一個(gè)臺(tái)灣機(jī)構(gòu)工程師的真實(shí)感受

夢(mèng)醒_花落

天天畫PRO-E,，日日摔產(chǎn)品,，時(shí)時(shí)釘廠商,，「專做內(nèi)在美」─結(jié)構(gòu)工程師雕塑產(chǎn)品最完美的曲線

    一切,，從破壞開始……

# ?* W# }" h6 M    家里的后院,，洗衣機(jī)矩形的外殼被拆了下來,，一把螺絲起子,、一根鐵槌,，洗衣機(jī)機(jī)身內(nèi)的片片塊塊散落一地，

% }2 W& k- k; ?# J    ABCD,、ACDB,、DACB、CDBA……太多可能的排列組合，就算想破他的小腦袋瓜兒,，也變不回原來的洗衣機(jī)……
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: z4 A1 a, F4 D% m    明基桃園事業(yè)區(qū)6F研發(fā)中心,，一臺(tái)造價(jià)不斐的投影機(jī)，機(jī)殼靜置在桌上的一角,，螺絲,、面板、燈泡模塊,、UHP 高效能燈泡,、風(fēng)扇……上百種零組件被一一地仔細(xì)端詳、拆解開來,，再依序一個(gè)個(gè)組裝回去，熟練的動(dòng)作,，投影機(jī)分毫不差地回復(fù)原本的面貌,。這次可不像小時(shí)候那么遜，現(xiàn)在,，他可是會(huì)拆又會(huì)裝！
     
$ o' {" Y# n  L& r    結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),，穿上我的內(nèi)在美

    「結(jié)構(gòu)工程師的工作就像是在堆積木,，工業(yè)設(shè)計(jì)中心提出他們對(duì)產(chǎn)品外觀的構(gòu)想后，結(jié)構(gòu)工程師用ProE勾勒出產(chǎn)品的內(nèi)部架構(gòu),，實(shí)現(xiàn)ID(industrial design)設(shè)計(jì)的夢(mèng)想,。」工業(yè)設(shè)計(jì)中心決定產(chǎn)品的外在美,，與Chris同樣身為結(jié)構(gòu)工程師的同仁們負(fù)責(zé)產(chǎn)品的內(nèi)在美,，也就是產(chǎn)品的內(nèi)構(gòu)件與心臟，「設(shè)法在有限的空間里放進(jìn)所有的零組件,，于既有功能一個(gè)也不能少的前提下,，努力把產(chǎn)品的內(nèi)涵做得比別人更優(yōu)美�,！�
     
! F3 G$ Y0 E2 B     L.J.形容自己就像一名建筑師,，「建筑師思考的是房子的坪數(shù)大小、需要用到哪些建材,、如何蓋出一棟好房子等問題,；結(jié)構(gòu)工程師想的是產(chǎn)品的長(zhǎng)寬高各是多少、達(dá)成任務(wù)功能需要哪些組件,、在應(yīng)許的空間內(nèi)如何放下這些零組件,。」進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，結(jié)構(gòu)工程師必須隨時(shí)提醒自己,，是否做出工業(yè)設(shè)計(jì)想要的東西,，是否兼顧到產(chǎn)品的功能性與量產(chǎn)性，包括產(chǎn)品的良率等,。
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. l3 a- C% R; k8 z2 b" @" r     新手機(jī)的誕生從PM制定各種規(guī)格開始,，在工業(yè)設(shè)計(jì)中心完成外觀設(shè)計(jì)，于結(jié)構(gòu)工程師手中進(jìn)行內(nèi)部規(guī)劃與建整,；CD-ROM也是在PM依據(jù)產(chǎn)品訴求族群與使用狀況提出產(chǎn)品規(guī)格要求后開始進(jìn)入研發(fā)與生產(chǎn)流程,，但是它的屬性和手機(jī)、數(shù)字相機(jī)等消費(fèi)性電子產(chǎn)品不同,，CD-ROM是個(gè)與速度競(jìng)賽的量產(chǎn)性產(chǎn)品,，在結(jié)構(gòu)上強(qiáng)調(diào)的是設(shè)計(jì)的可制造性與可量產(chǎn)性，如果設(shè)計(jì)過于復(fù)雜,，CP擔(dān)心將會(huì)提高量產(chǎn)的困難度,，喪失速度上的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
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* L. \- f+ W% O     ID所設(shè)計(jì)出的外觀有時(shí)會(huì)造成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的限制,，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中衍生出各種問題,，例如外觀該以噴漆還是電鍍方式處理等，因此,，正式進(jìn)入結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段之前,，結(jié)構(gòu)工程師會(huì)先就空間、EE等面向評(píng)估工業(yè)設(shè)計(jì)中心提案的可行性,。
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  p/ ]4 X+ p5 s- w, ]4 u/ F     在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的第一個(gè)階段,，工程師扮演的是設(shè)計(jì)師的角色，決定產(chǎn)品的內(nèi)部架構(gòu),，并將內(nèi)部空間的零組件配置繪制成圖(lay out),。過去還沒有軟件工具的時(shí)候，Chris與結(jié)構(gòu)工程師只能用紙,、筆和尺一筆筆畫出設(shè)計(jì)圖,，「設(shè)計(jì)圖上必須有正確、清楚的尺寸標(biāo)示,，圖每個(gè)人都會(huì)畫,，但是產(chǎn)品內(nèi)部有許多內(nèi)構(gòu)件,，有的內(nèi)構(gòu)件符合公差上限,，有的符合公差下限，如何得出一個(gè)合理的累積公差是最大的挑戰(zhàn),�,！�,。
     
