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大学生寝室模块化智能家具系统设计研究 摘要：进入21世纪是科技、信息高速发展的时代，工业设计和家具设施设计的科技化不断提高，信息化、智能化的设计方法正应用在我们生活的方方面面。大学生寝室家具作为学生寝室的核心，与学生的生活、学习、交流、娱乐息息相关。目前，大学生寝室智能家具的设计缺乏系统理论与方法以及相关行业标准。本文对大学生寝室智能家具系统设计进行初步的分析，指出设计原则及缺点，并对未来趋势进行分析。 下载 关键词：寝室 智能家具系统设计 未来趋势 1.当今大学生宿舍家具设计的基本状况 1.1 大学生宿舍使用面积不满足需求 根据 2002年1月国务院印发的关于大学生公寓建设标准问题的若干意见，其中提出关于大学生公寓的建设标准是：本科生公寓4人1间，生均建筑面积8平米，硕士生公寓2人1 间，生均建筑面积12平米，博士生公寓1人1间，生均建筑面积24平米。但是，由于学生公寓的建设不再依靠国家的拨款，更多的是学校自己筹集资金以及社会集资建设，所以目前的情况是本科生公寓存在4人至8人同住的现象，硕士生大多数是4人同住，博士生大多数是2人同住，而且面积基本上都是生均8平米。分析这份意中的数据见我们可以得出，当今的大学生宿舍实际使用面积是“寸土寸金”，使得他们在学习和生活的过程中，诸如阅读、睡眠、储物等基本的功能需求不能得到很好的满足。 1.2 设计水平低 随着中国高等教育事业的蒸蒸日上，中国的人民生活水平在不断提高，带动了学生特别是大学生生活质量的提高，但是在学生居住空间的配套设施配置方面却不尽如人意。当前学生宿舍基本是统一的建筑形态、内部空间划分、设施配置，就常规宿舍现有的空间内部装饰、设施而言，已经远远不能满足当代大学生的生活自主性，以及对个性、时尚感的需要，如大学生的社交圈需要寝室中有会客的区域，另外，有的学生喜欢在床上阅读一些书籍，还有的时候学生需要在宿舍中学习等。目前，大部分的学生宿舍个人生活设施基本都是双层结构，其中包括两种形式：a上下同为床铺，这是最常见的上下铺结构，在宿舍内部空间夹角或靠墙位置安放橱柜、脸盆架等，在室内空间的中央放置桌椅，其缺点是空间功能使用的单一，家具摆放混乱容易打破正常的空间内部交通流线；b上半部分为床铺下半部分是写字台、橱柜，这种床已经包含了床、书桌、储藏柜多重功能，在大部分学校这已经成为一种常规的宿舍内部配置，这种宿舍公寓家具设计已经将休息、学习、储藏等多种功能整合在一个受限定的空间内，方便使用，并且形成了一种储物家具、学习家具与床铺紧密联合在一起的整体家具，有效的解决了内部空间使用率低的问题，其缺点显而易见，每个人都睡在上铺，上床的过程、睡眠中的安全性不高，每个学生在生活中都面对着属于自己的一个空间，人与人之间交流的几率大大降低。 2.大学生寝室智能家具系统设计 2.1 大学生寝室智能家具系统的设计原则 2.1.1可行性与针对性 大学生模块化智能家具系统的生成要解决设计、生产上的技术难题，同时要求设计生产者拥有较为充裕的资金。当今家具设计手段的创新和新材料的使用，可应用于大学生寝室家具设计的设计方法和新材料层出不穷，设计生产也日趋规范化。我们所做的设计应该在调研分析的基础上展开，就此我们调查了东北大学一宿舍（东）的同学，反映出来的问题也大多集中在储物空间不足、没有相对隐私的空间、没有共享空间等几个方面。所以智能家具应在解决以上问题的基础上又要满足近期使用和远期发展的需要。在多种实现途径中，应选择最节能低碳、符合行业规范的技术与设计方法。大学生寝室智能家具设计最基本的目标是为大学生提供一个有相对独立的个人空间、安全性高、家具组合灵活性强和空间使用高效的寝室生活环境。对智能家具产品来说，最重要的是以高效的空间利用为核心，舍弃那些功能相对单一，使用率低的家具构件。（图1） 2.1.2灵活性和规范性 对于智能家具系统的设计而言，系统设计必须保证系统的灵活性和规范性。“灵活” 已成为现在系统设计发展的一个方向，以便满足系统设计中设备的协调运行能力和所选用的手法，以及投资的长期效应和功能扩展空间的需要。灵活性越强，就越能体现出系统设计的科学、便利、经济、实用，系统集成商也就越能更好地满足用户对系统的设计要求。 大学生寝室智能家具设计应依照国家和地区的有关标准进行，确保系统的规范性和扩展性，在系统传输上采用标准的协议网络技术，保证不同产商之间系统可以联系与相容。系统的前端设备是多功能的、灵活的、可以扩展的设备设计选用的系统和产品能够使本系统与未来不断发展的第三方受控设备进行互相连接。 2.1.3前瞻性和稳定性 系统设计既要考虑系统的前瞻性，更要注重系统的稳定性。设计创作时应充分了解各种智能化技术，适应技术迅猛发展的趋势，不单要在设计方法上保持先进和前瞻性，还要认真学习家具设计和部分工业设计的行业标准及技术规范，以适应家具设计领域高速发展的步伐，使整个系统及家具设计产品可以随着设计方法、设计加工技术的发展和进步，具有自我更新、产品衍生和产品升级的能力；系统设计遵循灵活性原则，软件、硬件、通信接IZl、网络操作系统和数据库管理系统等符合国际标准，使系统具备良好的产品融合能力和产品升级能力。 