫泵的工藝管道與貯槽送液管道整體設計在一個保冷箱內，管道既整體美觀，冷量損失又小，此外泵后的回液和回氣管道也可利用冷箱內空間布置。此項目液氮、液氧貯槽均為500m3，內筒直徑φ8000mm，外筒直徑φ10300mm，為了預留出泵與貯槽間管道的安裝空間，貯槽基礎凈空設計為2.5米，基礎頂標高3.15米。低溫后備泵的流量為52000m3/h，泵進液管道口徑為DN150，泵后液體回流管道口徑為DN100，回氣管道口徑為DN40。此外，設計時在泵前進液水平管段上設置了DN15的虹吸管線，此管線可利用管道中液體與氣體的密度差將汽化后的氣體虹吸至內槽氣相，使泵前液體處于動態(tài)，便于泵體更快地冷卻，除后備泵進液管道是向泵入口上坡外，其余管道水平方向上均有向貯槽上坡的布管設計要求，且泵后回氣管路的坡度最佳為45°。上述幾個管道在貯槽內槽上的開孔部位不同，但其出貯槽的位置均設計在泡沫玻璃磚絕熱層外緣與外槽內壁之間的基礎部位（此空間長度有840mm），管道在此夾層利用自身走向的改變增加柔性，來減小管道的二次應力，可取消貯槽原有設計中管道上的膨脹節(jié)。管道需下穿貯槽基礎至后備泵冷箱，管道下穿時需設計在保冷套筒內，此設計方案需土建專業(yè)配合基礎開孔設計。貯槽基礎設計時其開孔頂面需預埋鋼板來焊接固定保冷套筒，并起到封閉保冷套筒與基礎之間縫隙的作用，套筒頂面稍高出基礎上的細砂混凝土層，并注意施工時防止細砂混凝土等雜物落入套筒內部，影響套筒保冷效果，保冷套筒設計為腰形,截面尺寸長度為1550mm，圓弧半徑為R550mm，高度為1350mm，保冷套筒考慮安全因素宜全部采用不銹鋼材料，筒底板采用不銹鋼板與上穿工藝管道焊接后將筒體封閉，與貯槽同時充填低密度、低導熱系數(shù)的干燥珠光砂，與貯槽外筒構成一個整體保冷結構，套筒下面的工藝管道及后備泵單獨制作保冷箱并充填珠光砂保冷，圖4為該項目中的貯槽基礎開孔方位和尺寸，結構梁的設計應避開開孔位置。需要特別注意的是此設計方案要求管道布置專業(yè)與土建專業(yè)密切配合，開孔方位及尺寸條件要做到準確無誤，土建施工圖經(jīng)管道布置專業(yè)確認無誤后方可現(xiàn)場施工。
5空分裝置后備系統(tǒng)工程設計的發(fā)展方向
河南省裝備制造業(yè)進入快速發(fā)展時期始于“十一五”，總量躍至全國第7位，一批優(yōu)勢產業(yè)和骨干企業(yè)迅速壯大，呈現(xiàn)出良好發(fā)展態(tài)勢。2008年，規(guī)模以上裝備企業(yè)完成增加值902.5億元，占全省工業(yè)增加值的比重達到12.4%，實現(xiàn)銷售收入3294.7億元；2011年全省裝備制造業(yè)規(guī)模以上主營業(yè)務收入達到7248億元，2012年達到近9100億元[3][4]。在輸變電裝備、農業(yè)機械、礦山裝備、基礎件等領域，具有較好的產業(yè)基礎，擁有世界上最大的自磨機和球磨機、支護高度最大的礦用液壓支架、第一套特高壓開關和直流輸電控制保護系統(tǒng)等一批重大標志性產品和技術裝備。當前，河南省裝備制造業(yè)的發(fā)展方針為：龍頭帶動、基地支撐、高端突破，持續(xù)做大做強51戶重點企業(yè)和20個裝備制造特色產業(yè)園區(qū)，壯大“兩谷-基地”，推動裝備制造產業(yè)向高端化、智能化發(fā)展，提升輸變電裝備、礦山裝備、現(xiàn)代農機等8條優(yōu)勢特色產業(yè)鏈競爭力，優(yōu)化產業(yè)布局，加快結構調整，實現(xiàn)產業(yè)轉型升級[4]。河南省裝備制造業(yè)的經(jīng)濟創(chuàng)造能力和科技創(chuàng)新能力在不斷增強，已初具規(guī)模，但同時也存在龍頭企業(yè)不強，綜合競爭力不夠。從裝備制造產業(yè)的全球價值鏈（GVC）現(xiàn)狀分析，河南省重點扶持的裝備制造企業(yè)目前還不能依靠自身的品牌優(yōu)勢在裝備制造業(yè)GVC中占據(jù)有利地位，產業(yè)整體價值增值偏低；此外，大多數(shù)企業(yè)自主創(chuàng)新能力不夠，成套產品的集成度不高，品牌影響力偏弱，部分零部件配套企業(yè)在整個產業(yè)價值鏈中處在劣勢地位，競爭力不強。
2河南省裝備制造產業(yè)工業(yè)設計現(xiàn)狀分析
2.1河南省裝備制造企業(yè)對于工業(yè)設計的認知現(xiàn)狀調查
通過對河南省重點培育的51戶裝備制造企業(yè)進行考察，包括登陸企業(yè)官網(wǎng)，與企業(yè)管理層（研發(fā)部門、人力資源部門）郵件訪問，獲取企業(yè)對于工業(yè)設計的認知現(xiàn)狀。從企業(yè)網(wǎng)站的招聘信息來看，明確提出招聘工業(yè)設計專業(yè)的有8戶，占15.7%，招聘人數(shù)在2人，均是成套設備生產商。這種狀況一方面反映了產業(yè)的現(xiàn)實狀況，即目前河南省有能力生產成套（臺）設備的企業(yè)雖然都擁有自己的產品價值鏈，但由于技術差距、品牌差距的存在，價值鏈的效益不高，產品的研發(fā)投入不夠，產品外觀造型多是抄襲或跟風模仿，對工業(yè)設計的投入非常有限，另一方面，非成套設備生產商在產業(yè)價值鏈中處于被動地位，尤其是零部件配套商，根本不會去關注工業(yè)設計的價值。通過網(wǎng)絡郵件調查“工業(yè)設計的作用（多選）”，調查一共發(fā)出153份郵件，共收到131份回復，其中明確回復“不知道什么時是工業(yè)設計”的有23份，認為工業(yè)設計的作用是“使產品更美觀”的有98份，認為工業(yè)設計的作用是“使產品更好用”的有32份，認為工業(yè)設計的作用是“增強產品的市場競爭力”的有16份，認為工業(yè)設計的作用是“提升品牌形象”的有15份，認為工業(yè)設計的作用是“促進企業(yè)的自主創(chuàng)新”的有9份。