     進(jìn)入第二個(gè)階段后,，工程師化身為建筑師，將產(chǎn)品整個(gè)機(jī)身搭建起來,。制圖后,，產(chǎn)品還要經(jīng)過開模(mock up)、發(fā)包等各種步驟才能進(jìn)入量產(chǎn),，在這個(gè)過程中,，除了各種測(cè)試外，結(jié)構(gòu)工程師還要負(fù)責(zé)模具廠的選擇,、模具制程前后的檢討等工作,。
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& f3 l, L$ k$ i- ?% \1 V5 Q     從工業(yè)設(shè)計(jì)出發(fā)再進(jìn)入結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一個(gè)由外而內(nèi)的過程，H.W.將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所扮演的角色歸納為整合,、接口,、美化、與保護(hù)等四種,。
結(jié)構(gòu)工程師,，角色四合一

     結(jié)構(gòu)是個(gè)整合者，因?yàn)閺碾姵�,、外觀設(shè)計(jì),、到產(chǎn)品制造，結(jié)構(gòu)工程師必須整合產(chǎn)品與各部功能,，有些零組件有固定的位置,，有些可以隨意移動(dòng)，結(jié)構(gòu)工程師設(shè)法將所有元素兜在一起,，讓ID的夢(mèng)想成真,。結(jié)構(gòu)是一種接口,，她所涉及的零件本身就是各種接口,，例如，按鍵是產(chǎn)品對(duì)外的接口,，溝通人與機(jī)器,。結(jié)構(gòu)是一種美化，與工業(yè)設(shè)計(jì)中心攜手合作,，實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)計(jì)中心的造形設(shè)計(jì),，為一堆冰冷的電子零件，穿上美麗的外衣,。結(jié)構(gòu)也負(fù)責(zé)保護(hù)產(chǎn)品與消費(fèi)者,，例如手機(jī)外殼防水、防震的功能,，能讓手機(jī)在受到某種程度的外力沖擊時(shí),，維持正常的運(yùn)作。
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8 N  T2 H5 p! C3 Q% d     與電子、韌體相比,，結(jié)構(gòu)具有相對(duì)的外顯性,，設(shè)計(jì)的結(jié)果攤在陽光底下，每個(gè)人都可以看得到,，也因此每個(gè)人都有自己的意見與想法,，許多結(jié)構(gòu)工程師都和CP有過同樣的經(jīng)驗(yàn)，「結(jié)構(gòu)進(jìn)行變更時(shí),，可以聽見各種不同的聲音,，結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)該多觀察、多拆解別人的產(chǎn)品,，并從中學(xué)習(xí)他人的長(zhǎng)處,。」他山之石可以攻錯(cuò),，拆別人的機(jī)器,，想想別人為何如此設(shè)計(jì)，可以吸收別人的經(jīng)驗(yàn),，也能獲取一些設(shè)計(jì)的靈感,。
     
