教学要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
熟悉:产品系列化的概念和类型;
掌握:系列产品设计的方法。
教学重点、难点及关键知识点:
重点:是组合设计方法;
难点:组合设计、模块化设计的关键点。
第九章 产品系列化设计
一、产品系列化的概念:
我们通常把相互关联的成组、成套的产品称作系列产品。这是系列产品的基本概念。
产品是一个系统,系列产品是一个多级系统。如果说产品是功能的载体,产品系列化就是产品功能的复合。即在整体的目标下,是若干个产品功能具有以下特性:
a.关联性——系列产品的功能之间具有因果关系和依存关系。
b.独立性——系列产品中的某个功能可独立发挥作用。
c.组合性——系列产品中的不同功能相匹配,产生更强的功能。
d.互换性——系列产品中的功能可以进行互换,产生不同的功能。
二、系列产品的类型:
1、成套系列:
成套系列既是配套的概念:以相同功能、不同型号、不同规格的产品构成系列。尽管功能相同,各个单件的使用频率也不尽相同。但组合在一起可提高产品的适应性,也可满足特定的需要。另外,因为充分体现了成套意识,可以增加商机。2、组合系列:
以多个具有独立功能的不同的产品组成一个产品系列,即为纵向系列。这种系列类型的特点就是可互换性。因此,要求产品具有一定的模数关系,或某个部分具有模数关系。甚至还要遵循行业标准或国家标准。由于这类产品遵循标准化,具有可互换性,所以也使产品具有更好的适应性。因此,这类产品往往使可互换的部分成为模块,与产品母体相结合,派生出若干系列。

2、家族系列:
家族系列也具有组合系列的特点,既有独立功能的产品构成系列。但家族系列中的产品不一定要求可互换,而且系列中的产品往往是同样的功能,但形态、规格、色彩、材质上不同,这与成套系列产品又相类似。但产品之间不一定存在功能上的相关性,只有形式上的相关性。这类产品更具有选择性,更具有商业价值,从而更能产生品牌效应。

3、单元系列:
以不同功能的产品或部件为单元,各单元承担不同的角色,为共同满足整体目标而构成的产品系列。该系列产品的功能之间不可互换,但有依存关系。这种系列也可以形成家族感,但与形式上的统一感相比,功能上的配套性更为重要。从使用角度讲,这种系列设计的意义在于体现功能协同上的可靠性,从商品角度讲,更能体现出品牌效应。