2.2河南省裝備制造企業(yè)工業(yè)設計相關數(shù)據(jù)調查
對企業(yè)管理層回復的郵件進行分析，統(tǒng)計河南省裝備制造企業(yè)在產品造型設計階段主要采取的形式、企業(yè)工業(yè)設計師的崗位規(guī)模、學歷結構現(xiàn)狀。對“企業(yè)在產品造型設計階段主要采取的形式”的統(tǒng)計，由工程師負責的占63.6%；由企業(yè)工業(yè)設計師負責的占18.2%；與設計公司合作的占11.4%；與設計院校合作的占6.8%。對“企業(yè)工業(yè)設計師在崗人數(shù)”的統(tǒng)計，0人占54.8%；1-5人占28.6%；5-10人占11.9%；10人以上占4.7%。對“工業(yè)設計師學歷結構”的統(tǒng)計，大專學歷的約占34.3%，本科學歷的約占65.7%。
2.3河南省裝備制造業(yè)工業(yè)設計現(xiàn)狀
從調研分析可以看到，目前，河南省裝備制造業(yè)工業(yè)設計整體發(fā)展滯后，與國內其他裝備制造業(yè)發(fā)達地區(qū)比較，工業(yè)設計發(fā)展水平遠不足以支撐河南省裝備制造產業(yè)的轉型與提升，具體表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）企業(yè)對工業(yè)設計的重視程度遠遠不夠。51戶河南省重點扶持的裝備制造企業(yè)中僅有8戶近兩年在招聘工業(yè)設計人員，而其它工程、營銷、管理、財務等人員幾乎各企業(yè)每年都在招聘，由此可見工業(yè)設計在大多數(shù)企業(yè)中處于邊緣地位，尚未引起足夠的重視。（2）企業(yè)對工業(yè)設計的認知程度遠遠不夠。大部分企業(yè)管理層人員對工業(yè)設計的認知僅僅停留在“美工”層面，依然把工業(yè)設計與“表面功夫”混為一談，對于工業(yè)設計在提升企業(yè)產品附加值，提高企業(yè)創(chuàng)新能力，增加品牌價值中的作用知之甚少，沒有意識到工業(yè)設計在成套裝備產業(yè)鏈中的價值。（3）企業(yè)工業(yè)設計人才層次普遍偏低，無法參與或不足以承擔企業(yè)產品研發(fā)的重要任務，在企業(yè)中的地位逐漸邊緣化。河南省裝備制造企業(yè)工業(yè)設計人員學歷結構主要集中在本、?？茖哟危瑤缀鯖]有工業(yè)設計專業(yè)的研究生，這種現(xiàn)狀在一定程度上影響了工業(yè)設計在企業(yè)應用的深度?？傊谡{查的河南省裝備制造業(yè)重點扶持的企業(yè)中，絕大多數(shù)企業(yè)沒有真正認識到工業(yè)設計的價值，企業(yè)重技術輕設計，一味地強調技術創(chuàng)新，幾乎忽視了工業(yè)設計在企業(yè)轉型升級、創(chuàng)新發(fā)展中的價值和作用。
3產業(yè)升級背景下河南省裝備制造業(yè)工業(yè)設計發(fā)展策略
3.1河南省裝備制造業(yè)發(fā)展工業(yè)設計的基礎
比較我國工業(yè)設計發(fā)展較好的地區(qū)，其發(fā)展之路有以下共性：一是工業(yè)產業(yè)基礎雄厚；二是政府引導，搭建平臺，在企業(yè)推廣工業(yè)設計，為企業(yè)與設計機構建立合作橋梁；三是通過地方高校加強工業(yè)設計人才的培養(yǎng)和儲備，積極推動企業(yè)與地方院校進行工業(yè)設計產學研合作[5][6][7]。目前，河南省裝備制造業(yè)從規(guī)模上具備了發(fā)展工業(yè)設計的產業(yè)基礎，同時河南省裝備制造產業(yè)已經(jīng)到了轉型升級發(fā)展的關鍵時期。3.1.1政策基礎-行政導向2006年，國務院的《國家中長期科學與技術發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》指出了工業(yè)設計對于制造業(yè)發(fā)展的作用。2007年，國務院的《關于加快服務業(yè)的若干意見》6次提到了發(fā)展工業(yè)設計。2010年，工信部等11部門聯(lián)合印發(fā)了《關于促進工業(yè)設計發(fā)展的若干指導意見》。2011年，國務院了《關于加快發(fā)展高技術服務業(yè)的指導意見》，在重點推進的八個領域的高技術服務中，排第一位的是研發(fā)設計服務，對發(fā)展工業(yè)設計給出了相關的行政建議。2012年，工信部印發(fā)了《國家級工業(yè)設計中心認定管理辦法（試行）》。盡管國家層面已經(jīng)開始前所未有地重視工業(yè)設計，但是，通過在河南省工信廳網(wǎng)站以及文獻資料查閱，發(fā)現(xiàn)河南省政府部門關于發(fā)展工業(yè)設計的政策文件還相對較少，政策基礎較為薄弱。3.1.2人才基礎-高校規(guī)模河南省經(jīng)教育部批準設有工業(yè)設計（產品設計）專業(yè)的本科院校共有9所，近年來部分院校也相繼獲得了設計學和工業(yè)設計工程碩士學位授予權，無論是在辦學規(guī)模還是教學水平上均取得了長足的進步。工業(yè)設計專業(yè)的學生在國內外設計大賽中頻頻獲獎，培養(yǎng)的畢業(yè)生活躍在全國各地。但是，跟其他設計教育先進地區(qū)相比，還存在以下差距：（1）辦學層次有待提高。河南省高校工業(yè)設計專業(yè)已經(jīng)初具規(guī)模，但辦學主要還是集中在本科階段，有碩士點的高校也不多，目前，河南省還沒有工業(yè)設計博士層次的教育。（2）培養(yǎng)體系有待改進。部分院校的工業(yè)設計專業(yè)培養(yǎng)方案完全照搬國內其它院校，培養(yǎng)目標不切實際，沒有自身的辦學特色，造成了人才培養(yǎng)模式單一，專業(yè)能力不接地氣，不符合地方產業(yè)對人才的需要。這是目前很少有工業(yè)設計專業(yè)畢業(yè)生留在河南本省工作，人才流失嚴重的原因之一。
