韓瑋　尹晶雯　聶冰雪

中圖分類號：TB472 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1003-0069（2021）08-0038-04

引言

針對現(xiàn)有CMF設(shè)計(jì)僅僅停留在設(shè)計(jì)理念及前期設(shè)計(jì)分析的層面，并未形成足夠可操作、量化可執(zhí)行的設(shè)計(jì)體系，也遠(yuǎn)沒有得到設(shè)計(jì)行業(yè)應(yīng)有的重視程度，CMF設(shè)計(jì)師也僅僅根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和個(gè)人感覺進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)工作，并且由于目前可參考的理論材料并不多，仍處于探索階段。

另外，在航天領(lǐng)域，相關(guān)行業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品特殊的應(yīng)用環(huán)境與特有的產(chǎn)品特點(diǎn)，例如可靠性、可達(dá)性、互換性、維修性等性能要求，都會對產(chǎn)品設(shè)計(jì)有著嚴(yán)格的約束作用，目前來講，隨著航天領(lǐng)域終端類產(chǎn)品小型化、輕量化的設(shè)計(jì)需求，以及北斗導(dǎo)航的商業(yè)化布局要求，民用市場將進(jìn)一步打開，如何快速打開民用市場，成為當(dāng)下航天工業(yè)設(shè)計(jì)及CMF設(shè)計(jì)需要急需解決的問題。可將CMF設(shè)計(jì)引入航天領(lǐng)域，并在設(shè)計(jì)的前期提前介入，在保證產(chǎn)品功能與美學(xué)元素平衡的前提下，將色彩、材料、工藝作為一種美學(xué)元素，創(chuàng)建不同的色彩、材料、工藝組合的戰(zhàn)略決策，實(shí)現(xiàn)不同部件的拆卸、維修和回收利用，減少成本的同時(shí)減少資源的浪費(fèi)，從而更好地運(yùn)用CMF驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)的思維方法，通過對功能性產(chǎn)品進(jìn)行結(jié)構(gòu)與解構(gòu)，打造航天領(lǐng)域特有的產(chǎn)品風(fēng)格與品牌形象，同時(shí)促進(jìn)北斗產(chǎn)業(yè)市場化應(yīng)用，加快對北斗導(dǎo)航相關(guān)的產(chǎn)業(yè)鏈的資源整合。

一、CMF設(shè)計(jì)概述

CMF（Color、Material&Finishing）傳統(tǒng)意義上是指產(chǎn)品設(shè)計(jì)中針對色彩、材料與工藝三者的總稱，通過對產(chǎn)品外觀進(jìn)行色彩搭配、材料與工藝的運(yùn)用，以達(dá)到最佳的視覺美感和最佳的產(chǎn)品性能。目前，隨著CMF設(shè)計(jì)的不斷深入，CMF逐步從傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)的模式剝離出來，成為連接設(shè)計(jì)對象和用戶并與之交互的深層感知部分。

作為一門設(shè)計(jì)細(xì)分學(xué)科，CMF聯(lián)結(jié)了感性與理性的綜合價(jià)值，從設(shè)計(jì)美學(xué)、色彩學(xué)、材料學(xué)、人機(jī)工程學(xué)到設(shè)計(jì)心理學(xué)等，是多學(xué)科、時(shí)尚趨勢、工藝技術(shù)、創(chuàng)新材料、審美觀念綜合的交叉產(chǎn)物，也是現(xiàn)在企業(yè)提升內(nèi)在品牌價(jià)值與外在產(chǎn)品形象特征的重要手段。CMF設(shè)計(jì)師需要從全新的設(shè)計(jì)視角，探索用戶和市場的細(xì)分需求，提供創(chuàng)新的產(chǎn)品色彩定義和產(chǎn)品圖案設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)方案的材質(zhì)與工藝規(guī)劃、細(xì)化設(shè)計(jì)手板生產(chǎn)及產(chǎn)品工程方案并收集研究新材料、新工藝、新色彩發(fā)展趨勢。

在CMF設(shè)計(jì)中，色彩是產(chǎn)品外觀效果呈現(xiàn)的首要視覺元素，也是感官最為顯著的部分，千變?nèi)f化的色彩搭配組合，能夠帶來不同的視覺效果。而產(chǎn)品表面的色彩計(jì)劃是借由材料與工藝的選擇決定的。材料是產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)的物質(zhì)載體，直接對產(chǎn)品的色彩、工藝以及最終的視覺效果產(chǎn)生影響，材料的選擇決定了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與制造方式，也決定了可選擇的色彩計(jì)劃與工藝表現(xiàn)，因此，材料的選擇為CMF設(shè)計(jì)提供了更加廣闊的設(shè)計(jì)空間。工藝包括成型工藝與表面處理工藝，是產(chǎn)品成型及外觀效果實(shí)現(xiàn)的手段，工藝的選擇決定了可適用的材料與可實(shí)現(xiàn)的色彩，也決定了產(chǎn)品表面的處理效果。

