设计级并行

关键词： 算法

设计级并行（精选三篇）

设计级并行 篇1

基于QoS度量和Dijkstra算法的串行寻优算法SSAQ (Shortest path Serial Algorithm with QoS metrics) [1]能够在多重链路上联网络环境下根据不同QoS度量寻出最优路径, 但算法的时间复杂度较高。将并行计算的思想应用到多重链路上联网络的路由寻优问题中, 为不同链路分配不同处理器来计算其链路状态能够降低算法复杂度。

并行路由搜索应考虑网络结构是否一致, 算法是否一致, 处理器处理能力是否一致, 通信方式是否一致, 代价是否有较大偏离。为有效提高计算效率, 可将QoS度量的Pareto子集并行搜索条件设定为执行同样的算法和通信方法, 使用相同的处理器, 每个处理器保持同样的网络图邻接矩阵的副本。可以预期处理器基于各自QoS度量计算路由时, 检测和判断将产生差异, 比如检测丢包率和误码最为费时, 剩余带宽较费时, 检测跳数和时延比较省时。

QoS度量Pareto子集并行算法QPAS (QoS metrics Parallel Algorithm based Shortest path) [1], 通过并行的约束淘汰和全局的寻优计算, 可大幅度地减少路由算法搜索时间, 全局的代价评估可提高算法整体的效率性能, 保证链路选择的公平性, 满足服务质量要求。可预期获得总体性能较优的链路。本文中提到将多链路网络进行分区, 提出并设计了一种QoS度量两级并行QoSR算法, 探讨两级并行QoSR算法并进行性能和复杂度分析。

1路径代价函数

1.1符号定义

定义QoS度量集Q={带宽, 时延, 跳数, 丢包率, 误码率, 节点负载能力...}, 共q个, 也可用Q={ξ1, ξ2, ξ3, ξ4, ξ5, ..., ξq}表示, 相应地QoS数据流请求约束集可表示为L={l1, l2, ..., lω}且至多有q个约束, ω≤q, q>0, l1, l2, ..., lω为约束值, 定义C为链路代价, c${}_p^{}$为某路径p上的总体代价, c${}_p^{q{}_i}$为路径p上的第i个度量代价, 记满足约束条件路径的顶点集为VT, 满足第i个QoS度量ξi约束条件li的顶点集为V${}_{li}^{{\rm T}}$。

分别为q个QoS度量分配q个处理器搜索QoS度量Pareto子集。顶点的最大度数为dmax, 顶点数为N。每条边对应一个q维权重向量W={w1, w2, …, wq}。分别对应度量集Q的元素顺序, 即带宽, 时延, 跳数, 丢包率, 误码率, 节点负载能力等, wi是可加权重, i=1, ..., q。

1.2路径代价函数

最短路径算法可以使路径所消耗的资源最小化, 但是这种优化是局部的, 它有可能因为选择最短路径而造成网络中出现处于临界状态的瓶颈链路;最短最宽路径算法则处于另一个极端, 它有可能因为需要避免造成瓶颈链路的过载而不必要地选择一条过长的路径。混合算法就是上述两种算法的折衷, 我们可以为链路指定新的代价定义, 从而平衡两者在路径选取中所起的作用。考虑到优化链路利用率这个优化目标, 根据MCOP算法 (Multi-Constraints Optimal Path) [2]和网络的power公式[3], 定义反映网络资源总体性能的新链路代价为:

$c=w{}_2*Delay+w{}_3*hops+w{}_6*node\_\cos ts+\frac{w{}_1}{{\rm T}hroughput}+\frac{w{}_5}{1-loss}+\frac{w{}_4}{1-errors}$ (1)

根据Q集和W集的对应关系, 得:

$c=w{}_{2}q{}_2+w{}_{3}q{}_3+w{}_{6}q{}_6+\frac{w{}_1}{q{}_1}+\frac{w{}_5}{1-q{}_5}+\frac{w{}_4}{1-q{}_4}$ (2)

公式 (2) 是QoS路由策略总体性能的一个尝试性的综合评价公式, 它是一个粗粒度的评价表达。因为各个QoS度量之间相互独立并且是非线性函数关系, 得到一个完全准确的综合代价评价标准仍是NP完全的[4]。目前衡量路由调度策略评价仍是一个OPEN问题, 但是公式 (2) 仍能很容易区分两条链路的综合性能。

