時(shí)間：2023-02-18 18:33:34
序論：在您撰寫設(shè)計(jì)思路論文時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
關(guān)鍵詞：產(chǎn)品成本設(shè)計(jì)目標(biāo)成本全生命周期成本
一、引言
為保證核心競爭力，企業(yè)在保證產(chǎn)品質(zhì)量、差異化與重點(diǎn)化同時(shí)，必需降低成本。成本成為決定產(chǎn)品競爭力的重要因素。傳統(tǒng)的成本會(huì)計(jì)與管理控制側(cè)重于制造過程，然而，產(chǎn)品成本的很大程度上是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段決定的［1］。如圖1所示，設(shè)計(jì)階段決定了整個(gè)產(chǎn)品生命周期成本的70%以上，但所需現(xiàn)金流出僅占5%左右，事實(shí)上，一旦產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成，成本在以后階段降低的空間相當(dāng)有限。因此，應(yīng)將產(chǎn)品成本管理的重點(diǎn)放在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，并將成本管理從制造階段擴(kuò)展到整個(gè)產(chǎn)品生命周期，實(shí)現(xiàn)全生命周期成本管理。而產(chǎn)品成本設(shè)計(jì)PCD(ProductCostDesign)正是一種在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行成本管理的方法體系。
二、產(chǎn)品成本設(shè)計(jì)內(nèi)涵與過程
產(chǎn)品成本設(shè)計(jì)源于于20世紀(jì)60年代日本豐田汽車公司的目標(biāo)成本管理，是在“面向成本的產(chǎn)品設(shè)計(jì)(DFC)”和“按費(fèi)用設(shè)計(jì)(DTC)”等方法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新體系，屬于產(chǎn)品設(shè)計(jì)與企業(yè)管理兩個(gè)領(lǐng)域的交叉部分，是當(dāng)前多種技術(shù)發(fā)展后的結(jié)果，不僅包括設(shè)計(jì)方法學(xué)、企業(yè)管理學(xué)，還包括計(jì)算機(jī)科學(xué)、優(yōu)化方法學(xué)、控制理論等［10］。
產(chǎn)品成本設(shè)計(jì)PCD(ProductCostDesign)，是面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)全過程的根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息對產(chǎn)品的目標(biāo)成本進(jìn)行估算建模、優(yōu)化控制和分析決策的智能方法、技術(shù)和系統(tǒng)。其目的旨在配合功能,引導(dǎo)和優(yōu)化產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)。產(chǎn)品成本設(shè)計(jì)過程如圖2所示
上述過程圖可見，成本設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是與動(dòng)態(tài)市場相適應(yīng)的目標(biāo)成本的確定和競爭性成本壓力的分解傳遞。目標(biāo)成本與開發(fā)設(shè)計(jì)過程的直接關(guān)聯(lián)性決定了它在產(chǎn)品成本目標(biāo)系統(tǒng)中的典型代表性?？茖W(xué)預(yù)測、推算、評價(jià)、優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)目標(biāo)成本,不僅對未來產(chǎn)品價(jià)格、企業(yè)利潤產(chǎn)生決定性影響,而且對開發(fā)費(fèi)用預(yù)算、使用成本的控制具有類推借鑒意義。
產(chǎn)品設(shè)計(jì)的每個(gè)階段相應(yīng)都有目標(biāo)成本“確定à估算à評價(jià)反饋”的過程，每一次循環(huán)都是對成本的一次修正。在整個(gè)修正循環(huán)中各階段的功能有所不同。下文結(jié)合各個(gè)設(shè)計(jì)階段對產(chǎn)品成本設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行闡述
三、概念設(shè)計(jì)階段產(chǎn)品成本設(shè)計(jì)
3.1采用協(xié)同設(shè)計(jì)確定目標(biāo)成本
產(chǎn)品級目標(biāo)成本確定基本公式如下［2］：
式中:Kziel———目標(biāo)成本;
P———用戶可接受的市場價(jià)格;
G———計(jì)劃利潤;
I———各種稅金;
T———營銷費(fèi)用;
KV———可變計(jì)件成本(計(jì)劃);
KPPE———開發(fā)規(guī)劃費(fèi)用(計(jì)劃);
Kftx———產(chǎn)品壽命周期承擔(dān)的固定費(fèi)用份額(計(jì)劃);
m———產(chǎn)品數(shù)量。
等式第一項(xiàng)反映市場對目標(biāo)成本的影響,而第二項(xiàng)則指出了設(shè)計(jì)過程中為達(dá)到目標(biāo)成本應(yīng)控制的因素。從公式中可知，目標(biāo)成本確定時(shí),既要考慮競爭對象的價(jià)格水平,還要考慮用戶的經(jīng)濟(jì)能力。因此產(chǎn)品級目標(biāo)成本的確定不是某一個(gè)部門的事，而涉及到企業(yè)甚至整個(gè)供應(yīng)鏈的全過程各個(gè)環(huán)節(jié)。如圖3所示，采用基于互聯(lián)網(wǎng)的協(xié)同設(shè)計(jì)環(huán)境可在概念設(shè)計(jì)階段改變了原有的線性設(shè)計(jì)流程，以并行工程的方式進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，各種功能小組互相作用與反饋重疊，目標(biāo)成本方法在這種集成式設(shè)計(jì)中起了重要作用。
3.2利用價(jià)值工程評價(jià)與修正目標(biāo)成本
價(jià)值工程提供了一種系統(tǒng)性的方法評價(jià)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)中可選方。企業(yè)中普遍運(yùn)用價(jià)值工程的類型是功能分析，即對產(chǎn)品的每一主要功能或特征的效用和成本進(jìn)行考察。這種分析的目的是確定效用與成本間的平衡。在復(fù)雜的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，所有組件累加形成最終產(chǎn)品的成本與價(jià)值。價(jià)值工程需要協(xié)同功能組去分析每種產(chǎn)品功能相關(guān)聯(lián)的價(jià)值。這對每種功能價(jià)值的成本比率確定至關(guān)重要。價(jià)值工程由分析與確立兩個(gè)步驟引導(dǎo)。在分析步驟中，決策與制造專家組調(diào)查產(chǎn)品功能價(jià)值與評價(jià)價(jià)值。在研究產(chǎn)品功能特點(diǎn)及成本、價(jià)值的基礎(chǔ)上確定產(chǎn)品的價(jià)值系數(shù)：
Vi=Fi/Ci其中∑Fi=1，∑Ci=1
Fi：第i項(xiàng)功能的功能評價(jià)系數(shù)
Ci第i項(xiàng)功能的成本系數(shù)
在確立階段，使用分析階段的結(jié)果以尋求創(chuàng)造性的方法以降低不需用的功能或特征，以降低成本或進(jìn)行改善以提高客戶價(jià)值。一般而言，Vi越接近1越好；若Vi大于1，說明功能重要，但所選材料材質(zhì)不好或加工精度不夠，要考慮成本是否低估；若Vi小于1說明這些零部件加工精度過高或材料太好，存在大材小用現(xiàn)象，應(yīng)降低精度或采用更廉價(jià)的材料，是成本降低的重點(diǎn)；若Vi接近于零，就應(yīng)考慮該功能有無存在的必要，其功能能否被替代。
總之，通過概念設(shè)計(jì)階段的不斷調(diào)整產(chǎn)品功能與成本之間的平衡，通過價(jià)值工程方法進(jìn)行功能/成本權(quán)衡分析，尋找成本降低點(diǎn)。最終確定產(chǎn)品層合理的目標(biāo)成本。
四、詳細(xì)設(shè)計(jì)階段產(chǎn)品成本設(shè)計(jì)