二、CMF設(shè)計(jì)現(xiàn)狀及可行性分析

（一）CMF設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

CMF設(shè)計(jì)作為工業(yè)設(shè)計(jì)的一部分，其不僅可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品視覺美感的提升，包括產(chǎn)品的設(shè)計(jì)風(fēng)格、流行趨勢，也承載著新興材料、工藝等創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用，例如成型工藝、表面處理工藝技術(shù)的創(chuàng)新。目前CMF設(shè)計(jì)對于產(chǎn)品研發(fā)與設(shè)計(jì)中的效用與價(jià)值在于：首先，針對色彩體系的研發(fā)，包括色彩趨勢的解讀來提升產(chǎn)品形態(tài)區(qū)域化美感的可讀性、易讀性;其次，憑借材料本身的特殊屬性來優(yōu)化與改善產(chǎn)品在特定使用場景下功能的實(shí)現(xiàn)效果;最后，通過對材料本身施以肌理質(zhì)感、紋樣圖案來增加產(chǎn)品的易用性、觸覺感知等。

目前，大多數(shù)國內(nèi)企業(yè)并沒有形成較為職業(yè)化的CMF設(shè)計(jì)師，也并沒有嚴(yán)格意義上的自主創(chuàng)新路徑，仍然采用追隨策略，以模仿歐美日韓企業(yè)的產(chǎn)品材質(zhì)設(shè)計(jì)方案為主，缺乏引領(lǐng)市場和消費(fèi)趨勢的能力。CMF設(shè)計(jì)師在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)時(shí)多依據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和主觀感受，并沒有切實(shí)可行的量化執(zhí)行的方法和工具，并且目前關(guān)于CMF的設(shè)計(jì)研究成果并不多，可參考的設(shè)計(jì)方法也乏善可陳，總體處于起步階段，缺少相對系統(tǒng)的量化推理方法和研究數(shù)據(jù)支撐。

（二）CMF設(shè)計(jì)可行性分析

隨著近年來感性工學(xué)、情感計(jì)算、可拓學(xué)以及色彩和材料學(xué)的不斷發(fā)展，尤其是大數(shù)據(jù)、人工智能等新興技術(shù)物種的問世，對于大量數(shù)據(jù)、圖案、紋樣、材料樣例等元素均可實(shí)現(xiàn)方便快捷的理性分析，運(yùn)用感性工學(xué)、可拓學(xué)與工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的深度融合，研究材質(zhì)的情感化設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)典型用戶情感意象與產(chǎn)品材質(zhì)設(shè)計(jì)之間的雙向可拓推理，為感性設(shè)計(jì)、CMF設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)方法學(xué)提供新的思路和方法，是解決產(chǎn)品設(shè)計(jì)同質(zhì)化、準(zhǔn)確匹配用戶需求、提高設(shè)計(jì)創(chuàng)新策略等問題的有效途徑。

感性工學(xué)作為一門新興的感性與工學(xué)相結(jié)合的新興工學(xué)學(xué)科，是利用現(xiàn)代技術(shù)對人的感知過程進(jìn)行測定、量化和分析，通過分析人的主觀感性和個(gè)人喜好來設(shè)計(jì)、制造產(chǎn)品，掌握其中的規(guī)律，將人的主觀感覺特性轉(zhuǎn)化為感性價(jià)值，啟發(fā)和引導(dǎo)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)變革。最早的感性分析導(dǎo)入工學(xué)領(lǐng)域的是日本廣島大學(xué)工學(xué)部的研究人員，最初的研究方向是在住宅設(shè)計(jì)中，綜合考慮居住者的情感和欲求，研究如何將居住者的感官需求轉(zhuǎn)換為具體化的理性技術(shù)。感性工學(xué)一經(jīng)問世，馬自達(dá)就率先成立感性工學(xué)研究室，并將此技術(shù)應(yīng)用于新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)中，并在汽車設(shè)計(jì)領(lǐng)域打開了市場，例如其采用感性工學(xué)研發(fā)的跑車Miyata（在歐洲被稱為MX5），采用軟制頂蓬構(gòu)造以及前翻燈的造型，增加了活潑的性格，形成并延續(xù)了跑車的經(jīng)典元素。此車推出后連續(xù)十多年都是世界上最暢銷的跑車，于2000年獲得吉尼斯紀(jì)錄，并于2011年累計(jì)生產(chǎn)達(dá)成90萬臺，重新刷新其世界上最暢銷跑車吉尼斯紀(jì)錄，截止目前MX5系列共研發(fā)4代，見圖l。

