設計思維的案例
如何鍛煉設計思維？
設計的標準、普適性其實都存在的，這些是靠設計師大量的設計實踐、歸納總結沉淀下來的結果，在短期內培訓不可強求，很難教，只能育，這個不在我們教學目的考慮之內，設計方法及過程的管理、設計轉換，整個過程的合理性，可被設計師及他人理解這點，是無關經驗性的，所以這是形導思維的重點。
我覺得一個合格的設計師是可以通過后期學習、培訓培養的，那么這就需要一套非常合理的教學思維模型，幫助人們去建立感知，理解事物客觀規律，最終形成系統方法論。
所以我們在整個教學過程中通過設計師不同階段的問題建立相關教學思維模型與訓練模板，來解決設計師在設計轉換過程中經驗之談、靈感之談等等問題。
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形導思維教學思維模型
1/造型邏輯思維模型
解決設計師在畫草圖或設計思考過程腦中無形的空洞時刻，利用造型方法的推演運用，能夠快速的創造出無限的造型，實現從0到1的蛻變。解決設計師在畫草圖或設計思考過程，造型單一、思維局限，采用變形方法推敲造型，能讓你的造型從1到N的發生無數不斷裂變的過程。
2/美學邏輯思維模型
通過美學邏輯思維模型的學習，我們希望解決設計師在設計產品時造型陳舊，無新穎，造型混亂的現象，并且解決設計師用隨性、直覺等感性手段，低效率的手法進行草圖設計，設計師應該用理性的設計手法提升設計質量及生產效率。
展開 HMI體驗設計思維與流程探討
從現階段車輛量產環節中，我們可以看出駕艙HMI體驗設計只是其中的一個小環節，大多交由T1供應商開發完成。這種流程對新車型的數字化體驗設計有很大的弊端，因為沒有正向開發，受制于T1供應商的能力以及配合度，很難有針對品牌目標用戶的體驗設計，很多車型的HMI的操作和視覺上都趨于雷同。不過，近年來也看到這種情況在發生變化，汽車廠商也在構建自己的HMI體驗設計團隊，當然不同的汽車廠商會將此職能劃入到不同的院、部中。未來我們認為，應該在汽車車型定義的早期階段就有應該有體驗設計師參與，因為車的立項到上市周期至少是3年時間，那如何確保其上市后的先進性，需要體驗設計團隊在車型立項時就盡早的規劃未來HMI的前瞻性概念，當然這里也有很多不同的展開方式，如有的汽車廠商是從整車的層面來考慮HMI的概念設計，以平臺化方式設計品牌未來全系的HMI體驗交互的一致性。
設計思維工具與組織文化變革
HMI體驗設計是整車體驗的一部分，也變得越來越重要。除了各大汽車廠商開始成立專門部門，進行研究以外，各大互聯網巨頭也紛紛加入這一行列。由此可見，HMI地位開始越來越高，越來越重視用戶體驗。在整車生產的過程中，用戶體驗作為一種思維方式將會貫穿整個生產流程。
體驗設計流程的本質，不是將工作流程各環節的固化機械的執行，如何做到以人為中心，以體驗設計為驅動，需要團隊的組織文化的變革。之前也有很多人認為設計流程就是形式，很難執行，我們認為這是對流程的誤解。如下圖所示設計思維工具和組織文化連接的關系，從不同階段看是需要組織一起協同行動的學習過程，不僅僅只是團隊某個人對體驗流程實施的理解，這也就是流程不能執行的關鍵原因！
展開 增材制造，“降本增效”設計思維必不可少
利用增材制造數字化、智能化制造的優勢，在結構設計時充分考慮宏觀–介觀–微觀尺度的形性協調，在結構本身實現承載功能的基礎上，滿足其他功能性指標，如在結構外部增加散熱面積，實現散熱功能；在內部設計復雜流道，實現熱交換功能；在夾層中設計點陣結構，增加吸能抗震功能等等。
改變生產/商業模式。作為一種生產設備依賴更少的數字化制造技術，增材制造將有可能改變某些產品的生產模式和商業模式，給企業和消費者帶來巨大的經濟和社會效益。當前隨著數字化技術的發展，生產模式進入智能化時代，大規模定制能力成為核心競爭力，生產效率和靈活應變兼顧。創成式設計等DfAM設計思維大大降低了設計師的行業門檻，將消費端、生產端、銷售端、物流端統一結合起來，全部人員直接參與到產品生命周期當中。