3.2河南省裝備制造業(yè)工業(yè)設計的發(fā)展策略建議
中國傳統(tǒng)裝飾藝術是人類文化發(fā)展的重要藝術形式，但他并不是純藝術形式，而是人類為了更好的生活而進行的創(chuàng)造性活動，體現(xiàn)著當時當?shù)氐奈幕图夹g水平，將深刻的哲理和道德審美融入其中。
(一)傳統(tǒng)裝飾元素
裝飾圖案。我國傳統(tǒng)裝飾圖案種類繁多、數(shù)量巨大，反映了中國各時代的宗教、政治、風俗等，凝聚著各時代能工巧匠的智慧，形成了獨具民族特色的藝術體系。它們遵循秩序，講究對稱、比例、尺度、節(jié)奏、韻律等，寄予了人們的美好愿望，是充滿藝術感的文化形態(tài)。文字。早在遠古時代，人們已經(jīng)開始用圖像、符號記事，，在此基礎上，人們采用象形、抽象的方法形成了具有實用與審美價值相結合的文字。漢字的書法藝術不是單純的書寫，點線的組合，筆鋒的走勢都符合形式美法則。如楷書的壯美氣勢，行書的嫵媚線條，還有行書的動態(tài)感。色彩。中國傳統(tǒng)裝飾藝術對色彩的運用極具民族特色，這些色彩運用規(guī)律世代相傳，有著鮮明的藝術代表性。我國傳統(tǒng)藝術善用原色，色彩濃重、艷麗夸張，這些色彩強大的生命力激活了我們的表現(xiàn)欲望，經(jīng)過解構再造，可以生成極具民族文化風味的設計。
(二)傳統(tǒng)裝飾藝術的特點
象征性。中國傳統(tǒng)裝飾藝術的表現(xiàn)來源于自然，來源于生活，卻又不局限于此，圖形、文字、色彩皆被賦予象征意義。傳統(tǒng)裝飾藝術的象征性使其得到升華，表現(xiàn)出豐富的情感和文化意味。裝飾性。傳統(tǒng)裝飾藝術的色彩艷麗、豐富、明快，形式虛實結合、疏密有秩、和諧統(tǒng)一，具有很強的裝飾性。其內容豐富，有效地運用傳統(tǒng)文化藝術，在不同的場合配合氣氛，可表祝福，可舒思念，使人產生強烈的民族自豪感。民族性。不同的民族，不同的環(huán)境，造就了不同的文化，這使得傳統(tǒng)裝飾藝術自然地具有了民族性。如德國的設計就傾向于科學性、邏輯性和嚴謹性，而中國的設計形式和諧統(tǒng)一，風格平穩(wěn)圓滿，這正是中華民族中庸思想的折射。時代性。傳統(tǒng)裝飾藝術的時代性表現(xiàn)在它的物質層面和精神層面?？萍嫉牟粩噙M步，新材料的發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)造，都推動著裝飾藝術物質層面的變化，進而這些變化又施于人們的理念，發(fā)展出新的審美觀念，設計作品進而凸顯出時代特征。
二、傳統(tǒng)裝飾藝術與現(xiàn)代包裝設計
(一)傳統(tǒng)與現(xiàn)代的關系
傳統(tǒng)與現(xiàn)代之間存在著辯證的關系。傳統(tǒng)代表著過去，可是這些過去在當時確是現(xiàn)代，現(xiàn)在的現(xiàn)代是在過去的現(xiàn)代的基礎上發(fā)展而來的，且必將成為未來的過去。既然現(xiàn)代是由傳統(tǒng)的基礎上發(fā)展而來，就必然會受傳統(tǒng)的影響。傳統(tǒng)裝飾藝術要想很好的運用于現(xiàn)代設計，需要一個發(fā)展的、演變的、積累的過程。關于中國文化的發(fā)展，有些人認為“傳統(tǒng)”與“現(xiàn)代”之間出現(xiàn)了鮮明而又銳利的鴻溝，不禁對此感到惋惜。可是，換一個角度去看，祖國幅員遼闊、博大精深，很多傳統(tǒng)文化仍舊以其頑強的意志保留至今，他們的母型還在，并且隨著時代的變化孕育出新苗，表現(xiàn)出無限生機。當人們漸漸領悟到那些飽含在傳統(tǒng)藝術中的真切情感和文化意蘊后，未來的方向就會越來越明了，越來越正確———文化意識、回歸意識、民族意識和設計意識的結合。傳統(tǒng)藝術得到延續(xù)與發(fā)展，人們的本土歸屬感開始強烈起來，民族審美意識開始理性起來，民族自豪感開始強大起來。
(二)傳統(tǒng)運用于現(xiàn)代的可能性
如今，人們的消費需求不再是過去那樣只重視物質的需求，而是漸漸地開始更加重視精神的需求，這使得包裝設計以民族為本位的戰(zhàn)略流行起來。一個人誕生于某種文化環(huán)境當中，就必然受這種環(huán)境影響著他的思想、情感以及行動。民族文化是以人們的生活需要和信仰為基礎的，受本民族自然條件和社會條件的影響，并最終形成了本民族特有的語言、思維、價值觀和審美觀。如果能將這些傳統(tǒng)文化運用于現(xiàn)代包裝設計中，可以喚起人們心理上的認同感，成功推銷商品。視覺是有感覺的，是有思維的。中國傳統(tǒng)裝飾藝術源于廣大普通民眾的創(chuàng)造，擁有普遍的心理認同基礎，與現(xiàn)代包裝設計有很大的結合可能。
(三)傳統(tǒng)裝飾藝術怎樣運用于現(xiàn)代包裝設計