產(chǎn)品級目標(biāo)成本確定后，在設(shè)計(jì)部門可根據(jù)概念設(shè)計(jì)的確定的方案進(jìn)行產(chǎn)品詳細(xì)設(shè)計(jì)的同時(shí)，財(cái)務(wù)部門需將產(chǎn)品層的目標(biāo)成本進(jìn)行分解，建立子件目標(biāo)成本。這也是一個(gè)協(xié)同工作的過程，財(cái)務(wù)部需應(yīng)用到設(shè)計(jì)部門提供的BOM、工藝路線、工作時(shí)間的信息，采用作業(yè)成本法，才能科學(xué)地進(jìn)行目標(biāo)成本分解。如圖4所示
具體來說，從以下幾方面入手：
4.1物料清單(BOM/BillofMaterial)
BOM是完整的、正式的、結(jié)構(gòu)化的組成一個(gè)產(chǎn)品的部件清單。該清單包含每個(gè)部件的物料編號、數(shù)量和計(jì)量單位。物料清單是MRP的基礎(chǔ)，也是自動(dòng)生產(chǎn)材料成本的關(guān)鍵數(shù)據(jù)來源，并決定了計(jì)算順序。物料清單可能包括半成品，而半成品本身也有物料清單，這樣構(gòu)成了多層物料清單。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)首先計(jì)算出最低層次物料成本，隨后逐步計(jì)算上層物料，這一過程稱為成本上卷(Costrollup)。通過成本上卷可以保存、分析每一生產(chǎn)層次的成本及階值。
BOM可由設(shè)計(jì)部門創(chuàng)建，財(cái)務(wù)、生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)部門共享，具有惟一的BOM編號及用途。
4.2工作中心(Workcenter)
工作中心是一種抽象的組織機(jī)構(gòu)，可以靈活地定義為實(shí)際的工作中心(如一臺(tái)機(jī)器、一條生產(chǎn)線、一個(gè)裝配中心、一個(gè)生產(chǎn)班組、一個(gè)車間)，工藝路線中每一個(gè)工序都必須在工作中心中完成。工作中心在產(chǎn)品目標(biāo)成本分解中是計(jì)算人工成本和制造費(fèi)用的基礎(chǔ)，在工作中心定義了與產(chǎn)品成本相關(guān)的公式，如機(jī)器生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間(setup)是批次的函數(shù)，生產(chǎn)機(jī)時(shí)或工時(shí)是批量的函數(shù)等。
4.3工藝路線(Routing)
工藝路線描述了生產(chǎn)一種產(chǎn)品所需的每一道工序以及執(zhí)行這些工序的先后順序。除此之外。工藝路線中還包含了每一道工序在哪個(gè)工作中心中執(zhí)行，需要哪些材料部件以及其他的一些計(jì)算生產(chǎn)期、產(chǎn)能、生產(chǎn)成本相關(guān)的技術(shù)信息。對每道工序，還需定義該工序的作業(yè)(Activity)數(shù)量。
4.4成本中心
成本中心是目標(biāo)成本分解、歸集與控制的組織機(jī)構(gòu)，在能明確成本控制責(zé)任和方便成本核算原則下，工作中心與成本中心可是多對一關(guān)系或一對一關(guān)系。在成本中心，通過各種BOM中物料成本、工藝路線定義的作業(yè)與工作中心定義的公式，匯總即可得產(chǎn)品各層級的目標(biāo)成本。
關(guān)于成本的估計(jì)方法,國內(nèi)外學(xué)者做了大量研究,主要有:
(1)[德]G帕爾、W拜茨的幾何相似系列產(chǎn)品成本估計(jì)[3]:
(2)[德]Klasmeier通用成本函數(shù)[4]:
(3)[美]Cawthorne,Nugent訂貨環(huán)境下基于知識的智能化成本估算函數(shù)[9]。
(4)[英]ARMileham,GCCurrie方案設(shè)計(jì)階段參數(shù)化成本估算方法[5]。
(5)中國學(xué)者采用統(tǒng)計(jì)法建立的成本估計(jì)模型[6～8],如組合化系列產(chǎn)品的成本增長規(guī)律,功能參數(shù)和設(shè)計(jì)成本的關(guān)聯(lián)分析,零件尺寸公差與成本的關(guān)系等。
五、結(jié)束語
產(chǎn)品成本設(shè)計(jì)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段貫穿了戰(zhàn)略成本管理和價(jià)值工程理念,將目標(biāo)成本管理融入到產(chǎn)品設(shè)計(jì)中,在建立產(chǎn)品數(shù)字化模型和參數(shù)化的產(chǎn)品配置中,建立不同階段對應(yīng)的產(chǎn)品級、裝配級、零件級、特征級的成本信息模型，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與成本控制（目標(biāo)成本設(shè)定、分解、估算、達(dá)成）之間的協(xié)調(diào)同步和動(dòng)態(tài)反饋機(jī)制。這種方法體系將財(cái)務(wù)管理的思想與工程設(shè)計(jì)中的成本工程知識結(jié)合為一體，從根本上降低了產(chǎn)品成本。
參考文獻(xiàn)：
［1］FKramer,MKramer.核心因素質(zhì)量、時(shí)間和成本對產(chǎn)品開發(fā)成功所具有的重要意義[J].工程設(shè)計(jì),1994(創(chuàng)刊號):1-7.
［2］RobinCooperandRegineSlagmulder.TargetCostingfornewProductDevelopment［J］.JournalofCostManagement，2002，16：.3~5
［3］G帕爾,W拜茨1工程設(shè)計(jì)學(xué)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19921
［4］厲正平,潘雙夏,馮培恩1產(chǎn)品成本估算策略及降低成本的設(shè)計(jì)方法研究[J].中國機(jī)械工程,1995,(6)6:35-38.
［5］ARMileham,GCCurrie.Aparametricapproachtocostestimatingattheconceptualstageofdesign[J].JournalofEngineeringDesign,1992,4(2):76-81.
［6］董仲元,蔣克鑄1設(shè)計(jì)方法學(xué)[M].北京:高等教育出版社,1991.1
［7］黃純穎1工程設(shè)計(jì)方法[M].北京:中國科學(xué)技術(shù)出版社,1989.1
［8］胡樹華1功能參數(shù)與設(shè)計(jì)成本的關(guān)聯(lián)分析[J].機(jī)械工程,1993,4:27–301
一、正確把握室內(nèi)色彩設(shè)計(jì)的基本要求
在進(jìn)行室內(nèi)色彩設(shè)計(jì)時(shí)，有很多因素對色彩設(shè)計(jì)產(chǎn)生影響。主要包括室內(nèi)本身固有因素。例如：不同空間的使用目的，像工作室、病房，顯然在考慮色彩的要求、性格的體現(xiàn)、氣氛的形成各不相同。再如：室內(nèi)設(shè)計(jì)色彩可以按不同空間大小、形式來進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)或削弱。當(dāng)然也是室內(nèi)色彩設(shè)計(jì)的參考因素，不同方位在自然光線作用下的色彩是不同的，冷暖感也有差別，我們可利用色彩來進(jìn)行調(diào)整。
影響因素還包括“居住者”的因素。如：使用空間的人的類別。男女老幼對色彩的要求有很大的區(qū)別，色彩應(yīng)滿足居住者的喜好。再如：使用者在空間內(nèi)的活動(dòng)及使用時(shí)間的長短。學(xué)習(xí)的教室，工業(yè)生產(chǎn)車間，不同的活動(dòng)與工作內(nèi)容，要求不同的視線條件，才能提高效率、安全和達(dá)到舒適的目的。
另外，影響因素里還應(yīng)包括該空間所處的周圍環(huán)境因素。色彩和環(huán)境有密切聯(lián)系，尤其在室內(nèi)，色彩的反射可以影響其他顏色。而且不同的環(huán)境，通過室外的自然景物也能反射到室內(nèi)來，色彩還應(yīng)與周圍環(huán)境取得協(xié)調(diào)。
二、準(zhǔn)確理解室內(nèi)色彩的設(shè)計(jì)方法
要理解色彩的協(xié)調(diào)問題。室內(nèi)色彩設(shè)計(jì)的根本問題是配色問題，梵高說：“沒有不好的顏色，只有不好的搭配?！鄙市ЧQ于不同顏色之間的相互關(guān)系，同一顏色在不同的背景條件下，呈現(xiàn)的效果可以迥然不同。視覺器官按照自然的生理?xiàng)l件，對色彩會(huì)有不同搭配要求。會(huì)有很多的視覺色彩現(xiàn)象。視覺器官對色彩的刺激本能地進(jìn)行調(diào)劑，以保持視覺上的生理平衡，并且只有在色彩的互補(bǔ)關(guān)系建立時(shí)，視覺才得到滿足而趨于平衡。
