Творческое проектирование этапы разработки и изготовление изделия. Этапы проектирования в декоративно-прикладном творчестве. Методические рекомендации. этап. Моделирование изделий

Процесс проектирования представляет собой последовательное выполнение операций от исходной (получения заказа на разработку) до дизайнерского проекта.

Основным фактором, который определяет процесс проектиро­вания, является цель проекта. От нее зависит содержание и направление работы художника-конструктора, применяемые в процессе работы методы и сред­ства. В качестве цели проекта выступают свойства и функции изделий, необходимые обществу. Художнику-конструктору необ­ходимо спроектировать вещь та­кой, чтобы по полезности она превосходила свои аналоги. Процесс проектирования име­ет организационные формы. Он расчленяется на этапы, для каж­дого из которых ставятся свои задачи. Результаты этапов оформляются соответствующей нормативной документацией и материалами.

В соответствии с ГОСТ 2.103-68 «ЕСКД. Стадии раз­работки» установлено пять ос­новных стадий проектирования промышленных изделий. Всем стадиям инженерного проекти­рования соответствуют опреде­ленные этапы художественного конструирования, которые вме­сте образуют единый процесс со­здания промышленных изделий.

При инженерном или техни­ческом проектировании разра­батывается материальная основа изделия, а при художественном конструировании эта основа на­деляется удобством пользова­ния и красотой. Имея другие за­дачи, оно, таким образом, отли­чается от инженерного проекти­рования. Участие художника-конструктора в проектировании особенно важно в начале работы - на этапах предпроектного анализа и разработки художественно-конструкторских предложений, т. е. когда рождаются идея и за­мысел будущего изделия. На по­следующих этапах замысел раз­вивается и реально воплощает­ся в проекте.

1-й этап. Предварительный анализ и разработка технического зада­ния. Особенностью метода худо­жественного конструирования является системный поиск реше­ния, когда процесс проектирова­ния начинается задолго до по­явления чертежей. На первом этапе определяются требования, связанные с функционировани­ем изделия, и устанавливаются общие требования технической эстетики, которые всегда обес­печивают комплексный подход к проектируемому изделию.

Разработка технического зада­ния включает предварительный анализ, при котором ведется сбор информации о целях проек­та, устанавливаются материаль­но-технические возможности предприятий, которые будут вы­пускать проектируемое изделие, определяется потребность в нем и сфера потребления, характер спроса и сбыта, комплекс техно­логических требований, место изделия в коплексе функцио­нально связанных с ним вещей, перспективы развития техники и технологии производства и другие вопросы социально-эко­номического характера.



При разработке технического задания в процессе проектирования объектов техники определя­ются общие эргономические требования и дальнейшие спе­циальные исследования, которые необходимо провести. Принци­пы, методы и требования эрго­номики находят отражение и на всех последующих этапах худо­жественного конструирования.

На первом этапе анализа со­циальных потребностей и тех­нико-экономических возможнос­тей учитываются характерные черты формы, стилевая направ­ленность и формируется систе­ма ограничений, которая вместе с установленными общими зада­чами проектирования служит основой для предварительной оценки проектной ситуации и определения желаемых свойств проектируемого изделия. Пониманию и формированию общей задачи проектирования в значи­тельной мере способствует зна­комство художника-конструкто­ра с прототипами изделия.

Предварительный анализ на первом этапе способствует ква­лифицированному участию ху­дожника-конструктора в разра­ботке технического задания на проектирование и позволяет на­метить проектную стратегию.

Техническое задание на худо­жественное конструирование представляет собой документ (составляется только заказчиком или совместно с исполнителем, утверждается заказчиком и ис­полнителем) , в котором устанав­ливаются назначение, техничес­кие и экономические характери­стики объекта проектирования, потребительские и другие требо­вания к нему, а также стадии разработки. При этом на любой стадии допускается при взаим­ном согласовании и утвержде­нии внесение изменений в за­дание.

2-й этап. Разработка художественно-конструкторских предложений. После получения задания худо­жник-конструктор приступает к разработке предварительных ва­риантов художественно-конст­рукторских предложений. Этот процесс ведется параллельно с углубленным анализом исход­ной проектной ситуации и про­тотипов.

В начальной стадии проекти­рования художник-конструктор, анализируя исходную ситуацию, выясняет, чем она не удовле­творяет человека и что в ней до­лжно быть изменено. При этом он изучает потребности в кон­кретном изделии, выявляет тен­денции в развитии его формы и функции, технические характе­ристики, особенности эксплуата­ции и пути оптимизации функ­ционального процесса и т. д. Важную роль в этом анализе играют сведения об аналогах, т. е. лучших и близких к проек­тируемому изделию образцах, и прототипах. Необходимо иметь в виду, что аналоги - это те из­делия, которые уже существуют. Но в процессе проектирования могут быть созданы (например, в другой стране) более совер­шенные, поэтому требования к разрабатываемому изделию могут существенно измениться. Изучение динамики развития изделий (построенных в цепочку прототипов) позволяет выявить культурно-историческую тенден­цию в смене их различных свойсгв, а также факторы, обу­словившие эти смены. Такой анализ способствует форми­рованию проектного замыс­ла и выявлению возможно­го дальнейшего развития из­делия. В практике нередки слу­чаи, когда созданию качествен­ных изделий способствовало изучение отдаленных прототи­пов.

Важным моментом в процессе анализа исходной ситуации, аналогов и прототипов является установление объективных функциональных, конструктив­ных и других условий формооб­разования.

Художник-конструктор дол­жен знать технические возмож­ности и условия формообразо­вания изделий, поэтому при анализе аналогов изучаются осо­бенности их конструктивного решения, технологии производ­ства, свойства материалов. Та­кое исследование позволяет не только точнее разрабатывать требования к будущему изде­лию, но и успешнее реализовывать их в проекте.

