拆裝式實木床的系統化設計方法

拆裝式家具(ju)KD (Knock-down Furiture)是指零(ling)部件之間采用圓棒或連接件接合(he)形式組成的(de)家具(ju)，具(ju)有方(fang)便拆卸、易(yi)于(yu)搬(ban)運、形式簡潔、結(jie)構(gou)新(xin)穎等特點，自問(wen)世以(yi)來(lai)，深(shen)受(shou)消費者(zhe)喜(xi)愛，特別(bie)是城(cheng)市地(di)區樓房住戶，解(jie)決了傳統方(fang)式難以(yi)克服的(de)困(kun)難；在(zai)家具(ju)設計(ji)領(ling)域，也是家具(ju)設計(ji)者(zhe)首選(xuan)的(de)結(jie)構(gou)設計(ji)方(fang)式。

而系(xi)統化(hua)產品(pin)設計(ji)(ji)是指(zhi)針(zhen)對新產品(pin)的開發(fa)進(jin)行(xing)包括產品(pin)規劃、設計(ji)(ji)、構思、制造、裝配、包裝、流通(tong)、使 用、改(gai)造直(zhi)至報廢的全過程優(you)化(hua)設計(ji)(ji)。本文以(yi)出(chu)口加工 型家具企業運用系(xi)統化(hua)設計(ji)(ji)方(fang)法對KD松木(mu)實(shi)木(mu)床系(xi)列(lie)產品(pin)進(jin)行(xing)優(you)化(hua)設計(ji)(ji)的應(ying)用為實(shi)例，闡述系(xi)統化(hua)設計(ji)(ji)方(fang)法。

一、設計思路的擬定

1 )問題的提出

2005年中(zhong)國家具出(chu)(chu)口(kou)(kou)高達(da)137.67 億(yi)美元，主要出(chu)(chu)口(kou)(kou)國是美國，約(yue)占總量的70%。從比(bi)例上分(fen)析出(chu)(chu)口(kou)(kou)地過于集(ji)中(zhong)，加之中(zhong)美貿易摩擦不斷(duan)，企業(ye)固定(ding)資產投資貿易風險太(tai)大。

依(yi)據市場收(shou)集(ji)資(zi)料分析(xi)，日本(ben)家具市場近年(nian)來進(jin)口(kou)增長較快，供應國有中(zhong)國、印尼(ni)、馬來西亞和(he)越南，其(qi)中(zhong)KD實木(mu)床系列(lie)產品50%在(zai)大陸采購(gou)(gou)，年(nian)采購(gou)(gou)量超過80萬張，木(mu)材以歐洲云 杉和(he)新(xin)西蘭輻(fu)射松(song)為主。

經過進一步(bu)的市場調查(cha)，國(guo)內生(sheng)產(chan)(chan)(chan)此類(lei)(lei)產(chan)(chan)(chan)品(pin)廠家(jia)很少，原因是(shi)(shi)實木(mu)生(sheng) 產(chan)(chan)(chan)難度(du)大，供應不暢，訂單(dan)總量又有限， 廠家(jia)目光多集中在(zai)美國(guo)。此類(lei)(lei)產(chan)(chan)(chan)品(pin)單(dan)價較好，筆者所在(zai)公司原本(ben)是(shi)(shi)木(mu)材進口商，也是(shi)(shi)選(xuan)定此系列產(chan)(chan)(chan)品(pin)作為開(kai)拓日本(ben)市場的主導產(chan)(chan)(chan)品(pin)。

市場主要的采(cai)購模(mo)式是(shi)什么？終端銷售是(shi)如(ru)何(he)進行(xing)的？如(ru)何(he)實現(xian)從生(sheng)產到(dao)銷售的流暢(chang)性(xing)？如(ru)何(he)實現(xian)該(gai)系(xi)列(lie)產品規模(mo)化、低成本、高質(zhi)量(liang)的生(sheng)產？一系(xi)列(lie)問題(ti)就浮(fu)現(xian)出來。

