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摘要：出行家电在现代生活中发挥着重要的作用，越来越多的人开始使用出行家电，但出行家电目前仍存在一些问题。对模块化组合出行家电进行研究，将模块化设计理念在出行家电的设计中进行合理运用。通过分析目前国内出行家电市场，总结人们对于出行家电的需求，分析电器的组成与构造，找出其相同点与不同点，并将模块化设计理念运用于出行家电的设计上。总结归纳并在模块化组合设计的方向的设计方法。结果显示模块化设计可以在出行家电设计中提供重要的帮助，并为产品设计提供新的思考方式及指导原则，在出行家电的设计过程中使用模块化设计理念是可行的，并且对出行家电的便携性等方面有很大的提升。

关键词：模块化、产品设计、出行家电

一. 出行家电的背景调研

1.1 出行家电的背景

出行家电通常指的是那些小型、轻便、易于携带和使用的家用电器产品。这些产品设计得足够小，可以方便地放在包里，或者在旅行时带在身边。这些产品通常具有便携性和适应性，以满足人们在旅行、户外活动或其他出行场景中的需求。便携式家具，作为家具中的一个特例，必须满足易变、易拿、易携带的特性。随着我国移动人口的大幅增加，租房需求催生了便携式家具市场的蓬勃发展。据统计，我国流动人口由1982年的657万人涨到了2010年的2.2亿人。流动人口的暴涨，意味着出行家电的市场也在不断地发展，越来越多的人在租房或者要进行出差，在这一过程中出行家电的使用频率也越来越高。通过对海量数据的分析，可以得出一下针对出行家电的用户画像（图1）。

出行家电在现代生活中发挥着重要的作用。随着人们生活水平的提高和消费观念的变化，出行家电的需求也在不断增长。这些产品的不断创新和发展为人们的生活带来了更多的便利和舒适。

1.2 出行家电的面临的挑战

目前我国的出行家电市场面临一些问题和挑战。出行家电行业中仍有很多企业生产的产品同质化，缺乏自主创新能力，具备差异化、高端产品设计、研发、生产能力的企业数量较少。大量同质化产品低价竞争日趋激烈。同时，一些便携式充电器和便携式电风扇的充电效率和风力可能不够理想，需要进一步改进。便携式电子设备通常依赖电池供电，电池寿命和续航能力是用户关注的重要因素。出行家电需要满足一定的安全标准，以防止电池过热、短路等问题。随着人们对环境保护意识的提高，出行家电需要更加环保，例如使用可再生能源或采用可回收材料。出行家电的价格和性价比是用户选择的重要因素，需要在提供高品质产品的同时保持合理的价格。

这些问题和挑战需要出行家电制造商和相关部门共同努力，通过技术创新、质量控制、市场营销等方面的努力来解决。只有不断提高产品质量和用户体验，才能在市场上取得竞争优势。

二. 模块化设计在出行家电中的意义

2.1 模块化设计

模块化一般指使用模块的概念对产品或系统进行规划和组织。产品的模块化设计是在对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能、不同规格的产品进行功能分析的基础上，划分并设计出一系列功能模块，通过模块的选择和组合可以构成不同的产品，以满足市场不同需求的设计方法。模块化设计的关键因素是独立单元之间联结的好坏，这实际上就像是一种黏合剂，能让设计的整体效用大于部件相加的总和。模块化设计能够进行空间、功能、色彩等个性化的定制。同时也拥有生产的规模化、运输的便利性等优点。进行模块化设计的产品可以进行零件互换、替换，创新又环保。目前市面上比较成果的模块化设计案例有模块化概念键盘、模块化办公家具等。模块化概念键盘概念允许用户在需要时自由定义他们需要的键盘体验。用户可以根据需要添加或移除小键盘，并且还可以将模块化触摸板放在键盘的任一侧以代替鼠标。模块化办公家具则可以灵活组合来符合使用者的各项需求，在节省办公空间的同时带来了便利性，还给提供给了人们十足的新鲜感。

2.2 模块化设计与出行家电的结合

市面上现有的便携家电有吹风机、烘干机、挂烫机和水杯加热器。这些电器的形态都做了一定的简化方便收纳，这些家电每个都设计得可以折叠，体型都比较小，但是一起带上会占用很多空间。反而不利于出行时候需要的便携需求。大部分电器的外形都不一定各式各样。给携带者带来很大的麻烦。为了解决这方面的问题，同时使人们使用更加便携的随行家电，将出行家电进行模块化的组合显得十分重要。模块化设计可以减少重复的功能和部件，从而减小了出行小家电的体积和重量。这使得用户在旅行或出门时可以更方便地携带和存储这些小家电。此外，模块化设计还可以减少不必要的冗余和浪费，提高资源利用效率。同时模块化设计有助于减少废弃物和资源浪费。当某个模块损坏或过时时，用户只需要更换该模块，而不需要更换整个设备。这减少了废弃物的产生，并延长了设备的使用寿命。此外，模块化设计还可以促进设备的回收和再利用，减少对自然资源的消耗。