定义1 Pareto非劣前沿

让M (Q, ≺) 表示一个映射集合, 其中Q={q|q是QoS度量}, 相应的映射解集称Pareto最优集, QoS度量集合f (M (P, ≺) ) 称Pareto非劣前沿。约束目标也作为目标并入到多目标, 且具有最高优先权。

定义2 多约束问题 (MCP)

网络G (N, E) , N是顶点集合, E是边集。给定l个约束, 搜索从源节点s到目的节点d的路径p, 当l≥2时, MCP问题就是具有两个可加约束的路由问题。该问题是NP完全问题, 目前已有很多用来解决NP完全问题的启发式算法。

则路径p上基于度量qi的路径代价:

$c{}_p^{q{}_i}={\displaystyle \sum _{e\in p}c}{}_e{}^{q{}_i}\le lii=1,...,\omega \omega \le q$ (3)

崔勇等提出了解决多约束的预计算法MEFPA, 当l≥2时, MEFPA为多约束QoS路由算法[5]。

1.3QoS度量Pareto子集并行搜索的可行性

可能存在多个路径p满足 (3) 式的约束条件, 网络可能存在多条可行路径备选, 在对QoS度量Pareto子集并行搜索后适用新的代价定义选择综合性能最优的链路作为路由决策。则必存在Pareto顶点集关系:

$V{}^{{\rm T}}={\displaystyle \underset{i=1}{\overset{q}{\cap }}}{\displaystyle \underset{e\in p}{\cup }V}{}_{li}^{{\rm T}}i=1,...,\omega \omega \le q$ (4)

2网络拓扑两级并行 (分区并行/QoS度量Pareto并行) 的算法分析

2.1多重链路上联网络拓扑构造

图1是一个典型的具有多重上联链路的网络拓扑。令V表示网络的全部结点的集合, 令S表示网络的全部起点的集合, D表示网络的边界节点的集合, GW表示子网接入节点的集合, I表示因特网接入节点的集合。拓扑分析:

a) s从gw到gw以及从gw到d都有多重链路上联, 多条链路可以有效地均衡访问因特网的流量负载, 有效避免星形拓扑在网络内部出现拥塞。

b) 由于上联的因特网的链路也是多重的, 各个链路的属性存在差异, 有的可能带宽较大, 具备带宽Pareto最优解, 有的可能比较稳定、丢包率小, 具备丢包率的Pareto最优解, 有的可能时延性能较好, 具备时延Pareto最优解。因此路由算法可以综合各个链路的优势, 在满足约束条件的前提下在Pareto解集中选择综合性能最好的链路。

c) 具备较好的网络容错性能, 网络内部任一链路失效, 网络能够在拓扑中迂回路由。

d) 由于gw、d等路由控制节点数增加, 节点路由计算负载可被均衡。

e) 只要网络中的用户访问因特网, 出口链路通过的最短路径个数 (介数) 最大, 因此出口链路是网络上负载最重的部位, 应当重点优化性能和平衡负载。

网络分区不仅会影响到各处理器间的通信量, 而且还会影响算法的运行时间。

2.2基于网络图分区并行路由寻优的基本策略分析

对一个任意的有向图, 网络分区并行算法的本质是在一个分布式网络上求解单源最短路径问题, 首先将整个网络分区成m个子网, 这种算法需要进行区与区之间的代价和标号通信。进行网络分区后, 所有节点被分为两类:边界节点和内部节点, 如图2所示。首先确定适用串行最短路径算法计算每个分区内的源点到边界节点的路径代价, 如果分区与多个分区相连, 还要计算各边界节点的路径代价。对每个分区子网内的最短路径, 计算出源点到边界节点最短路径和代价。求解过程中, 当更新边界节点的标号时, 需要将标号打包成消息, 发送给负责其相关子网的处理器。各处理器间需要交换节点的标号信息来检测算法是否终止。信息交换是针对边界节点标号而言的, 而同步过程发生在所有处理器之间, 用来检测算法是否终止, 终止检测的频率会对处理器空闲时间产生较大影响。可考虑消除全局同步过程或将其减少到最小程度。分区方法充分利用分布式存储并行系统的累加存储资源, 并且参与计算的处理机数可以超过最短路径源点数。