2.1.4方便性和易维持性 大学生寝室智能化有一个明显的特点，就是安装、调配与维持保护的工作量很大，需要大量的人力物力的投入，成为制约发展的难关。针对这个难题，系统在进行设计时，就应考虑安装与维护的方便性，比如系统可以通过网络远程进行调配与维持保护。通过网络远程，允许工程人员在远程检查系统的现状，对系统出现的问题进行诊断。这样，系统配置与版本更新可以在异地进行，从而便利了系统的维持与保护，提高了反应速度，降低了成本。为使系统能够稳定应对未来的功能更新变化，系统设计应充分保证能够以最简单的方法、最经济的投资实现对系统的维持与保护。 2.2 大学生寝室智能家具系统设计的实现 2.2.1空间组合模块化 首先将寝室空间内家具主体进行数字化编组，把所有家具组件进行数字化组合使其能通过折叠和压缩在一个相对标准的空间内，既便于拆装重组也便于运输安装。如床铺与书柜的组合，拆分后形成最长为0.64米（2米床板三叠）最短0.25米（书架搁板）的单体，以及数量不等的金属构件，这些零件不采用单体分装，而应是一体折叠，利用几次折叠就可以形成家具的完整形态（图2）。 2.2.2设计规范标准化 模块化的家具组合模式，就要求设计出的产品可以统一模式生产，形成家具形态也应是数字化和标准化的。目前，国内大学生身体的基本参数应通过学校体育教学科学研究机构和医疗机构进行全面采集，并将该数据应用在设计中。智能化家具不但是人工智能，更重要的是让智能设计标准化。这里所涉及到的智能设计标准化是通过人体工学的基本科学手法和设计原则结合家具使用者基本身体参数，把家具系统的基本设计数据使用在设计和生产中。如书桌长度、宽度和高度三个数据，不应按照常规数据全面使用，而是应根据使用者群体的采集数据计算出最科学合理的数据范围，家具可在使用范围内进行微调以符合具体使用者的需要。如书桌高度这一基本数据，如使用者身高在1.60米1.70米的基本范围内，基本的书桌高度都是能够满足使用的的基本需要的，但是根据现在我国高校学生的体质，男生身高1.8米以上者是超过过去的时期的，书桌高度的相应提高也成为了健康的基本需要，所以在许多参数的采集和计算中应当设立科学标准和相应调整的范围，这也是家具智能的一部分。 2.2.3操作方法智能化 智能家具的智能性体现在智能控制和操作上。使用者在家具内环境中，通过对智能面板的操作，或者通过对手机智能终端的操作，实现家具的自动化调整和形态变换的控制，是智能家具的最终使用效果。一方面传统家具的工艺手段让智能家具具有了基本是使用形态，另一方面电力系统和网络系统作为其“隐蔽工程”让智能家具具有了智能的“核”。在充分思考家具的使用功能设计的同时，如何将电力系统安装在有限的空间内，成为设计的关键。 3.大学生智能家具系统设计面临解决的关键问题 3.1实现成本高 智能家具产品在欧美等发达国家已经有相当广泛的使用领域，在国内市场智能化家具较其他常规普通家具功能是相对先进的，较新的设计技术、方法，新材料的使用，模块化的家具组合方式决定其成本也会很高，价格也必然较高，我们想要的方便舒适的“智能”生活是建立在较高经济成本上的。信息处理模块、传感器感应模块及网络终端、综合布线技术和安防、灯光控制系统是一个智能家具系统的标准配置，这样的配置标准其价格也必定在数万元，让众多普通人心有余而力不足，真正意义上的智能家具可能会出现在经济能力允许的集体或个人空间，对普通的工薪阶级而言昂贵的价格使人“难以招架”，在使用智能家具的同时随之产生的可能还有高额的维护费，同样是消费者望而却步的理由之一。 3.2缺乏参数标准 和传统的家具不一样，通过智能家具产品技术下的生活空间，需要人们去适应，如安全系统、控制系统、远程控制等。熟练掌握智能家具系统的各项功能可以帮助于人们更方便舒适的享受科技带来的福利。人们可以根据阅读手册实现对家具系统控制，从而学习和掌握智能家具产品的操作手段，但在阅读说明的过程中人们可能无法及时的掌握其中所有技巧，而且现在智能家具系统缺乏相关参数标准，其中又配置了很多当今世界前言高科技的产品，这使得智能化的家具的功能不能得到充分利用。目前国内的智能家具产品还并未做到完全的智能化，所谓的“智能”只是现阶段走马观花的初次体验。理想式的全自动化产品还在实验室里研究着，并没有大规模的渗入到现在市场上智能家具系统的各个环节。 4.大学生智能家具系统未来发展趋势 90年代以来，随着高校的宿舍后勤社会化，大学生的居住质量发生了重大改变，但智能家具在高校居住空间的利用相对较少。阻碍智能家具发展的原因比较明确：有一部分业内人士认为，阻挠智能家具发展脚步的主要是设计成本高和长期养成的消费理念两方面的原因，智能家具针对的消费领域较小，一套系统设计要几万元不等；另一方面，智能家具生产过程中产生的核心问题，考验着科技、设计、生产环节，各类智能化系统的融合，系统的模块越多，复杂程度就越高；另外，国内大部分消费者对智能家具的认识不足，生产厂商、设计师也缺乏有力度的产品宣传，导致一部分实际上有需求的人群对智能家具还一无所知。但是近年来，随着大学生生活质量的提高，智能化的家具设计正在逐步进入普通的宿舍，随着国外先进技术的带动，智能化家具正在不断的升级换代。今后我国的智能家具系统设计应走可持续发展与核心技术自主化并重的路线，随着我国智能家具系统的完善，大学生寝室智能家具系统设计发展前景广阔。