На основании анализа анало­гов и прототипов делается также вывод о строении формы изделия. Композиционный ана­лиз формы позволяет выявить систему функциональных и кон­структивных связей и комп­лексно оценить достоинства и недостатки формы, функции и конструкции изделия. Поэтому анализы функции, конструкции и формы взаимно дополняют друг друга.

Кроме анализа аналогов и про­тотипов объекта - так называ­емого ретроспективного модели­рования и установления сово­купности требований к нему - конструктивного моделирования, важным средством в поиске проектного замысла является прогнозирование - перспектив­ное моделирование. Прогнозиро­вание основывается на правиль­ном построении идеала будуще­го предмета и основных направ­лениях движения к нему с учетом закономерных изменений социальных, технико-экономиче­ских и других условий. Каждая последующая перспективная мо­дель должна органически выра­стать из предыдущей, устраняя присущие ей недостатки. Такое исследование способствует более правильному определению задач в настоящем.

В целом «проектное исследо­вание призвано упорядочить познавательную деятельность дизайнера, направить ее в русло реализации проектного замысла, наполнения его конкретным со­держанием. В свою очередь проектный замысел дает воз­можность устанавливать связи между далеко отстоящими друг от друга научными данными, ви­деть за частными решениями цели проектирования».

Итак, выполнив анализ и исследования, художник-конст­руктор определяет комплекс требований к проектируемому объекту. Устанавливаются дей­ствующие нормы, оптимальный ассортимент изделий (если тре­буется), функциональные, фор­мообразующие и другие требо­вания, разрабатываются мето­дические указания и т. д. На основе выявленных требований определяются условия наилуч­шего функционирования изде­лия с участием человека, т. е. связи в системе ЧМС. Требова­ния располагаются в зависимо­сти от их важности, что затем учитывается при решении по­ставленной задачи.

На основании установленных требований, а также норматив­ных материалов, художник-кон­структор разрабатывает вариан­ты художественно-конструктор­ских предложений проектируе­мого объекта, которые еще не являются проектами изделия, но уже включают данные, необ­ходимые для формирования замысла и реализации его в про­екте. После согласования с заказчиком один из вариантов художественно-конструкторских предложений принимается для дальнейшей разработки.

3-й этап. Разработка эскизного художественно-конструкторского проекта. На этом этапе, тесно связанном с инженерным про­ектированием, определяются общая структура, кинематиче­ская, электрическая и другие схемы технических объектов, конструкционные и отделочные материалы, покупные изделия или детали, габариты узлов и изделий, применяемые конст­руктивные решения, ведется поиск и отработка формы. Ху­дожник-конструктор осущест­вляет эскизный поиск будущего изделия на основе принятых ре­шений по его конструкции и технологии изготовления, дан­ных эргономических исследова­ний и других, что отвечает ком­плексу требований технической эстетики. При проектировании технических объектов взаимо­действие конструктивных и ком­позиционных факторов - основ­ной момент поиска.

На этапе разработки эскизно­го художественно-конструктор­ского проекта рождается, как правило, большое количество ре­шений. Эскизы изделий выпол­няются в виде рисунков л чер­тежей, что позволяет оператив­но вносить различные измене­ния. Помимо изготовления эскизов, художник-конструктор ведет поиск и отработку форм изделия с помощью моделирования и макетирования. Модель отражает объемно-пространст­венное решение проектируемого изделия, а макет, кроме того, и его цвет, фактуру материала и графические элементы. Моде­ли и макеты всего изделия или отдельных узлов выполняются, как правило, в условном мате­риале (дереве, гипсе, бумаге, картоне, пластилине и т. д.).

Эскизные проекты подверга­ются всестороннему анализу, в результате которого выбирается один или несколько лучших ва­риантов. В соответствии с СХКД ВНИИТЭ, эскизный художест­венно-конструкторский проект представляет собой совокуп­ность документов, которые со­держат основные принципиаль­ные художественно-конструк­торские решения и обоснования выбранного варианта. После согласования с заказчиком и ут­верждения эскизный проект служит основанием для дальней­шей разработки.

4-й этап. Разработка технического ху­дожественно - конструкторского проекта. Этот этап соответствует разработке технического проек­та. Ранее принятый эскизный проект отрабатывается оконча­тельно. Разрабатываются узлы и элементы конструкций, прове­ряется осуществимость и целе­сообразность предложенных ре­шений, анализируется с инже­нерных позиций схема компо­новки. Художник-конструктор должен учесть в форме изделия все изменения, которые могут произойти в процессе инженер­ного проектирования, поэтому он должен хорошо знать конст­рукцию изделия, технологию его производства.

На данном этапе проектирова­ния решают также вопросы вы­бора рациональных конструкци­онных материалов, оптимальной технологии изготовления изде­лий, унификации узлов и дета­лей. Важное значение имеет эргономический анализ проекти­руемого изделия и дальнейшая разработка его с учетом эргоно­мических требований.

Когда вопросы формы изделия в целом уже решены, художник-конструктор более тщательно отрабатывает форму отдельных деталей, и особенно тех, кото­рые связаны с удобством пользо­вания изделием. Окончательно отрабатываются цветовое реше­ние изделия и фактура поверх­ности. Вместе с технологом, фи­зиологом и другими специали­стами художник-конструктор подбирает необходимые облицо­вочные и отделочные материа­лы, так как, кроме эстетических требований, цвет и фактура по­верхности должны удовлет­ворять требованиям физио­логии.