2.3基于节点聚类的网络分区并行路由搜索

可以预测, 从网络的起点发起一个区分服务请求, 若采用基于最短路径的SSAQ串行算法, 复杂度主要来自网络中的节点数。如果要能快速更新路由、避免路由长时间锁定在某一特定链路, 就必须要求将路由搜索算法时间复杂度尽可能降低, 因此可考虑将网络按节点类型把多重上联链路网络分为两个区, D区包含网络的因特网接入点的集合和子网接入节点集合, S区包含数据发起节点 (子网源点) 的集合, 为每个区分配q+1个处理器 (q个QoS度量并行处理器和1个分区处理器) , QoS度量处理器进行区内链路、节点状态的计算, 互相通信告知各区的链路和节点状态。q个处理器运行QPAS并行算法计算每个分区内的约束占优顶点集和代价, 将分区内的结果发送给分区处理器, 分区处理器用Dijkstra并行算法[6]进行分区间的处理器通信并计算得到全局的综合性能最佳路径。全局结果再次广播给每个处理器并更新路由。同时可以在尽可能的条件下根据拓扑特点对分区并行进行简化。

3两级并行QoSR算法设计

3.1拓扑结构特征的并行优化

如图1所示, 出口链路通过的最短路径数量 (介数) 最大, 因此出口链路d到i的链路l应当是网络中负载最重的链路, 是网络通信的瓶颈, 应当重点优化性能和平衡负载。所以正确选择d节点是整个网络流量优化和QoS路由的关键。但d节点不能再决定路由, 它只能向上级因特网节点尽力转发数据包, 而gw节点通过d节点可以决策将数据包路由到哪一个出口链路, 如果选中d1节点作为因特网的入口, 即可通知其他的gw节点, 因此只需要比较和检测d1到各个gw节点的链路即可, gw到其它的节点的链路被排除。找出gw到d1的最优链路, 确定最优gw点, 通知所有的o节点。调用SSAQ算法计算从源点到d1的最小代价路径。该优化有效地减少了冗余计算。

3.2符号约定

如图1所示, 设D为网络的因特网接入点的集合D={d1, d2, d3}, GW为子网接入节点集合, GW={gw1, gw2, gw3, gw4, gw5...}共gw个, O为数据发起节点 (源点) 的集合, S={s1, s2, s3, s4, s5...}共s个, 给D区分配处理器Pd, 给S区分配处理器Ps, 再分别给每个分区分配q个处理器Pq计算QoS度量Pareto最佳路径。

3.3算法步骤

Step1 初始化:指定一个默认的出口链路和d节点, 清空各处理器的路径和节点数据;

Step2 处理器Pd广播将选定的d节点编号广播给其余所有分区处理器;

Step3 检测各个gw节点到选定的d节点链路的链路状态, 将每个链路的链路状态值分别对应广播给该分区的各Pq处理器;然后每隔一个时间间隔循环检测gw到其他d节点的状态并广播给Pq处理器

Step4q个Pq处理器根据QPAS算法并行工作, 计算分区内约束占优顶点集和代价, 广播给该分区处理器。若收到Pd广播来的新的d节点编号, 转Step3;

Step5q个Pq处理器向分区处理器发送自己计算的约束占优节点和邻接矩阵, 分区处理器调用最短路径并行算法完成分区间代价最小路径的计算。

4两级并行QoSR算法性能讨论

4.1复杂度分析

Dijkstra并行算法[6]在未考虑QoS度量的情况下的时间复杂度为O (N 2/p+N log p) , p为分区处理器数目, d为节点中的最大度数, q为各分区内QoS度量并行处理器个数, QPAS时间复杂度O (N (d+logq+N) ) [1]。由于全局最佳路径在Dijkstra并行算法中计算, 所以在两级并行中Dijkstra并行算法复杂度仍为O (N 2/p+N log p) , QPAS并行算法只找出各分区中约束占优顶点并计算代价, 因为每个Pq处理器都要向分区处理器传送计算结果, 因此分区间通信时间复杂度为O (q) , 所以它在两级并行QoSR算法中的复杂度为O (dN/p+logq) , 两级并行总的时间复杂度为O (N 2/p+N log p+q+dN/p+N/plogq) , 整理为${\rm O}(\frac{{\rm N}{}^2}{p}+{\rm N}(\log (pq{}^{\frac{1}{p}}2{}^{\frac{d}{p}})+q)$。

