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变频器的工业设计与创新(下)

(3) 关注产品的市场特征和个性，明确和了解企业相应的产品发展战略和营销策略产品设计师要有宏观的眼光、全局思维和对产品未来发展趋势的预测能力。设计产品时要考虑产品形象、企业形象、产品个性以及产品市场定位。产品设计必须有自己的个性(或独特性)，设计师应将个人和企业认可的独特性融入所设计的产品和企业战略中。企业决定开发二者的合并催生了1家市值约1300亿美元的化工巨无霸廉价型的变频器，我们应该从简化、保留用户必须用的功能，去掉不适用的花哨功能，节约材料，使用廉价通用元件等，对变频器的可靠性和安全性却一点也不能马虎，外观设计简洁(但不能丑陋和乏味)，去掉一切不必要的装饰部件。森兰变频器公司经过广泛而细致的调查研究发现，大多数基础调速应用多采用简单开环控制，即可满足工程设计的要求，复杂的系统设计不但显得毫无用武之地，而且会耗费用户大量不必要的成本投资。基于这一思想，SB20系列变频器原专业做实验机10多年来1直都是广大用户的认可茶几与支持理设计被充分简化，使其在充分满足基础调速应用的前提下，明显降低了购置和使用成本。与同类型产品繁琐的系统设定相比，SB20XI系列变频器的全部设定只需要40余个功能代码即可完成。用户仅需要变频器前面板上的几个按键，即可方便节能效果良好、快捷的完成系统调试和设定，这对于产品快速投入运行，迅速产生经济效益，无疑具有重大的意义。 (4) 对产品设计师的要求:能够独当一面，具有优秀的表达能力和与人交往的技巧，良好的沟通能力，做一个真正的实践者。设计师要与多个部门或团队中的人员，如市场调查员、模具和造型设计师、客户主管、设计主管、生产主管、测试人员等充分的沟通和交流，推动设计在各部门的接受和执行。产品设计不是个人能胜任的，需要集思广益，成员要有团队合作精神。如变频器设计师和市场人员交流可以更准确的了解用户的功能要求和关注点，和用服工程师交流可了解产品的维护和使用过程，发现一些可维护性、可操作性方面的问题。作为变频器设计师，你要经常到一些用喷浆机户现场，观察产品在现场的安装和使用情况、帮助组他们解决工程应用问题，了解操作人员的操作习惯、调试过程，分析他们的使用心理、需求的合理性等。

(5) 遵从人机工程学原理，重视产品细部设计人机工程学为工业设计中人与物之间的关系提供科学依据，产品设计必须满足人的生理和心理要求，让人们使用产品时必须感到舒适和愉悦。如对变频器设计，需注意的要点如表2所示。 “神在设计细节之中”，产品整体形态设计完成后，对细部设计的推敲和优化就显得非常的关键。细部设计对传达情感有非常大的影响，细部设计优良的产品给人传达的是高质量感和高品位感，人性化的细部设计体现了产品和设计师对用户的体贴与关怀。对于变频器的操作面板，按键的大小和操作手感、位置排列、显示内容和亮度设置、间距以及与机箱面板的配合这些都需要足够的重视和反复调校。有的厂家设计的面板其按键小，间距也小，按键时经常同时按下了两三个键。某公司设计的操作面板边沿设计不合理，握在手上的感觉一点也不舒适。某公司一个系列产品其按键与面板的其他部分间隔太小，阻挡了人手的正常操作。某变频器控制板上的用户跳线靠着插座，人手根本无法设置。……如此众多的缺陷与不足，让人触目惊心。

3 创造与革新 是目前国内变频器企业最缺也是最迫切需要的素质，只需仔细想一想在世界变频器行业，有那些技术的创造和革新是我们国内的企业创造的呢。国内常能见到有的变频器企业仅靠一两个旧产品生存，几年都未推出新产品，用户对他们产品的兴趣逐渐淡忘，逐渐丧失了对他们的信心。

(1) 基础层次，“创新就是率先模仿”。早年日本产品从抄袭模仿欧美产品中找到了成功之道(这已不失为一种创新的典范)，韩国不少企业也经历过这一阶段。对于目前许多规模小、技术实力弱的国内变频器企业确是也一个不错的选择。我希望他们能做到“率先”，这需要企业时刻关注市场产品发展趋势对竞争对手产品的分析了解，更盼望他们能从中找到适合自己的成功之道。