DfAM賦能商業模式進化
案例分析——DfAM思維驅動降本增效的成功案例
德國Fraunhofer激光技術研究所在增材制造降本增效方面做了大量的研究工作，尤其是在DfAM思維驅動下的系統性降低成本研究取得了顯著的效果。最近，Fraunhofer IAPT利用工藝改進和優化設計相結構的DfAM思維重新設計了跑車車門鉸鏈，成功使其成本降低了約50%，重量減輕了35%。
3D打印車門鉸鏈
首先，Fraunhofer IAPT開發了一款增材制造潛力評估軟件——3D Spark。3D Spark與安世亞太自主開發的增材潛力評估小程序類似，具有零件分析和篩選功能，可引導找到適合增材制造的零件。這是本項目取得最終成功的關鍵一步，所選零件增材潛力的大小，決定了降本增效天花板的高低，因此找到合適的零件至關重要，可以達到事半功倍的效果。
展開 解放思維，加速流程—solidThinking Evolve 在家居日用品設計中的應用
圖 6.solidThinking Evolve 支持的文件輸入輸出格式
3 結論
solidThinking Evolve 帶來的工作流程改進，讓設計師開拓思維，專注于創意表達。還能促進設計師與工程師以及市場人員的交流，幫助團隊的整個設計流程更加順暢高效，將設計時間縮短了 50% 以上，加速產品上市時間。
"Where ideas take shape"恰如其分地體現了 solidThinking Evolve 解放思維，加速流程的特點。
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展開 
設計師，你有“設計思維”么？
如果說設計思維是設計師做設計的基礎，那么用戶思維就是你發現和解決問題的能力，到底什么是用戶思維？有沒有一些具體詳細的解釋讓我們了解它呢？這篇文章給你答案，請看分享。
用戶思維-環境
說到用戶思維第一個必須是用戶環境，環境分為設計師的設計環境，以及用戶使用你的產品環境，以及物理環境，是不是有刮風、下雨的惡劣天氣。
1.你的設計環境
上圖是大多數設計師平時工作環境，每天早上我們帶著一杯星巴克，用著蘋果電腦，打開iMAC做著設計，效果圖每張圖片都精挑細選，我們也理所當然的以為我們的用戶也和我們一樣，大家都是用的蘋果電腦，用的蘋果手機？
2.你心中用戶的環境
很多設計師作品集里面喜歡放用戶畫像，我們理想的用戶畫像都像上圖一樣，用戶都是白領，聰明學歷高，能很好的看明白你的設計，也會使用。就像我之前做支付寶，也曾以為用戶都是如上圖所示，其實不是。
很多時候用戶的場景和我們想象中相差甚遠。
展開 DfAM專欄 | 增材設計思維賦能，打造最佳熱量控制模具解決方案
目前模具企業在產品變形和注塑周期等方面經常遇到技術瓶頸，通過改模等手段仍無法完全滿足產品開發的需求，最終只能通過變更產品設計意圖進行妥協，既導致新產品開發周期過長，也使外觀、結構等不能完全符合市場需要。
3D打印作為以數據驅動的增材制造技術，且獨特的隨形水路可以是任意形狀、任意截面，通過改變形狀和截面使隨形水路均勻布置，提升冷卻效果，已經在注塑模具上有了越來越多的應用，被廣泛應用在包裝、汽車、電子3C、醫療、家電等行業。安世亞太DfAM賦能業務部，以增材設計思維為核心，提出“基于參數化隨形水路和模溫控制的閉環增材模具解決方案”，可以為模具行業提供最佳的熱量工程控制。
最佳的散熱和冷卻方式是降低產品生產成本和提升產品質量的關鍵因素，安世增材模具解決方案包括設計優化、增材制造、仿真分析、冷卻流道維護和溫度控制等環節，從設計到整個成型過程，為模具冷卻帶來獨特的優勢。
增材設計：挖掘增材制造最大潛力，在于設計時的全面仿真和分析，提出卓越的冷卻解決方案；