要注意室內(nèi)色彩構(gòu)圖。色彩在室內(nèi)構(gòu)圖中發(fā)揮諸多特別的作用，諸如，可以引起人注意或隱藏的目的；可以物體產(chǎn)生收縮膨脹的感覺；可以虛構(gòu)室內(nèi)空間形式，打破原有空間格局；還可以使室內(nèi)物件的品種、材料、質(zhì)地、形式彼此間形成內(nèi)在聯(lián)系。
在室內(nèi)色彩中要有主次關(guān)系，主要是背景色決定主體色，主體色決定強(qiáng)調(diào)色。色彩的統(tǒng)一與變化，是色彩構(gòu)圖的基本原則。為達(dá)到更好的裝飾效果可以運(yùn)用重復(fù)、呼應(yīng)、節(jié)奏、對比等方法來進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)?？傊?，解決色彩之間的相互關(guān)系，是色彩構(gòu)圖的中心。室內(nèi)色彩可以統(tǒng)一劃分成許多層次，色彩關(guān)系隨著層次的增加而復(fù)雜，隨著層次的減少而簡化，不同層次之間的關(guān)系可以分別考慮為背景色和重點(diǎn)色。使室內(nèi)色彩達(dá)到多樣統(tǒng)一，統(tǒng)一中有變化，不單調(diào)、不雜亂，色彩之間有主有從有中心，形成一個(gè)完整和諧的整體。
三、全面統(tǒng)籌家庭室內(nèi)色彩的分析
1、臥室的色彩。臥室是人們睡眠休息的地方，對于色彩不同年齡要求差異較大。兒童臥室，色彩以明快的淺黃、淡藍(lán)等為主。男青少年宜以淡藍(lán)色的冷色調(diào)為主，女青少年的臥室最好以淡粉色等暖色調(diào)為主。新婚夫婦的臥室大都采用激情、熱烈的暖色調(diào)。中老年的臥室，宜以白、淡灰等色調(diào)為主。有調(diào)查表明人的生命中有三分之一的時(shí)間是在睡眠中度過的，臥室是休息的場所，其色彩不宜過重，對比不要太強(qiáng)烈，宜選擇優(yōu)雅寧靜的色彩。
2、客廳的色彩。客廳是最能展示主人的審美情調(diào)，和文化底蘊(yùn)的地方，在設(shè)計(jì)時(shí)往往要下大力量。客廳一般面積較其他的房間大，色彩運(yùn)用也最為豐富，客廳的色彩要以反映熱情好客的暖色調(diào)為基調(diào)，并可有較大的色彩跳躍和強(qiáng)烈的對比，突出各個(gè)重點(diǎn)裝飾部位。色彩濃重，可以顯出高貴典雅的氣派。如選用深紅、黑等重顏色。墻面宜根據(jù)家具的色彩和風(fēng)格，一般以選用紅、紫、黃等顏色為主，調(diào)配時(shí)不同的色彩純度上可以有所區(qū)別。頂部的色彩則選用金黃色的裝飾燈及其光線構(gòu)造出富麗堂皇的色彩效果。在一些裝飾畫或墻角也可以用燈光烘托華麗的氣氛，使整個(gè)房間的整體感更強(qiáng)。
3、餐廳的色彩。餐廳是進(jìn)餐的專用場所，也是全家人匯聚的空間，它的空間一般會(huì)和客廳連在一起。在色彩搭配上要和客廳相協(xié)調(diào)。具體色彩可根據(jù)家庭成員的愛好而定，一般應(yīng)選擇暖色調(diào)，如深紅、橘紅、橙色等。這樣的色彩設(shè)計(jì)不但能從心理上提高人的食欲，同時(shí)突出了溫馨、祥和的氣氛。在局部的色彩選擇上可以選擇白色或淡黃色，這是便于保持衛(wèi)生的顏色。
4、廚房的色彩。廚房是制作食品的場所，是一個(gè)家庭中衛(wèi)生最難打掃的地方。顏色的選擇以清潔、衛(wèi)生為主，應(yīng)以白、淡灰、淡青色為主。地面不宜過淺，可采用深灰等耐污性好的顏色，墻面宜以白色為主，便于清潔整理，頂部宜采用淺灰、淺黃等顏色。
5、書房的色彩。書房是學(xué)習(xí)、思考的空間，需要冷靜理性的色彩。一般應(yīng)以藍(lán)、綠等冷色調(diào)的設(shè)計(jì)為主，以利于創(chuàng)造安靜、清爽的學(xué)習(xí)氣氛。書房的色彩絕不能過重，對比反差也不應(yīng)強(qiáng)烈，光線一定要充足，色彩的明度要高于其他房間。局部的色彩建議選擇成熟穩(wěn)重的色彩。有傳統(tǒng)色彩和風(fēng)格的飾物很適合在書房使用。
對于城市軌道交通系統(tǒng)高效率、高密度的要求來說,列車自動(dòng)控制系統(tǒng)(ATC)是必不可少的。其中一個(gè)重要的子系統(tǒng)列車自動(dòng)運(yùn)行(駕駛)系統(tǒng)(ATO)能模擬有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)完成駕駛列車的任務(wù)。ATO子系統(tǒng)利用地面信息實(shí)現(xiàn)對列車牽引、制動(dòng)的控制,使列車經(jīng)常處于最佳運(yùn)行狀態(tài),提高乘客的舒適度,提高列車準(zhǔn)點(diǎn)率,節(jié)能能源。
許多國家都在研究ATO系統(tǒng),且取得了一定的成績。我國在此項(xiàng)技術(shù)上尚屬空白。本文將對比分析三套ATO系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)。
1ATC與ATO簡介
ATC是一套以安全和效率為目的、調(diào)節(jié)列車運(yùn)行間隔的自動(dòng)控制設(shè)備,通過車載設(shè)備、地面設(shè)備、車站和控制中心組成的控制系統(tǒng)完成列車運(yùn)行控制。ATC系統(tǒng)包括三個(gè)子系統(tǒng):列車自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)(ATS),列車自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)(ATP)和列車自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)(ATO)。
ATS子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)監(jiān)督、引導(dǎo)列車按預(yù)定的時(shí)刻表運(yùn)行,保證地鐵運(yùn)行系統(tǒng)的穩(wěn)定性。它通過轉(zhuǎn)換道岔建立發(fā)車進(jìn)路,并向列車提供由控制中心傳來的監(jiān)督命令。
ATP子系統(tǒng)具有超速防護(hù)、零速度檢測和車門限制等功能。ATP提供速度限制信息以保持列車間的安全間隔,使列車在符合限制速度的標(biāo)準(zhǔn)下運(yùn)行。在打開車門前,ATP先檢查各種允許打開車門的條件,檢查通過后,才允許打開車門。
ATO子系統(tǒng)能自動(dòng)調(diào)整車速,并能進(jìn)行站內(nèi)定點(diǎn)停車,使列車平穩(wěn)地停在車站的正確位置。
ATO從ATS處得到列車運(yùn)行任務(wù)命令。其信息是通過軌道電路或軌旁通信器傳送到列車上的。信息經(jīng)過處理后傳給ATO,并顯示相關(guān)信息。ATO獲得有用信息后,結(jié)合線路情況開始計(jì)算運(yùn)行速度,得出控制量,并執(zhí)行控制命令,同時(shí)顯示有關(guān)信息。到站后,開門條件允許后,ATO打開車門。停站期間,列車通過車-地通信系統(tǒng)把列車信息傳送給地面通信器,然后傳到ATS。ATS根據(jù)列車信息,把運(yùn)行信息傳給車載ATO。
2ATO系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)比較
20世紀(jì)90年代初,北京地鐵1號線部分列車安裝了英國Westinghouse公司的ATO設(shè)備(未使用);上海地鐵1號線的ATO設(shè)備則是從美國GRS公司引進(jìn)的,并于1996年11月開始在全線試用。廣州地鐵1號線引進(jìn)的是德國Siemens公司的ATO設(shè)備,在1999年6月正式運(yùn)營。由于他們的ATO系統(tǒng)設(shè)計(jì)不盡相同,因此有必要對不相同的地方進(jìn)行比較(主要是ATO設(shè)備、ATO需求數(shù)據(jù)與傳輸通道和控制策略),然后分析各種設(shè)計(jì)的特點(diǎn),以利于ATO的設(shè)備國產(chǎn)化。
2.1北京地鐵1號線ATO系統(tǒng)
1.ATO設(shè)備
車載設(shè)備:由設(shè)在列車每一端司機(jī)室內(nèi)的ATO控制器及安裝在列車每一端司機(jī)室車體下的兩個(gè)ATO接收天線和兩個(gè)ATO發(fā)送天線組成。
地面設(shè)備:在各車站設(shè)備室內(nèi)設(shè)有站臺(tái)ATO通信器PAC(PlatformATOCommunicator)。PAC內(nèi)存有至下兩個(gè)車站的線路信息,并通過與LPU或RTU接口,得到來自ATS子系統(tǒng)的控制命令。在各車站上下行站臺(tái)以及進(jìn)行ATO折返的折返線處軌道上,設(shè)有Xd或X2環(huán)路及Rd環(huán)路。列車在車站停車期間,經(jīng)聯(lián)鎖電路及軌道電路的有關(guān)條件控制向室外環(huán)路發(fā)送。
2.ATO需求數(shù)據(jù)與傳輸通道
