什么是形态分析——代尔夫特设计指南设计方法与策略

形态分析旨在运用系统的分析方法激发设计师创作出原理性解决方案。运用该方法的前提条件:将一个产品的整体功能解构成多个不同的子功能。

何时使用形态分析的方法

设计师在概念设计阶段绘制概念草图的过程中,可以考虑使用形态分析。在使用该方法之前,需要对所需设计的产品进行一次功能分析(详见功能分析”), 将整体功能拆解成为多个不同的子功能。许多子功能的解决方案是显而易见,有—些则需要设计师去创造。将产品子功能设为纵坐标,将每个子功能对应的解决方法设为横坐标,绘制成—张矩阵图。这两个坐标轴也可以称为参数和元件。功能往往是抽象的,而解决方法却是具体的(此时无须定义形状和尺寸)。将该矩阵中的每个子功能对应虳不同的解决方案强行组合,可以得出大量可能的原理性解决方案。

如何使用形态分析的方法

运用形态分析法之前,首先要准确定义产品的主要功能,并对将要设计的产品进行一次功能分析。然后用功能和子功能的方式描述该产品。所谓的子功能,即能够实现产品整体功能的各种产品特征。例如,一个茶壶包含以下几个不同的子功能盛茶(容器)、装水(顶部有开口)、倒茶(鼻口)、操作茶壶(把手)。

功能的表述通常包含一个动词和一个名词。在形态分析表格中,功能与子功能都是相对独立的,且都不考虑材料特征。分别从每个子功能的不同解决方法中选出一个进行组合得到一个“原理性解决方案”。将不同子功能的解决方案进行组合的过程就是创造解决方案的过程。

形态分析的主要流程

步骤1 准确表达产品的主要功能。

步骤2 明确最终解决方案必须具备的所有功能及子功能。

步骤3 将所有子功能按序排列,并以此为坐标轴绘制—张矩阵图。例如,如果需要设计一辆踏板卡丁车,那么它的子功能为提供动力、停车、控制方向、支撑司机身体。

步骤4 针对每个子功能参数在矩阵图中依次填入相对应的多种解决方案。这些方案可以通过分析类似的现有产品或者创造新的实现原理得出。例如,踏板卡丁车停车可以通过以下多种方式实现盘式制动、悬臂式刹车、轮胎刹车、脚踩轮胎、脚踩地、棍子插入地面、降落伞式或更多其他方式。运用评估策略筛选出有限数量的原理性解决方案。

步骤5 分别从每行挑选一个子功能解决方案组合成一个整体的原理性解决方案。

步骤6 根据设计要求谨慎分析得出所有原理性解决方案,并至少选择三个方案进一步发展。

步骤7 为每个原理性解决方案绘制若干设计草图。

步骤8 从所有设计草图中选取若干个有前景的创意进一步细化成设计提案。

形态分析的局限性

形态分析法并不适用于所有的设计问题。与工程设计相关的设计问题最适宜运用此法。当然,设计师也可以发挥更多的想象力,将此方法应用于探索产品的外观形态。

提示

  • 通过不同的组合方式,能快速得出大量的解决方案,如一个1Oxl 0的矩阵可以得出一百亿种不同的解决方案。因此需要极其严格地评估每一行的子功能解决方法并归类,然后进行有效组合,得出有限数量的原理性解决方案。
  • 在分析每一行的子功能解决方案时,可以对照设计要求,将它们按照与子功能的相关性按序排列,这样有助于选出最合适的几个方案。
  • 按照重要程度将所有子功能组合按序排列。初始阶段,只需评估最重要的子功能组合。选定一两个备选解决方案组合进行评估,选出最佳解决方案,并将其发展成—个较完整的原理性解决方案,再进一步细化成更为成熟的设计提案。
  • 通过强行组合的方式挑战自己的思维局限,可以得出—些反直觉的解决方案组合。

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