二、設計過程和實例

1)材料的選定

鑒于(yu)日(ri)本民族(zu)風俗習慣、歷(li)(li)史(shi)背(bei)景(jing)、文化傳統以及日(ri)本地理環境造(zao)就的(de)木文化延續(xu)了幾千年歷(li)(li)史(shi)的(de)特定環境，選(xuan)擇(ze)盛產豐富(fu)的(de)北歐芬蘭和俄羅斯針葉材鋸材作為主要材料(liao)。

2)床類結構分析

根據床(chuang)(chuang)類特點(dian)，可劃分成(cheng)五部分：床(chuang)(chuang)頭(tou)、床(chuang)(chuang)尾、床(chuang)(chuang)側(ce)、床(chuang)(chuang)板和床(chuang)(chuang)梯。承力載荷向下為主(zhu)體(ti)(ti)；除(chu)床(chuang)(chuang)梯外，其余(yu)四(si)部分構成(cheng)獨立整體(ti)(ti)，但(dan)同時(shi)設(she)計中可拆分；重點(dian)結構部位是床(chuang)(chuang)側(ce)和床(chuang)(chuang)頭(tou)尾的接點(dian)，床(chuang)(chuang)板支撐(cheng)點(dian)；床(chuang)(chuang)側(ce)護(hu)欄為保護(hu)裝(zhuang)置。

3)床類結構設計

傳(chuan)統結構(gou)接(jie)(jie)合(he)(he)方式是：榫卯結構(gou)、 螺釘接(jie)(jie)合(he)(he)、連接(jie)(jie)件接(jie)(jie)合(he)(he)：根(gen)據(ju)床類使用(yong)功能分(fen)析，垂直(zhi)受力(li)為(wei)主要載荷形式，現改變傳(chuan)統接(jie)(jie)合(he)(he)方式，關(guan)鍵接(jie)(jie)點床側和床頭接(jie)(jie)合(he)(he)點采用(yong)新型設計，內活動鎖緊裝置，由力(li)學試驗結果可知，圓棒棒接(jie)(jie)合(he)(he)力(li)學強度高于開榫結構(gou)，故(gu)非(fei)重要承力(li)接(jie)(jie)合(he)(he)采用(yong)圓棒槽，從工(gong)藝性分(fen)析便于規模化加工(gong)。

a. 床(chuang)(chuang)板(ban)不同于(yu)傳(chuan)統設計(ji)，設計(ji)為活動雙片(pian)式(shi)，減少單件體積，便于(yu)包裝和運輸；為了床(chuang)(chuang)架組合后具有剛性，需要增加固定節點，在兩床(chuang)(chuang)側(ce)間斜增加一鋼制床(chuang)(chuang)鉤(gou)，同時(shi)使(shi)床(chuang)(chuang)側(ce)保(bao)持張緊間距；

b. 若(ruo)為高床或半(ban)高床，另(ling)外設計標準通(tong)用床梯，便于上下(xia)；

c. 整套(tao)床無論是單層還(huan)是雙(shuang)層均采(cai)用統一五金件(jian)，且為上述五部件(jian)KD結構(gou) 模式；

d. 同一(yi)類型的床均(jun)以標準(zhun)內空為基(ji)準(zhun)（關鍵尺寸），床板、床鈞、床梯(ti)和(he)床側(ce)部件為同一(yi)型號，即(ji)為通用件；

e. 床(chuang)頭(tou)尾若不同(tong)，除上弧(hu)形板外均(jun)設計(ji)(ji)為同(tong)一(yi)標準尺寸；若相同(tong)，所有橫(heng)向部件設計(ji)(ji)為同(tong)一(yi)標準尺寸，床(chuang)腿可(ke)設計(ji)(ji)為不同(tong)造型；