另外，日本的夏普公司（Sharp）采用感性工學(xué)技術(shù)，觀察用戶在使用產(chǎn)品時(shí)的行為習(xí)慣，研發(fā)出一款帶有液晶顯示而不是傳統(tǒng)目鏡的攝像錄像組合機(jī)（VL-Z811D），在攝像機(jī)領(lǐng)域獲得了巨大的成功，市場份額也從3%增加到24%，見圖2。在冰箱領(lǐng)域，夏普同樣將感性工學(xué)引進(jìn)，對家庭主婦烹飪時(shí)的行為習(xí)慣進(jìn)行了感性意象分析，認(rèn)識到彎腰取蔬菜的工作負(fù)荷遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于站立時(shí)的工作負(fù)荷，將傳統(tǒng)冰箱冷凍在上層與冷藏在下層的位置進(jìn)行了對位調(diào)整，這一改變也一直引領(lǐng)著現(xiàn)代冰箱的樣式布局。

目前色彩體系相對成熟度較材料及工藝的選用要高，例如瑞典NCS色彩體系，在接近2000個(gè)NCS的顏色里，通過量化的色彩編號，明確每個(gè)顏色中色彩以及黑白的占比，使得顏色加工能夠呈現(xiàn)出理想的效果。例如瑞典國家的國旗顏色（如圖3）就是采用了NCS標(biāo)準(zhǔn)色：黃色號：S 0580-Y1OR（含義：“S”表示NCS第2版（Second edition），也代表標(biāo)準(zhǔn)色樣（Standard）;“0580”表示黑度和彩度，也就是純黑色占5%，而純彩色占80%;“YIOR”表示色相，也就是色相為90%的黃色和10%的紅）：藍(lán)色號：S 4055-R95B（含義：“4055”表示純黑色占40%，純彩色占55%;“R95B”表示5%的紅色和95%的藍(lán)色）。這樣的色彩編號形式可借鑒吸收于CMF設(shè)計(jì)中，形成類似“PC1414-9D155（基礎(chǔ)創(chuàng)新材料）”這樣的生產(chǎn)語言，運(yùn)用于航天產(chǎn)品設(shè)備的設(shè)計(jì)研發(fā)過程中，確保設(shè)計(jì)效果與生產(chǎn)效果的一致性。

另外，日本的NCD色彩研究體系將不同行業(yè)領(lǐng)域的感性意象進(jìn)行信息化處理，以此來探求人們的心理以及時(shí)尚潮流的發(fā)展動(dòng)向，并實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的信息處理。NCD色彩研究體系通過將表達(dá)心理色彩體驗(yàn)的代表色與描述感性價(jià)值的形象詞銜接起來形成配色群組，形成不同意象感覺的配色方案，并對其進(jìn)行分類，形成色彩形象坐標(biāo)。這一形象坐標(biāo)將用戶的心理感知與設(shè)計(jì)實(shí)踐、用戶需求銜接起來，對于色彩設(shè)計(jì)有著很好的技術(shù)指導(dǎo)，如圖4、5。

目前感性工學(xué)、可拓學(xué)、NCS色彩體系以及NCD色彩研究體系等相關(guān)理論的研究思路已相對明確，而在CMF設(shè)計(jì)領(lǐng)域并未形成體系化、可落地、可量化的程度，可將感性工學(xué)的理論引入CMF設(shè)計(jì)行業(yè)，其實(shí)現(xiàn)的基本路徑如下：首先，提取用戶在色彩、材料、工藝的情感意象方面的通用關(guān)鍵特征，建立情感與色彩、材料與工藝的相關(guān)性以及統(tǒng)一的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn);其次，明確情感意象與關(guān)鍵特征之間的量值范圍、優(yōu)先級別，建立評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)量表;最后，建立用戶情感意象與產(chǎn)品CMF設(shè)計(jì)的雙向推導(dǎo)方案，生成特定情感意象的色彩、材料、工藝三要素組合的最優(yōu)設(shè)計(jì)方案。這一思路的實(shí)現(xiàn)路徑能夠根據(jù)市場最新的色彩、材料及工藝的趨勢進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)整規(guī)劃，能夠科學(xué)理性地將CMF設(shè)計(jì)體系的邏輯框架建立起來。

