自动售货机优化设计研究绪论,机械工程硕士论文

自动售货机优化设计研究绪论,机械工程硕士论文本篇论文目录导航：【题目】【第一章】自动售货机优化设计研究绪论【第二章】【第三章】【第四章】【5.1】【5.2-5.4】【结束语/以下为参考文献】第一章绪论1.1课题研究理论概述1.1.1共用性设计共用性设计，是指无须改进或十分设计就能为所有人使用的产品、环境及通信1.它源自于英语UniversalDesign〔简称UD〕，华而不实文翻译有很多种，如共通性设计、共用性设计、通用设计、全方位设计等等，但其本质是一样的。它最早是在20世纪80年代初由美国北卡罗来纳州立大学的罗纳德梅斯〔RonaldL.Mace,1941-1998〕教授提出。他以为设计的受用对象不应只局限于某一特定人群，而是要在设计之初就以群众为本，使设计能够合适所有人使用。共用性设计并不是一种独特的设计风格，而是一种让广大群众，包括身心功能健全的一般人群，缺少行动能力的老年人、残疾人、儿童等群体，共同使用的设计想法。共用性设计通过创造对所有人都可接近、可使用的产品，实现对产品使用者的关心，它既要为一般人群带来方便，同时也要消除障碍，为弱势群体提供平等的是使用时机。固然共用性设计是不可能做到让每一个人都能公平使用并且感到满意，但是其理念就是尽最大的可能知足多数使用者的需求。这种以人为本的设计思想极大地顺应了社会前进发展的潮流。1.1.2无障碍设计很多人误以为共用性设计就等同于无障碍设计，但其实共用性设计是由无障碍设计发展而来的，其核心理念有所不同。无障碍设计〔Barrier-FreeDesign〕，是指对特殊人群无危险的、可接近的产品和建筑设施的设计。1974年，在联合国(身心障碍者生活环境〕专家会议中提出了无障碍设计的报告书，无障碍这个用语开场出现[1].无障碍设计是为了排除生理有障碍的人群在社会生活中的障碍，是以关注、重视残疾人、老年人、妇女、儿童等弱势群体的特殊需求为中心。它是针对于特殊人群的设计，专门为弱势群体所提供方便。它将老年人、残疾人等人群与一般健康人群分别对待，并针对不同人群的特点，运用科学的设计方式方法与原则，设计出相应的专用产品、辅助装置或专用空间。而共用性设计则把特殊人群和健康人群看作一个整体，强调设计的公平性，对任何人不存在区别、偏见和歧视。在保证特殊人群享受设计的便利性同时，也兼顾了正常人群共同受用，进而消除了各类人群在产品使用时的差异性，具体表现出了社会的平等与关爱。无障碍设计的受众是某一特殊群体，而共用性设计的受众是所有人，这也就具体表现出了共用性设计的优越性与进步性。1.2研究背景1.2.1新市场下的机遇--自动售货机的普及城市公共设施是建设城市物质文明和精神文明的最重要的物质基础，改革开放以来，我们国家城市公用基础设施建设获得了显着的成就。进入到数字信息时代后，智能电子公共设施的应用愈加遭到人们欢迎，尤其是自动售货机，越来越多的出如今在各大商场、学校、车站等公共场所。它售货便利，节省人力，占用空间小，并且无营业时间的限制，所以自动售货机的普及是当代社会发展的必然趋势，并将在将来成为人们购物的主要方式之一。然而，自动售货机的国内外发展状况有所不同：〔1〕国外的发展状况国外对自动售货机的使用和普及已经有很长时间的历史。例如被称为自动售货机王国的日本，初次出现自动售货机是在1888年，到了20世纪60年代初期，随着美国大型可乐公司进驻日本市场，自动售货机在日本迅速普及，使用数量开场飞速增长。到2006年底，全日本共有551万台自动售货机，通过自动售货机获得的收入高达7万亿日元[2].日本自动售货机的总台数仅次于美国〔689万台〕，但是从人均占有数上来比拟，美国平均35人占有一台，而日本23人占有一台，为世界第一。同时，自动售货机在欧洲也相当普及，根据欧洲自动售货行业协会的调查数据表示清楚，至2008年，英国总共安装了56.2万台，法国共有59.3万台，意大利61.4万台，而德国到达了150万台〔2〕国内的发展状况我们国家引进自动售货机的时间比拟晚，但是发展较快。上世纪90年代初期，我们国家从日韩等国引进自动售货机；1995年，我们国家第一台国产自动售货机在北京诞生；1999年，国产自动售货机开场批量投放市场；并随着国内经济的迅猛发展，自动售货机的数量也逐步增加。