f. 床(chuang)(chuang)側、床(chuang)(chuang)頭(tou)外框架固定不變，造型(xing)變化集中在局部，床(chuang)(chuang)板、床(chuang)(chuang)梯保持不變，床(chuang)(chuang)腿可做出各種造型(xing)；

g. 除床腿(tui)、床板(ban)，其他部(bu)件厚度設計為同一厚度20毫(hao)米，采用22毫(hao)米標準 板(ban)材(cai)加工制(zhi)成；

i. 通過以上設計，材料規(gui)格固(gu)定為厚度為22毫(hao)(hao)(hao)(hao)米(mi)、32毫(hao)(hao)(hao)(hao)米(mi)、50毫(hao)(hao)(hao)(hao)米(mi)、63毫(hao)(hao)(hao)(hao)米(mi)和75毫(hao)(hao)(hao)(hao)米(mi)，寬度為100毫(hao)(hao)(hao)(hao)米(mi)、125毫(hao)(hao)(hao)(hao)米(mi)和150毫(hao)(hao)(hao)(hao)米(mi)。

家具品牌logo設計商(shang)標設計結構設計產品造(zao)型(xing)手(shou)機設計仿古家具(ju)工業造(zao)型(xing)　　

這樣就確定了(le)(le)關(guan)鍵部件、關(guan)鍵尺寸(cun)和相關(guan)材料規格，并且確定了(le)(le)通(tong)(tong)用 接口模式，整套產品零件也達到(dao)了(le)(le)最優化設(she)計(ji)，同一(yi)系列產品，床(chuang)側(ce)(ce)、床(chuang)板、護(hu)(hu)欄(lan)和床(chuang)鉤均(jun)(jun)為(wei)通(tong)(tong)用件；雙層(ceng)床(chuang)是單(dan)層(ceng)床(chuang)的疊加，但因考慮兩層(ceng)間(jian)的人(ren)體活動(dong)尺寸(cun)，下層(ceng)床(chuang)腿需(xu)要加高(gao)，一(yi)般為(wei)900毫米，上層(ceng)為(wei)700-800毫米之間(jian)，中間(jian)一(yi)直立活動(dong)鐵銷(xiao)固定，并且雙層(ceng)拆(chai)開后均(jun)(jun)可(ke)做單(dan)層(ceng)床(chuang)單(dan)獨使(shi)(shi)用，護(hu)(hu)欄(lan)和床(chuang)側(ce)(ce)設(she)計(ji)為(wei)拆(chai)裝式，可(ke)便于使(shi)(shi)用者根據需(xu)要安裝使(shi)(shi)用。

針對不(bu)同寬(kuan)度(du)規格的床(chuang)，通用接(jie)口模式，固定部件為(wei)床(chuang)側(ce)、護欄(lan)、床(chuang)腿和(he)床(chuang)梯(ti)，僅需(xu)要變動床(chuang)板(ban)、床(chuang)頭尾橫立板(ban)長(chang)度(du)即可

三、包裝設計

大(da)型超市或(huo)家具專營(ying)店銷售家具， 對包裝都有規(gui)范化要求，以(yi)利(li)于內包 裝產(chan)品安全以(yi)及產(chan)品存貨計算機集中管理，其關鍵點如下：

1)箱體具有一定的(de)耐磨性，表面(mian)印刷清(qing)晰正確(que)，無污染(ran)物；

2)入貨條(tiao)形(xing)碼和出貨條(tiao)形(xing)碼分別貼(tie)在文(wen)字(zi)正立(li)(li)面左右兩側(ce)固定位置，所貼(tie)立(li)(li)面不(bu)得(de)貼(tie)于最(zui)大表(biao)面。

3)五金件大包裝袋內(nei)分(fen)類小(xiao)包裝，采用(yong)定數包裝，并與說(shuo)明書一(yi)起(qi)用(yong)膠袋固定于角部，紅繩引出箱外(wai)，作(zuo)為明顯標示。