三、基于航天領(lǐng)域CMF設(shè)計(jì)的策略與方法

（一）航天領(lǐng)域產(chǎn)品的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)現(xiàn)狀分析

航天領(lǐng)域產(chǎn)品特殊的使用環(huán)境與應(yīng)用場景，要求所有的導(dǎo)航、通信系統(tǒng)以及其他領(lǐng)域的航天設(shè)備有著嚴(yán)格的質(zhì)量管控，必須保證設(shè)備在工作過程中的長壽命、高可靠、強(qiáng)安全以及其他特殊的性能要求，尤其是航天產(chǎn)品的生產(chǎn)對于其加工、配置的精確度要求極高，所以，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的前期需要根據(jù)復(fù)雜的工作環(huán)境以及特殊的操作場景進(jìn)行調(diào)研分析，尤其是色彩、特殊材料、特殊工藝的要求有著嚴(yán)格的設(shè)計(jì)要求，例如機(jī)載設(shè)備在色彩設(shè)計(jì)方面的相關(guān)規(guī)定：座艙內(nèi)的設(shè)備和緊固件表面應(yīng)為無光黑色;座艙以外的設(shè)備表面一般應(yīng)為無光灰色;其外部緊固件（在維修中需經(jīng)常拆裝的）的可見面應(yīng)和設(shè)備表面的顏色形成明顯的對比等設(shè)計(jì)要求。另外，除了航天領(lǐng)域?qū)τ诳煽啃?、可達(dá)性、安全性及穩(wěn)定性方面的要求外，對于某些特定的設(shè)備會有互換性、維修性方面的要求，尤其是涉及到艙內(nèi)及艙外單元模塊的設(shè)計(jì)，要求設(shè)備的更換與維修迅速、快捷。

而對于CMF設(shè)計(jì)在航天領(lǐng)域并未形成嚴(yán)格的設(shè)計(jì)體系，一般均根據(jù)客戶要求或者設(shè)計(jì)師本身的感官經(jīng)驗(yàn)而定，并未進(jìn)行用戶在視覺、觸覺等五感環(huán)境下產(chǎn)品操作適應(yīng)性的分析，使其在特殊環(huán)境下的操作行為或操作習(xí)慣受限，從而引發(fā)操作失誤或安全問題。目前，航天領(lǐng)域在材料及工藝方面的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范也僅僅從材料及工藝本身的特性進(jìn)行要求，例如，針對材料表面涂覆方面，要求涂鍍層應(yīng)均勻、光潔、美觀，不應(yīng)有氣泡、龜裂、凝結(jié)、脫落等缺陷，并未將色彩、材料及工藝作為整體來看待，缺乏對其工業(yè)設(shè)備或應(yīng)用產(chǎn)品進(jìn)行深入的CMF層次的分析，例如色彩的冷暖感、膨脹感、輕重感、進(jìn)退感以及材料及工藝帶來的表面質(zhì)感、粗糙感、柔軟度等都會對用戶操作行為產(chǎn)生影響。

針對航天領(lǐng)域目前在工業(yè)設(shè)計(jì)、CMF設(shè)計(jì)方面存在的缺失，進(jìn)行設(shè)計(jì)策略與方法的研究，本著量化可執(zhí)行、可落地的方案進(jìn)行探究，包括色彩體系的規(guī)范、材料及工藝技術(shù)層面的創(chuàng)新、創(chuàng)建組合性的戰(zhàn)略決策等方面。

（二）色彩設(shè)計(jì)的策略與方法

1.色彩體系的建立：

隨著商業(yè)航天的市場開拓與不斷發(fā)展，航天產(chǎn)品逐漸從軍品市場轉(zhuǎn)移到民品市場，而民品市場的產(chǎn)品定位需要更多地面向普通消費(fèi)者用戶，而非專業(yè)用戶，因此，企業(yè)形象識別系統(tǒng)（CI）對于商業(yè)航天整體市場的開拓具有重要的作用，色彩識別作為企業(yè)形象識別系統(tǒng)的要素之一，需要具備代表自己企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)色以實(shí)現(xiàn)識別功能，“航天藍(lán)”色彩體系的建立，象征航天電子產(chǎn)品的科技感與現(xiàn)代感，確保企業(yè)始終秉持著沉著、冷靜、穩(wěn)定的心態(tài)面對多變的競爭市場，在品牌發(fā)展過程中樹立自己鮮明的識別性。