     先后負(fù)責(zé)過掃描儀與數(shù)字相機(jī)兩種產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后，Vincent依然熱愛這份工作,，「已趨成熟的掃描儀強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品功能,，具有消費(fèi)產(chǎn)品屬性的數(shù)字相機(jī)除了功能之外，也強(qiáng)調(diào)輕薄短小的外觀,，然而,，不管產(chǎn)品種類是否相同，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一直有新的任務(wù)等著自己去完成,�,！�
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     「就像開車，當(dāng)你掀開引擎蓋時(shí),，總會(huì)希望汽車內(nèi)部裝置的安排能干凈又俐落,。」每每拆開日本知名品牌的數(shù)字相機(jī),，Vincent都會(huì)驚訝于她內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)潔,，「一開始就采用對(duì)的方法，設(shè)計(jì)出來的自然會(huì)是個(gè)好產(chǎn)品,，如何運(yùn)用理性的方法讓每個(gè)組件,，甚至每條排線的組合都讓人看得舒服，考驗(yàn)的不只是結(jié)構(gòu)工程師初始設(shè)計(jì)架構(gòu)的完善性,，更是結(jié)構(gòu)工程師的技術(shù)與創(chuàng)新能力,�,！�
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6 I0 a' O( L+ m1 @4 }" B; ~0 ?: t    結(jié)構(gòu)特務(wù)，要苦其心志,、勞其筋骨
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    「計(jì)算機(jī)當(dāng)機(jī)之后可以重開機(jī),，數(shù)字相機(jī)不能用到一半就當(dāng)機(jī)，使用的時(shí)候機(jī)身的外殼也不能突然掉下來,�,！菇Y(jié)構(gòu)工程師的工作內(nèi)容中，「測(cè)試」大概是多數(shù)人最感興趣的部分,。不論是落下測(cè)試還是破壞式測(cè)試,，以各種測(cè)試方法驗(yàn)證產(chǎn)品的品質(zhì)與功能可信度，主要都是為了確保產(chǎn)出的產(chǎn)品有一定的水平,。
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" C' a  v' [. ?5 L. R9 {' a     不同的產(chǎn)品有不同的屬性,，測(cè)試方法也不盡相同。手機(jī)的測(cè)試必須考慮消費(fèi)者的使用情境,，「除了落下測(cè)試外,，還要考慮手機(jī)在不同地方、不同環(huán)境的使用情況,，溫度的高低,、冷熱的沖擊等都是測(cè)試要項(xiàng)�,！故謾C(jī)的體積越小,，內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所能保留的安全空間也越小，對(duì)H.W.而言,，落下測(cè)試與熱沖擊是較具挑戰(zhàn)性的兩個(gè)測(cè)試項(xiàng)目,。
     
0 f/ {9 ]- z6 Q# Y9 k8 l2 r     摔落是消費(fèi)者使用手機(jī)時(shí)最常發(fā)生的意外狀況，因此,，落下測(cè)試是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)最基本的關(guān)卡,。熱沖擊的目的在確保手機(jī)在特定的高、低溫范圍內(nèi),，能不受溫度變化影響,，正常運(yùn)作,，「烤完之后再冰,，冰完之后又烤。每家廠商設(shè)有不同的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),，不一定是以100°C烘烤,、以0°C冰鎮(zhèn)�,！孤湎聹y(cè)試與熱沖擊也會(huì)交*進(jìn)行,，在冰,、烤之后進(jìn)行落下測(cè)試，檢測(cè)手機(jī)在高,、低溫環(huán)境下的耐摔程度,。
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, v" _# Q1 q; P1 `8 P     「IC貼牌客戶的手機(jī)必須通過客戶的測(cè)試，過去測(cè)試設(shè)備并不齊全,，結(jié)構(gòu)工程師必須自己設(shè)法補(bǔ)強(qiáng),。」為了順利通過客戶端所進(jìn)行的測(cè)試,，結(jié)構(gòu)工程師采取比一般更嚴(yán)格的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),，H.W.與同事們「還曾經(jīng)站到桌子上，往上跳起,，再松手讓手機(jī)落下,，或像丟棒球一樣，把手機(jī)對(duì)著墻壁摔,，用各種方法讓手機(jī)受盡『折磨』,。」
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     H.W.所負(fù)責(zé)的手機(jī)可以直接摔到地上,，但是Chris所負(fù)責(zé)的投影機(jī)單價(jià)昂貴,，必須活用落下測(cè)試的方法，避免在測(cè)試過程中損壞整臺(tái)機(jī)器可能付出的高額成本,，「投影機(jī)造價(jià)高,，在進(jìn)行落下測(cè)試前，結(jié)構(gòu)工程師會(huì)先進(jìn)行評(píng)估,，將昂貴,、不影響測(cè)試準(zhǔn)確性的零組件先取出，初步測(cè)試完成后再做最后的測(cè)試,�,！�
     