4.2实验结果与讨论

基于Dijkstra最短路径算法的CCPF算法[7]按照广度搜索, 寻找满足条件的最佳路径。CCPF算法在最坏情况下, 可以在O (N (L+3N) ) 时间复杂度内找出从某一结点到其他任意结点的满足一定带宽区间的所有可行路由。其中N为网络中的结点数, L为网络结点的最大度数。CCPF算法只考虑了三个约束条件, 不具备实际多约束的普遍性, 如果将其扩展为q个约束条件, 与本例统一则可进行算法复杂度的对比实验。

为了验证两级并行QoSR算法的优越性, 我们用waxman随机网络[8]生成了100-2000个节点, 并构造邻接矩阵, 随机给出链路状态和约束条件, 分别对CCPF、SSAQ、QPAS和两级并行QoSR算法的性能进行了分析。实验结果如图3所示。两级并行加速比随着分区数目呈现近似线性增长, 并且获得了很好的算法复杂度和并行加速比。节点数量越大优势越明显。

合理配置处理器数目及其比例对获得最快的路由计算时间非常重要, 但这是一个典型的多目标优化问题。作者在每分区不超过20个节点的情况下, 以100-2000个节点进行并行加速比分析, 使用lingo10非线性软件对两级并行QoSR算法进行了分析, 实验结果如表1和图4所示。

数据显示n/pq的取值始终在3以上, 逐渐收敛。超过500个节点以上时变化缓慢, 实验结果中q值始终趋于最大值7, 因此得到的处理器配置的基本规律是随着节点数的增加, 适当减缓分区处理器的增加速度以维持最大并行加速比, 从而以更短的计算时间获得路由。若各子网包含的节点数差异较大, 则会导致各处理器间负载非常不均衡。复杂度和计算时间均有可能出现很大差异, 网络分区还要尽量使各子网包含的节点数趋于平均。

5结论

本文提出了基于代价可加性原则的多重QoS度量的路由策略总体性能的综合评价公式, 提出并设计了QoS度量两级并行QoSR算法, 根据多重上联网络的拓扑特征将网络分成若干个区域, q个处理器并行计算每个分区内的约束占优顶点集和代价, 将各分区内的结果发送给分区处理器, 分区处理器用Dijkstra并行算法进行分区间的处理器通信并计算得到全局的综合性能最佳路径。同时可以在尽可能的条件下根据拓扑特点对分区并行进行简化。

实验结果表明, 采用两级并行QoSR算法后, 复杂度降低, 最大加速比明显提高, 说明算法能够在很短的时间复杂度内处理QoS路由预计算问题。同时通过多目标优化分析得到了两级并行最大加速比与分区处理器、QoS度量处理器的一些配置规律。

参考文献

[1]秦勇, 肖文俊, 叶建锋, 等.QoS度量Pareto并行路由快速预计算算法[J].华中科技大学学报, 2008, 12.

[2]Qin Yong, Wang Yukun, Zhao Chenggui.Research on a MCOP Algo-rithm for Optimized Path[J].Journal of Information&ComputationalScience.2006, 3 (4) :849-860.

[3]Peterson LL, Davie B S.Computer Network:ASystemApproach[M].2nd edition.Morgan Kaufmann Publisher, Inc, 2000:454-457.

[4]Pitsillides A, Stylianou G, et al.Bandwidth allocation for virtual paths (BAVP) , investigation of performance of classical constrained and geneticalgorithmbase optimization techniques[A].In IEEE INFOCOM2000[C].TelAviv, 2000:1379-1387.

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[7]冯径, 周润芳, 顾冠群.一种分类预计算QoS路由算法[J].软件学报, 2002, 13 (4) :591-600.

支持并行设计决策的成本信息研究 篇2

支持并行设计决策的成本信息研究

对支持并行设计决策的成本信息按产品生命周期和构成成本要素进行分析,并结合并行设计的特征分析了并行设计的`每个阶段对成本信息的需求,为建立成本数据库提供了基础信息.