图9-3 单元系列
三、系列产品设计方法解析:
1、组合设计:
系列产品的组合设计就是要将某些要素在纵横方向上进行组合或将某个要素进行扩展,构成更大的产品系统。
(1)功能组合:
在单件产品设计中,常会将多种功能部分组合到一个产品中,即所谓多功能产品。这种多功能化产品的优点是一物多用,而缺点是:对某些功能使用频率不同,又会将多余的功能强加给使用者,让其承担浪费。
系列产品的功能组合,是将若干不同功能的产品组成一个系列,在购买或使用时具有可选择性,在主题上是一个整体,在使用上具有灵活性。
(2)要素组合:
系列产品的实质就是商品要素在某个目标下的系列组合。所谓商品要素,不外乎是功能、用途、结构、原理、形状、规格、材料等成分,如果将其中的某个要素进行扩展,从纵向上或横向上进行组合,形成系列产品。
(3)配套组合:
配套组合是将不同的独立的产品作为构成系列的要素进行组合。其目的是:使成套意识带来的品牌效应有助于商业上的特定服务目标的实现。
(4)强制组合:
将功能上、品种上没有任何相关性的产品组合在一起,或形成单件产品,或构成系列,这就是出于商业上的需要而进行的强制性的组合。如:在单件产品中有圆珠笔与电子表的组合;在系列产品中,有电熨斗、电吹风、针线包、指甲钳、梳子等不相干的产品构成的旅游产品系列。在文具系列中这类产品也很多见。将功能上、使用上本不相干的产品,通过系列设计使其具有整体目的性和相关性。
强制组合系列中的产品也并非完全没有相关性,至少在总体目标上是一致的。以旅游系列产品为例,尽管系列中的各单件产品在功能上、使用上没有必然的联系,但均作为旅游用品,特殊用途,即具有可携带型、体积小、适应不同环境状况等,在满足旅游这一点上是一致的。也就是不同功能的产品,为了同一目标组合在一起,发挥综合作用。
这类产品的设计,关键是要解决统一性的问题:
形式统一—如放置方法、包装方法等
形态统一—造型、风格统一
色彩统一—视觉统一
某个部件统——部件的互换性
(5)情趣组合:
这类组合方式往往是借用人们的希望、爱好、祝愿、友谊、幽默、时尚追求等富有人之常情、生活情趣的内容,通过形象化的造型,或附加造型的方法,组合到系列产品中去,构成趣味性产品系列。情趣系列组合,可以是成套化的,也可以是强制性的,组合的目的就是增加卖点。
2、变换设计:
通过改变产品要素的设计即为变换设计,所设计的产品被称为变型产品。这是系列产品设计中的常见方法,其目的在于:增强产品功能,提高产品性能,降低成本等。这种方法具有以下特点:
适应性强。这类产品的出现,受市场机制的影响,因此以多变的形式适应不同层面的要求。
快速反应。能针对市场需求快速推出提升功能的换代产品。
低成本。因为是针对产品的某个部分的变换,或者说是产品系列中某些部分被模块化,省略了重复和共用的部分,可达到降低设计成本和生产成本的目的。变换设计应具备以下条件:
——通用性。产品部件或单元甚至模块应达到可置换性要求。
——标准化。标准化是可置换设计的先决条件。标准化含有二层概念:一是产品系列中为达到互换目的而建立的标准;二是行业或国家制定的标准
——系列化。产品系列化目标与变换设计是相辅相成的。
变换设计是在基型产品的基础上进行要素变换,可大致分为几类,即:纵向变换、横向变幻和多向变换、相似变换及模块化设计等,不同类型的产品系列要采取不同的处理方法。(1)纵向变换设计:
纵向变换设计是通过一组功能相同、属性相同、结构相同或相近,而尺寸规格及性能参数不同的产品系列设计,即纵向设计。
(2)横向变换设计:
横向变换设计是在产品的基本形态上进行功能扩展,派生出多种相同类型产品所构成的产品系列即横向系列。如,在普通自行车的基础上进行二次开发,派生出诸如变速车,塞车,山地车,学生车等。
横向变换设计要点:
充分考虑通用部件
考虑可互换部件的位置,留出使用余地
考虑接合部位的合理性
(3)多向变换设计
多向变换设计的主要特点就是以相同功能或通用部件构成不同类型的产品,并选择产品的某些要素,采用增减、置换、重组、颠倒等变换方法进行多角度、多层次、多途径的变换设计,形成一个产品系列族类。多向系列产品实际上是一种跨系列的产品族,往往形成家族系列。
需要注意的是:多向系列所体现的往往不一定是形式上的系列感,而是技术和原理上的共性,有时是通过通用件或模块来实现的。所以,在具体设计时要特别注意和解决好基型产品与通用件或模块结合面等结合要素的合理性和精确性。
(4):相似变换设计
相似变换设计实际是纵向变换的另一种方式,即在功能属性、结构等相同的条件下,将其形态尺寸、性能参数按一定的比例关系进行变换设计,构成相似系列产品

3、模块化设计:
将产品的某些要素组合在一起,构成一个具有特定功能的子系统,将这个子系统作为通用性的模块与其它产品要素进行多种组合,构成新的系统,产生多种不同功能或相同功能的系列产品,这就是产品的模块化设计。
系列产品中的模块是一种通用件,也可以看作是具有一定功能的零件、组件或部件。模块应具有特定的接口或结合表面以及结合要素,以便保证模块组合的互换性。
模块的初始概念源于儿童积木,以一个单元或一组形态进行多种构成,可创造出房子、交通工具等丰富造型,这里的积木是基本模块,用积木进行多种结构的变换就是最基础的模块化原理。实际中的产品相对于积木具有以下特点:
——具有特定的功能;
——具有连接的要素;