产品自身本就有分级特性，因此决定了模块划分具有的分级特性。将吹风机、烘干机用分级模块划分方法来分级可以发现他们都共同拥有一些一样的模块。在这个时候采取模块化设计的方法来进行设计，将他们组合在一起，可以在节约材料、空间的同时实现两个电器功能。对于用户来说，既节省了成本，又便利了他们的使用。同时在将产品多角度进行分级划分时，还可以从功能的角度来进行划分。把产品的功能需求自顶而下进行分解，直至分解所得每一个子功能都能够由一个独立的结构实现，这样的子功能被称为功能元。而功能元时进行模块划分的基本单元，每一个模块都是由一个或几个功能元组成的。可以根据上述原理来进行模块化设计，实现功能的合理组合。

总的来说，将出行小家电进行模块化组合设计可以提供更多的选择和便利，节省空间，易于维修和升级，以及减少废弃物和资源浪费。这些意义和积极作用有助于提高用户的使用体验，减少对环境的影响，并促进可持续发展。

三. 模块化出行组合家电的设计思路

根据上述内容，可以设计一个能够实现吹风机、烘干机、挂烫机以及水杯加热器功能的模块化出行组合家电。通过分析各个电器的工作原理明确模块化的构成，单独设计每个功能模块，再由各个模块组合出吹风机、烘干机、挂烫机和水杯加热器机，最后绘制出草图（图2）

吹风机直接靠电动机驱动转子带动风叶旋转，当风叶旋转时，空气从进风口吸入，由此形成的离心气流再由风筒前嘴吹出。空气通过时，若装在风嘴中的发热支架上的发热丝已通电变热，则吹出的是热风；若选择开关不使发热丝通电发热，则吹出的是冷风。吹风机就是此来实现烘干和整形的目的。

吹风机手柄上的选择开关一般分为三档，即关闭档、冷风档、热风档，并附有颜色为白、蓝、红的指示牌。有些吹风机的手柄上还装有电机调速开关，供选择风量的大小及热风温度高低时使用。各类吹风机的外壳后面或侧面，都设有可旋转的圆形调风罩，旋动该罩调节进风口的截面大小，就可以调节输送的风速及热风的温度。按使用方式来分，有手持式和支座吹风机。支座式吹风机可放在桌上或挂在墙上使用，可以自己给自己吹风。按送风方式来分，有离心式吹风机和轴流式吹风机。离心式靠电动机带动风叶旋转，使进入吹风机的空气获得惯性离心力，不断向外排风。它的缺点是排出的风没有全部流经电动机，电动机升温较高；优点是噪音较低。轴流式电动机带动风叶旋转，推动进入吹风机的空气作轴向流动，不断地向外排风。它地优点是排出的风全部流经电动机，电动机冷却条件好，绝缘不容易老化；它的缺点是噪音较大。按外壳所用材料来分，有金属型吹风机和塑料型吹风机。金属型吹风机坚固耐用，可以承受较高的温度。塑料型吹风机重量轻，绝缘性能好，但是容易老化，而且耐高温性能差。

家用烘干机原理是通过高温气流流过衣服表面，达到加热衣物，排除蒸发的水分，从而使衣物快速干燥的原理。家用干衣机常用的加热方式有PTC加热和电热丝加热。用半导体组成的加热器，可根据衣物湿润度自动减小功率，起到节能同时也控制了温度而保护衣物，安全可靠。

挂烫机加水通电后，挂烫机内芯采用的发热器使常温水汽化成高温（一般温度在98度以上）、高压水蒸气，并通过蒸汽导管和喷头将灼热水蒸气释放。使用中只需对准衣物皱褶处喷射，并配合使用裤线夹、毛刷、除尘刷、熨衣衬板等挂烫机附件，通过“拉”、“压”、“喷”的动作平整衣服和布料，使衣物达到平整、柔顺和除螨、除菌、除尘的效果。

根据模块化设计的原理，可以设计七个模块来通过互相实现上述四个电器功能。（图3）吹风机、烘干机、挂烫机和水杯加热器这四个电器的共同点主要在于它们都利用了电能转化为热能的原理。这些设备都有一个加热元件，当电流通过时，会因为焦耳效应产生热量。根据这个共同点，可以运用模块化设计的原理将这四个设备组合到一起。电热模块作为所有设备的核心部分，是实现所有功能所必须的模块，也是最为基础的模块风力模块。吹风机和烘干机需要强大的风力来快速传递热量。因此需要风扇模块和吹风模块，为了让用户可以根据需要调整风力大小，控制模块也是一个必须的模块。挂烫机需要产生蒸汽来熨烫衣物，因此需要一个水箱和挂烫模块，当水被加热元件加热到沸腾时，就会产生蒸汽。最后将统一的电源模块与其他模块相连接，便可以通过不同的组合来完成多个电器的功能。（图4）最后将各个模块放置在一起，展示了模块化出行组合家电的外观，并且设计好了包装袋，方便人们出行时随带。（图5）

四. 结语

便携式产品是居家旅行的必备小家电，由于它的特殊属性，主要定位的四大群体，租房人群、都市白领、差旅人群在我国的占比都很大。将出行家电用模块化组合的方式进行设计是一个带来良好共同体验与商业价值的方法策略。本文对小家电以及出行家电的现状进行了梳理与分析，并将其与模块化组合设计进行结合，探讨了模块化设计方式在小家电以及出行家电设计中的可持续发展策略和创新设计途径。以技术驱动小家电以及出行家电革新，给使用者带来良好体验的同时提升了商业价值，使小家电以及出行家电获得了长足进步及可持续发展。

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课题项目：本文为浙江省新苗人才计划项目“模块化出行组合电器—-小家电时代的来临”研究成果，项目编号：2022R428A020