省部产学研结合项目可行性报告（汽车行业产品造型设计技术与应用） .pdf

广东省教育部产学研结合项目申报书 广东省教育部产学研结合项目 广东省教育部产学研结合项目 申 报 书 申 报 书 项目名称： 面向汽车行业的产品造型设计技术及应用 申请单位： 深圳市嘉兰图产品设计有限公司 湖南大学 项目总负责人： 王永才 主管部门： 深圳市科技和信息局 申报日期： 2007 年 3 月 30 日 广东省教育部产学研结合协调领导小组办公室 二七年制 广东省教育部产学研结合项目申报书 一、申请单位基本信息一、申请单位基本信息表 1（企业填写） 单位名称 深圳市嘉兰图产品设计有限公司 网址 注册时间 2000-06-16 注册资金1000000 企业注册类型 有限责任公司 通讯地址 深圳市蛇口南海大道南百盈医疗器械园 a 座 201-210 室 邮政编码 518000 姓 名 性 别 出生年月 最高学历 联系电话 法定代表人 丁长胜 男性 1966-12-24 大学职工情况 总数 180 人 技术人员120 人 中高级职称 85 人 是否建有与项目相关的研发机构 是 研发机构等级其它 研发机构名称 嘉兰图研究发展中心 发明专利 实用新型专利 软件版权数 申请数 授权数 申请数 授权数 知识产权情况 (只填与申报项 目相关的情况) 0 0 0 0 0 企业是否在园 区、基地注册 否 园区、基地名称 是否建有博士 科研工作站 否 博士科研工作站培 养高级人才情况 共培养博士 0 人 企业信用等级 aaa 资产负债率 74.1 企业认定或 认证情况 其它认定或认证情况说明：广东省中小企业技术支持服务机构示范单位 年产值 1241 万元 年销售额 1137 万元 年利税总额 42.59 万元 年净利润 36.2 万元 年出口创汇 0 万美元 年研发费 139.8 万元 2006 年 2005 年 2004 年 近 3 年技工贸 总收入 1137 万元 991 万元 655 万元 需要说明 的问题 2006 年，设计的化雪自救装置荣获德国红点至尊奖 1 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 二、申请单位基本信息二、申请单位基本信息表 2（高校或其它非企业法人单位填写） 单位名称 湖南大学 网 址 http:/www.h / 通讯地址 湖南省长沙市岳麓区湖南大学 邮政编码 410082 所在省市 湖南省 姓 名 性 别 出生年月 最高学历 电 话 法定代表人 钟志华 男性 1962-07-08 研究生单位类别 部属高校 职工情况 参与本项目 技术人员 10 人 参与本项目 中、高级职称 4 人 发明专利 实用新型专利 软件版权数 申请数 授权数 申请数 授权数 知识产权情况 （只填与申报 项目相关的情 况） 0 0 0 0 1 是否建有与项目相关的研发机构 是 研发机构等级国家级 汽车车身先进设计制造国家实验室 研发机构名称 单 位 名 称 参加形式 参与人数 设计艺术学院 合作 8 汽车车身先进设计制造国家实验室 合作 2 具体参加单位 （二级机构， 如 学院、 系、 部门 等） 具体参加单位 具备的科研实 力（限300 字） 主要科研成就： （1）国家“十五”科技攻关项目计划： 基于设计知识与用户知识的网 络化数控机床造型设计与人性化界面技术及应用研究 (2001ba203b)； （2） 国家高技术 研究发展 863 计划： 基于案例的工业设计技术与辅助设计系统及应用研究 （2004aa424530） ； （3） 国家重点基础研究973 计划： 工业 （造型） 设计专门知识及辅 助设计系统 （2004cb719401） ； （4）自然科学基金重点项目： 工程与产品现代设计理 论与方法 （60635020） ； （5）软件著作权： 基于案例的计算机辅助数控机床工业设计 系统 。 2 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 三、项目基本信息 三、项目基本信息 项目名称 面向汽车行业的产品造型设计技术及应用 项目主要 内容摘要 （限300字） 产品造型设计是创新设计和概念设计的核心技术，是振兴我国制造业，提高中国 汽车自主品牌竞争力的关键共性技术之一，技术显示度高。本项目将依托于湖南 大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室汽车造型部和深圳市嘉兰图产品 设计有限公司研究发展部及设计事业部，在“十五”科技攻关项目、 “863”项目 研究的基础上，结合“973”和自然基金重点项目的研究，以设计工程、心理学 和人工智能领域的重要概念“情境”为基础，以汽车这一典型类工业产品为对 象，研究基于情境的产品造型设计技术，结合国内汽车行业的共性技术特点，开 发面向汽车行业的产品造型设计技术平台及案例知识库，满足汽车行业产品造型 设计和设计创新的信息化需求。 