При разработке технического (художественно-конструкторско­го проекта отдельные техничес­кие параметры изделия, техноло­гические возможности производ­ства, эргономические требования, композиционный замысел и дру­гие параметры могут оказаться в некотором противоречии. По­этому для художника-конструк­тора важной задачей на данном этапе является координация работы многих специалистов и увязка различных параметров будущего изделия. Он должен отдать предпочтение той или иной группе формообразующих факторов в зависимости от назначения изделия и главных задач проектирования. Оценка совместимости факторов может привести к уточнению и изменению, но уже на более высоком уровне, отдельных параметров изделия. Это, как правило, связано с уточнением комплекса исходных данных, а иногда с новым истолкованием проблемы и изменением технического задания, так как процесс художественного конструирования сложный и обратимый. Лишь после многократных поисков художник-конструктор находит вариант, который удовлетворяет всем требованиям. Но после этого он еще анализирует и оценивает потребительские свойства изделия, его социальную роль. После этого результаты представляются на утверждение.

На этапе разработки техниче­ского художественно-конструк­торского проекта, кроме черте­жей общего вида, компоновоч­ных, декоративно-графических элементов и технического ри­сунка изделия (перспективного изображения), выполняют моде­ли и макеты в условном мате­риале (или используют утверж­денные на предыдущем этапе и доработанные с учетом замеча­ний). При разработке сложных и новых изделий иногда изго­товляют действующие модели в натуральную величину, кото­рые наиболее полно характери­зуют их реальные потребитель­ские свойства. Особенно необ­ходимы такие модели при про­ектировании сложных объектов, имеющих криволинейное очер­тание поверхности. Они служат не только для отработки формы, но и для разработки точных кон­структивных чертежей криволи­нейных элементов и шаблонов.

Художественное конструиро­вание изделий со сложной фор­мой может вестись с применени­ем электронных устройств. Ав­томатизированное проектирова­ние, например, широко приме­няется при разработке кузовов автомобилей. Оно обеспечивает точную информацию о поверх­ности и основных образующих линиях макета кузова, дает возможность точно воспроизве­сти форму опытных и серийных образцов, освобождает художни­ков-конструкторов и макетчи­ков от работ, связанных с постро­ением перспективных изобра­жений, замерами, и значительно сокращает процесс художест­венного конструирования в це­лом. Наличие единого носителя информации (например, перфо­ленты), сохраняемой на всех этапах проектирования, избав­ляет от недостатков обычного проектирования, а именно от­клонений и наслоения ошибок на каждом из последующих эта­пов и при изготовлении опытно­го образца. Однако приоритет в решении творческих задач оста­ется за человеком.

При проектировании большинства изделий для серийного производства необходимо изго­товлять макетный образец - действующее изделие, которое, кроме формы изделия, отражает его цвет, фактуру материала, графические элементы.

В технический художествен­но-конструкторский проект, кро­ме чертежей и макетов, входят также пояснительная записка, схемы и расчеты. Пояснитель­ная записка включает обосно­вание и описание художествен­но-конструкторского решения и перечень требований и замеча­ний к последующей разработке или изготовлению. На схемах, номенклатура которых опреде­ляется в зависимости от сложно­сти проектируемого изделия, по­казываются его составные части и связи между ними в условных изображениях или обозначени­ях. В расчетах, произведенных исполнителем, по согласованию с заказчиком приводятся дан­ные, необходимые для обоснова­ния принятых решений.

Таким образом, технический художественно-конструкторский проект представляет совокуп­ность документов, которые со­держат полные и окончательные решения художественного кон­струирования проектируемого изделия, его технико-экономиче­ские показатели.

Рабочее проектирование. На этом этапе разрабатываются ра­бочие чертежи изделия. Вопро­сы формообразования уже реше­ны на предыдущих этапах, и объем работы художника-кон­структора резко уменьшается.

При выполнении рабочих черте­жей он выступает в роли консультанта. Художник-конструк­тор контролирует или непосред­ственно участвует в разработке шаблонов и сложных чертежей, связанных с формой поверхно­сти изделий (плазовые черте­жи), а также в выполнении раз­личных надписей.

Определенные трудности, свя­занные с технологическими воз­можностями предприятия-изго­товителя, могут обнаружиться уже при разработке чертежей технологической оснастки. Воз­никает необходимость внесения некоторых корректив в форму изделия. Эти вопросы должны решаться только художником-конструктором или при его уча­стии.

По выполненным рабочим чертежам изготавливают один или несколько опытных образ­цов, которые предназначены для художественно-конструкторской оценки нового изделия, а также для испытаний на соответствие функциональному назначению, прочность, долговечность и т. д.

В остальной части данной главы освещаются этапы проектирования операционной системы. Эти этапы включают в себя проектирование изделий и процессов производства, определение производственных мощностей, места их расположения, проектирование предприятия и разработку производственных операций. В этом разделе рассматриваются вопросы проектирования изделий и процессов для производств, ориентированных на выпуск товаров. В следующем разделе обсуждаются вопросы проектирования продукции и процессов в сфере предоставления услуг.

Критерии и выбор проектов

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИЗДЕЛИЙ. Проектирование изделий должно быть нацелено на удовлетворение потребностей покупателей. Для анализа конкретных требований потребителя к данному изделию разработчик должен рассмотреть относительную значимость следующих критериев проектирования изделий:

1. Стоимость.

2. Экономичность эксплуатации.

3. Качество.

4. Элементы роскоши.

5. Размер, мощность или прочность.

6. Срок службы.

7. Надежность в эксплуатации.

8. Требования к обслуживанию, его простота.

9. Универсальность использования.

10. Безопасность эксплуатации.

Для того чтобы получить нужные характеристики изделия, разработчик в ходе проектирования должен сделать выбор вариантов в следующих областях

1. Размеры и формы.

2. Материалы.

3. Соотношение стандартных и специфических элементов.

4. Модульные компоненты.

5. Избыточные компоненты для повышения надежности.

6. Элементы безопасности.

Ясно, что между критериями проектирования изделия и возможными вариантами выбора существуют определенные компромиссы. Так, например, установка кондиционера в автомашине сделает ее более роскошной, но увеличит объем обслуживания. Аналогичным образом применение более толстых листов металла для корпуса увеличит срок службы автомобиля и повысит его безопасность, но и приведет к его удорожанию и, возможно, к уменьшению пробега на один галлон горючего.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА. Когда изделие спроектировано, необходимо определить этапы процесса производства этого изделия. Как и при проектировании изделия, разработчик процесса должен рассмотреть относительную значимость следующих критериев проектирования процесса производства:

1. Производственная мощность.