作 者：颜见雄 同淑荣 付佐尧 作者单位：西北工业大学管理学院刊 名：航空制造技术 ISTIC英文刊名：AERONAUTICAL MANUFACTURING TECHNOLOGY年，卷(期)：“”(9)分类号：V2关键词：成本信息 产品生命周期 并行设计

包装设计 创新与环保并行 篇3

的家庭主妇，由于精美包装设计的吸引，所购物品通常超过她们出门时打算购买数量的45%。”可见，

商品包装设计的好坏直接撞击着消费者购买与否的心理天平。放眼国外市场，包装设计普遍向着绿色环

保和功能创新的方向发展，相比之下，我国包装设计始终徘徊于“重平面、轻结构、轻材料”的局面。那么，当前我国包装设计领域究竟存在哪些问题与不足？如何才能早日实现与国际水平接轨？这正是本期行业观察关注的话题。

放眼国际 取其精华

关于包装设计， 曾经有这样一个形象的比喻：纽带。的确，它就像一根纽带，连接了包装企业和终端用户这两端，并嵌入到包装产业链的不同环节中，从包装材料的选择到包装结构的设计，从包装产品的加工到印刷工艺的创新，甚至到运输、营销过程，无一不涵盖包装设计这一元素。

包装设计的前沿理念在国外，这是无可争辩的现实。放眼国际市场，一些典型的商品包装不仅可以反映出当前包装设计的创新理念，还可以反映出当前包装设计的发展趋势。下面结合零星的几个案例进行详细阐述，我们可以从中体会国外在包装设计领域的深厚积淀和不懈探索。

1.注重功能创新

国外一些优秀包装设计的创新点大多来自对功能的创新，设计师们根据审美特点，科学地对包装结构进行再设计，并将包装功能作为创新点延伸到包装设计中。例如，图1为英国Sainsbury's果汁公司的一款1L装果汁包装，其独特的功能创新是利用4个简单的透明视窗将果汁分成了5份，可以使消费者快速、方便地查看果汁的剩余量，便于其严格控制一天的饮用次数和饮用量。图2所示的是美国亨氏为满足消费者不同消费习惯推出的一款可“蘸”、“挤”两用的番茄酱包装。通过这种创新设计，当撕开托盘表面的薄膜盖材后，消费者即可“蘸”到番茄酱；如果消费者想把番茄酱“挤”出食用，这款包装在顶端设计了一个易撕口，只需极小的力即可撕开包装挤出番茄酱。

国外在功能创新方面的包装设计案例不胜枚举，而且其设计的宗旨都是为了吸引消费者眼球、方便消费者使用。

2.符合绿色环保

毋庸置疑，绿色环保已是各行各业的发展主流，包装设计也不例外。国外的包装设计始终贴合这一主题，设计出很多符合绿色环保要求的包装，主要体现在减少包装材料消耗、包装材料的回收及循环使用、包装材料的可降解性等方面。例如，图1中的案例，除了功能创新外，还进行了减量化设计，相对于同类产品以往的包装，其节省了大约30%的包装材料。图3为Steve's Real宠物食品公司打造的一款宠物食品包装，该包装袋由可再生材料（如玉米和植物淀粉）制成，而且，Zip-Pak按压密封装置同样采用的是可降解材料，完全符合可持续发展的要求。

另外，日本的包装设计比较注重循环利用，其90%的牛奶和饮料均采用折叠纸盒包装出售。当消费者将饮品饮用完之后，可将容器压扁，这样能够减少占用空间，方便送往工厂进行再循环加工，并减少运输成本。

通过以上案例可以看出，国外的包装设计比较注重功能差异性、方便消费者使用性及环保性等综合因素，换言之，将包装业的发展潮流，即“品牌战略”、“绿色包装”、“技术创新”、“消费者权益”等，完美地融合到了包装设计的理念中。因此，为贴合国际包装设计的创新与环保理念，我国也应加快包装设计的创新脚步，紧追国际步伐。

聚焦国内 分析现状

近年来，我国对包装设计的关注度持续升高，“绿色包装”、“创新包装”、“整体包装解决方案”等都是关注热点，这也使得包装设计以独特的优势或能力，成为各大企业比拼的砝码。然而，我国包装企业对包装设计理念以及包装设计流程的理解，还存在一些问题与不足，具体表现在以下几个方面。