姓 名 王永才 性 别男性 出生年月 1974-03-23 项目总 负责人 最高学历 研究生 移动电话 138237644 57 e-mail zhangfqnewpl 项目所属技术 领域 其他 (汽车设计) 申请项目类别 其它 申请资助经费 300.00（单位：万元） 项目起止时间 2006 年 10 月至 2009 年 12 月 成果形式 成果数量 成果形式 成果数量 发明专利 申请 1 新产品 授权 新材料 实用新型专利 申请 5 新装备 授权 3 计算机软件 外观设计专利 申请 3 论文论著 6 授权 3 技术标准 国外专利 其它 1 预期成果提供 形式和数量 新工艺(或新方法、新模式) 其它 2 技术水平 国内领先 项目现处阶段 小试 3 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 四、项目负责人基本信息四、项目负责人基本信息（各申请单位（包括联合申请单位）的项目负责人均需填写 该表） 姓名 王永才 性别 男性 所在单位 深圳市嘉兰图产品设计有限公司 出生 年月 1974-03-23 学历 研究生 学位 硕士 获得最终 学位院校 西北工业大学工业 所学 专业 设计艺术学 现从事 专业 工业设计与管理 职称 不详 职务副总经理 办公 电话7 移动 电话传真 0755-268 35333 e-mail zhangfqnewplan. 主 要 工 作 经 历 1）1998 年 4 月至 2000 年 11 月，在深圳市中兴通讯股份有限公司从事工业设计 2）深圳市嘉兰图产品设计有限公司，任设计事业部负责人、公司副总经理 主 要 工 作 成 绩 深圳市设计联合会副会长 中国机械工程学会工业设计分会理事 深圳高级技工学校设计专业顾问委员 中国工业设计协会团体会员、美国工业设计师协会团体会员 2004 年 11 月，发表工业设计合作的管理 ， 销售与市场杂志； 2005 年 9 月，发表甲方乙方设计公司与企业合作模式的探讨 ， 产品杂志； 2006 年 1 月，接受凤凰卫视题为探索创新之路嘉兰图的专访并全球播出； 2006 年 3 月，接受产品设计杂志专访， 嘉兰图逆流而上 ； 2006 年 8 月，接受便携产品设计杂志专访， 嘉兰图中国工业设计的探索者 ； 2006 年，设计作品载入 2006 年中国工业设计年鉴 ； 2006 年，荣获“光华龙腾奖-2006 中国设计业十大杰出青年”荣誉称号 4 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 姓名 赵江洪 性别 男性 所在单位 湖南大学 出生 年月 1954-11-11 学历 大学 学位 学士 获得最终 学位院校 湖南大学 所学 专业 机械工程 现从事 专业 工业设计 职称 教授 职务副院长 办公 电话 07318822418 移动 电话传真 07318822 418 e-mail 主 要 工 作 经 历 教育背景： 1975.9-1978.9 湖南大学机械系 本科 1978.9-1980.9 湖南大学 青年教师研修班 1982.9-1984.11 美国 north carolina state university 访问学者 1995.4-1995.12 丹麦 工业设计中心 ddc 工作简历： 1984-现在 湖南大学 设计艺术学院 讲师、副教授、教授 主 要 工 作 成 绩 承担国家科研项目： 1、 国家“九五”科技攻关项目数控机床计算机辅助工业造型技术及外观件图库研究 (97-776-03-02/01) 主持 2、 国家“十五”科技攻关项目基于设计知识与用户知识的网络化数控机床造型设计与人 性化界面技术及应用研究 （2001ba203b13-03）主持 3、 863 项目基于案例的工业设计技术与辅助设计系统及应用研究 （2004aa424530） 主 持 4、 973 项目子课题工业（造型）设计专门知识及辅助设计系统 （2004cb719401） 主持 5、 自然科学基金重点项目工程与产品现代设计理论与方法 （60635020）参与。 出版著作： 设计艺术的含义湖南大学出版社 2005 年 4 月 第二版 人机工程学高等教育出版社 2006 年 设计心理学北京理工大学出版社 2004 年 主要论文： 知识辅助的数控机床 icaid 系统设计与实现 计算机辅助设计与图形学学报 17(7) 1630-1637，2005 等多篇 主要设计作品： 康佳系列冰箱（投产） 、商用车、乘用车、自行车、机床、2008 北京奥运火炬（投标）等。 5 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 姓名 杨雄勇 性别 男性 所在单位 湖南大学 出生 年月 1956-03-15 学历 研究生 学位 博士 获得最终 学位院校 湖南大学 所学 专业 现从事 专业 职称 教授 职务 办公 电话 07318646098 移动 电话传真 e-mail 主 要 工 作 经 历 1956 年出生，研究生学历，湖南大学教授。本科专业为汽车工程，研究生方向为工业设计， 是复合型汽车工业设计人才。 主要研究方向为造型设计， 主要研究领域为汽车产品造型设计、 计算机辅助工业设计。 主 要 工 作 成 绩 参与赵江洪教授主持的包括国家“九五” 、 “十五”攻关项目、863基于案例的工业设计技 术与辅助设计系统及应用研究 （2004aa424530） 、973工业（造型）设计专门知识及辅助 设计系统 （2004cb719401） 和参与自然科学基金重点项目： 工程与产品现代设计理论与方 法 （60635020）项目在内的多项重要科研课题，在造型意象尺度和基于设计知识和用户知 识的计算机辅助设计技术、 基于案例的计算机辅助工业设计和基于情境的造型设计知识框架 的研究上取得了重要成果。发表论文 20 余篇。 