2. Экономическая эффективность.

3. Гибкость.

4. Производительность.

5. Надежность.

6. Ремонтопригодность.

7. Стандартизация и постоянство результатов.

8. Безопасность и промышленная санитария и гигиена.

9. Удовлетворение жизненных потребностей рабочих.

Чтобы обеспечить нужные характеристики процесса, разработчик должен сделать выбор вариантов в следующих областях:

1. Тип перерабатывающей системы (проектная система, мелкосерийное производство, массовое производство, непрерывный процесс, комбинация вышеперечисленных вариантов).

2. Собственное производство или приобретение некоторых комплектующих изделий.

3. Выполнение некоторых задач своими средствами или передача их субподрядчикам.

4. Методы переработки (например, окраску можно вести распылением, кистью, окунанием).

5. Степень механизации и автоматизации.

6. Степень специализации труда рабочих.

Вполне очевидно, что разработка изделия влияет и на проектирование процесса. Так, например, процесс приготовления стандартных бутербродов нельзя эффективно применить для приготовления бутербродов по заказу отдельных клиентов. Поэтому разработчики изделий и разработчики процесса должны тесно сотрудничать друг с другом. Они должны полностью понимать, какие именно потребности клиентов собирается удовлетворить операционная система и какая именно выраженная компетентность поможет добиться нужной конкурентоспособности.

Жизненный цикл изделия и процесса

По мере прохождения изделия по циклу своей жизни процесс, посредством которого произведено данное изделие, тоже должен развиваться вполне предсказуемым образом. Если жизненный цикл процесса будет развиваться не в ногу с жизненным циклом изделия, конкурентоспособность организации может быть серьезно подорвана.

На начальной стадии жизненного цикла изделия объемы его продаж низки. Конструкция изделия может быть еще не вполне стабильной, а конкурентоспособность основываться на его отличительных признаках, а не на цене. На этой стадии процесс производства должен быть достаточно гибким, чтобы его можно было быстро изменить в соответствии с изменениями в конструкции изделия. Способность производить в больших количествах и с высокой экономической эффективностью не очень важна. Процесс в это время может быть трудоемким, мелкосерийным и неавтоматизированным.

В процессе усовершенствования продукта его конструкция будет стандартизироваться все в большей мере, объемы сбыта возрастут. Основным фактором конкурентоспособности при этом, видимо, станет цена. Вопросы экономической эффективности и стабильности выпуска продукции приобретут важнейшее значение. Процесс производства при этом станет капиталоемким, высокоавтоматизированным, нацеленным на массовый выпуск продукции.

Замечательный пример этой концепции жизненного ЦИКЛА ИЗДЕЛИЕ - ПРОЦЕСС в последние годы продемонстрировала промышленность по выпуску персональных компьютеров. По мере становления изделия возросли объемы продаж и цены на персональные ЭВМ сильно упали. Чтобы сохранить конкурентоспособность «Ай Би Эм», «Эппл» и другие изготовители персональных компьютеров заменили трудоемкое производство высокоавтоматизированными заводами.

Современный уровень развития производственных систем

Прогресс в повышении быстродействия компьютеров и в их применении привел к революции в проектировании производственных систем. В этом разделе мы коснемся рада технологий, основанных на использовании компьютеров, применяемых в производствах, ориентированных на выпуск товаров.

Система автоматизированного проектирования (САПР) позволяет разработчику технических изделий работать с терминалом компьютера и создавать необходимую документацию, которую раньше приходилось выполнять вручную. Ее можно хранить в памяти компьютера, легко извлекать оттуда и вносить необходимые изменения. Когда нужно, компьютер может перенести чертежи на бумажный носитель. Он позволяет резко ускорить дело разработки и вычерчивания проекта и дает большие возможности для проработки различных вариантов. Кроме того, по мере разработки проекта компьютер может вести проверку на отсутствие некоторых видов ошибок.

Автоматизированная система управления производством (АСУП). Под нею понимается целый ряд технологий, позволяющих управлять и контролировать работу производственного оборудования при помощи компьютера. Эта технология идет дальше обычной автоматизации в основном за счет обеспечения гибкости производственного процесса. Компьютер может передать на управляемую им единицу оборудования новый набор команд и изменить выполняемую оборудованием задачу.

РОБОТЫ представляют собой программируемые устройства, манипулирующие материалами и рабочими инструментами, что раньше приходилось делать силами рабочих. Применение роботов особенно эффективно на монотонных, часто повторяющихся операциях, утомительных и изнурительных для рабочих; для выполнения операций, где требуется высокая степень стабильности, а также работ, опасных или неудобных для человека. Отличительным свойством роботов является также то, что их можно перепрограммировать и при необходимости «научить» новой работе.

Системы, автоматического складирования и выдачи товаров (САС) или «автоматизированные склады» предусматривают использование управляемых компьютером подъемно-транспортных устройств, которые закладывают изделия в склад и извлекают их оттуда по команде. Компьютер также следит за тем, где именно находится каждое изделие. Эти системы не только исключают ручной труд, но и позволяют экономить складские площади, ускорять складские операции и улучшать контроль за материально-техническими запасами.

Общей чертой новых технологий является то, что они повышают гибкость производства. Производственные процессы, в которых объединены все эти технологии, называются гибкими производственными системами (ГПС). Их достоинством является высокая степень автоматизации без потери гибкости. ГПС позволяют сократить затраты на переналадку оборудования что обеспечивает экономичность производства небольших партий изделий. Технические возможности и конкурентные достоинства ГПС первыми признали японцы. Производители США все еще пытаются сравняться с ними в реализации и эффективном применении этих технологий.