基于感性工學(xué)及NCD色彩研究體系，深入航天特定領(lǐng)域，借助特定的工具與方法，將航天特定用戶隱性的感性需求轉(zhuǎn)換為顯性的設(shè)計(jì)元素，建立航天專屬的色彩體系，可以科學(xué)合理地定義“航天藍(lán)”的色譜范圍、配色體系及色彩流行趨勢，在日常的色彩設(shè)計(jì)過程中，可以從定義好的色彩庫中進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的配色、絲印、以及平面、海報(bào)、多媒體、品牌推廣等視覺輸出物，從而通過更科學(xué)的方式約束設(shè)計(jì)師僅憑借感官經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行設(shè)計(jì)工作，同時(shí)保障航天應(yīng)用產(chǎn)品的輸出質(zhì)量與品牌形象的延續(xù)性與合理性。

另外，針對航天電子設(shè)備，深入特定使用環(huán)境進(jìn)行人機(jī)分析，包括環(huán)境光線對視知覺的影響及人機(jī)操作行為中色彩的識別對應(yīng)急處置的影響等內(nèi)容，將產(chǎn)品特殊的使用環(huán)境中涉及的色彩功能納入航天色彩體系的建立，從而豐富整個(gè)色彩體系的深度與廣度。

2.工程實(shí)現(xiàn)：

基于瑞典NCS色彩體系和日本NCD色彩研究體系以及感性工學(xué)的理論研究為基礎(chǔ)，在產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)及批產(chǎn)加工過程中，可嘗試通過色彩編號與色料或者油漆編號一一對應(yīng)的形式進(jìn)行色彩體系的構(gòu)建，并結(jié)合工廠實(shí)際的色彩調(diào)色工程經(jīng)驗(yàn)，給出對應(yīng)的浮動(dòng)空間，將設(shè)計(jì)語言轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)語言，減少出廠效果與預(yù)期設(shè)計(jì)效果差異過大的情況出現(xiàn)，同時(shí)減少返廠重修的概率。

（三）材料工藝技術(shù)層面的創(chuàng)新

材料是設(shè)計(jì)造物的基礎(chǔ)，是創(chuàng)新與設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)器?？沙掷m(xù)設(shè)計(jì)的發(fā)展，要求我們的設(shè)計(jì)工作必須注重材料思維，以材料為核心，研究和探索材料，尤其是在航天產(chǎn)品的設(shè)備，對材料的約束更加嚴(yán)格，而目前材料的選擇集中在傳統(tǒng)材料上，對材料自身的特性要求約束更高，所以對傳統(tǒng)材料性能的升級是目前發(fā)展空間比較大的一種創(chuàng)新方式。另外，也可在高新材料上進(jìn)行設(shè)計(jì)策略的思考，例如超材料，由于傳統(tǒng)材料在設(shè)計(jì)上暴露的局限性，對材料的綜合性能要求更高，發(fā)展超越常規(guī)的材料性能的設(shè)計(jì)思路，成為新材料研發(fā)的關(guān)鍵點(diǎn)。其次，在材料的選擇上，也越來越提倡定制化材料，例如3D打印、4D打印，一方面可以降低材料設(shè)計(jì)的成本，另一方面更快成形，4D打印還可以實(shí)現(xiàn)在新環(huán)境的下物體的變形，實(shí)現(xiàn)物體的自組裝。例如麻省理工的Self-Assembly Lab（自組裝實(shí)驗(yàn)室）已經(jīng)研發(fā)出能自我組裝的桌子、能夠在幾分鐘內(nèi)快速液體打印的花瓶、燈具等（如圖6）。4D打印的問世，將材料與結(jié)構(gòu)的變形設(shè)計(jì)內(nèi)置到物料中，簡化了設(shè)計(jì)造物的過程，讓物體能自主組裝構(gòu)型，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和裝配的一體化融合。