6 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 姓名 冯高华 性别 男性 所在单位 湖南大学 出生 年月 1977-09-14 学历 研究生 学位 硕士 获得最终 学位院校 湖南大学 所学 专业 工业设计 现从事 专业 产品设计 职称 讲师 职务教师 办公 电话移动 电话传真 0731-882 2418 e-mail 主 要 工 作 经 历 1999-2000 年 在珠海协和集团任产品设计主管。 2003 年-现在 在湖南大学任教学和科研工作。 主 要 工 作 成 绩 为数十加企业完成了近 60 款大小产品的造型与结构设计,其中包括独立完成且投入生产的 康佳冰箱、长春二号线轻轨车等影响较大的产品。 7 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 姓名 张军 性别 男性 所在单位 湖南大学 出生 年月 1973-5-16 学历 研究生 学位 博士 获得最终 学位院校 所学 专业 工业技术 现从事 专业 教师 职称 讲师 职务 办公 电话 07318646098 移动 电话 传真 e-mail 主 要 工 作 经 历 主 要 工 作 成 绩 8 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 姓名 张富强 性别 男性 所在单位 深圳市嘉兰图产品设计有限公司 出生 年月 1975-02-18 学历 大学 学位 学士 获得最终 学位院校 厦门大学 所学 专业 机电工程 现从事 专业 职称 职务总经理助理 办公 电话7 移动 电话传真 0755-268 35333 e-mail zhangfqnewplan. 主 要 工 作 经 历 主 要 工 作 成 绩 9 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 姓名 刘斌 性别 男性 所在单位 深圳市嘉兰图产品设计有限公司 出生 年月 1980-3-9 学历 大学 学位 其他 获得最终 学位院校 所学 专业 现从事 专业 职称 职务 办公 电话7 移动 电话 传真 e-mail zhangfqnewplan. 主 要 工 作 经 历 主 要 工 作 成 绩 10 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 姓名 潘卫东 性别 男性 所在单位 深圳市嘉兰图产品设计有限公司 出生 年月 1975-10-2 学历 研究生 学位 获得最终 学位院校 所学 专业 现从事 专业 工业设计 职称 职务 办公 电话7 移动 电话 传真 e-mail zhangfqnewplan. 主 要 工 作 经 历 主 要 工 作 成 绩 11 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 五、项目合作协议：任务的分工和经费的分配 五、项目合作协议：任务的分工和经费的分配 项目申请单位间的任务分工内容、自筹经费投入分配以及立项后获得资金分配方式。 共同申报、承担广东省部产学研结合项目的合作协议 甲方：湖南大学 住 所 地： 长沙市岳麓区湖南大学 法定代表人： 钟志华 项目联系人： 赵江洪 联系方式 通讯地址：湖南大学设计艺术学院工业设计系 电 话：传 真：电子信箱: 乙方：深圳市嘉兰图产品设计有限公司 住 所 地： 广东省深圳市南山区 法定代表人： 丁长胜 项目联系人： 王永才 联系方式 通讯地址：深圳市蛇口南海大道南百盈医疗器械园 a 座 201-210 电 话：传 真：电子信箱： 本协议甲乙双方依据各自优势和国家的有关要求，决定共同申报、承担共同申报、承担广东省 部产学研结合项目面向汽车行业的产品造型设计技术及应用。经过甲乙双方平等协商，在真 实、充分地表达各自意愿的基础上，根据中华人民共和国合同法的规定，达成如下协议，并 由双方共同恪守。 第一条 甲乙双方一致确认共同申报广东省部产学研结合项目面向汽车行业的产品造型设计 技术及应用项目。 第二条 甲乙双方各自提供相关的申报材料，共同拟定、填写项目的可行性分析报告和其他申报材 料。 12 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 第三条 若申报成功， 甲乙双方按下表所列负责相关研究任务和使用广东省划拨的研究经费和自 筹经费。 深圳市嘉兰图产品设计有限公司 项目总负责人：王永才 主要任务： （1）300 个汽车部件造型设计案例（车灯、内饰件等造型共享知识库） ； （2）软件在国 内 2 家汽车企业进行模式验证，汽车造型工业设计技术向汽车及外观件企业推广与应用。 经费预算：共计 900 万，其中自筹经费 400 万，贷款 300 万元，专向经费 200 万元。 湖南大学： 项目负责人：赵江洪 主要任务： （1）开发面向汽车行业的产品造型设计应用软件； （2）100 个汽车造型设计案例（整车 造型共享知识库） ； 经费预算：共计 300 万，其中自筹经费 200 万，专向经费 100 万； 第四条 甲乙双方依据承担项目的具体内容，由各自项目负责人组织相关人员进行项目的研发工 作，如果有需要，甲乙可以互派人员到对方单位进行研发工作。 第五条 对于科研成果和项目收益，由双方共同享有。 第六条 双方确定，在本合同有效期内，甲方指定赵江洪、冯高华为甲方项目联系人，乙方指定王 永才、张富强为乙方项目联系人。 