     數(shù)字相機(jī)主要的測(cè)試項(xiàng)目大致可分為功能性與結(jié)構(gòu)性兩大類，前者包括分辨率,、色彩飽和度與銳利度,、省電性、與拍照速度等,，后者包括可*度與相機(jī)的結(jié)實(shí)度,。CD-ROM的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)則首重整合后產(chǎn)品功能是否能正常運(yùn)作，為了消費(fèi)者的安全起見,，也為了讓消費(fèi)者留下美好的使用經(jīng)驗(yàn),，完整的測(cè)試項(xiàng)目是最重要的關(guān)鍵。
創(chuàng)新,，生命會(huì)自己尋找出路
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$ w# {: N/ |1 y9 H# A1 {7 |) y    結(jié)構(gòu),，如果你因?yàn)樗�聽起來生硬就以為它沒有創(chuàng)新的空間,，那么，結(jié)構(gòu)工程師們的實(shí)際行為表現(xiàn)馬上可以證明你是錯(cuò)的,。
     「創(chuàng)新不一定要抽象,，也不一定要深?yuàn)W，解決問題其實(shí)就是一種創(chuàng)新的過程,�,！笴P相信專利可以從小地方做起，「多思考,、多問『為什么,？』、看看別人的做法,、回顧自己的經(jīng)驗(yàn),，工作不能只是埋頭苦干，也要懂得思考,�,！�
     
     要?jiǎng)?chuàng)新，就不能有“me too”的想法,，把創(chuàng)新當(dāng)作一種態(tài)度,，接受新的觀念、新的想法,、與新的點(diǎn)子,。手機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在工業(yè)設(shè)計(jì)完成后開始進(jìn)行，H.W.與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同仁時(shí)�,？匆姽�業(yè)設(shè)計(jì)中心在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上一些奇特的想法,，「這些創(chuàng)新的點(diǎn)子其實(shí)并不一定要有艱深的技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)，拿到ID設(shè)計(jì)圖時(shí),，不能只是因?yàn)檫^去從來沒有人做過,，就否定它的可行性�,！�

     習(xí)慣去想一些新的點(diǎn)子,，「就像生命會(huì)自己尋找出路，困難也一定會(huì)有解決的方法,，只是現(xiàn)在我們還沒想到,。」Chris與同仁時(shí)常用這句話勉勵(lì)自己,，「隨時(shí)將相反(reverse),、轉(zhuǎn)移(transfer),、合并(combine),、改變方向(change direction),、延伸(extend)、減少(reduce)等六個(gè)創(chuàng)新法則拿出來檢視,，把生活上的點(diǎn)點(diǎn)滴滴融入設(shè)計(jì)里,，簡(jiǎn)單的一個(gè)移除或重新排列的動(dòng)作都可能得到意想不到的效果�,！�
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% y+ }" g, E6 c1 T; A% ^8 c     以投影機(jī)為例,，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新可以從系統(tǒng)架構(gòu)與材料選擇兩方面著手。投影機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中會(huì)產(chǎn)生噪音,，結(jié)構(gòu)工程師必須設(shè)法將噪音減到最低,，「不一定要有大幅度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變動(dòng)才能有改善的效果，有時(shí)候小小的改變也可能獲得很大的突破,�,！笴hris表示，風(fēng)扇是噪音的主要來源,，目前結(jié)構(gòu)工程師正設(shè)法尋找具有散熱功能,，又能不制造噪音的替代方案，參考別人的設(shè)計(jì)與經(jīng)驗(yàn),，也能汲取創(chuàng)新的泉源,。影存事業(yè)群儲(chǔ)存事業(yè)部成立于1994年，直到1998,、1999年之際CD-ROM才開始由同仁負(fù)責(zé)完整的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),，為了讓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有更多的變化與可能性，CP與結(jié)構(gòu)工程師們時(shí)常拆解競(jìng)爭(zhēng)廠商的產(chǎn)品,，參考別人設(shè)計(jì)與思考的過程,，「跨入消費(fèi)性電子領(lǐng)域后，面對(duì)新的,、過去毫無設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的產(chǎn)品,，工程師們更要懂得去學(xué)習(xí)、參考他人的經(jīng)驗(yàn),，減少錯(cuò)誤的發(fā)生,。」
     