Сочетание названных выше технологий в системе, работающей под управлением интегрированной информационной управляющей системы, называется интегрированной автоматизированной системой управления производством (ИАСУП). И хотя такая система пока в основном еще видится лишь на уровне концептуальной проработки, необходимые составляющие ее технологии уже реально существуют. Проблема заключается в том, чтобы осуществить интеграцию и реализовать управление всеми этими технологиями в единой системе. Многие прогрессивные промышленные компании с энтузиазмом работают над созданием «завода будущего».

История развития мебели.

Мебель в интерьере занимает значительное пространство, особенно в интерьерах жилых помещений. Она выступает активной составляющей композиции и играет большую роль в художественной организации интерьера.

Мебель - (от франц. meuble, от лат. mobius - подвижный)- оборудование, предназначенное для размещения на нем или за ним людей и разнообразных элементов предметного наполнения интерьера.

Многие виды мебели появились еще в древности. За тысячелетия они приобрели устойчивые формы (см. статьи История развития мебели, Стилистические особенности в различные исторические эпохи (на примере стула)). Однако, с появлением новых технологий и материалов (пластмасса, эластичные пористые массы, синтетические ткани) получили распространение новые разновидности мебели. Например, новые по форме кресла на роликах с регулируемыми по высоте и углу наклона спинки с сиденьем.

Проектирование мебели относится к промышленному дизайну. Процесс проектирования и конструирования мебели, как и процесс проектирования любого другого промышленного изделия, расчленяется на этапы, каждый из которых имеет свои задачи, особенности и результаты. Результаты отражаются, фиксируются в соответствии нормативной документации и материалах. Здесь следует различать два понятия: проектирование и конструирование. Проектирование – более широкое понятие, чем конструирование. Оно заключается в разработке проекта. Под проектом понимается замысел, идея, образ, включающие их первоначальное описание, обоснование, предварительные расчеты и чертежи. Конструирование - завершающая часть проектирования. Под конструированием изделий понимается процесс создания конструкторской документации на них. Предполагаются проведение расчетов и разработка совокупности конструкторских документов, содержащих необходимые данные для изготовления образцов, освоения производства, контроля, приемки, поставки и эксплуатации изделия, включая его ремонт. Часто эти слова понимаются как синонимы, особенно в учебном проектировании, когда студент выступает в роли дизайнера и конструктора одновременно.

1. Подготовительный этап. На этом этапе работают маркетологи. Они изучают рынок, определяют вид изделия, предполагаемого к продаже, и требования к нему рынка. Также маркетологи выбирают дизайнера, который в тесном сотрудничестве с ними, конструкторами, технологами, экономистами, социологами, специалистами по сбыту и пр., учитывая все антропометрические и функциональные требования, создает проект нового изделия.

2.Проект нового изделия. Завершающей частью проекта является техническое задание.

3.Техническое задание (ТЗ) – документ для разработки (конструирования) изделия и технической документации.Устанавливает требования, объем, стадии разработки и состав конструкторской документации. Задача конструктора, получившего в свои руки ТЗ, - найти на его основе правильные технические решения и разработать комплект технической документации на изделие.
Прежде всего, проводится анализ технического задания. В нем может быть масса неясностей и непонятных мест. Все это должно быть уточнено с его автором-дизайнером. Затем конструктор определяет основные требования к объекту конструирования и основные принципы его работы.
Следующий этап - выявление уже существующих технических решений аналогов. При этом с использованием каталогов, проспектов или интернет-сайтов производится подбор различных вариантов конструкции, относящихся к объекту и его основному принципу и близких к ним. Изучение информации обычно приводит к обеспечению конструктивной преемственности - использованию при разработке предшествующего опыта по профилю специализации и смежных отраслей, введение в конструкцию разрабатываемого объекта всего полезного, что имеется в существующих конструкциях.
На этом этапе проектирования, конструктор представляет себя на месте пользователя для анализа поведения людей, которые будут взаимодействовать с проектируемым объектом, и как способ решения технических задач. При этом, конструктор учитывает все антропометрические и функциональные размеры.. Важно и просто оценить размеры мебели, на которой и за которой будут сидеть, а также габариты вещей, которые будут в ней храниться. Часто дизайнер разрабатывает внешнюю форму, а внутреннюю форму, в том числе размеры внутренних ящиков, отсеков для хранения вещей рассчитывает конструктор. Исследования набора предметов, используемых людьми разного пола и возраста, существуют, но показатели быстро устаревают, т.к. появляются новые предметы обихода и меняются размеры существующих.

На этапе разработки ТЗ в изделии, вне зависимости от сложности предложенной дизайнером, должны быть заложены максимальные простота и технологичность конструкции. Обеспечение надежности и безопасности изделий - важное требование. Оно должно достигаться даже вне зависимости от художественного решения, предложенного дизайнером. Одновременно конструктор должен помнить и об экономии материалов. Например, на этапе предварительного конструирования корпусной мебели время от времени прикидывается с использованием компьютерных программ, как ее детали ложатся на карты раскроя, каков их полезный выход из плит формата, используемого предприятием.
Уже на самых первых этапах конструирования следует предусматривать возможную будущую вариантность изделия, например за счет использования различных фурнитуры и комплектующих, изменения фасадов, обивки или цветовых решений.

4. Техническое предположение (ТП). По результатом анализа ТЗ, сбора данных об аналогах и первоначальных проработках дизайнерского проекта составляется ТП. Техническое предложение (ТП) - это проектная конструкторская документация, содержащая техническое и технико-экономическое обоснования целесообразности разработки изделия на основании анализа технического задания и проработки возможных
вариантов конструкции изделия.
Это означает, что на этом этапе к разработке документации привлекаются технологи, помогающие определить расход материалов и комплектующих, и экономисты- для грамотного расчета себестоимости.
Уточненный образ нового изделия может быть представлен в виде чертежей, рисунков, объемных изображений или макетов в натурном или уменьшенном масштабе. При этом ТП фактически совмещается с разработкой технического проекта.