美國杜邦公司是世界上最大的化學公司，它曾做過一項周密的調查，發(fā)現(xiàn)63%的消費者是根據(jù)商品包裝來選購商品的。這就是著名的“杜邦定律”。中國也有一個著名的故事，就是《韓非子》里面所記載的“買櫝還珠”。由此，我們不難看出包裝設計的重要性，商品競爭的重要手段之一就是包裝。但如何才能使得自己的包裝設計在這個信息爆炸的時代脫穎而出呢?傳統(tǒng)裝飾藝術永遠是設計的主題，“民族的就是世界的”?，F(xiàn)代包裝設計對傳統(tǒng)裝飾藝術的復制和模仿。如果能在現(xiàn)代包裝設計中把傳統(tǒng)裝飾藝術的布局、形態(tài)，以及結構上所體現(xiàn)出的韻律、秩序加以得當借鑒，將會有事半功倍的效果。我國的傳統(tǒng)裝飾資源，豐富多樣，特別是吉祥圖案，更是獨具特色，它們的含義已經(jīng)深入人心，很容易產生共鳴，這些都是可以直接運用得。如龍鳳、太極八卦、中國結等，這些圖案無論是在內容形式上，還是在裝飾技巧上都達到了一定的高度，我們或是照搬，或是對其圖案、造型的吸取，都是不錯的選擇。但直接運用這些傳統(tǒng)裝飾藝術應注意與現(xiàn)代包裝對象題材吻合，適度適量，手法合理，不要不得章法，過分堆砌?，F(xiàn)代包裝設計對傳統(tǒng)裝飾藝術的提取和拼貼。傳統(tǒng)裝飾藝術包含著豐富的內容，他們以多元的符號表現(xiàn)出來，提取其中的某些元素，根據(jù)自己的創(chuàng)作素材重新組合，以表達自己的想法，是現(xiàn)代設計師最常用的方法。在現(xiàn)代包裝設計中，我們需要按照現(xiàn)代的設計法則，將傳統(tǒng)裝飾藝術進行抽象和變形，挑選出可汲取的裝飾元素，再進行重構，從而得到創(chuàng)新性的設計。但要注意的是，這絕不是簡單的羅列、拼接，而是有設計目的的有機組合。在設計過程中，充分分析提取元素的形式特點和組合方式，提取的元素要具有獨特性，符合現(xiàn)代審美傾向，這樣才可以在現(xiàn)代包裝設計中呈現(xiàn)出傳統(tǒng)裝飾藝術的魅力?，F(xiàn)代包裝設計對傳統(tǒng)裝飾藝術的推陳出新。在現(xiàn)代包裝設計中，出現(xiàn)了許多新的流派、主義、思想，這些多來自對西方國家設計的學習，是本時代的新生力量，不得不被重視。但是，如果能夠把中國傳統(tǒng)裝飾藝術與近現(xiàn)代西方藝術相結合，就可以做到東西方的審美互補，從而形成中國設計風格。這是現(xiàn)代中國設計師所應追求的，這樣的推陳出新，才可以引起世界范圍內對中國設計的關注。近年來，在世界范圍內提倡可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，中國也不例外，我這里要說的是，可持續(xù)發(fā)展的重要部分就是對民族傳統(tǒng)文化的繼承和發(fā)揚?，F(xiàn)代包裝設計需要新的理論依據(jù)，帶來嶄新的變革。
三、結語
機械制造裝備設計課程涉及知識面廣，強調專業(yè)實踐性和實用，著重培養(yǎng)學生分析和解決實際工程問題的能力，學生們感覺課程學習難度大，影響課程學習積極性，教學效果難以達到預期。目前存在的問題主要如下:
1)現(xiàn)有教學內容沿襲了傳統(tǒng)的體系與架構
知識點面面俱到，沒有根據(jù)不同類型學校培養(yǎng)目標的側重點不同而有所區(qū)分。缺乏生產實際內容，對于新材料、新工藝、新技術和新裝備的介紹不足，不能全面反映本專業(yè)的前沿發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢，不利于學生的創(chuàng)新思維發(fā)展。
2)教學手段與方法相對單一
仍以教師單方面授課為主，不能完全滿足教學要求。根據(jù)教學大綱安排，課程教學為32學時。教師要在有限的時間內把大量的知識和信息傳遞給學生，尤其目前普遍采用多媒體教學，更進一步擴大了課堂教學容量，對學生的理解和接受能力提出了更高要求。為追趕進度，學生無暇思考，只能填鴨式被動接受。而一旦某一環(huán)節(jié)跟不上，則會一步落、步步落，嚴重挫傷學生學習積極性和自信心。
3)現(xiàn)有授課計劃
對于實驗與實踐教學環(huán)節(jié)安排不足，學生親自動手操作與動腦思考的機會不多，對于知識的理解仍停留在書本理論的層面，遇到實際問題不能有效應對，違背了課程內容組織強調實踐性與實用性的初衷。
4)考核評價機制單一
一般仍取平時考勤、課堂作業(yè)與期末考試成績作為評價學生學習效果的標準。學生為考勤而到課堂，身在課堂心在外，臨近考試就突擊死記硬背，不會花時間去主動思考，更不會去深入研究如何應用所學到的機械制造裝備的設計原理與方法，極大損害了學生運用所學理論和技術手段綜合創(chuàng)新能力的發(fā)展。
5)伴隨高校擴招
機械設計制造及自動化專業(yè)生源規(guī)模持續(xù)增加，越來越多的青年教師走上講臺，他們雖然儲備了足夠的理論知識，卻在自身實踐經(jīng)驗上有所欠缺，而機械制造裝備設計課程教學內容設置中的金屬切削機床設計和夾具設計等都需要豐富的生產實際經(jīng)驗作為支撐，這在一定程度上影響了課程教學效果。
2機械制造裝備設計教學改革探索
2．1教學理念的與時俱進把握工程教育要面向工程實際的基本原則
對于機械制造裝備設計過程，不僅僅關注結構與功能原理的實現(xiàn)，也要從經(jīng)濟性、安全性、環(huán)境保護與節(jié)能減排等方面將其視為一個系統(tǒng)的工程技術項目來加以考慮，全方位引導學生培養(yǎng)運用所學知識解決實際工程問題的能力，正確認識工程對于客觀世界和社會的影響。教師對于學生的要求更多地集中在培養(yǎng)學生的學習主動性、對問題的深入探究和鉆研精神以及追求創(chuàng)新的態(tài)度和意識。這就對教師本身在知識結構、教育教學技能、教學與管理藝術等方面提出了更高的要求，要不斷更新自身教育理念，與時俱進。
2．2教學內容的改革與優(yōu)化