1.不重视设计输入，缺乏创新性

当前，仍有一部分企业认为包装就是为产品加一个简单的“外套”，并没有考虑将包装设计升级到企业的发展战略上，更加不注重包装设计的输入环节，导致我国包装设计基本上处于“克隆”阶段，缺乏创新性。如“光明”变为“先明”、“青岛”变为“青鸟”等，这些品牌的模仿可谓惟妙惟肖，甚至在结构造型方面也难辨真假，导致消费者误购，甚至感觉“上当”一般，因此，这样很难建立品牌的持久性。另外，在超级市场，这些包装上的模仿、抄袭设计随处可见，比如洗涤用品包装，只要有一个创新包装的诞生，其他品牌就纷纷推出类似的包装。HCP Packaging品质部经理陈鹰指出：“这种模仿设计会导致产品生命周期短，市场占有时间短，因此不得不再去研发设计新包装，这无形中增加了包装成本。”如何突破包装设计上的模仿与抄袭行为，以实现超越发展，是我国包装设计行业亟待解决的问题。某日化企业包装结构设计师表示：“与国外相比，我国在包装设计研发投入上花的精力还很少，还需要在设计输入方面有待加强，深入了解消费者的喜好，以便符合消费者的购买心理。”

2. 企业间沟通不足

从我国当前包装企业的发展形势来看，包装企业在包装设计环节的“缺位”现象还十分明显，这与当前包装设计的操作方式有着必然的联系。目前一些大型的终端用户都拥有自己的设计团队，他们提供包装设计图纸，然后交由包装企业加工生产，而大多数包装企业只是循规蹈矩地将终端用户的设计图纸“转变”为实实在在的包装产品，这在一定程度上限制了包装设计应有的发展空间。

这其中不可忽视的的原因之一是，包装企业与终端用户之间沟通不足。采访中我们了解到，一些终端用户其实是希望包装企业能够为其提供设计建议和方案的，因为包装企业可以接触到更多的客户，设计思路更广，而且包装企业对新材料的发展及包装产品的制造工艺更了解，这样能使设计环节与制造环节更加匹配。而一些包装企业也纷纷表示，他们更愿意为终端用户提供包装设计方案，而并不只是简单的“来料加工商”，但是他们在推广包装设计方案时，总会遇到一些阻碍。济丰包装（上海）有限公司（以下简称“上海济丰”）包装技术经理黄昌海指出，有些客户只关心包装方案的保护性能，如果为其提供一些新的包装结构设计，客户觉得会承担一定的风险性，因此干脆不采纳。

3.高素质设计人才短缺

高素质设计人才短缺，这是我国包装设计发展缓慢的一个重要原因，也是目前存在的一大问题。据了解，目前我国包装企业中的一些包装设计师是美术专业出身，其较为注重包装装潢的精美度，但缺少包装结构、包装材料等方面的专业知识，这样就造成了我国包装设计当前徘徊于“重平面、轻结构、轻材料”的局面，并长期以来难以突破。

如果商品的包装设计仅以纯粹艺术的角度去考量，反而达不到促进销售的作用。其实，一个优秀的包装设计应该是外观与功能兼备的，其中功能主要体现在新结构的设计、新材料的运用和新技术的注入中。因此，要想呈现一个完美的包装，还需要在结构、材料方面下足“功夫”。因此，对于包装设计师的要求不能只停留在简单的“设计员”、“排版员”、“绘图员”等小角色上。黄昌海指出，包装企业要求包装设计师必须在横向上有扎实的基础，纵向上又有专长和擅长，即走“T”字路线；而其对一个资深设计师要求更高，除了要具备上述能力外，还需要延伸其知识范围，要求阅历丰富、视野广阔，而且还要具有创意的想法，改走“π”字路线，如要求包装设计人员不仅要精通表面装潢设计，对包装结构、包装材料、加工工艺也要有所擅长，这种能力才是包装企业所追求的，然而，当前这种设计人才在我国包装企业中仍有缺失。

4.过度包装严重

目前，企业为了追求利润最大化，往往对产品进行“过度包装”和“奢华包装”。从价值构成方面讲，过度包装的成本甚至远远超过内装物的生产成本，具体表现在：包装层数过多、包装体积过大、采用的缓冲衬垫材料过保护；很多礼品盒的包装材料采用木质、金属材料，这大大增加了包装成本；表面装潢设计富丽堂皇，大量使用不必要的装饰，进行多色印刷、烫金效果等。如月饼包装，4块普普通通的小月饼配上工艺精美的礼品盒，销售价格就能达到“天价”。另外，过度包装也带来了极大的资源浪费，更不利于环保。采访中，大多包装企业表示，其实在包装设计环节，包装企业基本处于被动地位，他们往往迫于社会需求的压力，从另一个层面上讲这也强化了我国包装设计的局