過程控制：如果不采取適當的過程管理控制，即使設計最好的模具，也會使性能大打折扣。在整個模具壽命周期內，對流動以及流道的控制和監控是模具生產效率和優質產品輸出的關鍵。
時間是最有價值的商品，而冷卻時間在注塑成型周期中往往占最大比重。我們將參數化設計和仿真分析融入到模具設計環節，提出四步模具冷卻解決方案，大大節省模具設計時間的同時，并幫助用戶在整個制造生產周期內最大限度縮短時間，獲得最大的盈利能力。
展開 行業熱點丨手機中框設計如何體現增材思維？
盡管iPhone 17 Pro系列暫緩鈦合金應用，但鈦合金3D打印技術仍將在“性能敏感型”產品中持續發展：
- iPhone 17 Air等追求極致輕薄的機型
- Apple Watch Ultra等專業級穿戴設備
- 未來折疊屏手機的鉸鏈部件（預計蘋果2026年推出折疊屏手機）
如何在3D打印金屬邊框設計玩出新花樣
除了改變材料體現極致輕量化，結構輕量化更能體現3D打印價值。通過增材設計思維在金屬邊框設計晶格結構，既能減輕重量，同時也有助于散熱，針對不同位置設計不同類型的晶格結構還能起到緩沖效果，提高手機抗沖擊能力。
1.高效熱傳導路徑：精心設計的晶格結構（尤其是金屬晶格，如銅、鋁）能提供連續、高效的熱傳導路徑。熱量可以沿著晶格的骨架結構快速從核心熱區傳導至設備外殼或專門的散熱區域。
2.可控形變吸收能量：當外力作用于晶格結構時，晶格的桿件或壁面會發生彎曲、扭曲或壓縮等彈性或塑性形變。這個形變過程會大量吸收沖擊能量，將其轉化為材料內部的應變能（彈性形變）或通過微觀斷裂耗散掉（塑性形變）。
3.逐層潰縮：設計精妙的晶格（特別是能量吸收型晶格）在受到沖擊時，會像汽車吸能盒一樣發生可控的、逐層的塌縮潰縮。這種有序的破壞過程能最大化地吸收沖擊能量，延長沖擊力的作用時間，從而顯著降低傳遞到內部核心部件的峰值沖擊力。
4.輕量化優勢：晶格結構大部分是空心的，在提供優異緩沖性能的同時，能保持極低的重量。這對于追求便攜性的消費電子產品和重量敏感的航空航天領域至關重要。
當綠色鈦合金與高效打印技術成熟時，我們可能見證鈦合金以更環保的姿態回歸主流產品線，實現科技與地球的真正和解。
展開 模具設計：雙色模設計的思維及加工工藝，嘔心瀝血整理的這套教程
七.材料混成的親和性
八.經驗分享---模具設計
1.灌嘴盡量設計短一些，母模部份盡量薄。這是解決雙色模結合線最好方法（由于雙色產品所決定，結合線在產品中是少不了）
2.設計第一射時要保証第二射產品肉厚一致性，以防止第二射外觀面因肉厚不均而出現陰影。另第二射要比第一射肉厚薄，最好在1.5mm至0.8mm之間
3.兩定位環外徑精度要求一致，最好為119.90mm，這保証模具更好的定位在成型機上，解決上成型機裝夾困難問題，另建議上固定板與母模板用定位銷進行定位連接
4.兩射模具，公模與公模，母模與母模，厚度必需一致。導向裝置的尺寸和精度一定要一致，模具的閉合高度要一致
5.水路設計要便于機臺的安裝，根據機臺不同來設計
6.分型面盡量設計成平面，方便后續鉗工裝配
7.在設計第一射模具時要考慮產品后續與第二射靠破的尺寸，一般凸出5條。
8.建議模坯導柱做防呆
9.兩副模具的中心應在同一回轉半徑上，且相差180度；
10.脫模機構應在二射結束后才出件，所以在一射位置不要設置脫模機構；
11.第一色澆口應保証被第二色蓋住；第一色最好為熱流道點澆口或三板模；
12.公模水路必須設計在兩模具中間；
13.模具導柱需做防呆
九.經驗分享---鉗工
一、鉗工在組立雙色模最大的不同點，就是合模的順序，步驟如下：
1.第一射公模與第一射的母模合配，修母模。以防公模與第二射母模合模時有成型面。
2.第一射公模與第二射的母模合配，修公模。
3.第二射公模與第二射的母模合配，修公模。
4.第二射公模與第一射的母模合配，看情況修模。
二、鉗工在打模號時，二射基準要統一標準，方便后續試模人員裝機
十.經驗分享---成型