项目联系人承担以下责任： （1）全面负责项目进度和合同执行情况； （2）负责双方沟通和协商； （3）监督合同规定的双方权利和义务的落实情况 。 一方变更项目联系人的，应当及时以书面形式通知另一方。未及时通知并影响本合同履行或造 成损失的，应承担相应的责任。 第七条 双方确定，因发生不可抗力，致使本合同的履行成为不必要或不可能的，一方可以通知另 一方解除本合同； 第八条 双方因履行本合同而发生的争执，应协商、调解解决。协商、调解不成的，依法向人民 法院起诉。 13 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 第九条 本合同一式 肆 份，具有同等法律效力。 第十条 本合同经双方签字盖章后生效。 六、项目投入和产出情况六、项目投入和产出情况（单位：万元） 项目总投资 已投入资金 计划新增投资 14 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 1200.00 100.00 1100.00 自筹资金 政府部门资金 资金来源 总计 自有资金 银行贷款 国拨资金省拨资金地方配套资金 配套资金 来源说明 已投入资金 100.00 100.00 计划新增投资 1100.0 0 500.00 300.00300.00 深圳市嘉兰图 产品设计有限 公司主要靠股 东增资和其他 收益来筹集项 目经费。 湖南大学依靠 实验室和艺术 设计系现有设 备 及 资 金 投 入。 年产值 10000.00年销售值 1000.00 年利税总额 3000.00年出口创汇（万美元）0.00 人才培养数 10 专利申请数 6 项目预计产出 情况 吸引人才数 5 计划新增投资预算计划新增投资预算（单位：万元） 新增总投资支出预算 产学研专项经费支出预算 经费支出 金额 用途 金额 用途 基本建设费 50.00 项目开发环境建设 10.00计算机设备 设备购置费 355.00 硬件设备、软件购买 90.00专用软件-眼动测试软件 能源材料费 155.00 动力材料费用 65.00测试材料 试验外协费 120.00 测试化验费用 50.00外协单位测试费用 学术交流活动费 20.00 专家咨询及技术交流 8.00国内外技术专家交流 专用业务费 270.00 市场推广费用、人员劳务57.00项目人员劳务 人才培养费 30.00 外派学习 15.00人员学习培训 15 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 其他 100.00 管理费用 5.00 总计 1100.0 0 300.00 16 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 七、项目计划进度 七、项目计划进度 时 间 进 度 项 目 主 要 内 容 2006 年 12 月 - 2007 年 12 月 主要工作是知识获取和案例建模。 工作内容包括：开发一套适合汽车造型设计的设 计知识获取技术。该技术可以为汽车行业产品造 型设计知识服务提供技术支持。 2007 年 7 月 - 2008 年 6 月 主要工作是案例建模和模型表达。 工作内容包括：初步建立基于情境的汽车造型复 合信息模型。通过该模型，实现经验性和模糊性 设计信息的三维虚拟可视化表达。 2007 年 12 月 - 2008 年 12 月 主要工作是知识表达和案例库构建。 工作内容包括：利用实验和调研，构建汽车设计 概念产生过程的认知与思维模式知识表达模型体 系。 2008 年 7 月 - 2009 年 12 月 主要工作是：应用系统构建与测试、向相关企业 推广及应用。 工作内容包括：通过基于 browser/server 框架的 企业典型客户端设计环境与案例知识库架构技 术，构建基于情境的计算机辅助产品造型设计应 用系统，并在国内 2 家汽车企业推广与应用。 年 月 - 年 月 年 月 - 年 月 年 月 - 年 月 年 月 - 年 月 17 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 八、项目组人员情况 八、项目组人员情况 项目负责人 项目负责人 序号 姓名 性别 年龄 学历 技术 职称 从事 专业 所在单位 签名 1 王永才 男性 33 研究 生 不详 工 业 设 计 与 管 理 深圳市嘉兰图产品 设计有限公司 2 赵江洪 男性 53 大学 教授 工 业 设 计 湖南大学 主要开发人员 主要开发人员 序号 姓名 性别 年龄 学历 技术 职称 从事 专业 所在单位 签名 1 杨雄勇 男性 51 研究 生 教授 湖南大学 2 冯高华 男性 30 研究 生 讲师 产 品 设 计 湖南大学 3 张军 男性 34 研究 生 讲师 教师 湖南大学 4 张富强 男性 32 大学 深圳市嘉兰图产品 设计有限公司 5 刘斌 男性 27 大学 深圳市嘉兰图产品 设计有限公司 6 潘卫东 男性 32 研究 生 工 业 设 计 深圳市嘉兰图产品 设计有限公司 18 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 九、审核意见 九、审核意见 法人代表（签章） ： （公章） 年 月 日 法人代表（签章） ： （公章） 年 月 日 法人代表（签章） ： （公章） 年 月 日 