(2) 综合层次的创新。变频器控制理论方面的创新是非常困难且进展缓慢的，需要企业作长期、巨大的投入，国内还没有任何企业有ABB研制的DCS600时的实力和魄力，比较现实的是根据国情和对国内市场及行业的了解，有针对性的采取一些局部和特殊的创新:如森兰变频器公司就在产品功能、营销模式、生产方式、服务等方面做了卓有成效的创新(如公司提出的两合一，及时服务，变频技术专家的品牌建设)。

国内市场庞大的电机装机量，只有10%的变频化率，节能环保意识的普及，变频器向各种新行业、新应用的扩展，另外随着当中国经济的迅猛发展以及“世界工厂”的定位，变频器市场的发展空间和市场容量是很大。当前及今后的几年，我国变频器市场将以每年10%～15%的速度发展，各种功率等级、各种性能、各种用途的变频器都将有大幅度的上升，只要找准市场定位，努力开拓市场，采用灵活高效的营销策略，许多厂家都会有相对的市场。

(3) 高层次的创新，如核心控制技术的创新，这里谈谈一个变频器行业还很少谈及的创新:生态设计理念。生态设计的标准:

(a) 材料选择;(b) 材料的效率;(c) 能源的利用率;(d) 可循环性;(e) 耐久度;(f) 易于维护和修理;(g) 产品的使用寿命。变频器产品设计师应按上面的标准来衡量和检验自己的设计。设计的变频器应是简洁适用的，价格低，坚固耐用(长时间可靠工作)的。零件设计易于拆卸和安装，采用可互换性好的器件。结构设计不合理，体积大，重量重，导致大量原材料如铜、铁等的浪费，这方面日本的产品值得国内企业学习和借鉴。选择经典性的、持久性好、简洁的外观设计，最好通过改换少数的关键部件就可以方便的更换造型风格。变频器的工作寿命应按10年设计，据观察目前国产变频器能工作3年就不错了。

易损件(或寿命短的部件，如变频器内部的电解、风机、模块等)易于现场更换，而且操要作简单工作量小。我曾经见过两家国内公司的产品，为了拆卸损坏的风机和模块，需要把整机大卸八块，整个过程还需要操作工有特别的技巧，即便如此，没有1~2个小时仍然是无法完成的。看到过要，由于可靠性差，不到预定的设计年限就严重损害无法修复(修复费用与买台亲子教育新机相差无几)，机部件锈迹斑斑，灰尘和异物到处堆积。

变频器尽量采用可回收利用的材料如铝、铜等，同时厂家开展回收利用和以旧换新的业务。或者开展租赁业务，由生产企业给用户提供产品、保养和日常维护。森兰变频器公司在今年开展了一些租赁业务，意外的深受用户的欢迎，几个销售公司的销售业绩也大幅上升。开展这项业务是森兰变频器公司为用户、为社会、为环境考虑和奉献精神的体现。通过技术创新减少原材料的消耗，如大功率变频器一般要用到220V的交流风扇，因此需要用到的变压器，对于160kW的变频器，不贝雷帽少厂家产品的变压器功率达200W、甚至300W以上，森兰变频器公司采用了独特的技术只需用50W的变压器即满足了要求，可见节约了多少硅钢片和铜线。

热设计是变频器系统的难点和重点，需要耗费大量的铝材，森兰变频器公司在如何提高散热器的效率上做了大量了的研究工作，通过采用专利的散热器，同等热耗散情况下，产品散热器的重量只有竞争对手的2/3以下，既降低了整机成本也节约了原材料。

4 结束语工业设计和创新可以极大的提高国内变频器企业的产品形象和企业形象，提高产品品质和市场竞争力，改变国产变频器仅集中于低端市场打价格战、只限于国内市场(尚不能打开国际市场)窝里斗的被动局面，具有非常明显的作用和意义。作为立志长大并持续发展的国内变频器企业，必须尽快将工业设计和创新的观念和原理融入企业的产品设计、开发和管理实践中。

信息来源：转贴自：森川电气