在ATO數(shù)據(jù)獲取的過程中,車載ATP接收安全信息。安全信息由列車當(dāng)前運(yùn)行區(qū)段的AF900軌道電路傳送,采用低頻脈沖調(diào)幅方式,有8種不同的調(diào)制頻率,6種用于ATP速度命令,2種用于門控命令。另外,車載TWC系統(tǒng)接收地面TWC信息。該信息一般是非安全控制功能數(shù)據(jù),諸如運(yùn)行等級、列車號、目的地和跳停等。該信息采用FSK調(diào)制方式,通過地面TWC設(shè)備向列車發(fā)送。最后,車載ATO接收來自車載ATP、TWC的信息和標(biāo)志線圈的信息。
3.控制策略
速度調(diào)節(jié):ATO根據(jù)從ATP中獲取的MSS和TS,計(jì)算列車運(yùn)行速度曲線。該曲線比較簡單,主要計(jì)算加速轉(zhuǎn)勻速、勻速轉(zhuǎn)制動(dòng)的位置點(diǎn),以保證列車運(yùn)行時(shí)不超過MSS,并且在每個(gè)軌道電路區(qū)段目標(biāo)距離處速度不超過目標(biāo)速度。控制器根據(jù)線路的情況自動(dòng)控制列車的牽引及制動(dòng)輸出,盡量使列車按運(yùn)行速度曲線的速度來運(yùn)行。當(dāng)列車速度超過目標(biāo)速度時(shí),ATP設(shè)備報(bào)警;當(dāng)超過最大允許速度時(shí),ATP實(shí)施緊急制動(dòng)。
車站停車:在車站的定位停車是通過X2和Xd環(huán)路實(shí)現(xiàn)的。列車進(jìn)入車站X2環(huán)路范圍后,通過地-車之間的感應(yīng),得出距停車點(diǎn)的距離,進(jìn)行第一次位置調(diào)整,并使速度盡量貼近預(yù)置的停車速度曲線。在Xd環(huán)路處,進(jìn)行第二次也是最后一次位置調(diào)整。若需要對運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行調(diào)整,ATS將給出控制命令,如惰行控制、扣車、下一車站通過等命令,由ATO執(zhí)行。
2.2上海地鐵1號線ATO系統(tǒng)[3]
1.ATO設(shè)備
車載設(shè)備:主要包括ATO主控制器,以及車底的ATP/TWC接收線圈、TWC發(fā)送天線(TWC為車-地通信子系統(tǒng))、對位天線、標(biāo)志線圈。
地面設(shè)備:包括每個(gè)車站ATC設(shè)備室內(nèi)的車站停車模塊以及沿每個(gè)站臺(tái)布置的一組地面標(biāo)志線圈。
2.ATO需求數(shù)據(jù)與傳輸通道
在ATO數(shù)據(jù)獲取的過程中,車載ATP接收安全信息。安全信息由列車當(dāng)前運(yùn)行區(qū)段的AF900軌道電路傳送,采用低頻脈沖調(diào)幅方式,有8種不同的調(diào)制頻率,6種用于ATP速度命令,2種用于門控命令。另外,車載TWC系統(tǒng)接收地面TWC信息。該信息一般是非安全控制功能數(shù)據(jù),諸如運(yùn)行等級、列車號、目的地和跳停等。該信息采用FSK調(diào)制方式,通過地面TWC設(shè)備向列車發(fā)送。最后,車載ATO接收來自車載ATPTWC的信息和標(biāo)志線圈的信息。
3.控制策略
速度調(diào)節(jié):ATO與ATP配合調(diào)節(jié)速度。ATP共設(shè)6個(gè)速度命令,即20、30、45、55、65、80km/h。ATC系統(tǒng)具有4個(gè)ATS運(yùn)行等級,對應(yīng)于ATP的各個(gè)速度命令有相應(yīng)的修正速度。參考速度就是接收到的ATP速度命令、ATS運(yùn)行等級的修正速度及定點(diǎn)停車速度曲線三者中最小的速度。ATO根據(jù)軌旁接收的運(yùn)行等級信息獲得運(yùn)行速度信息,并調(diào)節(jié)車速、加速度和程序減速度,以符合所接收的運(yùn)行等級。在檢出限制速度變低并在正常的制動(dòng)條件下,如果車速大于現(xiàn)在新的速度命令,則以制動(dòng)減速度0.97m/s2啟動(dòng)常用制動(dòng)。ATO子系統(tǒng)利用閉環(huán)反饋技術(shù)進(jìn)行調(diào)速,即將實(shí)際車速與參考速度之差作為誤差控制量。通過牽引/制動(dòng)線對列車實(shí)施一定的牽引力或制動(dòng)力,使誤差控制量為零。
車站停車:車載ATO系統(tǒng)將修正程序停車曲線,以符合所接受的運(yùn)行等級。精確的車站停車是通過應(yīng)用軌道電路ID和邊界的轉(zhuǎn)換以及車站的環(huán)線來實(shí)現(xiàn)的。應(yīng)用軌道電路的ID來確定正確的停車曲線的起點(diǎn)。列車經(jīng)過站外350m處的第一對地面標(biāo)志器時(shí),定點(diǎn)停車曲線便由此啟動(dòng)。定點(diǎn)停車曲線是建立在一個(gè)固定減速率基礎(chǔ)上的。當(dāng)ATS速度與定點(diǎn)停車曲線速度相同時(shí),列車轉(zhuǎn)入定點(diǎn)停車控制模式。列車經(jīng)過150m、25m處的地面標(biāo)志器時(shí),它離開最后停車點(diǎn)的距離信息被不斷更新。列車經(jīng)過8m處的有源地面標(biāo)志器上方,并收到由該標(biāo)志器發(fā)送的信號,列車即刻轉(zhuǎn)為定位停車模式,實(shí)施全常用制動(dòng),將車停住。車輛對位天線與地面對位天線對齊。
運(yùn)行時(shí)間的調(diào)整:主要是通過選擇不同的運(yùn)行等級來實(shí)現(xiàn)。惰行模式已經(jīng)包含在運(yùn)行等級中。
運(yùn)行模式的改變:ATC系統(tǒng)的邏輯要求是必須在列車停下時(shí)才可以進(jìn)行轉(zhuǎn)換,否則將導(dǎo)致一次緊急制動(dòng)。
3.1工作原理
以廣州地鐵1號線ATO系統(tǒng)為基礎(chǔ),結(jié)合實(shí)際情況,開發(fā)ATO系統(tǒng)車載設(shè)備。ATO從ATS處得到列車運(yùn)行任務(wù)命令。該信息是與地面線路信息一起組成報(bào)文,通過軌道電路傳送的,由車載ATP統(tǒng)一接收。ATP將經(jīng)過處理的對ATO有用的信息傳給ATO,并顯示相關(guān)信息,且不斷地監(jiān)視ATO的工作。ATO獲得有用信息后,根據(jù)實(shí)際運(yùn)行速度和ATP的最大允許速度,計(jì)算運(yùn)行速度,得出控制量并執(zhí)行控制命令。巡航/惰行模塊由獨(dú)立的控制器來輔助完成。到站后,ATO通過PTI(車地通信發(fā)送天線)向地面發(fā)送列車信息,并傳到ATS,以便識別列車的位置。ATS根據(jù)此列車信息確定列車的新任務(wù)后再次通過軌道電路傳送給ATO。在區(qū)間運(yùn)行時(shí),每進(jìn)入新的軌道區(qū)段,ATO便接收新的地面信息,以便進(jìn)行速度調(diào)整。在運(yùn)行過程符合ATO條件時(shí),允許靈活地切換到ATO模式。超級秘書網(wǎng)
3.2ATO車載設(shè)備的設(shè)計(jì)
ATO車載設(shè)備是ATO系統(tǒng)的核心部分,是設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。以下分析一下ATO車載設(shè)備的接口。ATO的車載設(shè)備接口如圖3。其中CCU為中央控制單元,通過總線控制著ATO、ATP、顯示器間的數(shù)據(jù)通信;L1、L2為與ATO接口的顯示燈;ATO與ATP間有多根信號線直接連接,包括系統(tǒng)激勵(lì)線、ATO允許等等;E1到E10為與ATP接口的開關(guān)、按鈕或顯示燈,包括司機(jī)鑰匙、ATO允許等等。地面信息全部由ATP接收天線接收;PTI為車-地通信發(fā)送天線。
以上對我國現(xiàn)有的地鐵列車自動(dòng)駕駛系統(tǒng)進(jìn)行了分析比較,并對列車自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)車載設(shè)備設(shè)計(jì)的國產(chǎn)化工作略作介紹。相信不久,我國便能擁有自主開發(fā)的列車自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)。
參考文獻(xiàn)
1《當(dāng)代中國鐵路信號》編輯委員會(huì).當(dāng)代中國鐵路信號.北京:中國鐵道出版社,1997.413～443
2吳汶麒.城市軌道交通信號與通信系統(tǒng).北京:中國鐵道出版社,1998.126-141
3李曉月.上海地鐵一號線的車載信號系統(tǒng).鐵道運(yùn)營技術(shù),1998,4(4):172～177
電子商務(wù)是買賣雙方通過Internet的信息流動(dòng)來實(shí)現(xiàn)商品交換的。電子商務(wù)圖書交易系統(tǒng)不僅能有效解決傳統(tǒng)圖書交易中存在的客觀條件限制、工作效率低下等問題，也能進(jìn)一步規(guī)范圖書交易活動(dòng)；另外，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展也為信息系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和實(shí)施提供了全新的技術(shù)支撐平臺(tái)和解決方案。