課程教學內容要面向機械設計制造及自動化專業(yè)工程教育認證目標，以培養(yǎng)行業(yè)認可的復合型工程人才為導向，突出學校與學科專業(yè)特色，緊隨生產與社會的發(fā)展，與相關產業(yè)與領域的需求相結合。以此為原則，保留原有教學內容中的經(jīng)典核心部分，刪減或剔除與專業(yè)認證目標不相符合的內容。針對湖南科技大學機械設計制造及自動化專業(yè)面向礦山機械、工程機械及數(shù)控機床產品設計制造的專業(yè)培養(yǎng)特色，教學內容中適當增加礦山機械裝備與工程機械裝備的設計方法與過程，對于金屬切削機床的設計著重講解數(shù)控機床的主傳動系設計、進給傳動系設計與典型部件設計，減少普通機床設計相關內容。機床控制系統(tǒng)設計重點介紹數(shù)字控制技術原理與設計過程，其它控制方式酌情刪減或剔除。同時教師在授課過程中應結合自身研究方向，增補介紹反映本專業(yè)前沿發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢的有關新材料、新工藝、新技術和新裝備的內容，使教學內容做到融經(jīng)典、基礎、實用、前沿于一體。適當?shù)虒W內容中的深奧理論知識，增強應用與實踐，增加實驗與實踐教育環(huán)節(jié)時長，以激發(fā)學生的學習興趣?？梢愿嗟嘏c企業(yè)生產實際相結合，與企業(yè)溝通聯(lián)系，創(chuàng)造機會讓學生深入企業(yè)生產一線，直觀接觸與動手實踐，深入理解機械制造裝備的設計原理與方法。強調對重點和難點的把握，精心組織，講深講透，如金屬切削機床的工作原理、幾何表面成形原理和機床主傳動系設計過程、夾具定位方案的設計與分析等。對于物流系統(tǒng)設計和機械加工生產線的總體設計，則可以采取學術講座的形式加以介紹。
2．3教學方法的突破與創(chuàng)新
面向工程教育專業(yè)認證需求，教師要實現(xiàn)教學方法與手段的不斷突破與創(chuàng)新，以提高教學質量。教學方法要針對工程實際，可以更多地采用案例分析、綜合設計、小組學習、項目訓練等方式，培養(yǎng)學生主動學習和團隊合作能力，提高工程意識和設計技能。教師也要深入研究當前國內外工程教育的發(fā)展形勢，將國際上最新的科學思想和科學成果傳遞給學生。在教學過程中教師要有效利用多媒體教學資源，使知識直觀化、形象化，激發(fā)學生學習興趣，調動主觀學習積極性。如為使學生對于裝備制造業(yè)有清晰的認知，激發(fā)學生對于機械制造裝備設計課程學習的熱情，在緒論中詳細介紹制造業(yè)與裝備制造業(yè)的內涵，多方搜集資料，以詳實的圖片、文字、視頻和數(shù)據(jù)資料深入透析裝備制造業(yè)的地位與作用、我國裝備制造業(yè)迄今所取得的成就以及面臨的機遇與挑戰(zhàn)，鼓勵學生為我國裝備制造業(yè)的發(fā)展與進步貢獻自己的力量。為訓練學生的獨立分析與思考能力，教師也在課堂上提出問題或布置課后作業(yè)，啟發(fā)學生去思考并分組討論，教師再進行歸納總結和點評，讓學生能夠主動參與學習。在機械制造裝備設計課程教學中可根據(jù)教學難點與重點，有針對性地開展專題討論與專題作業(yè)。討論與作業(yè)的形式也需多樣化，以便于活躍學生思維，增強創(chuàng)新意識。
2．4考核評價機制的多元化
為檢驗課程教學效果，考核評價必不可少。在常用的平時考勤、課堂作業(yè)與期末考試成績的考核評價機制基礎上進行多元化拓展，以助于提高學生的學習積極性，培養(yǎng)創(chuàng)新態(tài)度和意識。針對機械制造裝備設計課程教學特點，采取“日常課堂教學考核+創(chuàng)新實踐考核+期末閉卷考試”模式。日常課堂教學考核從考勤、課堂討論、課堂作業(yè)等方面進行綜合評定，重點考查學生的學習態(tài)度、學習紀律性與主觀能動性等;創(chuàng)新實踐考核結合實驗教學進行，考察學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力、實踐動手能力等;期末閉卷考試適當增加主觀題和應用型試題比重。通過考核評價機制的多元化拓展，全面準確地反映學生學習效果。
3結語
關鍵詞：服裝材質創(chuàng)新設計現(xiàn)狀改進
服裝材料是服裝的基礎,為服裝設計中的三大要素之一。服裝材料的演變與發(fā)展和服裝一樣,也是人類文明進步的象征,在國民經(jīng)濟和人們生活中有重要地位。
我國紡織面料的科研工作，由前一階段以增加產量為主題，逐步轉向以優(yōu)質、新品種為中心的課題研究。隨著對服裝品種多樣化的需求，日益重視以科技進步調整服裝材料結構，深化對服用性能的研究，尤其是對科技含量高的功能性研究。
目前，服裝業(yè)已進入了一個以材質取勝的時代，服裝的流行變化將以服裝材料的創(chuàng)新而發(fā)展變化，它是提高服裝檔次的重要途徑，也是追求服裝高附加值的重要因素。社會的發(fā)展和進步，人們物質和文化生活水平的提高，使服裝的消費水平發(fā)生了根本的改變，人們更加崇尚與追求舒適、健康、安全以及自我體現(xiàn)，在這種形勢下，服裝材料已突破了保暖、遮羞、裝飾的原始功能，進而指向了功能化與智能化，追求觸覺風格、視覺風格與功能化設計。它們的出現(xiàn)，既可增加紡織服裝企業(yè)的效益，又滿足了消費者的需求，因此有強大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
一、我國服裝材質創(chuàng)新設計的現(xiàn)狀與問題
我國服裝年生產能力為世界第一。我國紡織品和服裝出口創(chuàng)匯額約占世界紡織品出口貿易額的1/7，占全國出口商品總額的1/4。我國服裝出口中有一半屬于來料加工和進料加工，每年進口面料約60億美元，出口服裝國產面料自給率較低，僅45.18%,而且內外銷服裝采用進口面料的比重逐年增長?，F(xiàn)代的中國服裝，雖然產量在世界上占有很大的比重，然而，背后卻隱藏著低附加值、高勞動強度、惡性競爭等隱患，究其根本原因是缺乏一支優(yōu)秀的設計隊伍和一種品牌營銷氛圍，導致服裝材質與服裝設計的脫節(jié)或不平衡發(fā)展。具體來說存在以下問題。