5. Технический проект. Работа над техническим проектом (ПТ) начинается после одобрения технического предложения, с учетом высказанных при этом замечаний и пожеланий сбытовиков, дизайнера, технологов и экономистов. Под техническим проектом понимается проектная конструкторская документация, содержащая окончательные конструктивные решения, достаточные для получения полного представления о конструкции и значениях показателей качества изделия.
Очень важно, чтобы разрабатывающий его конструктор, так же как и дизайнер, владел понятием композиции, определяющей структуру и взаимосвязь важнейших элементов объекта, которыми определяется его смысл и выражается замысел. «…Немногие конструкторы-мебельщики, закончившие технические вузы, могут похвастаться знанием предметов, обычно изучаемых в художественных и архитектурных вузах. И у них есть только один путь - самообразование. Конструктору необходимо изучить все
то, что преподается сегодня архитекторам и дизайнерам, постоянно следить за тенденциями моды, появлением новых материалов, держать у себя на столе новые каталоги изготовителей фурнитуры и комплектующих, регулярно посещать мебельные выставки и магазины».

Разработка технического проекта заканчивается подготовкой чертежей, на основании которых изготавливается натурный экспериментальный образец изделия. Его изготовление производиться не вручную, а на имеющемся у предприятия оборудовании или с полной имитацией используемой технологии - только в этом случае можно проверить пригодность разрабатываемого изделия к освоению его производства. Кроме того, изготовление образца происходит под постоянным непосредственным наблюдением конструктора, контролирующего наличие своих ошибок и оценивающего технологичность разработанного им изделия.
После обсуждения образца с участием тех же специалистов и при тех же условиях, что и рассмотрение ТП, одобренный технический проект с учтенными в нем замечаниями является основанием для разработки рабочей конструкторской документации.

6. Рабочий проект. Рабочая конструкторская документация - это конструкторская документация, разработанная на основе технического задания и конструкторской документации технического проекта, предназначенная
для обеспечения изготовления, контроля, приемки, поставки, эксплуатации и ремонтов изделия.
Ее комплект должен включать рабочие чертежи деталей, сборочные чертежи, схемы, спецификации и перечни (ведомости) покупных и комплектующих изделий, чертежи упаковки, инструкцию по сборке изделия потребителем и т. д.
Все чертежи изделий серийного и мелкосерийного производства, подлежащих сертификации, должны быть выполнены в соответствии с требованиями Единой системы конструкторской документации (ЕСКД).

  1. Вспомни, что общего и в чем отличие между эскизом и рисунком.
  2. В чем сущность творческого замысла?
  3. Каким требованиям должно отвечать изделие, изготовленное согласно творческому замыслу?
  4. Вспомни из младших классов, какое изделие называют макетом, а какое – моделью. Что между ними общего и в чем отличие? Для чего их изготавливают?
  5. Как ты понимаешь народную мудрость: "Семь раз отмерь – один раз отрежь"?

Рассмотри вещи, которыми ты пользуешься. Подумай, для чего они предназначены, из какого материала изготовлены, красивы ли они. Удобно ли ими пользоваться? Что ты хотел бы улучшить в их конструкции, отделке? Возможно, у тебя возникла мысль изготовить новогодние украшения или сделать подарок родным или друзьям? Любое изделие можно смастерить самому. Но что для этого необходимо знать, что уметь, чему научиться?

Что предшествует созданию изделия? В первую очередь, необходимо поразмышлять и дать ответ на главный вопрос: Каким я хочу видеть изделие? Для этого составляют творческий проект. Проект в переводе с английского означает «брошенный вперед замысел». Это технологическая деятельность человека, в процессе которой обосновывается и разрабатывается конструкция будущего изделия. Разработка проекта состоит из нескольких этапов. Первым из них является исследование и составление задач проекта. Наиболее распространенным и удачным методом решения этих задач является фантазирование, то есть представление, придумывание человеком чего-то нового, того, чего не существует. Мысленно сфантазированный замысел отображается в виде документа, который называют техническим описанием. В нем отмечают название и назначение изделия, описывают его геометрическую форму, вид материала, из которого предусматривается его изготовить, представляют способы отделки, перечень не- обходимых инструментов и другие данные.

Следующий этап – художественно-технический поиск. На этом этапе согласно техническому описанию разрабатываются различные варианты рисунков будущего изделия или их чертежа, эскизы модели или макеты.

Из младших классов тебе известно, что макет – это копия будущего изделия (рис. 172). Он выполняется с точным соблюдением пропорций и размеров изделия в увеличенном или уменьшенном виде.

Рис. 172. Макет стадиона «Олимпийский» в Киеве (а) и его современный вид (б)

Проектировщик, инженер-конструктор или дизайнер перед тем, как конструировать любое изделие, обязательно должен предусмотреть, как могут повлиять на него климатические условия (дождь, снег, ветер, высокая и низкая температура и т.п.). Особенно это необходимо учитывать при планировании строительства мостов, станций метрополитена, зданий, телебашен, транспортных средств. С этой целью сконструированный макет или модель помещают в специальные устройства для имитации действия на них указанных факторов. По результатам исследований в проект вносят соответствующие коррективы, что дает возможность предотвратить разрушение объектов, а также избежать материальных, энергетических и других расходов.

Модель – это упрощенное отражение изделия и его составных частей, выполненное в увеличенном или уменьшенном виде. Модели бывают статичные, то есть неподвижные (рис. 173), и динамичные, или подвижные (рис. 174).