在雙色模試模中，以后可要求試模人員做以下動作，使更好的完成試模樣品
1.一射的塑料要比第二射的塑料硬。
展開 基于增材思維的晶格單元性能數據庫建立及在鞋中底正向設計中的應用
圖4-3為基于上述鞋中底設計流程設計并采用激光選區燒結設備生產的個性化定制TPU鞋中底及最終成鞋。經一定范圍的客戶試穿，該鞋穿著舒適，彈性好，透氣性高，輕便耐用，客戶滿意度較高。
圖4-3 基于增材思維設計并制造的3D打印個性化定制鞋中底及最終成鞋
五、結論
安世亞太擁有20多年工業仿真、精益研發、先進設計等技術在多個行業的經驗積累，近年來布局構建增材工業生態平臺，以增材思維為核心實現先進設計和智能制造完整解決方案。本文闡述了基于增材思維的晶格單元性能數據庫的建立及在鞋中底正向設計中的應用。實踐表明，采用公司建立的基于增材思維的晶格單元性能數據庫和鞋中底設計方法進行鞋中底的設計制造可以滿足鞋中底的個性化定制要求，使生產得到的鞋中底舒適度較高。且由于針對設計流程的各個環節開發了相應的優化算法，可以實現較短時間內的個性化定制，極大的縮短了客戶的定制等待時間。
參考文獻：
[1] Tao W , Leu M C . Design of lattice structure for additive manufacturing[C]// 2016 International Symposium on Flexible Automation (ISFA). IEEE, 2016.
[2] Gibson, L.J. and Ashby, M.F., 1999, Cellular solids:structure and properties, Cambridge university press.
展開 高速沖壓模具設計思維及經驗傳授
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改變傳統思維突破慣性設計理念 的工藝實踐探討
為了更好地生存，我們需要努力降低制造成本、提高生產效率，通過思維創新增加產能和生產能力，適時地去開發可能的市場，增強企業的活力，創造更大的收益。
——本文選自《鍛造與沖壓》2019年第1期
作者： 紀長全，孔繁磊等
基于增材思維的晶格單元性能數據庫建立及在鞋中底正向設計中的應用
以前受限于傳統制備工藝的約束，晶格結構的應用種類有一定的局限，而增材制造技術對于結構設計的約束較小，可以實現更為合理的結構設計，可以有效地實現整體化、輕量化制造。隨著增材制造技術的逐漸發展，基于增材制造的三維晶格結構在包括航空航天、汽車制造、日用消費品等領域的應用得到了廣泛的關注，如何設計滿足特定性能及功能需求的晶格結構來拓展零件功能，是當前需要解決的關鍵問題之一。
安世亞太擁有20多年工業仿真、精益研發、先進設計等技術在多個行業的經驗積累，近年來布局構建增材工業生態平臺，以增材思維為核心實現先進設計和智能制造完整解決方案。公司在晶格結構設計及應用領域也進行了深入的研究，利用仿真技術搭建了基于增材思維的晶格結構性能數據庫，并基于此數據庫開發多種應用，本文將重點闡述基于增材思維的晶格結構數據庫建立及其在鞋中底正向設計中的應用。
晶格結構的設計
晶格結構是由相同或者不同幾何形狀的晶格單元按照一定的規則組合而成的，所以晶格結構的設計包括晶格單元幾何形狀的設計和晶格結構的組合設計。
晶格單元的設計
晶格單元是組成晶格結構的最小單元，晶格單元的設計方法主要有實體幾何構造法、隱式曲面法和拓撲優化法。
■ 實體幾何構造法
實體幾何構造法是直接利用簡單的實體幾何（比如立方體、椎體、圓柱體、球體等）的布爾運算將不同幾何結構組合生成晶格單元結構，這其中又以三維衍架結構單元最為常見，考慮到組成晶格結構的單元連接融合的穩定性，在對晶格單元結構設計時將單元的體心、棱心、面心以及角點等特征作為基礎點進行設計，典型的晶格單元如圖1所示。