从2004年的3万多台增长到2020年的30.2万台[3].由于我们国家人口基数庞大，所以我们国家自动售货机的人均占有量非常低，远不及美国、日本等发达国家。中国自动售货机专业委员会对中国内地自动售货机应用市场做出预测[3],在将来自动售货机数量将到达300万台，年生产总值将到达600亿元。因而，自动售货机在我们国家将成为一个充满宏大商机的产业，其前景非常广阔。1.2.2机遇与挑战并存--老年人、残疾人数量增加固然自动售货机这种新型公共设施在我们国家正开场全面普及，并具有宏大的市场前景，但事实上，现存的自动售货机设计由于缺少共用性，还不能知足所有人群的使用需求，实际上，它只知足了社会中少部分不仅身心功能健全、并且能够熟练使用智能电子设备的年轻人。而除此之外的中老年人、残疾人、儿童等人群极少能成功使用自动售货机，这无疑是自动售后机消费市场中流失掉的大客户,尤其是逐步增加的老年人群体。〔1〕社会人口老龄化根据国家统计局的数据，2020年末，中国大陆总人口136782万人。华而不实60周岁及以上人口21242万人，占总人口的15.5%,65周岁及以上人口13755万人，占总人口的10.1%.据预测，2033年前后老年人口数量将翻番到4亿，到本世纪中叶到达峰值，到达全国人口的三分之一。银发潮必将对我们国家的社会发展产生重大的影响，因而，老年人的日常生活必须得到社会各界的共同关注。〔2〕残疾人总数庞大根据2006年第二次全国残疾人抽样调查结果推算，我们国家残疾人总数为8296万人[6],比1987年的5164万人增加了3132万人，占总人口的比例有4.90%增加到6.34%.华而不实，60岁以上的老年残疾人4416万人，比1987年增加了2365万，占全国新增残疾人数量的75.5%.随着年龄的增大，老年人的各项生理机能也会随之衰退甚至丧失，包括肢体运动、视觉、听觉等。因而，除了社会中原有的残疾人群体外，人口的老龄化也在很大程度上导致了残疾人数量的增加[7].所以，我们社会不仅要为老年人，还有必要为残疾人群体，在生活、工作、教育、医疗和康复等多方面提供必要的设施、条件和服务，以保证这些特殊群体在社会生活中的平等、便捷与舒适。1.2.3当代社会的呼唤--共用性设计的应用随着社会的当代化，城市中各种公共设施与产品越来越齐全与完善，而单一的提升数量，并不能完全知足多元化人群的使用需求。只要将共用性设计理论应用到当代化建设和各种公共设施与产品的设计当中，才能使绝大部分人平等地介入到社会公共生活。而由于城市化进程的不同，共用性设计发展的现在状况在国内外也有很大差距。〔1〕国外共用性设计发展现在状况在美国、日本、欧洲等一些发达国家，共用性设计已经不是一个陌生的词汇，共用性设计理念已得到积极的推广与应用。美国是共用性设计的起源地，1989年在北卡罗来纳州立大学成立了共用性设计中心〔CenterforUniversalDesign〕进行共用性设计相关的教育与研究工作[1].并于1990年通过了共用性设计教育计划,极大地推动了共用性设计在美国的发展。在英国，共用性设计多采用InclusiveDesign的写法，译为包涵性设计.英国设计咨询协会积极推广共用性设计教育的课程与共用性设计的相关项目。很多学术机构都积极帮助企业导入共用性设计，提升企业与民众对共用性设计的认知程度。日本是世界上人口老龄化最严重的国家之一，但它也是共用性设计施行与发展最好的国家。在机构与学术组织的推动下，很多企业纷纷导入共用性设计的理念。它的市场中已有超过3000种不同的共用性设计产品，能够讲是当前在推广和落实共用性设计的国家中，成绩最为卓越的，远远超过美国、英国等国家。〔2〕国内共用性设计现在状况在我们国家内地，民众对于共用性设计的了解并不多，普遍存在着共用性设计等同于无障碍设计的观念，而我们国家的无障碍设计在很大程度上遭到欧美与日本等国的影响，突出表如今城市建筑、公共环境等方面中。企业中以共用性设计为主题的产品开发设计与销售几乎很少看到。科研与教育机构对共用性设计的关注不多，也还很少有设计院校专门开设相关的课程来进行共用性设计的推广与教育。