$ M; j& ~9 r" }2 f2 z     同樣的方法,，也應(yīng)用在數(shù)字相機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上,，「在拆解的過程中往往會(huì)產(chǎn)生新的想法，創(chuàng)新最快的方法是觀摩其它人的做法,，再將這些概念重新轉(zhuǎn)化成設(shè)計(jì)理念,。」除了功能與可*度這兩種結(jié)構(gòu)上的考量外,，Vincent也會(huì)在操作接口上動(dòng)腦筋,，構(gòu)思新的創(chuàng)意,。
     
     「『這樣的產(chǎn)品怎么賣得出去？』K.Y.看到我們?cè)O(shè)計(jì)出來的第一臺(tái)數(shù)字相機(jī)時(shí),，對(duì)當(dāng)時(shí)做出來的產(chǎn)品品質(zhì)非常不滿意,。有了第一次的經(jīng)驗(yàn)后，第二臺(tái)數(shù)字相機(jī)鋁鎂合金的外殼為整體結(jié)構(gòu)的質(zhì)感加了不少分?jǐn)?shù),，我們的數(shù)字相機(jī)也從此開始正式問市,。」數(shù)字相機(jī)屬于消費(fèi)精品,，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上要求的不是壓低價(jià)格,，而是新技術(shù)的應(yīng)用，Vincent表示,，目前數(shù)字相機(jī)內(nèi)部共有四片板子,，設(shè)計(jì)出來的產(chǎn)品既要精致化，也要有質(zhì)感,，結(jié)構(gòu)工程師必須設(shè)法找到空隙,，發(fā)現(xiàn)空間，讓產(chǎn)品符合輕薄短小的市場(chǎng)潮流,。
     
     就方法言,，Vincent透過觀摩別人的產(chǎn)品、尋找并應(yīng)用新零件,、以及新技術(shù)的發(fā)展來創(chuàng)新,，「拆解世界知名品牌的機(jī)器，看看別人如何將各種功能所需要的零組件整齊,、干凈地置入有限的空間,，既能從中汲取經(jīng)驗(yàn)，也能獲得新的靈感,�,！挂早R頭這個(gè)數(shù)字相機(jī)的關(guān)鍵零組件為例，在目前的市場(chǎng)供需態(tài)勢(shì)下,，屬于賣方市場(chǎng),，買方很難掌握這部分的成本，結(jié)構(gòu)工程師必須設(shè)法取得并掌握最新的關(guān)鍵零組件,，才能跳出賣方市場(chǎng)的局限,。      
         
- k8 @4 ~/ u  Z$ |- w     真正的創(chuàng)新存在于日常生活中，《國(guó)家地理頻道》,、《Discovery》等頻道的節(jié)目提供許多科技新知與文化藝術(shù)知識(shí),，Chris相信，把這些平日獲得的涵養(yǎng)帶入設(shè)計(jì)與工作流程之中，有助于設(shè)計(jì)的創(chuàng)新,�,！改壳敖Y(jié)構(gòu)工程師仍偏重于設(shè)計(jì)層面，未來還是要能兼顧研發(fā),�,！菇Y(jié)構(gòu)工程師,，三分之二的精神貢獻(xiàn)在項(xiàng)目上,，三分之一留給思考與學(xué)習(xí)。

luchun6304

這才是真正在做設(shè)計(jì),。