法人代表（签章） ： （公章） 年 月 日 申 请 单 位 申 请 单 位 法人代表（签章） ： （公章） 年 月 日 法人代表（签章） ： （公章） 年 月 日 项 目 科 技 主 管 部 门 意 见 项 目 科 技 主 管 部 门 意 见 县（区）科技局 法人代表（签章） ： （公章） 年 月 日 地级以上市科技局 法人代表（签章） ： （公章） 年 月 日 19 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 省部产学研结合项目省部产学研结合项目 可行性分析报告可行性分析报告 项目名称：项目名称： 面向汽车行业的产品造型设计技术及应用 申报单位：申报单位： 深圳市嘉兰图产品设计有限公司 湖南大学 项目负责人：项目负责人： 王永才、赵江洪 起止年限：2006 年 10 月至 2008 年 12 月 20 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 目 录 目 录 一、立项依据 （一）项目的目的及意义 （二）国内外技术发展现状与趋势 （三）项目的产业化前景分析 二、研究开发内容、方法、技术路线 （一）主要研究内容 （二）关键技术 （三）拟采用的方法、技术路线以及工艺流程 （四）项目的特色和创新突破点 （五）项目完成后预期实现的技术、经济指标及社会和经济效益 三、产学研合作优势分析 （一）承担单位概况 （二）本项目现有的研究工作基础 （三）合作单位之间的存在的优势互补情况分析。 四、以往承担项目完成情况及主要成果 21 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 一、立项依据一、立项依据 （一）项目的目的及意义（一）项目的目的及意义 随着中国汽车工业的发展，以汽车业为代表的制造业是我国国民经济 的支柱产业和经济增长的发动机。汽车的新产品开发是汽车工业的核心和 难点，是增强汽车企业市场竞争力的重要环节，而新产品开发中的汽车造 型设计更是难点中的难点。 从我国汽车新产品开发的特点、汽车造型设计的相关理念以及典型设 计过程中采用的重要技术来看，我国汽车工业需要切实提高我国汽车产品 造型设计和创新设计能力和市场竞争力。国家需要现代造型设计、制造业 需要现代造型设计、汽车产品在市场上的竞争迫切需要现代造型设计，开 发面向汽车的产品造型设计技术平台势在必行。 产品造型设计是创新设计和概念设计的核心技术，是振兴我国制造业， 提高中国汽车自主品牌竞争力的关键共性技术之一，技术显示度高。产品 造型设计是一个典型的创造思维过程，该过程涉及到工程科学、心理学、 设计艺术学、人机工程等多学科交叉。在产品造型设计过程中，既需要对 产品形态进行艺术化的美学处理，还要考虑产品的生产工艺、结构实现和 用户需求等行业内相关共性问题，其复杂性使的产品造型设计技术运用传 统的设计技术难以界定其明晰的知识内涵。因此，对于产品造型设计技术 的研究与应用就成为了现代设计领域理论研究和实践的一个新方向。 通过本项目的实施，可以解决中国目前汽车设计中的重要的造型设计 环节各相关难题，可以有力的促动广东省乃至全国自主汽车制造业的发展。 22 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 （二）国内外技术发展现状与趋势（二）国内外技术发展现状与趋势 1、国内外对汽车工业设计的认识 1、国内外对汽车工业设计的认识 近一个世纪过去，工业设计在汽车产品竞争中的作用不断得到强化。 当宝马、奔驰这样的产品在“同质化”趋势中仍能以鲜明的性格基因扎根 于人们内心深处的时候，人们开始深刻懂得了工业设计的价值所在。 “工业 设计创造了产品品牌。品牌的形成首先是产品个性化的结果，而设计则是 创造这种个性化的先决条件， ”宝马前任产品开发主管赖茨勒如此描述工业 设计的重要作用， “如果不注重提升工业设计能力，将难以成就一流企业， 尤其在汽车业。 ” “业界一般的看法是， 中国汽车业差在制造规模不够， 产业集中度不够， 进而导致汽车制造商的竞争力不够。然而，这只是汽车产业的表面问题， 中国汽车产业的真正软肋， 在于工业设计。 ”安邦集团高级分析师贺军分析， “从国际视野来看，和所有后进工业化国家一样，中国汽车产业正走在代工 生产、侵权仿冒到自主设计的曲折道路上。过去几年来，包括通用、丰田 及本田等跨国汽车大厂，都曾以侵犯知识产权分别控告奇瑞、吉利与双环 等中国汽车厂。而溯其根源，都在于本土工业设计能力的缺失。” 为了避免“抄袭”所带来的麻烦，如今中国的汽车企业已经兴起一股 “购买外观”之风，如此对工业设计的畏惧心态无疑让外国设计公司看到 了机遇，目前包括乔治亚罗、宾尼法利纳公司在内的意大利最大的六家汽 车设计公司均已开始大力拓展中国业务，其中有的已经在中国上海等地设 立分支机构，甚至有几家超过四成的业务来自中国。也许对汽车企业来说 23 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 这算是一条捷径，但从长远角度来看，这对本土工业设计的成长甚至是整 个汽车行业的成长影响都将是消极的。 2、理论研究和技术应用发展状况 2、理论研究和技术应用发展状况 本项目立论基础的情境研究最早出现在认知心理学关于重构记忆和情 境记忆的研究中。现在关于情境的研究主要集中在基于案例推理的相关领 域。