而相比拟下，我们国家香港和台湾地区对于共用性设计的研究与应用领先内地，其理论发展与实践也相对完善、进步一些。尤其在台湾地区，共用性设计已经被作为一项很重要的课题被研究与推广。在学术研究方面，举办相关的研讨会，并建立关于共用性设计的资料库与网站；在企业方面，提供共用性设计的咨询与帮助，鼓励企业导入共用性设计的理念。一些相关的机构与单位已经意识到共用性设计是将来社会的发展趋势，如第一辅具中心等。如此看来，我们国家共用性设计仍然是一项任重道远的长期任务。它不仅仅是我们国家社会建设与发展的必然趋势，也是广大人民群众的物质生活诉求与呼唤。1.3研究内容1.3.1论文研究内容本论文在共用性设计理论与原则的基础上，将共用性设计的理念引入到自动售货机的设计应用中，以我们国家人口老龄化、残疾人人口增加的国情为背景，分析了包括老年人、残疾人等特殊人群的特点。通过总结不同人群对自动售货机的使用需求与存在问题，基于人机工程学、设计心理学、设计色彩学等科学理论，对怎样提高自动售货机的共用性进行了分析，并以此为基础，提出了可行的设计方案。能够讲，这是一个理论指导实践、实践提升理论的经过。1.3.2论文主要特点本课题论文的特点如下：1、结合实际，对生活中常见的自动售货机的构造、功能、使用流程、使用环境等方面进行了全面分析：2、结合社会中各个人群的特点与对自动售货机使用的十分需求，在设计应用中最大限度上具体表现出出了共用性。3、提出了具有可行性的设计方案，大大提高了本论文的实用价值。1.3.3论文框架构造第一章介绍了自动售货机的普及状况，引入共用性设计的基本概念，结合我们国家老年人、残疾人人口增加的基本国情，分析了共用性理论应用在自动售货机设计中的迫切性，指出了课题的研究背景、内容、意义等；第二章对自动售货机的特点进行探究，分析了自动售货机的基本构成部分、以及各部分的功能、使用流程、使用环境等方面，并总结了自动售货机的优势。第三章阐释了共用性设计理论特点，包括共用性设计的内涵、施行原则及适用人群等，进而分析出自动售货机共用性设计的可行性，为全文奠定了理论基础。第四章阐述了自动售货机共用性设计的一般流程，并根据流程对用户任务、用群体进行整理，具体分析了自动售货机的使用人群特点，同时将这些人群的特征与对自动售货机的十分需求加以总结，并绘制相应的UD矩阵，构筑相应的问题解决方案与设计重点，为后文的设计分析与应用埋下伏笔。第五章从共用性设计的理论宗旨出发，结合人机工程学、设计心理学、色彩学等学科知识，对自动售货机的共用性设计进行了全方位的分析，将各个人群的特点和十分需求考量到设计当中，并给出了设计提案。最后应用共用性设计的评价方式方法对设计提案进行评价。1.4研究意义1.4.1理论意义国外一些发达国家比我们国家提早进入老龄化社会，而这些国家对共用性设计理论的研究与应用却领先于我们国家很多年，不仅成立了很多相关的学术研究组织，还制定了一系列的法律法规予以保障。我们国家引入共用性设计理论的时间比拟晚，民众和企业对共用性设计也知之甚少，大多还停留在无障碍设计的阶段。本论文以自动售货机为出发点，结合共用性设计理论与原则，分析了不同人群的生理、心理特点与使用需求，对自动售货机的共用性设计进行了研究与探寻求索。这不仅对自动售货机设计具有理论指导作用，也对其它公共设施的共用性设计提供了理论参考，还对我们国家城市公共基础设施的设计和城市当代化建设具有重要的理论意义，也对我们国家共用性设计理论的研究与推广具有深远意义。1.4.2经济意义共用性设计的特点就是强调共同使用，无差异不同化，同一种产品或设施，无论是群众群体还是缺少行动能力的老年人或残疾人，都能够同样使用。一方面，具有高度共用性的产品，由于其适用范围特别广泛，能够知足几乎所有人群的使用需求，那么它也就在很大程度上扩大了客户群体，有了庞大的市场与商机，进而产生宏大的经济效益。尤其是随着自动售货机的普及，它将创造的经济价值将是特别可观的。另一方面，社会中的公共设施设计假如充分考虑到共用性，也就没有必要专门设计那些只适用于特殊人群的专用设施了。这也就为社会节约了资源，节省了经济成本。因而，充分研究与应用共