本文以系統(tǒng)思想為指導(dǎo)，將圖書交易的商務(wù)理論與現(xiàn)代信息技術(shù)有機(jī)結(jié)合，研究并創(chuàng)建了一個(gè)適合現(xiàn)代化特征的圖書交易系統(tǒng)，從而有效地解決圖書交易中的信息管理需求。
二、基于Web的商務(wù)系統(tǒng)優(yōu)勢分析
與傳統(tǒng)的圖書交易模式相比，本系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢：
1.擴(kuò)展了圖書交易范圍。傳統(tǒng)的圖書交易，競爭不夠充分，交易效果也不理想，而利用圖書交易系統(tǒng)，可將圖書交易范圍擴(kuò)大到全省、全國，既擴(kuò)大了視野，也增加了經(jīng)濟(jì)效益。
2.提高了工作效率，節(jié)省了交易時(shí)間。采用本系統(tǒng)實(shí)施圖書交易以后，業(yè)務(wù)流程全部放在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行，快速有效，經(jīng)濟(jì)效益好。
3.節(jié)省大量費(fèi)用開支。采用本系統(tǒng)以后，可大量減少傳統(tǒng)圖書交易方式中的差旅費(fèi)、交通費(fèi)、活動(dòng)費(fèi)等一系列費(fèi)用。
三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
1.設(shè)計(jì)思想
(1)基于大型數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)和管理
采用SQLSERVER2005為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫。
(2)采用+Server2005為開發(fā)環(huán)境
大部分程序在服務(wù)器端執(zhí)行，當(dāng)程序執(zhí)行完畢后，服務(wù)器僅將執(zhí)行結(jié)果返回給客戶端，既減輕了客戶端的負(fù)擔(dān)，也提高了信息交互的速度。
2.系統(tǒng)的概要設(shè)計(jì)
系統(tǒng)的主要邏輯結(jié)構(gòu)如圖所示。
系統(tǒng)的主要部分包括：
(1)用戶信息管理部分。包括用戶登錄、圖書信息管理、客戶賬單信息管理。
(2)圖書信息管理部分。包括圖書類別管理、圖書交易管理。
客戶成功購物過程如下：
系統(tǒng)的大致流程如下：
四、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)
系統(tǒng)主要數(shù)據(jù)表如下：
管理員信息表：Admin（編號，用戶名，用戶密碼，權(quán)限）
圖書類別信息表：classinformation(類別編號，類別信息，是否在首頁顯示，順序)
送貨方式表：delivery(編號，送貨/匯款方式，價(jià)錢，順序)
訂貨信息表:orders(編號，訂單用戶名，訂貨日期，圖書編號，圖書訂購數(shù)量，訂單編號，狀態(tài)，收貨人，收貨地址，郵編，留言，匯款方式編號，送貨方式編號，性別，總金額，姓名，郵箱，電話，用戶編號)
圖書信息表：（圖書編號，圖書名稱，作者，出版日期，積分，詳注，目錄，市場價(jià)格，會(huì)員價(jià)格，訂購次數(shù)，察看次數(shù)，折扣，類別編號，添加日期，vip價(jià)格，出版社，ISBN，頁數(shù)，開本，版本，簡介）
五、系統(tǒng)的主要模塊及實(shí)現(xiàn)
系統(tǒng)按使用流程主要分為兩個(gè)功能模塊。
用戶信息模塊。包括客戶、系統(tǒng)用戶的信息注冊、查看和更新。
圖書信息模塊。對于客戶，列出圖書的有效信息，以供客戶購買。
具體實(shí)現(xiàn)模塊如下：
(1)數(shù)據(jù)連接公用模塊
數(shù)據(jù)連接方法：
SqlConnectionconn=newSqlConnection("server=localhost\\sqlexpress
;uid=sa;pwd=數(shù)據(jù)庫密碼;database=DatabaseName");
(2)用戶信息模塊
主要用來實(shí)現(xiàn)用戶的注冊、登錄及維護(hù)用戶基本信息。
(3)圖書信息模塊
主要是查看圖書信息列表、搜索圖書信息、顯示圖書信息；還能實(shí)現(xiàn)在線網(wǎng)絡(luò)客戶對圖書的購買、取消和完成結(jié)賬等功能。
系統(tǒng)圖書信息搜索中，又分為模糊搜索、高級搜索。
模糊搜索中，客戶可通過圖書大致類別信息查詢圖書信息列表。高級搜索中，客戶可通過選擇或輸入圖書的具體名稱、出版社、出版時(shí)間或圖書價(jià)格范圍來進(jìn)行查詢。
(4)系統(tǒng)管理模塊
主要實(shí)現(xiàn)圖書基本信息的添加和刪除，客戶訂單信息管理，商品類別管理等。
(5)數(shù)據(jù)導(dǎo)出導(dǎo)入模塊
主要實(shí)現(xiàn)批量圖書信息的導(dǎo)入和圖書銷售信息的導(dǎo)出。
(6)財(cái)務(wù)管理模塊
主要實(shí)現(xiàn)財(cái)務(wù)信息管理。
六、系統(tǒng)安全性
系統(tǒng)采取了以下措施保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定。
1.身份鑒別和數(shù)字簽名。系統(tǒng)采用了身份鑒別和數(shù)字簽名技術(shù)，既防止收到偽造的信息，還要防止對方事后抵賴等問題。
2.分門別類管理用戶。系統(tǒng)將用戶分為：一般客戶、系統(tǒng)管理員、圖書管理員和財(cái)務(wù)管理員，不同的用戶擁有不同的權(quán)限。
3.系統(tǒng)日志。系統(tǒng)對某些重要的數(shù)據(jù)和關(guān)鍵性操作會(huì)自動(dòng)記錄在系統(tǒng)日志中。
4.數(shù)據(jù)加密。系統(tǒng)采用了IDEA和MD5相結(jié)合的方法對數(shù)據(jù)進(jìn)行了加密。
5.防火墻。主要目的是對受保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)訪問控制。
七、結(jié)束語
基于WEB的圖書交易系統(tǒng)是借助先進(jìn)管理思想，結(jié)合圖書交易實(shí)際情況而開發(fā)出來的產(chǎn)品化系統(tǒng)，該系統(tǒng)的實(shí)施，將使圖書管理、圖書交易、費(fèi)用結(jié)算和財(cái)務(wù)管理等業(yè)務(wù)流程得到大幅度優(yōu)化，工作效益得到提高，經(jīng)濟(jì)效益得到改善，相信該系統(tǒng)有一定的推廣價(jià)值。
參考文獻(xiàn)：
一、全面學(xué)習(xí)與把握學(xué)科建設(shè)“四要素”，以質(zhì)量求生存
任何事情要辦好，都有它的規(guī)律，有它的基本要素。筆者以為，從創(chuàng)建第一個(gè)專業(yè)起，就應(yīng)站在學(xué)科發(fā)展制高點(diǎn)來把握學(xué)科方向、學(xué)術(shù)梯隊(duì)、基地平臺(tái)、項(xiàng)目成果四要素。筆者所在院校從1987年開設(shè)第一個(gè)專業(yè)——“工業(yè)設(shè)計(jì)”起，看準(zhǔn)了它是“一種創(chuàng)造”，要狠抓創(chuàng)新意識教育，不斷從理論與實(shí)踐結(jié)合的高度，強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐能力與實(shí)干精神，這關(guān)系到學(xué)科與專業(yè)的生存和發(fā)展。
面對市場對人才培養(yǎng)的挑戰(zhàn)，高校設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)的質(zhì)量應(yīng)突出表現(xiàn)為人才特質(zhì)上的“三重”和“三性”，即“重素質(zhì)、重能力、重實(shí)踐”和“適應(yīng)性、可塑性、創(chuàng)造性”。設(shè)計(jì)藝術(shù)院校需要著重培養(yǎng)出一大批“創(chuàng)新意識強(qiáng)、適應(yīng)能力強(qiáng)、實(shí)干精神強(qiáng)”的“三強(qiáng)”人才，以適應(yīng)國家和社會(huì)的需要，這是設(shè)計(jì)藝術(shù)教育的趨勢。具體而言，教學(xué)應(yīng)該根據(jù)社會(huì)對各專業(yè)人才培養(yǎng)的特殊要求，在主干專業(yè)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置、實(shí)驗(yàn)條件建設(shè)、在思想政治教育和校園文化建設(shè)方面充分考慮設(shè)計(jì)行業(yè)所需的素質(zhì)教育，使培養(yǎng)的學(xué)生有振興各設(shè)計(jì)專業(yè)所需的知識、能力和素質(zhì)。設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)院的發(fā)展加強(qiáng)與行業(yè)的共建合作、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，堅(jiān)持把解決行業(yè)發(fā)展中的共性關(guān)鍵技術(shù)問題、輸送行業(yè)所需要的高級設(shè)計(jì)專門人才放在辦學(xué)的首要位置。
