苏建宁, 白睿昇, 李 雄, 白兴易

(1. 兰州理工大学 设计艺术学院, 甘肃 兰州 730050; 2. 兰州理工大学 机电工程学院, 甘肃 兰州 730050)

工业设计的主要目标是实现功能需求与审美需求的统一,具体设计实施过程饱含两者之间的动态博弈. 实现二者统一这一动态平衡过程可视作约束求解过程,其中包含对约束的分析、归纳与求解.Lin等[1]指出,约束必须用一套系统的、一致的方案来明确表示；李博等[2]指出,产品设计中各种设计需求构成设计约束,从某种意义上说,产品造型设计就是对各类设计约束的协调和满足；王伟伟等[3]认为新产品在概念设计阶段需要最大限度地满足各个约束,才有可能取得成功；Yvars[4]整合了产品全生命周期设计过程,将其视为约束满足问题. 因此,对约束的分析、归纳和求解贯穿于整个产品设计过程中. 为了对设计方案进行合理的优化,就应当构建系统的设计约束网络,对其进行平衡与可视化分析,进而实现功能与审美需求的统一.

1 设计约束网络

近年来,关于复杂网络理论及应用的研究不断深入,人们尝试运用此工具来分析研究现实世界中的各种大型复杂系统,例如常见的公共交通网络、计算机网络、电力网络等[5]. 目前,复杂网络理论在工业设计领域的应用研究主要有：李雪瑞等[6]提出的产品形态基因网络模型,刘肖健、李愚等[7-9]提出的产品形态基因调控网络模型、产品色彩网络模型等. 这些研究有效地扩展了产品形态,丰富了……