張　妍（遼寧工業(yè)大學(xué),遼寧 錦州 121000）

試論基于案例的工業(yè)設(shè)計(jì)情境模型及其應(yīng)用

張妍
（遼寧工業(yè)大學(xué),遼寧 錦州 121000）

工業(yè)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)融合了非常多問題的活動(dòng)，正常情況下，我們將工業(yè)設(shè)計(jì)認(rèn)知成是非常有代表性的一種以知識(shí)密集為主的創(chuàng)造性的活動(dòng)?；诎咐懻撃骋粏栴}是在已經(jīng)存在的事實(shí)或某種研究成果的基礎(chǔ)之上來解決眼前的新問題的一種比較常見的方法。

工業(yè)設(shè)計(jì)；情境模型；案例

基于案例討論某一問題是在已經(jīng)存在的事實(shí)或某種研究成果的基礎(chǔ)之上來解決眼前的新問題的一種比較常見的方法。在這樣的過程里，固定的案例和場景將會(huì)起到非常重要的作用。因此，從案例推理的角度開始考慮并且將心理學(xué)里面認(rèn)知某一情境的討論結(jié)合起來考慮，再結(jié)合一些特殊的特征我們產(chǎn)生了一種在事實(shí)的基礎(chǔ)之上，建立一個(gè)工業(yè)設(shè)計(jì)的情境模型。并且以此為背景，完成了一個(gè)輔助性質(zhì)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)，驗(yàn)證了這個(gè)情境模型。

1　工業(yè)設(shè)計(jì)情境的相關(guān)內(nèi)涵

1.1工業(yè)設(shè)計(jì)的大概框架

任何的設(shè)計(jì)過程都是從大眾的需求進(jìn)化到目標(biāo)問題再進(jìn)行求解的過程。因此，對(duì)于工業(yè)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論而言，它也可以被認(rèn)為是人類的行為域、功能域、物理域、過程域這四個(gè)部分所形成的一個(gè)比較完整的內(nèi)容框架，我們可以把它稱為是“設(shè)計(jì)框架”。

1.2工業(yè)設(shè)計(jì)的具體情境

（1）工業(yè)設(shè)計(jì)下的問題情境。一個(gè)設(shè)計(jì)方面的問題出現(xiàn)，我們對(duì)它的最原始的狀態(tài)的敘述，這是一個(gè)設(shè)計(jì)者對(duì)需要的信息的收取和對(duì)這個(gè)已經(jīng)出現(xiàn)的設(shè)計(jì)問題的探究。在這樣的一個(gè)比較原始的情境之中，針對(duì)問題設(shè)計(jì)相關(guān)的條件以及可能出現(xiàn)的限制的可能性是在工業(yè)設(shè)計(jì)的問題情境所要表達(dá)出來的重要之處。

（2）工業(yè)設(shè)計(jì)下的求解情境。設(shè)計(jì)者在問題情境中產(chǎn)生的一些問題，在這些問題的基礎(chǔ)之上，將自己的經(jīng)驗(yàn)融合進(jìn)去，這是一個(gè)工業(yè)設(shè)計(jì)過程的具體的描述，也是設(shè)計(jì)知識(shí)從理論的知識(shí)變成外在的產(chǎn)品的途徑。這一情景里，一些具體的求解方法和操作的步驟都是該情景里的重點(diǎn)。

（3）工業(yè)設(shè)計(jì)下的解情境。這是設(shè)計(jì)知識(shí)完全外在化的成果，這一過程中，設(shè)計(jì)的結(jié)果是需要表達(dá)的，由于這里面包含一些情感方面的問題，因此也是一項(xiàng)需要重點(diǎn)處理的難點(diǎn)。

2　實(shí)際案例的基礎(chǔ)上工業(yè)設(shè)計(jì)的情境模型

基于案例的工業(yè)設(shè)計(jì)的情境模型是在充分的考慮了工業(yè)設(shè)計(jì)這一個(gè)特殊的領(lǐng)域所具備的特殊的一些點(diǎn)進(jìn)行情境的設(shè)計(jì)以及相對(duì)的推理途徑，這其中主要是情景組織框架以及推理模型兩種。

2.1情境組織框架

（1）知識(shí)獲取。設(shè)計(jì)者在經(jīng)過了一些搜索的方法之后會(huì)得到一個(gè)成型的設(shè)計(jì)案例，所以可以針對(duì)通常情況下的三種子情境來進(jìn)行組織。每一個(gè)設(shè)計(jì)情境基本上也都是一個(gè)層次性的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

（2）知識(shí)運(yùn)用。設(shè)計(jì)者可以在參考設(shè)計(jì)案例的途徑、使用的工具等基礎(chǔ)上來完成相對(duì)的設(shè)計(jì)的工作，通過這我們可以完成一個(gè)或幾個(gè)比較完整的具體求解的過程。

2.2情境推理模型

工業(yè)設(shè)計(jì)的過程基本上是在不同情境的相似性來進(jìn)行比較對(duì)比，并且通過這樣的方式來總結(jié)出比較相像的設(shè)計(jì)案例，同時(shí)在各個(gè)案例中的設(shè)計(jì)情境之間進(jìn)行非常良好的相互轉(zhuǎn)換等，也就是常說的案例內(nèi)部的轉(zhuǎn)換。通過這樣的方式最終的到一個(gè)比較新的案例，這個(gè)過程也就是推理型的情境。