“三強(qiáng)”型人才把創(chuàng)新意識強(qiáng)擺在首位。在競爭中，特別是面對創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，創(chuàng)新意識與原創(chuàng)意識更具優(yōu)勢，充滿藝術(shù)與個(gè)性氣息的產(chǎn)品必將成為消費(fèi)新追求。具有感性形象創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)師和善于推理與分析進(jìn)行技術(shù)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的設(shè)計(jì)師，都是所需要的。設(shè)計(jì)教育努力培養(yǎng)具有兩種綜合素質(zhì)的人才，這需要以搭建扎實(shí)的知識結(jié)構(gòu)交叉平臺(tái)為基礎(chǔ)，奠定學(xué)生將來進(jìn)行“越界”設(shè)計(jì)、“越界”溝通的能力。只有具備學(xué)科交叉的知識結(jié)構(gòu)和善于“越界”設(shè)計(jì)的能力，才是成為合格設(shè)計(jì)人才的基礎(chǔ)。
“三強(qiáng)”型人才把適應(yīng)性擺在關(guān)鍵的基礎(chǔ)位置，這與設(shè)計(jì)工作本身的性質(zhì)緊密相關(guān)，設(shè)計(jì)工作具有靈活、協(xié)調(diào)和市場的偶然性，設(shè)計(jì)開發(fā)過程就是一個(gè)了解市場——調(diào)整適應(yīng)市場——改進(jìn)適應(yīng)市場的過程。此過程可以借用設(shè)計(jì)原理中的“適應(yīng)性系統(tǒng)”概念，設(shè)計(jì)藝術(shù)適應(yīng)性系統(tǒng)是處于內(nèi)在因素與外在環(huán)境之間的交界面處、具有一定目標(biāo)與功能的系統(tǒng)。這個(gè)適應(yīng)性系統(tǒng)需要從內(nèi)外環(huán)境、因素兩個(gè)方面去考察，系統(tǒng)的復(fù)雜行為主要是其所處外部環(huán)境的復(fù)雜性表現(xiàn)，同時(shí)也受內(nèi)在因素少量限定性質(zhì)的制約。它的理論根據(jù)是人為創(chuàng)造的第二自然與第一自然協(xié)調(diào)形成天人合一的系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)針對環(huán)境規(guī)定具體的目的或意圖，具有適應(yīng)環(huán)境的根本特征。適應(yīng)性系統(tǒng)的行為具有復(fù)雜多變性，但這種復(fù)雜多變的行為主要是其所處外在環(huán)境復(fù)雜性的反映。它運(yùn)用規(guī)范性、限定性的描述方法，即：從目的、手段適應(yīng)環(huán)境的角度去討論“應(yīng)當(dāng)是何種方式”的問題。產(chǎn)品的內(nèi)部因素、外部因素及目標(biāo)也是適應(yīng)性系統(tǒng)的三大組成要素。該系統(tǒng)的目的成功與否取決于它對內(nèi)外環(huán)境之間的關(guān)系——特定方式的理解程度。因此，設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生必須從入學(xué)就逐步建立“適應(yīng)性系統(tǒng)”意識，無論是適應(yīng)社會(huì)的強(qiáng)化協(xié)作意識，還是具體的設(shè)計(jì)開發(fā)和改良工作的開展本身，都要重視“適應(yīng)力”。
現(xiàn)代社會(huì)真正需要的設(shè)計(jì)藝術(shù)人才是能吃苦、肯實(shí)干的人，設(shè)計(jì)工作與市場緊密相連，從市場調(diào)研開始就有大量繁重且要求細(xì)致嚴(yán)格的工作要做，而且在專業(yè)和社交技能上對設(shè)計(jì)人員提出了很實(shí)際的要求：現(xiàn)代社會(huì)需要的是能與他人合作、能不斷地發(fā)現(xiàn)市場中的空缺點(diǎn)并根據(jù)市場需求靈活地運(yùn)用設(shè)計(jì)程序與方法；利用理性的設(shè)計(jì)思維分析和引導(dǎo)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、熟練運(yùn)用現(xiàn)代表現(xiàn)技能進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)人才，這些能力也都建立在實(shí)干精神的基礎(chǔ)上才能充分發(fā)揮，為企業(yè)認(rèn)可。
二、“三強(qiáng)”人才培養(yǎng)的教學(xué)改革措施
為了多培養(yǎng)出“三強(qiáng)”人才，設(shè)計(jì)藝術(shù)教育和管理可采用以下措施。
1.以學(xué)術(shù)梯隊(duì)建設(shè)為關(guān)鍵，造就人才培養(yǎng)的高質(zhì)量教師隊(duì)伍
堅(jiān)持“人才強(qiáng)?！钡脑瓌t，設(shè)立高水平教師隊(duì)伍建設(shè)專項(xiàng)，運(yùn)行“高層次拔尖人才引進(jìn)和培養(yǎng)工程”“中青年學(xué)術(shù)骨干培養(yǎng)工程”“中青年教師博士化工程”，支持杰出人才和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)。通過與國際知名大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)建立合作關(guān)系，每年派出教學(xué)科研人員出國留學(xué)、學(xué)術(shù)訪問和參加國際學(xué)術(shù)會(huì)議，邀請外國專家、學(xué)者短期來校訪問、講學(xué)及合作研究，發(fā)起和主辦高水平國際學(xué)術(shù)會(huì)議，推動(dòng)師資培養(yǎng)國際化。實(shí)現(xiàn)教師隊(duì)伍“四個(gè)轉(zhuǎn)變”，即以科研項(xiàng)目和教學(xué)為紐帶的松散組合轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)術(shù)帶頭人為核心并具有內(nèi)生凝聚力的科研和教學(xué)團(tuán)隊(duì)為主體；以本科學(xué)歷為主體轉(zhuǎn)變?yōu)橐圆┦繉W(xué)歷為主體；以中老年教師為主體轉(zhuǎn)變?yōu)橐灾星嗄杲處煘橹黧w；偏單一血緣教師為主體轉(zhuǎn)變?yōu)檠壗Y(jié)構(gòu)合理的教師為主體。梯隊(duì)的建設(shè)要做到：一方面，授課老師要有全面的知識結(jié)構(gòu)、先進(jìn)的教學(xué)程序和方法、實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)及能力，并能明晰有效地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入設(shè)計(jì)的殿堂；另一方面，教師要懂得因材施教，克服傳統(tǒng)中國教育的學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)模式，激發(fā)學(xué)生智慧、創(chuàng)造能力，挖掘潛力，運(yùn)用科學(xué)的方法活躍教學(xué)思想，啟發(fā)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)的熱情，釋放教與學(xué)的創(chuàng)造性能量。
2.以條件建設(shè)為基礎(chǔ)，實(shí)施人才培養(yǎng)的高起點(diǎn)教學(xué)質(zhì)量工程