基于案例的推理研究从开始就十分偏重于应用，大量研究是以系统应 用和实现为基础的。第一个相对完善的基于案例推理系统 cyrus 系统由 kolodner 等在美国耶鲁大学研究成功。比较有影响的基于案例的设计系统 包括：casecad、cadsyn、julia、fabel、seed、aspii、panda 和 benton。 这些系统涉及到建筑、机械设计、决策、管理等领域，在案例表达、案例 索引与检索和案例修改、存储方面采用了多种不同的技术路线。但是，在 汽车产品造型设计领域，对于情境的研究尚处于探索起步阶段。 基于实验和调研的产品造型设计知识获取技术最早出现在心理学关于 复杂问题求解的研究中。在这个领域，主要的研究是以澳大利亚悉尼大学 gero和美国伊利诺理工学院的sato为代表的研究。 他们借鉴心理学的原理， 开发了一套适合设计研究的口语分析和编码技术，初步实现了内隐性和模 糊性的设计知识的获取。同时，bruce hanington、zoe strickler 还开发 了很多工具，对设计者信息进行收集并转化为设计的基本要素。 以产品造型设计为代表的设计知识模型表达技术是近年来设计研究的 热点问题。owen 在design research-building the knowledge base中 对设计领域涉及的知识及其过程进行了全面阐述，详细说明了设计知识在 设计过程中的分析、综合、创造等相关作用和模型。teeravarunyou sakol 24 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 和 sato keiichio 中将设计过程作为知识循环（knowledge cycle）来进行 研究，指出设计过程是一个从用户知识和设计知识相互转化的循环模型。 另外，在国内，潘云鹤、孙守迁、唐明晰（香港） 、赵江洪、朱上上、罗仕 鉴、张军、谭浩等从知识研究的角度，对汽车、手机等领域的设计过程中 的知识特别是隐性知识获取、表达、应用等基本环节进行了研究，提出了 基于知识的产品造型设计模型，有效地提高了相关领域的设计效率。 设计概念产生过程中认知与思维模式具体化表征研究侧重于设计过程 中的创新思维、 创新模式以及如何提供有效手段辅助设计创新等。 shih-wen hsiao 和 jyh-rong chou 从人的信息加工过程和系统工程两个方面出发，对 产品设计的创新过程进行了研究，提出了集成化的产品设计创新思维模式 的过程和特点。rivka oxman 在对设计认知过程和计算机相关领域进行深入 研究的基础上，阐述了设计思维过程、计算机辅助模式对设计创新的影响。 yu-tun liu 将设计思维过程看作一个检索或者搜索的过程，并提出了相关 的搜索设计模型。j s gero 等对设计创新过程进行了分析，初步探讨了设 计创新的来源，并以此建立了相关的创新知识模型、过程模型和情境模型。 另外，nigel cross 等提出的创新设计的描述模型和 yukari nagai 提出的 设计思维的表达模型，分别从设计创新过程和设计思维的角度对其求解模 式进行了分析。此外，谭浩、赵江洪等还针对产品造型设计的思维模型进 行了分析和研究，提出了产品造型设计驱动模型。 （三）项目的产业化前景分析（三）项目的产业化前景分析 目前，国内一些汽车制造公司与国外汽车公司合资建立起的汽车研发 25 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 机构如泛亚、同济同捷等公司依靠上海汽车工业的发展正在快速发展，同 时也大大促进了上海的汽车设计。但相对中国庞大的整车制造业来说多少 还有些杯水车薪。如果说在汽车工业设计领域，欧美已经处于黄金时代、 后起的日韩处于白银时代的话，那么事实上已经成为跨国企业制造基地的 中国，还处在黑铁时代的蒙昧之中。 本项目主要依托湖南大学“十五”科技攻关项目、 “863”项目研究的 基础上，结合“973”和自然基金重点项目的研究，以及嘉兰图公司在工业 设计的管理经验，以设计工程、心理学和人工智能领域的重要概念“情境” 为基础，以汽车这一典型类工业产品为对象，研究基于情境的产品造型设 计技术，结合国内汽车行业的共性技术特点，开发面向汽车行业的产品造 型设计技术平台及案例知识库，满足汽车行业产品造型设计和设计创新的 信息化需求。 情境的概念源于认知心理学中的“情境认知”的研究。 情境是人在一定的 环境和条件下进行某种活动的相关因素和信息的总和，是一种在记忆中实 时构建的心理表征。情境是一个知识载体，在造型设计领域以案例及案例 库的组织形式体现。它不仅包含与设计直接相关的知识，并将一些难于直 接表达的知识通过案例的检索、修改、重用等形式进行表达。本项目主要 研究内容包括：以心理学实验和调研为基础的汽车造型知识获取技术，建 立汽车造型资源；基于情境的汽车造型复合信息模型表达及基于 alias 二 次开发的三维虚拟演示技术；汽车设计概念产生过程中认知与思维模式形 式化表征；面向行业内典型企业的产品造型设计知识运用技术和基于 browser/server 框架的企业典型客户端设计环境与案例知识库架构技术。 上述五个研究内容构成一个完整的基于情境的产品造型设计技术框架在汽 车行业的应用，涵盖了产品造型设计知识获取、造型表达、设计过程分析、 应用分析和系统开发等方面的研究，包括了面向对象（具体产品）和面向 26 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 过程（设计思维模式）两个研究取向。 