展開 “如何使用3D打印優化生產線”免費在線專題講座
輕松完成輕量化和復雜結構，強大的集成功能、材料性能及設計特性使得3D打印在生產線工具和夾具優化過程中成為了必不可少的設計和生產思維：
在提升產品性能和產品質量方面，3D打印可以幫助其實現減重、提升部件的性能如增加腔體流通性等目標。
在供應鏈上，3D打印可以通過縮減工裝夾具的交貨周期以幫助縮短生產線的生產周期，降低總生產成本，同時還可以用數字化庫存取代物理工具備件庫以達到較小庫存的目的。
在新品創新方面，3D打印通過其設計特性可以促進新品的研發，幫助新品更快地上市。
作為3D打印應用的領跑者，Materialise很早就關注到了3D打印在優化現代制造業生產線中的巨大潛力，并已經在生產工具和夾具領域中完成了不少出色的應用。
Materialise為此開放了一次免費的在線專題講座——“如何使用3D打印優化生產線”，此次講座主要講述增材設計思維在生產線工具和夾具設計制造中的應用，由Materialise應用設計工程師崔晨擔任主講，通過深度剖析應用案例的方式增強大家的增材設計思維，幫助大家找到那些值得改變或重新設計的部件以提升生產線的生產效率。
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通過參加此次講座，您將獲得什么？
展開 看西門子增材制造設計實驗室如何促進3D打印的應用創新？
增材制造/3D打印是一種不同于以往的材料加工工藝，通過零件的設計優化以及增材制造工藝，能夠創造出全新的結構，甚至是實現以前不可能實現的功能。正是基于對增材制造這些優勢的重視，西門子在柏林開設了增材制造設計實驗室。
西門子認為要充分利用增材制造技術，重塑設計思維是必不可少的前提，工程師們需要突破傳統工藝下所形成的思維，采用全新的認知方法進行3D打印零部件的設計。培養增材制造思維能力，推動產品創新，是西門子設立增材制造設計實驗室背后的含義。
1 協作開發創新零件和增材制造軟件
在西門子柏林增材制造設計實驗室中，有一個由30人組成的專業團隊，包括計算機設計專家、模擬專家和制造工藝流程專家，該團隊利用他們的專業知識，和西門子各個業務領域共同研發具體項目。如有必要，他們可以在現場就給出建議，例如當業務部門與客戶探討是否有增材制造方面的合作可能性時，專家團隊可以在討論結束時就將零件是否適合進行增材制造等建議反饋給客戶。
2 虛擬空間中的協同工作
在實驗室中，有兩個工作站可供工程師設計新零件，工作站包括西門子NX設計軟件和拓撲優化軟件在內的全套數字化設計解決方案。
展開 有“法”可依，DfAM增材制造設計沒你想的那么難
通過有效的增材制造技術可以優化產品設計和3D打印制造流程，節省時間和成本，提高生產效率
。
通過實踐和經驗的總結，我們將DfAM增材設計制造過程劃分為
啟動、設計、仿真、制造、質檢
幾個節點。鑒于DfAM增材設計制造的本質就在于回歸設計的本源，面向功能，回歸產品的構想。因此要實現全鏈條的控制和設計，我們的設計不單單局限在設計維度，還要把仿真、制造、甚至質檢等流程，融合到我們的設計流程中，把觀念提取出來，統稱設計流程，或設計范式，真正為產品正向設計服務。
增材設計制造真正改變的是什么，最重要的部分是
增材思維的設計
。第一，增材思維現在整體上是一種
選擇
，一種材料、一種工藝，這種材料和工藝決定了工業品的基本屬性。比如說從成本上來講，設備的控件時間是一個核心的要素，時間和成本是直接相關聯的。第二，
創新
。增材真正增加附加值的部分就是我們所說的增材思維底層技術庫，這個是我們核心的增材思維設計點，因為增材的出現，我們才能有出現梯度混合材料、微通道的設計、晶格庫的可能性，因為我們有整體的設計思路，才能做到真正的突破及顛覆性的創新。
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