與CMF設(shè)計(jì)相關(guān)的技術(shù)層面包括成型工藝與表面處理工藝，成型工藝是產(chǎn)品物化的基礎(chǔ)，表面處理工藝影響著產(chǎn)品表面質(zhì)感、色感，在CMF設(shè)計(jì)的技術(shù)層面的創(chuàng)新的關(guān)鍵在于產(chǎn)品成型加工耗時(shí)與獲取精致的表面質(zhì)感之間的平衡，例如越細(xì)致光滑的加工紋理意味著越長的加工時(shí)間和越少的后期打磨需求。而這種平衡的形成需要C、M、F三者的綜合作用。所以，CMF技術(shù)層面的創(chuàng)新可以帶來產(chǎn)品設(shè)備的豐富性與多樣性，對于航天特殊使用環(huán)境下的設(shè)備，在充分考慮到使用者的使用習(xí)慣及特殊性能的情況下，依據(jù)工藝創(chuàng)新可以實(shí)現(xiàn)“高顏值”和“輕量化”的工業(yè)化產(chǎn)品。例如，微發(fā)泡工藝（Foam Pro）的研發(fā)可以實(shí)現(xiàn)輕量化的要求，與傳統(tǒng)注塑工藝相比可減重20%，成型周期可大幅縮減30%，生產(chǎn)效率大幅提升，也可降低50%的鎖模力，消除翹曲、縮水等問題。另外，Neal Feay工作室針對制模工藝的創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了表面紋理加工與完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)的完美融合，做到了在各個(gè)層級上的經(jīng)濟(jì)適用。這些工藝技術(shù)層面的創(chuàng)新均可為航天行業(yè)的產(chǎn)品設(shè)備設(shè)計(jì)研發(fā)提供一定的設(shè)計(jì)思路，如圖了。

（四）創(chuàng)建材料組合的戰(zhàn)略決策

基于航天領(lǐng)域相關(guān)模塊化設(shè)備存在著互換性與快速維修性的特點(diǎn)，在進(jìn)行尺寸外觀約束的前提下，還需要在CMF設(shè)計(jì)層面建立相應(yīng)的策略與方法。例如組合材料的可拆卸性設(shè)計(jì)，要保證不同的產(chǎn)品零部件和材料要方便裝配和拆卸后進(jìn)行維修、翻新或循環(huán)利用，就必須注重材料結(jié)合的方式對產(chǎn)品功能和美學(xué)元素平衡方面產(chǎn)生的影響。這種策略來源于產(chǎn)品設(shè)計(jì)中經(jīng)常會遇到的一種矛盾：不同的材料通過物理或化學(xué)方式一旦融合在一起，結(jié)構(gòu)上就會成為一個(gè)整體，變成一個(gè)單一產(chǎn)品，但是在產(chǎn)品的使用過程中，有的部件會先損壞，而有的部件則依舊能夠使用。這種矛盾就會造成資源的浪費(fèi)。以通過共注成型工藝設(shè)計(jì)的牙刷為例：在日常的使用過程中，牙刷毛會先于牙刷柄扭曲變形而損壞，而此時(shí)卻不能只換牙刷毛而不換刷柄。另外，在處理廢棄牙刷過程中，由于回收物流線受到固體雜質(zhì)的污染，牙刷也無法實(shí)現(xiàn)循環(huán)再利用。

所以，在進(jìn)行模塊化設(shè)備的設(shè)計(jì)研發(fā)時(shí)，建立色彩、材料及工藝組合作用時(shí)的戰(zhàn)略決策，充分考慮產(chǎn)品模塊單元的結(jié)構(gòu)與解構(gòu)方式，避免出現(xiàn)“局部損壞即全部報(bào)廢”的局面，確保所研發(fā)產(chǎn)品設(shè)備的互換性與維修性，以及產(chǎn)品的更換效率、回收利用率，實(shí)現(xiàn)最大限度的產(chǎn)品價(jià)值，節(jié)約設(shè)計(jì)成本，延長產(chǎn)品的生命周期。

總結(jié)

CMF設(shè)計(jì)在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)研發(fā)中起著越來越重要的作用，本文基于航天領(lǐng)域特殊的產(chǎn)品特點(diǎn)及特殊的使用環(huán)境，進(jìn)行CMF設(shè)計(jì)策略與方法的分析研究，從定性推演、量化分析的視角，分別從色彩設(shè)計(jì)體系的建立、材料及工藝的技術(shù)創(chuàng)新、材料組合的戰(zhàn)略決策等方面進(jìn)行了設(shè)計(jì)分析，通過有效的系統(tǒng)工具對設(shè)計(jì)元素進(jìn)行分類、選擇，轉(zhuǎn)化為可量化執(zhí)行的生產(chǎn)語言，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中色彩、材料、工藝的量化管理，從而建立可管控的設(shè)計(jì)管理體系，為未來的航天領(lǐng)域產(chǎn)品的設(shè)計(jì)研發(fā)奠定技術(shù)基礎(chǔ)。