深圳市嘉兰图产品设计有限公司将与湖南大学的设计艺术学院、汽车 车身先进设计制造国家试验室合作在深圳共同完成汽车行业产品造型设计 技术和应用项目，为广东省乃至中国的汽车设计行业做出自己应用的贡献。 二、研究开发内容、方法、技术路线二、研究开发内容、方法、技术路线 （一）主要研究内容（一）主要研究内容 在“863”和“973”项目研究的基础上，以汽车为对象，研究基于情 境的产品造型设计技术，开发面向汽车行业的产品造型设计技术平台，满 足汽车行业产品造型和设计创新的信息化需求。 本项目的主要研究内容包括以下四部分本项目的主要研究内容包括以下四部分 （1）开发一套适合汽车造型设计的设计知识获取技术。该技术可以为 汽车行业产品造型设计知识服务提供技术支持。 （2）建立基于情境的汽车造型复合信息模型。通过该模型，实现经验 性和模糊性设计信息的三维虚拟可视化表达。 （3）利用实验和调研，构建汽车设计概念产生过程的认知与思维模式 知识表达模型体系。 （4）通过基于 browser/server 框架的企业典型客户端设计环境与案 例知识库架构技术，构建基于情境的产品造型设计技术，开发面向汽车行 业的产品造型设计技术平台，并在国内汽车企业进行模式验证，汽车造型 工业设计技术在汽车及外观件企业推广与应用。 27 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 （二）关键技术（二）关键技术 本项目以设计工程、心理学和人工智能研究领域的重要概念“情境” 为基础，以制造业典型产品-汽车为对象，对基于案例情境的产品造型 设计技术进行研究，开发面向汽车行业的产品造型设计技术平台。 （三）拟采用的方法、技术路线以及工艺流程（三）拟采用的方法、技术路线以及工艺流程 1、主要技术难点与问题1、主要技术难点与问题 首先，如何科学、准确、合理获得造型设计知识并创新地将其转化为 相关的知识表达是研究的难点之一。由于设计知识与设计者个人经验息息 相关，具有很强的模糊性和不确定性。因此确保获取知识的准确性和科学 性并在后期确保研究的创新性和软件的实用性是整个研究的关键。 其次，对于汽车产品造型而言，其知识表达由于其涉及到形象思维和 逻辑思维的双重问题，并且具有该行业的共性特点，如国内企业内普遍欠 缺自主创新的整车造型设计开发团队等，在形式化表现和知识表达上具有 一定难度。同时，如何对设计问题、求解过程进行表达也是研究的难点之 一。 在运用层面，技术难点在国内汽车企业产品开发能力与开发需求差异 较大。因此需要基于不同企业的开发特点，整合其需求和不同开发平台， 并开发出具有较高可用性和辅助性的计算机辅助产品造型设计系统。 在技术实现上，目前的基于 browser/server 框架的业务系统在汽车企 业典型客户设计服务方面欠缺成熟的架构。因此需要结合现有的一般性技 术框架，摸索出一条符合我国汽车行业发展趋势的造型设计技术平台与共 28 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 享知识库开发的技术路线。 2、研究方法 2、研究方法 以情境作为研究的理论基础，获得对产品造型的复合信息和知识表征， 建立产品造型设计问题求解与思维模式的设计知识模型和共享知识库。然 后，采用集成比较成熟的软件技术，创新地构建基于情境的计算机辅助产 品造型设计技术， 开发面向汽车行业的产品造型设计技术平台， 并实现 基于 web 的 browser/server 技术构架的设计创新平台。 3、技术路线 3、技术路线 研究方法的基本思路：技术（设计知识和用户知识获取技术）理 论基础（情境）技术（基于情境的产品造型和设计问题求解知识表达） 应用（在国内汽车企业验证与应用推广） 。 4、实施方案 4、实施方案 重视理论研究创新，重点解决企业可用技术方面问题。采用专家样本 实验和企业现场实例研究相结合方法，结合承担 863 项目的产品，进行知 识表达、方法研究和系统构建，以获得更加普遍意义上的汽车产品造型复 合知识表征，建立产品造型设计问题求解模型，构建基于情境的产品造型 设计技术。 事实上，创新技术不可能是脱离某行业特点的所谓创新，课题将选取 目前我国制造业核心的汽车行业作为基础数据研究对象，进行有关理论和 实验技术的研究，建立汽车工业设计的设计知识、用户知识和情境系统， 建立有汽车造型设计的案例库（整车造型共享知识库）和汽车部件造型设 计案例（车灯、内饰件等造型共享知识库） ，并由此获得汽车造型“原型”要 素和情境模型。同时，通过设计概念产生过程中认知与思维模式具体化表 29 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 征，实现符合该表征的计算机辅助产品造型设计的系统平台。 根据产品造型设计的设计程序（情境） ，在集成比较成熟的软件技术的 基础上， 针对汽车设计中具有最重要技术意义的“造型特征”， 设计开发出基 于协同设计的草图器，实现从草图器优化和智能化的方案产生。课题将就 “特征草图器”、“配色器”、 “意象尺度”等一系列具有创新性的软件程序开 发集成，构建用户友好的、初步协同和初步智能化的系统平台。 预计系统开发为 2 年，系统测试与推广为 1 年，将在若干相关行业企 业进行，由工程师和工业设计师通过系统平台开发新造型，并进行口语分 析实验，获得用户认知模型，并对系统平台作相应修改。