4)角部內側(ce)需加防撞襯墊物(wu)，平(ping)面(mian)部位、相磨層間加緩(huan)沖材(cai)料(liao)；

5)組裝說明書(shu)，所有部件、零件必須(xu)編號列表標示(shi)，易(yi)混數字杜絕采用(yong)，如：6、9、16、18、19、61、66、69、81、86、89、91、96、98、99

h. 床腿尺寸設計(ji)斷面尺寸為70×70毫米，90×45毫米，即采用標準(zhun)鋸材刨平橫切(qie)尺寸，可做旋(xuan)制、鐵工藝 槽等美(mei)化加工；

6) 玻璃燈具(ju)等需特(te)殊包(bao)(bao)裝；包(bao)(bao)裝整體外尺(chi)寸(cun)至少有一邊小于80厘(li)米。

四、組裝說明書設計

標準格式如圖，舉一復雜的多用(yong)三層床為例。

五、設計評價和完成

最(zui)后(hou)按(an)下列要素評價(jia)：1）功能性(xing)；2）安全(quan)性(xing)；3）美觀性(xing)；4）工藝(yi)性(xing)；5）操作性(xing)；6）經濟性(xing)；7）技術難度(du)和(he)市(shi)場(chang)競爭力度(du)等(deng)。

完成設計文件：裝配結(jie)構圖，零部件圖、大樣圖、材(cai)料、五(wu)金明細表；包裝示意(yi)圖、產(chan)品組裝說明說；加工工藝流程式圖；涂(tu)飾工藝流程圖；進入打樣、試(shi)產(chan)、修正(zheng)階段(duan)。

通過(guo)以(yi)(yi)上系(xi)統化(hua)設計(ji)(ji)，經過(guo)2-3個生產(chan)周期的(de)不斷循環改進(jin)(jin)，最后形成(cheng)以(yi)(yi)天然木(mu)為(wei)基材的(de)安全(quan)(quan)可靠、經濟便(bian)利、自(zi)然樸素、新穎別致的(de)實(shi)木(mu)床系(xi)列(lie)產(chan)品。我(wo)們進(jin)(jin)一步分析可以(yi)(yi)發(fa)現，整個的(de)設計(ji)(ji)過(guo)程涵(han)蓋了(le)從原材料采購(gou)（國(guo)際(ji)化(hua)標準(zhun)）、生產(chan)標準(zhun)化(hua)設計(ji)(ji)直至產(chan)品流通環節的(de)全(quan)(quan)過(guo)程，因此(ci)，可以(yi)(yi)稱作產(chan)品全(quan)(quan)過(guo)程是優化(hua)設計(ji)(ji)，實(shi)質(zhi)上就是系(xi)統化(hua)設計(ji)(ji)思想在(zai)工(gong)業產(chan)品設計(ji)(ji)中(zhong)的(de)應用。

系(xi)統(tong)(tong)(tong)化設計(ji)方(fang)(fang)法在(zai)(zai)(zai)飛機制造業和汽車工(gong)業等主干行(xing)業中發達(da)國家早(zao)已(yi)應用成(cheng)熟，現已(yi)說明，行(xing)業雖然千差萬別，但是方(fang)(fang)法卻具(ju)(ju)有共性。在(zai)(zai)(zai)這里，身為(wei)家具(ju)(ju)設計(ji)工(gong)作者，借鑒(jian)系(xi)統(tong)(tong)(tong)化設計(ji)方(fang)(fang)法，把貼近人們生活的(de)用具(ju)(ju)設計(ji)成(cheng)物美價廉、安(an)全舒適的(de)產品，除了滿足需要、美化家庭外(wai)，創(chuang)造高品位的(de)生活，在(zai)(zai)(zai)系(xi)統(tong)(tong)(tong)的(de)訓練和感受嚴謹的(de)思維模(mo)式方(fang)(fang)面也同樣受益(yi)匪(fei)淺。