Рис. 173. Статичные модели: а – дома; б – парусника; в – самолета

Рис. 174. Динамичные модели: а – катера; б – вертолета; в – автомобиля

Модели и макеты изготавливают из недорогих материалов, легко поддающихся обработке (бумага, картон, пластилин, фанера, шпон, текстильные и другие материалы). Из бумаги и текстильных материалов создают модели одежды, игрушек, сувениров; из пенопласта и картона – модели домов. Фанеру, шпон используют для моделирования летательных аппаратов, судов, транспортных средств. Как и каждое изделие, модели и макеты конструируются согласно чертежам. Изображения на них могут быть выполнены также в увеличенном или уменьшенном виде, но размеры на них проставляются действительные.

В настоящее время макеты и модели разрабатывают конструкторы-дизайнеры на компьютерах с помощью специальных программ (рис. 175). Процесс создания макета (модели) от его замысла до разработки соответствующих технических документов, содержащих все данные об этом объекте и технологии его изготовления (чертеж объекта, виды материалов, этапы изготовления, способы крепления конструктивных элементов и т. п.), называется макетированием (моделированием). Часто в повседневной жизни перед тобой будут возникать проблемы или задания, связанные с планированием и творческим проектированием. При этом необходимо будет уметь выполнить новые графические изображения будущих изделий или прочитать и усовершенствовать уже существующие. Их можно выполнять в натуральную величину, в увеличенном или уменьшенном виде.

Рис. 175. Моделирование макета дома с помощью компьютера

Рис. 176. Проекты графических изображений рамок для фотографий

Например: возникла необходимость разработки проекта рамки для фотографий. Для этого по собственному замыслу разрабатываются различные варианты их рисунков или эскизов, геометрические очертания внешних и внутренних контуров (рис. 176). Затем определяется материал для изготовления изделия. Предусматриваются особенности художественного оформления, а также выполняются расчеты стоимости будущего изделия. Из разработанных вариантов выбирается наиболее удачный рисунок или эскиз (макет или модель), который подлежит минимаркетинговым исследованиям, то есть изучению мнения о качестве изделия тех, кто будет им пользоваться в будущем. Для опросов разрабатывается анкета с рядом вопросов, например: Удовлетворяют ли Вас эстетический вид изделия и его размеры? Удобно ли будет пользоваться изделием? Устраивает ли предусмотренная цена изделия? Безопасно ли, по Вашему мнению, изделие в пользовании?

Согласно результатам такого исследования делают анализ ответов, замечаний и предложений, на основании которых дорабатывают проект будущего изделия и готовятся к его творческой защите. В процессе защиты проекта разработчик должен дать обоснованные ответы на все вопросы, объяснить свои рассуждения и подтвердить их аргументированными расчетами. При условии позитивного заключения пользователей завершается доработка объекта, создается последняя его копия. Далее приступают к изготовлению изделия, которое может стать красивым сувениром для родных, друзей (рис. 177).

Рис. 177. Общий вид рамки

Рис. 178. Оригинальные изделия, выпиленные из фанеры

В результате творческого проектирования появляются новые оригинальные изделия, имеющие необычную форму и красивую отделку (рис. 178). Если изделие состоит из нескольких конструктивных элементов, то все данные, необходимые для его изготовления, вносят в специальную таблицу (рис. 179). Об особенностях разработки, вычерчивания и использования кормушки ты узнаешь в дальнейшем на уроках трудового обучения.

Рис. 179. Схема конструирования кормушки

Рис. 180. Кормушки для птиц

Ознакомься с изображениями на рисунке 180. Попробуй выяснить, как называется изделие, из какого материала изготовлены его конструктивные элементы, каковы их размеры, как соединить их в конструкцию, какие инструменты для этого необходимы. Проанализируй конструкции и предложи изменения, которые могут улучшить качество изделий.

Новые термины

    проектирование, проект, фантазирование, художественно-конструкторский поиск, минимаркетинговые исследования, конфигурация.

Основные понятия

  • Архитектор – специалист по проектированию, конструированию и художественному оформлению строений.
  • Дизайн – художественное конструирование и отделка изделий, создание их новых видов и типов.
  • Дизайнер – специалист по художественному конструированию и отделке изделий, созданию их новых видов и типов.
  • Конструктор – специалист, который что-либо конструирует, создает конструкции.
  • Конфигурация – очертания внешней формы изделия.
  • Обрис общий вид предмета, очерченный линией, которая ограничивает его поверхность.

Закрепление материала

  1. Какой вид деятельности человека называется проектированием?
  2. Какой документ называют проектом?
  3. В чем сущность фантазирования?
  4. Какие данные отображаются в техническом описании?
  5. В чем сущность художественно-конструкторского этапа проектирования?

— создание нового образца декоративно-прикладного творчества с заданными свойствами, включающее исследование, создание эскизов, макетов, моделей, расчеты и построение чертежей изделий, изготовление опытных образцов.

Этапы проектирования изделий

  1. Предпроектное исследование
  2. Художественно-конструкторский поиск
  3. Конструирование
  4. Моделирование
  5. Разработка технологии изготовления

1 этап. Предпроектное исследование

На данном подготовительном этапе проводится сбор и анализ всей инфор­мации, относящейся к разрабатываемому типу изделия, выявляются требования к нему. Указываются используемые материалы и отделка, состав проекта.
Анализируемый материал графически фиксируется в виде зарисовок сущест­вующих вариантов решения изделия и его отдельных узлов (в черно-белом варианте либо с использованием цвета). Возможно использование ксерокопий, а также записей о наиболее интересных художественно-конст­рукторских предложениях со ссылками на используемую литературу, сбор базы аналогов из литературы и интернета.
Вся информация анализируется с позиции удобства, техно­логичности, экономичности и красоты изделия.
Этап завершается составлением перечня научно обоснованных требований к изделию и его основных, отвечаю­щих этим требованиям проектных характеристик, выявленных в результате предпроектного исследования.
Требования к изделиям декоративно-прикладного творчества:
Гигиенические - оптимальность, безопасность с точки зрения сохранения нормальной жизнедеятельности и здоровья человека, человеческой популяции и будущих поколений.
Эксплуатационные – предусматривают удобство и надежность.
Эстетические – включают художественное оформление изделия, подбор материалов и фурнитуры.
Технические — должны выполняться в процессе производства.
Экономические – снижение себестоимости товара.