(一)傳統(tǒng)觀念抑制了人才培養(yǎng)方式的創(chuàng)新
1.目前服裝設計教育課程體系存在的弊端
1980年以前的中國設計教育，依然承襲工藝美術教育的傳統(tǒng)教學模式，其間的設計基礎課程，以美術繪畫為最主要的技能訓練，注重通過臨摹傳統(tǒng)、寫生自然等方式來進行造型方面的學習，而材料工藝方面的課程訓練與社會現(xiàn)實存在很大距離，往往忽視了設計的創(chuàng)意所在。
2.部分教師和學生過分夸大服裝設計的藝術性
正如賈京生說：“一些服裝專業(yè)的學生至今還陶醉在單純的‘藝術設計’理念中不能自拔。”他們崇尚藝術、鄙視技術，不清楚設計與產品的關系，不關心市場對設計的需求和內涵。同時，不少教師和學生誤將服裝教育看成是單純培養(yǎng)藝術大師、展示藝術才華的教育，于是樂此不疲地熱衷于各類大賽，渴望著“一舉成名”。
3.服裝教育中對服裝設計理念的形式化與服裝材質應用重視度的不平衡
第一，由于服裝教育的歷史原因，有很多老師都是從純藝術領域或其他相關領域轉行而來，有的是在藝術研究領域頗有建樹，但對其他領域的人文和科技知識背景不熟；有的雖有相關的人文和科技知識積累，但對服裝本身的藝術性不屑一顧。這兩種傾向均可能導致老師教學心態(tài)出現(xiàn)偏差，從而使人才的培養(yǎng)質量得不到保障。
第二，由于高校擴招，藝術生的整體數(shù)量在不斷增長，而真正從小立志于藝術設計的學生比例卻在不斷下降，因而學生的整體素質不斷下滑。
第三，在課程設置上，許多高校都是將服裝材料課和服裝設計課嚴格區(qū)分開來的，服裝材料課重視對材料的組成、結構、性能的研究，課時量很少，理論性強；而服裝設計課重視款式，尤其是造型設計的外觀效應，課時量很多，導致學生和老師對服裝設計理念的形式化與服裝材質應用重視度的不平衡。
第四，由于種種原因，服裝面料設計師的隊伍已嚴重萎縮，他們的地位與服裝設計師相比，簡直有天壤之別。造成大量人才外流，而各類院校因為畢業(yè)生就業(yè)情況不樂觀便紛紛停招或撤消面料設計專業(yè)，或將其并入服裝設計專業(yè)，而這樣培養(yǎng)出來的畢業(yè)生因為沒有過硬的基本功而較難在第一線勝任面料設計工作，面料設計人才出現(xiàn)空前的斷層。
(二)淡漠服裝品牌意識造成與市場的脫節(jié)
1.我國的服裝設計師在構思材質設計時，很少有人去真正地體會生活、體會歷史，而是閉門造車，尋求虛無縹緲的設計靈感。一方面，現(xiàn)在的高校由于擴招，經(jīng)費普遍存在不足的現(xiàn)象，原有的采風、實習都被各種理論課所代替；另一方面，一些企業(yè)由于市場節(jié)奏的拖動，很少有人靜下心來去做長時間的生活體驗和調查，設計構思來源只能是對普通民眾日常生活的一種觀察和推理，因此具有一定的局限性和片面性。
2.現(xiàn)在國內的服裝品牌也很多，雖然有一些設計師能把握市場的脈搏，設計出既能體現(xiàn)自己的理念，同時又能體貼消費群體心情的作品，但不可忽視的是，有許多作品和品牌在急功近利的市場壓力下，缺乏認真思考、缺乏仔細的調查、缺乏自己的個性，不具備和其他優(yōu)勢產品競爭的實力。
3.配額制的取消，讓中國的紡織品與其他國家共同站在了一條起跑線上。由于利益集團過于強調利益得失，造成中國紡織業(yè)的產品主要集中在低附加值的無品牌服裝或貼牌服裝等以勞動密集型為特征的傳統(tǒng)優(yōu)勢領域，檔次不高，價格低廉。因此，服裝業(yè)缺乏優(yōu)秀的服裝研究開發(fā)能力及對服裝材質的創(chuàng)新設計意識。
(三)落后的科技水平導致了設計潛力的局限
現(xiàn)代的設計與科技的發(fā)展水平是緊密相關的，科技文化發(fā)展水平的高低決定人們的思維習慣和生活方式。我國的面料生產盡管在數(shù)量上有很大的優(yōu)勢，但是在新型化學纖維、天然纖維的再生，新型整理技術等方面與國外相比仍有很大差距。雖然電腦設計技術的發(fā)展，為設計師尋找新的設計靈感提供了更靈活、更豐富的設計平臺和手段，但我國服裝設計師的理工基礎普遍較差，從而導致他們不能最大限度地利用計算機技術所提供的設計舞臺，而擅長計算機技術的人員又往往缺乏對時尚的審美能力。
二、現(xiàn)狀的改進及構想
(一)以素質教育為源頭，改進落后的人才培養(yǎng)模式
我國以往沿用的以美術教學為主體的設計教學模式，雖然在短短的幾十年內，有了突飛猛進的發(fā)展，但在國際設計的平臺上，拿知識經(jīng)濟的標尺去衡量，我們與發(fā)達國家相比仍然有不少差距。隨著經(jīng)濟時代的到來，這種模式已不適應培養(yǎng)高素質人才的需求，因此我們要作出相應的改進。
1.以創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為中心，調整課程體系和服裝專業(yè)人才的培養(yǎng)目標及培養(yǎng)模式
我們必須就目前相對落后的教育觀念、教育形式、教育結構、人才培養(yǎng)模式、教學內容和教學方法等進行一系列的改革，按照寬知識、厚基礎、能力強、素質高的要求，建立新的課程體系，更新教學內容，采用現(xiàn)代教學方法和手段，重視實踐能力的培養(yǎng)，其中最核心的是創(chuàng)新精神和能力的培養(yǎng)。
2.重視服裝專業(yè)人才感覺的敏銳性