申报专利后，向 全汽车行业推广。 （四）项目的特色和创新突破点（四）项目的特色和创新突破点 1、项目主要特色 1、项目主要特色 本项目完成后，可以完成实现： ? 获取目前缺乏的汽车造型设计知识和可行的技术规范； ? 基于现有的 cax支撑系统上， 建立汽车造型复合信息模型表达形式； ? 形成汽车设计概念产生过程形式化表征； ? 结合国内汽车行业特点的产品造型设计辅助系统及案例，开发、推 广与应用汽车设计知识库。 2、主要创新点 2、主要创新点 基于情境的产品造型和设计问题求解知识表达技术：包括情境状态、 行为、角色和关系表达方法，这是产品造型设计、机械工程领域的创新。 30 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 （五）项目完成后预期实现的技术、经济指标及社会和经济效益（五）项目完成后预期实现的技术、经济指标及社会和经济效益 1、主要技术指标 1、主要技术指标 本项目主要技术指标从三个方面进行体现：理论研究指标、设计研究 指标和应用研究指标。 ? 理论研究指标主要是课题理论研究所发表的论文情况，初步拟计划 完成论文 6 篇，其中 sci/ei 检索 1 篇，核心期刊论文 5 篇。 ? 设计研究的主要指标是完成汽车造型设计案例 100 个。 ? 300 个汽车部件造型设计案例（车灯、内饰件等造型共享知识库） ； ? 开发面向汽车行业的产品造型设计应用软件，获软件著作权及专利 10 项。 ? 软件在国内 2 家汽车企业进行模式验证，并向汽车造型工业设计技 术向汽车及外观件企业推广与应用。 2主要经济、社会、环境效益 2主要经济、社会、环境效益 ? 经济效益 经济效益 本项目的成果主要以高质量论文、优秀的典型产品的造型案例和计算 机辅助设计软件形式呈现。产品造型可以申请相关设计专利，软件获得软 件著作权。 在本项目中，已与上汽五菱汽车厂等建立了合作研究关系，签订了长 期合作协议，可作为软件应用和验证示范基地。 预计项目完成后可以承接 5-8 项目汽车项目的造型设计，预计实现产 值 500 万元。其他内饰及汽车配件设计 50 项，产值 500 万元。全年实现产 值 1000 万元人民币。按照业界通常的利润水平 30%，预计可实现利税 300 万元。 ? 社会效益 社会效益 在广东，以广汽、比亚迪为代表的汽车制造企业来说，通过本项目可 31 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 以极大的带动广东省汽车造型设计研究开发水平，同时本项目也可以带动 汽车配件、内饰等产品的快发发展。 同时，国家对理论基础研究和高新技术研发的投入不断加大，为现代 设计理论、技术与系统的研究开发创造了条件，建立了环境，吸引了人才、 稳定了队伍；经过现代造型设计相关课题的理论研究积累，为开发面向汽 车的产品造型设计技术平台奠定了基础。 研究成果不仅具有技术先进性，而且数据采集是根据装备制造行业的 设计与创新实践，因此，在国内外应用将有较大的市场前景。振兴装备制 造业列入了国家中长期科技发展规划，全面提高装备制造业的产品造型设 计水平是装备制造业发展的重要共性技术，研究成果具有重要的现实意义 和推广价值。 三、产学研合作优势分析三、产学研合作优势分析 （一）承担单位概况（一）承担单位概况 深圳市嘉兰图产品设计有限公司 深圳市嘉兰图产品设计有限公司 深圳市嘉兰图产品设计有限公司成立于 2000 年 6 月。 经多 6 年的发展， 现已发展成为中国乃至亚洲规模最大实力最强的专业工业设计企业之一。 嘉兰图业务主要方向是专业提供工业产品设计及相关技术服务，服务内容 涵盖产品概念设计、造型设计、结构设计、模具设计与制造、样机制作等 产品设计全过程，同时为客户提供包装设计、工艺设计等与批生产相关的 全套技术解决方案，甚至应客户要求而组织生产制造，将最终的产品或零 部件交付给客户。 32 / 42 广东省教育部产学研结合项目申报书 “创新”和“责任感”是嘉兰图企业经营理念，已深入嘉兰图每一位 员工的骨髓。嘉兰图的创新，包括文化创新、经营创新、管理创新、技术 及产品创新和服务创新；嘉兰图的责任感，包括对对员工负责、对消费者 负责、顾客负责、对社会和环境负责、对股东负责。 嘉兰图的设计团队秉持 “以客户为导向” 、 “以消费者为导向” ， 同时 “创 造性地联结客户、设计团队和消费者”的设计理念，通过不断优化、持续 创新的设计方法和设计管理流程，充分保证了设计的创新性和高品质，持 续为客户提供更高的产品竞争力和满意的价值回报。目前，嘉兰图已成功 完成包括联想、 中兴、 华为、 迈瑞、 长虹、 tcl 等国内知名企业以及 ericsson、 motorola、 utstarcom、 whirlpool、 mcquay 等国际著名企业的产品设计 1200 余项，服务领域覆盖通讯、医疗、it 周边、家电、消费电子、玩具等行业。 在为客户提供产品设计服务的同时，嘉兰图还组建了独立的研究发展 部门，追踪并预测行业动态和产品发展趋势，并从事新材料、新工艺等基 础性设计研究，目前已有多项研究成果在产品中获得推广应用，极大地提 高了产品的附加值。 为进一步强化公司在设计领域的领先优势，嘉兰图与清华大学、江南 大学、湖南大学建立了长期合作关系，并成为江南大学、湖南大学毕业生 的实习基地。同时，嘉兰图与国际