    Требования к изделию. Примеры описания требований к изделию
    Пример 1
    Костюм предназначен для спортивных танцев. Должнен быть актуальным, удобным, экономичным, легким в эксплуатации, эстетичным. Он должен отвечать комплексу новейших требований — функциональных, эргономических, конструктивно-технологических, экономических. Костюм должен соответствовать стилю, образу, программе, музыкальному сопровождению.
    Пример 2
    Панно «Лилии» должно соответствовать общему замыслу оформления учебной аудитории. Элементы композиции должны быть объединены одним художественно-образным и технологическим решением, основанным на использовании трафаретной техники, лазерной резки, векторной графики, живописно-декоративных покрытий. Производство должно быть недорогим и экологичным.

2 этап. Художественно-конструкторский

2.1. Художественно-конструкторский поиск. Выполнение форэскизов, зарисовок — Как только сформулированы четкие идеи моделей, стоит сделать выборку лучших и сгруппировать их тематически. Затем нужно методично проработать каждую, экспериментируя с новыми пропорциями, вырезами, формами рукавов, застежками и т.д., учитывая вид сбоку, сзади и спереди. Наиболее удачные рисунки подойдут для итогового эскиза. Зарисовки разработанных дизайнов должны быть точными, с правильными пропорциями, рабочими пометками.
Выполнение эскизов конструктивных элементов.

2.2. — окончательное творческое предложение художника-кон­структора, полно определяющее все характеристики изделия.
Отразить настроение и образ изделия на бумаге емко, элегантно и лаконично, показать все важнейшие детали, структуру и качество материалов, чтобы заинтересовать зрителя. Цвет не всегда обязателен, но желателен, а иногда необходим. Стоит приложить к рисункам образцы материалов.

3 этап. Конструирование

Конструкция:

  1. Технический рисунок
  2. Чертеж
  3. Лекала

Технический рисунок - рабочие рисунки изделий, их графические спецификации. В дизайне костюма- фигура человека не изображается, пропорции не увеличиваются. Все детали, включая швы, саму конструкцию изделия и отделку, обозначают четкими линиями без штриховки, чтобы предотвратить ошибки про изготовлении.



3 этап. Моделирование изделий

Изменение деталей чертежа основы изделия в соответствии с выбранной моделью.

  1. Изменение формы и размеров отдельных деталей изделия
  2. Объединение отдельных частей изделия в единые детали
  3. Разбивка деталей изделия на части

4 этап Разработка технологии изготовления

4.1. Анализ исходных данных

    Примеры
    Анализ условий производства. Кол-во производимых изделий 1 штука. Изделия изготавливаются в условиях университетской мастерской. Отдельные операции выполняются в условиях заводского цеха.

4.2. Потребительская характеристика


4.3. Технические характеристики

    Примеры
    Пример 1. Технические характеристики панно «Лилии».
    Панно состоит из сборочных единиц:
  1. Элементы декоративные, 4 штуки, размер 370*370 мм. Фанера, толщина 6 мм.
  2. Мотивы декоративные «Лилии», 4 штуки. Фанера толщина 6 мм.
  3. Планшет основной. Размер 1005 мм Х 1005 мм. Обтянут бортовкой.
  4. Крючки для крепления к планшету основному — 8 штук.
  5. Панно «Лилии» (полиптех) состоит из квадратных декоративных элементов (4 штуки), закрепленных на общем планшете. Выполнены из фанеры толщиной 6 мм, поверхности декорированы акриловыми красками с использованием трафаретной техники. Центральными элементами на основных деталях являются лилии, вырезанные из фанеры методом лазерной резки. Каждый элемент панно имеет по два крепления, которые крепятся на планшет.(См. рисунок 5)

    Пример 2. Технические характеристики шкатулки «Синие цветы».
    Технические характеристики:
    Конструкция: заготовка изготовлена из картона. Корпус состоит из двух частей. Внешняя поверхность заготовки обтянута джинсовой тканью, декорированной в технике декупаж с применением текстильных цветов, пуговиц и кружева. Внутренняя поверхность шкатулки обтянута атласом.
    Размеры: длина – 25 см; ширина – 21 см; высота – 7 см.
    Техника декоративной отделки: декупаж на ткани, текстильные цветы.

4.4. Технические требования к изделию.

    Примеры
    Изделие должно представлять из себя технологические образцы с примерами декорирования поверхностей с применением трафаретной росписи и коллажа. Материал для заготовок должен быть прочным, не изменять форму при взаимодействии с лакокрасочными материалами. Поверхность должна быть ровной, чтобы при демонстрации дидактических средств не повреждала кожу.

4.5. Выбор вида заготовки. Выбор и характеристика материалов. Требования, предъявляемые к материалам
С использованием метода экспертной оценки выполнить анализ возможных исходных заготовок для основных элементов.
Применить метод экспертной оценки, при помощи которого назначают три оценочных коэффициента.
К1- использование материала
К2- себестоимость заготовки
К3- себестоимость последующей механической и ручной обработки

    Примеры
    По наименьшей сумме коэффициентов оптимальным (более дешевым и экологичным) вариантом для заготовок является картон. Но фанера, в большей степени отвечает требованиям, предъявляемым к производимому изделию и художественному замыслу. Поэтому выбираем фанеру толщиной 6 мм.

4.6. Инструкционные карты

© Преображенская, И.В.Этапы проектирования в декоративно-прикладном творчестве. Методические рекомендации для студентов по выполнению проектной разработки по дисциплине «Основы декоративно-прикладного и технического творчества» [Электронный ресурс]/И.В. Преображенская// Блог Ирины Преображенской, 2016.- 24 марта.

Поделиться