例如，武漢理工大學(xué)加大本科教學(xué)條件建設(shè)力度，在預(yù)算編制上“重點(diǎn)向教學(xué)傾斜”，2004至2006年用于教學(xué)4項(xiàng)經(jīng)費(fèi)總計(jì)達(dá)1.7億元，2006年4項(xiàng)經(jīng)費(fèi)占學(xué)費(fèi)的比例達(dá)到31.31%，校園基本建設(shè)累計(jì)投資達(dá)到24億元以上。網(wǎng)絡(luò)學(xué)堂、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)為重點(diǎn)的數(shù)字化校園等基本辦學(xué)條件指標(biāo)均超過國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
與此同時(shí)，學(xué)校制定了一系列提高課堂教學(xué)質(zhì)量、強(qiáng)化工程實(shí)踐能力訓(xùn)練等教學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范教學(xué)環(huán)節(jié)、規(guī)范教學(xué)管理的文件和規(guī)章制度，實(shí)施高起點(diǎn)的教學(xué)質(zhì)量工程，使良好的教學(xué)條件充分發(fā)揮應(yīng)有的效益，推行教學(xué)名師制度，啟動(dòng)多級本科品牌專業(yè)建設(shè)，加強(qiáng)教學(xué)研究與改革，實(shí)施多級精品課程建設(shè)工程，支持精品教材建設(shè)。因此，筆者所在院校設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)科的平臺(tái)建設(shè)有了明顯進(jìn)展，擁有該學(xué)科本、碩、博和博士后層次，工業(yè)設(shè)計(jì)、動(dòng)畫等專業(yè)成為國家特色專業(yè)，“設(shè)計(jì)概論”等課程成為國家級精品課程。
3.建設(shè)新的課程體系和培養(yǎng)模式創(chuàng)新
首先是按社會(huì)的需求安排教學(xué)內(nèi)容和培養(yǎng)著重點(diǎn)，建設(shè)新的課程體系。以學(xué)科建設(shè)為核心，構(gòu)建人才培養(yǎng)的高水平學(xué)科專業(yè)體系，通過制訂發(fā)展規(guī)劃、開展教育思想大討論、召開“兩代會(huì)”，確立學(xué)科建設(shè)在學(xué)校辦學(xué)中的核心地位。優(yōu)化學(xué)科結(jié)構(gòu)與專業(yè)布局，整體推動(dòng)學(xué)科、專業(yè)建設(shè)，著力構(gòu)建人才培養(yǎng)的高水平學(xué)科專業(yè)體系。
其次是培養(yǎng)模式創(chuàng)新，積極探索教改試點(diǎn)班，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、評價(jià)方式和管理模式上強(qiáng)調(diào)因材施教、個(gè)性發(fā)展和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，建立了“2+2”“3+1”等多種培養(yǎng)模式；同時(shí)營造創(chuàng)新氛圍，積極引導(dǎo)教師參與教育創(chuàng)新，開展教學(xué)研究，積極引導(dǎo)大學(xué)生課外科技活動(dòng)，培養(yǎng)創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。學(xué)生在全國各類設(shè)計(jì)大賽中居先進(jìn)水平，并率先在全國設(shè)立500萬元的研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)基金，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。
4.積極共建合作，建立校外“三強(qiáng)”人才培養(yǎng)運(yùn)行模式
在設(shè)計(jì)藝術(shù)教學(xué)中，實(shí)踐是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的最好教學(xué)方法，設(shè)計(jì)藝術(shù)教學(xué)應(yīng)以實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)來帶動(dòng)理論教學(xué)，只有實(shí)踐才能帶動(dòng)創(chuàng)新，走學(xué)院與企業(yè)相結(jié)合的教學(xué)路線，可以較好地解決設(shè)計(jì)脫離實(shí)際的問題。設(shè)計(jì)院校應(yīng)開拓社會(huì)辦學(xué)資源，優(yōu)化“三強(qiáng)”人才培育環(huán)境，重視搭建科研合作、教學(xué)交流、學(xué)生互換的國際合作人才培養(yǎng)平臺(tái)，引進(jìn)國外優(yōu)質(zhì)資源開展國際合作教育。堅(jiān)持科研促進(jìn)教學(xué)的原則，廣泛開展科技合作，利用教學(xué)與科研的有機(jī)融合培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。2006年筆者所在院校的學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）選題數(shù)中，科研課題或來源于生產(chǎn)實(shí)際的課題占畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）選題總數(shù)的90%以上?？蒲袝r(shí)間增強(qiáng)了學(xué)生創(chuàng)新意識和團(tuán)隊(duì)意識，增強(qiáng)了學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識。
工業(yè)設(shè)計(jì)是一門科學(xué)與美學(xué)、技術(shù)與藝術(shù)統(tǒng)一的綜合學(xué)科，出于這一特點(diǎn)，工科類院校在對工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生學(xué)生進(jìn)行綜合性教育時(shí)，要注重科學(xué)思維的培養(yǎng)和藝術(shù)的陶冶。工業(yè)設(shè)計(jì)師的工作性質(zhì)決定了設(shè)計(jì)師必須要了解產(chǎn)品的功能、材質(zhì)、制造技術(shù)等，才能與工程師進(jìn)行相關(guān)的探討，進(jìn)而使造型設(shè)計(jì)符合制造工藝，提高產(chǎn)品的質(zhì)量?；诖耍恍┧囆g(shù)類院校的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)在招生方面作出了改革，文理科兼收，有的則按理工類招生，由此提升了生源在文化素質(zhì)、理性分析能力等方面都有了較大的改善。在這樣的背景下，在增強(qiáng)繪畫技能的訓(xùn)練，增設(shè)有關(guān)工程技術(shù)類課程，有效調(diào)整了新生的知識結(jié)構(gòu)。同時(shí)，學(xué)生的英語水平、計(jì)算機(jī)的能力也得到了較大的提高，計(jì)算機(jī)等級考試合格率和輔助設(shè)計(jì)能力明顯提高。一些院校的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)為了培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理能力、分析問題和解決問題的能力，增設(shè)高數(shù)學(xué)課程。雖然高數(shù)理論在工業(yè)設(shè)計(jì)中的作用不會(huì)直接體現(xiàn)出來，但數(shù)學(xué)中的分析原理卻在學(xué)生將來的設(shè)計(jì)過程中，內(nèi)化為觀察力、舉一反三的能力等?？傊瞬排囵B(yǎng)模式和課程體系的科學(xué)化改革，使學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)更加全面、科學(xué)、實(shí)用，使科學(xué)與美學(xué)、技術(shù)與藝術(shù)得到了完美統(tǒng)一，為工科類院校工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生的發(fā)展開辟了更為廣闊的空間。
2.活化思維，提升創(chuàng)造力