3　工業(yè)設(shè)計(jì)情境模型的具體實(shí)例——數(shù)控機(jī)床

想要表達(dá)工業(yè)設(shè)計(jì)情境模型的話基本上是要對(duì)設(shè)計(jì)情境的子情境也就是問題情境、求解情境、解情境這三個(gè)子情境進(jìn)行比較系統(tǒng)的表達(dá)。此處我們以比較常見的數(shù)控機(jī)床作為案例，基于事實(shí)來探討具體的工業(yè)設(shè)計(jì)情境。

3.1數(shù)控機(jī)床——問題情境如何表達(dá)

我們通常對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)的問題描述的部分有比較嚴(yán)重的模糊性以及不確定性，但是更多的表現(xiàn)在設(shè)計(jì)上的限制性和對(duì)設(shè)計(jì)的設(shè)想描述不清。

在調(diào)查了數(shù)控機(jī)床工業(yè)設(shè)計(jì)方面現(xiàn)在存在的一些問題和生產(chǎn)過程中的需求，我們基本上可以總結(jié)出一個(gè)工業(yè)設(shè)計(jì)問題特征的因素集合，并且通過專業(yè)人士進(jìn)行評(píng)判的途徑，可以對(duì)一些設(shè)計(jì)方面的問題和因素進(jìn)行評(píng)價(jià)，通過這樣的方式來獲得設(shè)計(jì)方面的問題語言的敘述以及各因素集合的關(guān)系。

3.2數(shù)控機(jī)床——求解情境如何表達(dá)

這是一個(gè)能比較完整地表述出一個(gè)工業(yè)設(shè)計(jì)問題的狀態(tài)發(fā)生改變的一個(gè)比較具體的過程的情境。

通常我們?cè)谔接憯?shù)控機(jī)床工業(yè)設(shè)計(jì)的一些問題并進(jìn)行求解的過程中大概是分成兩個(gè)基本的層面的：即策略和對(duì)象操作的兩個(gè)層面，其中策略層面是從比較宏觀的角度去表達(dá)求解一個(gè)具體的問題的具體途徑，對(duì)象操作層面則是需要特別處理一件產(chǎn)品的外觀設(shè)計(jì)的元素的比較微觀的角度。

3.3數(shù)控機(jī)床——解情境的表達(dá)

解情境通常情況下是針對(duì)一個(gè)工業(yè)設(shè)計(jì)問題的目標(biāo)的情況的表達(dá)。立足工業(yè)設(shè)計(jì)域的內(nèi)容，我們可以將解情境的表達(dá)分成符號(hào)和概念兩種表達(dá)的部分，這兩部分也分別的對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)的物理域和功能域這兩方面。

4　工業(yè)設(shè)計(jì)情境模型在現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用

上面我們是針對(duì)基于案例的工業(yè)設(shè)計(jì)情境模型以及相應(yīng)的對(duì)其進(jìn)行表達(dá)的方式的基礎(chǔ)之上，將數(shù)控機(jī)床作為比較具體的現(xiàn)實(shí)對(duì)象，建立起一個(gè)計(jì)算機(jī)作為輔助的工業(yè)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)，也就是數(shù)控機(jī)床CBID系統(tǒng)：（1）檢索模塊。這部分是為設(shè)計(jì)者去搜索比較相對(duì)的實(shí)施案例的，任何的情境下都可以按照某一種途徑去進(jìn)行搜索和獲取。在面對(duì)概念驅(qū)動(dòng)的求解方式時(shí)需要進(jìn)行問題檢索，當(dāng)面對(duì)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的時(shí)候則要進(jìn)行解檢索，共有兩個(gè)部分；（2）情境模塊。這一模塊之中共有三種子情境，即問題、求解、解情境這三種，很多內(nèi)容都可以通過諸如數(shù)值和坐標(biāo)來進(jìn)行描述；（3）評(píng)估模塊。這個(gè)模塊顧名思義，我們可以對(duì)已經(jīng)得到的案例以及設(shè)計(jì)者所提出的工業(yè)設(shè)計(jì)的方案來進(jìn)行評(píng)估，通過評(píng)價(jià)模塊的過程我們可以對(duì)數(shù)控機(jī)床各個(gè)部分的布局或者效果來進(jìn)行評(píng)估；（4）修改和存儲(chǔ)模塊。這個(gè)模塊是幫助用戶獲得最有價(jià)值的方案并進(jìn)行相關(guān)的一些存儲(chǔ)處理，來形成數(shù)據(jù)庫中新內(nèi)容的一個(gè)模塊。

5　結(jié)語

人們利用心理學(xué)的知識(shí)和相關(guān)的推理知識(shí)相結(jié)合起來，提出了工業(yè)設(shè)計(jì)情境模型這一概念，對(duì)設(shè)計(jì)方面的知識(shí)進(jìn)行了建模。因?yàn)楣I(yè)設(shè)計(jì)具有其非常獨(dú)特的復(fù)雜和難度，這其中涉及的一些其他領(lǐng)域的內(nèi)容還有很多還沒有得到具體全面的研究的漏洞，需要我們來進(jìn)行具體的研究和分析。

[1]張軍.基于知識(shí)的復(fù)雜產(chǎn)品工業(yè)設(shè)計(jì)輔助系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[D].湖南大學(xué),2013.

[2]張磊,葛為民,李玲玲,鐘蜀津.工業(yè)設(shè)計(jì)定義、范疇、方法及發(fā)展趨勢綜述[J].機(jī)械設(shè)計(jì),2013（08）.

[3]鮑懿喜.工業(yè)設(shè)計(jì)的視覺文化研究[D].華東師范大學(xué),2013.