作為設計師要培養(yǎng)自身敏銳的觀察和感覺能力，學會從紛繁復雜的社會現(xiàn)象及千姿百態(tài)的服裝形態(tài)中適時敏銳地提取影響服裝變化的因素，學會分析不同服裝各自的特色，理解其獨到之處。培養(yǎng)設計師理性與感性的高度統(tǒng)一；要求設計人員具備極為敏銳的嗅覺，在浩瀚繁雜的信息海洋中抽取自己所需的有用信息；需有一雙能操縱現(xiàn)代化設計工具的雙手；在確定設計構思時應具備前瞻性的市場眼光。
3.加強《服裝材料學》教材的編寫
20世紀80年代以來，國內出版的《服裝材料學》基本上仍屬于《紡織材料學》框架結構，從纖維、紗線到織物，以結構與性能為主體，而在結合服裝、服飾等專業(yè)特點的深度上顯得單薄。因此，如何與服裝設計、制作工藝、服用性能、市場預測、流行色等有機結合，改變目前服裝教育中對服裝設計理念的形式化與服裝材質應用重視度的不平衡現(xiàn)象，應是21世紀《服裝材料學》教材編寫的重要課題。
(二)以市場為導向，把服裝材質的理性與服裝藝術設計的感性結合起來
綜觀近50年內我國服裝的發(fā)展現(xiàn)狀，不難看出，我國服裝生產和出口連續(xù)名列世界首位，又是世界最大服裝消費國，其中服裝材料中的紡織印染制品也占有重要地位。但我國是“以量取勝”的服裝出口大國，同時存在低檔面料出口、高檔面料進口的現(xiàn)實，客觀上與先進國家存在差距。
我國服裝行業(yè)目前普遍存在的現(xiàn)象是“服裝設計師重視面料的表觀再設計”，“服裝面料設計師重視面料的組成、結構、性能的再設計”，沒有將服裝材質設計的理性與服裝藝術設計的感性結合起來，很少有合二為一的思想。在此筆者呼吁，在設計院校中要盡快恢復紡織品設計專業(yè)的設置和招生，加強學科建設和教學工作，完善設計師的專業(yè)知識和技能結構，在重視服裝設計的同時，必須一視同仁地提高紡織品設計師的地位，逐漸恢復、壯大他們的隊伍。
(三)借助科學、藝術、技術的聯(lián)盟為服裝材質的創(chuàng)新設計提供平臺
1.借助計算機智能模擬創(chuàng)作系統(tǒng)，可進行服裝材質視覺風格的創(chuàng)新設計，它速度快，修改方便、容易，能利用“文件庫”“工具箱”中的各種素材及技法進行處理，可以啟發(fā)、豐富設計者的想象力和表現(xiàn)力，配色效果好，可為小批量多品種的發(fā)展方向提供有利的技術、物質保證。設計師可在圖案、色彩、肌理的處理、創(chuàng)新方面開創(chuàng)無限廣闊、自由的新天地。
2.網(wǎng)絡的普及為新媒體藝術的產生奠定基礎，設計者可從網(wǎng)上獲得各種資料與信息而豐富自己的設計靈感，還可以把某些作品發(fā)到網(wǎng)上，與網(wǎng)友交流創(chuàng)作，這種互動式、共享式的交流方式活躍了創(chuàng)作的源泉，節(jié)省了大量的時間和精力，可謂一舉多得。
3.服裝設計是一門綜合性的實用藝術，在總體原則上，具有一般實用藝術的共性。在服裝材質異變的創(chuàng)新設計中，以中西方藝術歷史為資料背景，設計師對空間造型藝術、色彩搭配藝術、圖像的感知藝術等的領悟能力不同，就決定了設計作品的深度和廣度以及其自身的藝術感染力，從而奠定它的創(chuàng)新性。
4.手工藝成為服裝材質再設計的要點，在后工業(yè)時代，對批量化、規(guī)格化、非個性產品的厭倦，使人們重新呼吁設計的人文精神和高情感價值回歸?，F(xiàn)代人對手工工藝的渴望，已經(jīng)成為一種精神文化的需求。約翰·加利亞諾說：“在這個科技爆炸的時代，有一股力量驅使人們轉身追求手工細節(jié)和工藝手藝?！弊鳛榈蠆W高級時裝的首席設計師，他為該品牌注入了新的活力，他在手工裁剪、手工縫制、手工修改的流程外，又在面料上追加各種裝飾細節(jié)，精雕細刻，耗工費時，為服裝設計增添了神奇性和魅力，并增加精神文化的價值，顯現(xiàn)出另一種服裝設計理念。
三、未來服裝材質異變創(chuàng)新設計中的幾個代表性方向
21世紀的服裝材質是隨著應用領域的需求變化而發(fā)展的，“以人為本”是其設計宗旨。隨著人們生活水平的提高和個性審美的要求，對服裝材質的講究程度也越來越高。綜觀國內外服裝材質設計的現(xiàn)狀和國際貿易的運行趨勢，我國未來服裝材質異變創(chuàng)新設計的代表性方向有這樣一些特點：自然化、藝術化、多樣化、仿制化、輕薄化、功能化、環(huán)?；?/p>
結語
材質創(chuàng)新是現(xiàn)代服裝藝術中一種創(chuàng)造性的思維方式，它傳達的是一種感覺、一種哲理、一種理念、一種潛在意識?？萍嫉陌l(fā)展和現(xiàn)代藝術的流行與交融，為材質創(chuàng)新提供了創(chuàng)造源泉。材質創(chuàng)新設計方法引導著未來服裝設計的方向和趨勢?，F(xiàn)代服裝設計，已從以往追求款式的多變轉變?yōu)樽非竺媪系膫€性風格。服裝的流行、服裝的造型都將以面料為先導而發(fā)展變化，使用創(chuàng)新面料是提高服裝附加值的重要途徑，服裝面料的創(chuàng)新設計已成為當今服裝設計的關鍵，誰能把握準確、應用到位，誰的產品就能領先于世，創(chuàng)造新時代的服裝風范。意大利著名的服裝設計大師、迪奧服裝公司首席設計師費雷于2001年4月在上海舉辦的國際服裝博覽會服裝論壇上曾說：“目前以及在不遠的將來，服裝在結構設計、工藝設計以及款式設計上開發(fā)的領域將越來越窄，而更有發(fā)展前景的領域是將新材料的開發(fā)、不同面料的組合與服裝設計相結合，創(chuàng)造出更具新意的時裝?！?/p>
參考文獻：
[1]劉國聯(lián)主編．服裝新材料，中國紡織出版社
[2]陳燕琳，劉君編著．時裝材質設計，天津人民美術出版社
[3]服裝設計與工程編寫組．服裝設計與工程，東華大學出版社