經(jīng)濟(jì)全球化背景下，世界各國工業(yè)設(shè)計(jì)思維不斷碰撞與融合，新的設(shè)計(jì)工藝、設(shè)計(jì)材料層出不窮，工業(yè)設(shè)計(jì)人才必須具備靈活的思維和極強(qiáng)的創(chuàng)造力，才能把握住工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)展節(jié)奏，創(chuàng)作出緊跟時(shí)展潮流的工業(yè)設(shè)計(jì)作品。而我國工科類院校對工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生的教育模式在過去很長一段時(shí)間內(nèi)過于程式化，往往以理論知識的灌輸和技能的傳授為主，導(dǎo)致學(xué)生基本功扎實(shí)，卻失去了靈活的思維和大膽的藝術(shù)個(gè)性。隨著工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)的不斷完善，各種信息化設(shè)計(jì)工具層出不窮，在工業(yè)設(shè)計(jì)變得越來越便利的今天，擁有創(chuàng)造力和發(fā)散性思維，才是成為合格的工業(yè)設(shè)計(jì)師的關(guān)鍵所在。因此，工科類院校工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)教育過程中，教師應(yīng)進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)模式，尊重學(xué)生的主體地位，引導(dǎo)其自發(fā)地觀察、思考和探索，引導(dǎo)其求新、求變、求異。避免墨守陳規(guī)，避免通過各種條條框框限制學(xué)生的思維，不應(yīng)以個(gè)人喜好抹殺學(xué)生的個(gè)性。而是應(yīng)通過情境教學(xué)、任務(wù)型教學(xué)、自主探究式教學(xué)模式等激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，激發(fā)起靈活的思維和活躍的創(chuàng)造力，鼓勵(lì)學(xué)生提出與眾不同，與書本不同，與教師觀點(diǎn)不同的新見解，新設(shè)計(jì)，促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性得到健康發(fā)展，使其創(chuàng)作才能得到充分施展，以更好地充分挖掘他們的創(chuàng)造潛能。
3.強(qiáng)化人文教育，提升人文素養(yǎng)
強(qiáng)化人文知識教育，能夠有效提升工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生的藝術(shù)品位與精神格調(diào)，進(jìn)而促使其設(shè)計(jì)思維得到進(jìn)一步發(fā)展?？v觀古今，優(yōu)秀的設(shè)計(jì)師無不學(xué)貫中西，博覽群書，具有深厚的文化底蘊(yùn)，因而其設(shè)計(jì)的作品往往有著深刻的思想內(nèi)涵。工業(yè)設(shè)計(jì)雖在一定程度上面向市場、具有一定的實(shí)用性，但也必須體現(xiàn)出鮮明的藝術(shù)個(gè)性，設(shè)計(jì)師的藝術(shù)風(fēng)格的形成又往往與其人文素養(yǎng)有著密切的聯(lián)系，豐富的人文知識有助于工業(yè)設(shè)計(jì)師正確把握設(shè)計(jì)的真諦，并在設(shè)計(jì)中體現(xiàn)豐富的精神內(nèi)涵。因此，工科類院校工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)過程中，應(yīng)將人文素質(zhì)的培養(yǎng)作為一項(xiàng)重要內(nèi)容，通過開設(shè)人文知識選修課、講座，或在校園文化營造人文氛圍，并為學(xué)生創(chuàng)造認(rèn)識、參觀文化遺產(chǎn)的機(jī)會(huì)，幫助其不斷積累人文知識，并引導(dǎo)其將人文精神滲透到設(shè)計(jì)過程中，促使其人文素養(yǎng)的不斷提升。
4結(jié)語
一條主線
本課程貫串始終的一條主線是：以兒童社會(huì)生活為主線。學(xué)習(xí)有關(guān)社會(huì)生活的常識、感受社會(huì)生活的美好、懂得社會(huì)生活的規(guī)范、掌握適應(yīng)和參與社會(huì)生活的知識和能力。標(biāo)準(zhǔn)的許多提法都是從兒童的生活現(xiàn)實(shí)和生活需要出發(fā)，從學(xué)科的概念出發(fā)。如過去小學(xué)《思想品德》以德目構(gòu)成課程標(biāo)準(zhǔn)的框架，現(xiàn)在《品德與社會(huì)》以兒童由近及遠(yuǎn)的社會(huì)生活范圍為課程標(biāo)準(zhǔn)的框架。
點(diǎn)面結(jié)合
兒童的社會(huì)生活范圍是隨著年齡的增長不斷擴(kuò)大的，從個(gè)人、家庭、學(xué)校到社區(qū)、家鄉(xiāng)、祖國和世界。我們以這大大小小的生活領(lǐng)域?yàn)橹黝}組織教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)成教學(xué)內(nèi)容的若干“方面”。在每個(gè)生活領(lǐng)域里，都包含有社會(huì)環(huán)境、社會(huì)活動(dòng)、社會(huì)關(guān)系等主要因素，這些主要因素還可分解為時(shí)間、空間、人文環(huán)境、自然環(huán)境、日常生活活動(dòng)、文化活動(dòng)、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、政治活動(dòng)、人際關(guān)系、社會(huì)規(guī)范、法律制度等具體要素。兒童的品德和社會(huì)性發(fā)展是通過與各種社會(huì)要素的交互作用而實(shí)現(xiàn)的。所以，這一個(gè)個(gè)要素與兒童的交互作用就成為組織教學(xué)內(nèi)容的“要點(diǎn)”。如“能利用簡單的圖形畫出學(xué)校及周邊區(qū)域的平面圖和路線圖”，就是兒童與社會(huì)環(huán)境；“體會(huì)健康文明的生活方式有利于家庭幸福和個(gè)人身心健康，養(yǎng)成良好的生活方式”，就是兒童與社會(huì)活動(dòng)；“感受與同學(xué)的友愛之情”，就是兒童與社會(huì)關(guān)系；等等。以社會(huì)生活領(lǐng)域?yàn)椤胺矫妗倍O(shè)立的主題也是反映了兒童與社會(huì)的交互作用關(guān)系。每個(gè)“面”上都會(huì)涉及到各種社會(huì)要素，當(dāng)然，不是每個(gè)領(lǐng)域所涉及的要素都相等。我們按“面”選擇適合小學(xué)生學(xué)習(xí)的“點(diǎn)”，即在每個(gè)主題下面分列了數(shù)量不等的若干要點(diǎn)，構(gòu)成了整個(gè)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)的框架。
綜合交叉
綜合表現(xiàn)為兩個(gè)方面。一是情感、態(tài)度、價(jià)值觀與知識、能力的綜合；一是社會(huì)生活各要素的綜合。前一個(gè)綜合在課程性質(zhì)部分已有分析，后一個(gè)綜合也是客觀現(xiàn)實(shí)的反映。在現(xiàn)實(shí)生活中各社會(huì)要素是綜合成整體出現(xiàn)的(如社會(huì)環(huán)境是工業(yè)城市，則工廠勞動(dòng)成為主要的社會(huì)活動(dòng)，嚴(yán)格的勞動(dòng)紀(jì)律和團(tuán)結(jié)合作成為人際關(guān)系的準(zhǔn)則)，兒童在某一社會(huì)生活中涉及的社會(huì)要素也不是單一的，只是由于研究需要才把它分為不同的要素。所以在安排內(nèi)容要點(diǎn)時(shí)，不明顯地按社會(huì)要素歸類，只是把要素綜合隱含在內(nèi)容里面。如“我是中國人”部分第7條“了解我國不同地區(qū)的差異，探究這些差異對人們生產(chǎn)和生活的影響。理解和尊重不同地區(qū)人們的生活方式”。在這一內(nèi)容里綜合包含了幾個(gè)社會(huì)要素，它既有社會(huì)環(huán)境的知識，又有社會(huì)活動(dòng)的情況，還有人們之間應(yīng)有的態(tài)度和規(guī)范。同時(shí)，我們雖然按社會(huì)生活領(lǐng)域分成了若干主題，但各主題所含內(nèi)容之間也存在著交叉。如“我的成長”中有“了解有關(guān)安全的常識，有初步的安全意識和自護(hù)自救能力。愛護(hù)自己的身體和生命”。這個(gè)內(nèi)容與“我與學(xué)?！敝械摹案惺芗w生活中規(guī)則的作用，初步形成規(guī)則意識，遵守活動(dòng)規(guī)則和學(xué)校紀(jì)律”交叉。“我的成長”中關(guān)于“抵制不良生活方式，遠(yuǎn)離”的內(nèi)容與“我與家庭”中“健康文明的生活方式”交叉?！拔遗c學(xué)?！标P(guān)于“了解學(xué)校的發(fā)展變化”的內(nèi)容，既可以了解自己學(xué)校的發(fā)展變化，還可以了解中國和世界學(xué)校的發(fā)展變化，這樣就從“學(xué)?！边@個(gè)領(lǐng)域擴(kuò)展到祖國與世界，出現(xiàn)了3個(gè)領(lǐng)域的交叉。這就是本課程綜合性特點(diǎn)的明顯表現(xiàn)。它打破了原來思想品德、中國地理、中國歷史、世界地理、世界歷史等學(xué)科的界限，成為一門全新的綜合課程。