1．1倡導家文化，傳遞家文化居家服飾作為家文化的載體一，是產品，更是一種文化。家文化博大精深，傳遞愛、關懷、互助、釋放等情感，深深觸動著每一個渴望休閑與關愛的心靈，包含豐富的情感因素，是居家服裝設計的靈魂。快樂、健康的現(xiàn)代居家生活方式，表明了人們對家文化強烈的情感訴求，使之與自己追求的理想生活概念相吻合，以致于情感營銷成為現(xiàn)代針織服裝品牌的重要營銷方式。居家針織服飾品牌以產品元素為載體，在主題、色彩、圖案等方面體現(xiàn)多元化的家文化，如浪漫的愛情文化、誘惑的情趣文化、溫暖的親情文化、自由的個性文化等，從不同角度對家文化進行詮釋，使居家針織服裝設計賦予對生活的愿景和寄托，引起消費者的情感共鳴。
1．2明確市場定位，創(chuàng)新設計理念居家生活方式因家庭結構、家庭觀念及收入水平等差異，形成不同的類別，從而對居家針織服裝的要求也存在一定的差異。如家庭型女性消費觀念相對成熟保守，首先考慮居家針織服裝的經(jīng)濟實用性，注重面料和實用性；而時尚型女性消費觀念比較超前，喜歡接受新鮮事物，在居家服裝的選擇上更看重款式的新穎時尚性。因此，居家服裝品牌企業(yè)，在進行品牌定位時，一定要深入分析目標消費群的居家生活方式，了解他們的心理訴求、家庭生活觀念及消費觀念，才能有針對性地進行居家針織服裝設計，滿足其消費需求。設計理念新穎、時尚前衛(wèi)是現(xiàn)代居家針織服裝設計的必然發(fā)展趨勢。例如，在造型設計上，可以通過開發(fā)新型面料使居家服裝款式更為新穎、舒適，更好地體現(xiàn)人體美。產品設計師要針對其產品定位進行設計理念創(chuàng)新，在款式、面料、色彩、圖案等方面設計出符合要求的居家針織服裝，倡導他們所認同的現(xiàn)代居家生活方式，從而提高品牌優(yōu)勢和競爭力，促進品牌的長久發(fā)展。，為廣州卡絢（KESHINE）服裝有限公司推出的2014年春夏女性居家針織服裝系列產品。
1．3功能性與裝飾性相結合居家服裝具備穿著簡單、面料親膚、易洗防污、冬暖夏涼、輕松舒適等實用功能。隨著居家服裝行業(yè)市場越來越細分化，居家服裝根據(jù)不同場合細分品類，從傳統(tǒng)睡衣的概念發(fā)展為包括睡衣、浴衣、家務服、休閑居家服、會客服等眾多產品在內的服裝大類，以滿足人們在家或家周圍運動、娛樂、工作、會客、沐浴、睡覺等不同的生活需求。因此，居家針織服裝設計須符合當前流行審美趨勢，在款式、色彩、裝飾等方面要打破傳統(tǒng)居家服裝印象，彰顯穿著者的個性與氣質。
2女性居家針織服裝設計要素
目前，國內以居家服裝生產為主導的企業(yè)，主要有康妮雅、秋鹿、達爾麗、汝斯芬、夢芭莎、新世家族、睦隆、芬騰安之伴、朵朵可可、美標等。當然，還有一些以內衣、家紡或時裝生產為主的兼顧居家服生產的服裝企業(yè)，如三槍、羅萊、紅豆等服裝品牌?，F(xiàn)代生活方式下設計女性居家針織服裝時，主要借鑒以下設計要素，進行創(chuàng)新設計。
2．1款式簡潔現(xiàn)代女性居家針織服裝品牌在款式設計上，強調款式的簡潔、舒適，將款式與針織面料的伸縮性、柔軟性等特殊性能進行有機結合，更好地體現(xiàn)出人體的外形輪廊，表現(xiàn)出自然、舒適、簡潔的設計風格，通常采用H型、A型、X型、O型等造型，單調的居家針織服裝已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代消費者的需求，嫵媚、性感、合體修身、時尚休閑的居家針織服裝成為當今居家服裝發(fā)展主流。圖3列舉幾款芬騰品牌的居家針織服裝。
2．2面料親膚隨著生活水平的提高和社會環(huán)境的日益惡化，人們的保健意識、環(huán)保意識越來越強，對于居家服裝這種貼身穿著服裝的材料環(huán)保性、舒適性、吸濕透氣性更加重視。這就要求居家針織服裝的結構合理、尺寸合適、穿脫方便，帶給穿著者自由輕松的穿衣體驗。居家針織服裝面料除輕薄柔軟、具有一定的彈性外，面料的選取還應該滿足吸濕透氣、柔軟親膚等要求，以實現(xiàn)觸覺上的舒適性，如棉混紡居家針織運動裝、莫代爾面料的針織內衣等；另一方面，通過針織面料的組織結構設計達到一種視覺上的美觀性。
2．3色彩和諧居家針織服裝的色彩設計，主要受紗線、織物組織結構所構成的肌理效果以及花型圖案設計對整體外觀色彩的影響，強調色彩搭配時尚性的同時，注重色彩的人文性。此外，還應重視服裝紗線色彩的染色工藝，選用生態(tài)學標準的天然染料進行染色，以適應居家消費者的生態(tài)理念。在女性居家針織服裝色彩設計中，應掌握并迎合人們的各種聯(lián)想，結合色彩對人心理所產生的冷暖輕重、情感、華麗與質樸等方面的感覺，把色彩與人的形體修飾、心理感覺和周邊環(huán)境相協(xié)調，進行適當?shù)木C合運用，展現(xiàn)一種溫馨、愉悅的整體效果。
2．4裝飾時尚女性居家針織服裝的裝飾豐富了設計語言，裝飾部位主要集中在領部、門襟、胸部、袖口、底擺、褲腳等，使裝飾效果合理、有序，增強了服裝的視覺美感。針織服裝決定了它不宜采用過多的縫緝線和繁瑣的剪裁分割線，為消除造型裝飾中的單調感，利用組織結構的變化來對服裝加以裝飾成為女性居家針織服裝裝飾的最顯著的特點。對于組織結構沒有特殊肌理效果的針織面料，如常用的平針組織、羅紋組織等，應充分考慮如何運用不同的裝飾手法來體現(xiàn)針織居家服裝的時尚性。例如，將具有現(xiàn)代感的抽象圖案和現(xiàn)代藝術流派的圖案，以及具有復古風尚的洛可可、巴洛克及新藝術運動風格的圖案運用在居家針織服裝設計中，使服裝更加時尚。目前，大多數(shù)居家服裝品牌，如睦隆世家、愛慕、夢芭莎等，在裝飾工藝手法方面，主要采用印花、拉鏈、花邊、蕾絲、刺繡、鏤空、繩帶縮褶等工藝手法，來體現(xiàn)服裝的情趣性，
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