限性。

5.国产包装加工设备落后

“如果没有与之配套的包装加工设备，再好的包装设计也没有办法实现。”陈鹰道出的这句话，发人深思。在我国几家大型包装企业中，采用国产包装加工设备的可谓寥寥无几。陈鹰还指出，“由于国产设备精度较低、稳定性较差，生产出来的包装达不到设计初衷的效果，这就失去了包装设计原有的意义。”目前，我国一些包装企业仍依靠从国外引进先进的包装加工设备来满足生产需求，这就促使了我国包装企业对国外生产设备的长期依赖性，也致使一些国产包装加工设备只能退居二线或成为附属配套品。

对症下药 展望未来

可见，我国包装设计仍处在探索阶段，问题重重，我们应以包装设计现状为着眼点和支撑点，去积极探索未来的发展方向，首当其冲就是要针对以上问题与不足对症下药。

1.明确设计定位，进行创新

包装向来被誉为“ 无声的推销员”，那些能刺激消费者购买欲望的商品包装，从表面上看好像是艺术设计的成功，但其本质是设计师对消费者需求的准确把握。包装正在逐渐向实用性的方向发展，同时被赋予了多重使命，如包装装潢色彩鲜明、图形效果具有视觉冲击力、包装结构创新、包装材料合理，以及满足消费者购买心理需求等，这就需要包装设计师在进行包装设计之前，明确设计的定位与目标，对客户需求、市场状况、消费潮流等做详细的市场调研与考证。

采访中我们了解到，当前我国包装企业与终端用户均对设计定位、输入环节逐渐重视起来，例如某受访企业，其设计定位环节专门由市场部来完成，然后将设计输入想法反馈给设计部，设计部执行完成后再由市场部来验收。还有部分包装企业成立了专门的部门，来研究消费者的消费习惯与购买动机，其实这些都是为了使产品包装设计更好地贴近消费者需求，以达到促销目的。

拉芳集团设计总监陈贤鹰表示，“在包装设计过程中，正确定位很关键，一个成功的包装设计就是最终要达到消费者购买的目的，这也是包装设计的意义所在。”一些终端用户也通过合理的市场定位进行创新，旨在为消费者提供便利的包装。如雅诗兰黛对其口红产品包装进行创新设计，在口红盖子上面加了一面小镜子，用弹簧连接在盖子的一端，当打开盖子时，小镜子会自动弹出，这样在使用过程中就省去了找镜子的麻烦，给消费者带来了极大的便利。

2.加强企业间的配合

包装设计远远超出了平面设计的范畴，如何保证结构设计合理、材料保护性最佳，以及设计与制造工艺匹配等，还需要包装企业与终端用户通力配合、彼此协调、相互启迪，共同来实现。上海济丰提倡“走在客户前面”的理念，提前帮客户想好可能会遇到的问题，并及时与客户沟通。黄昌海介绍，他们在与国外一家客户合作时，发现其提供的包装设计有些“用材过保护”，起初大多设计人员都不想去牵“沟通”这条线，只想简单地按照图纸来加工包装，但有人提出了应该与客户沟通并改进，于是通过一些性能检测报告，将新的设计方案交给客户，最终客户表示非常满意，并且双方建立起了长期的合作关系。所以，包装企业在设计环节的发展空间还很大，这就需要与终端用户主动交流、积极配合，从而实现双赢。

3.注重高素质设计人才的培养

包装设计师不仅仅是接受过良好培训的绘图设计人员，还要对市场状况进行常年研究，不断积累设计经验，关注包装企业与终端企业间的连贯性和相互融合性。大部分受访者表示，建立优秀的设计团队是企业包装设计发展的坚实后盾。例如，上海济丰形成了“梯队式”的包装设计师队伍，由一名高级包装工程师带2～3名资深工程师，每一名资深工程师带1～2名普通工程师，然后普通工程师去带实习生；HCP Packaging则在国外开拓市场，建立国外专业的包装设计团队，为其在化妆品包装行业做到龙头企业奠定了坚实的基础。

4.包装合理化

包装合理化已成为包装设计发展的主流之一，它推崇的是最合理的包装结构、最精练的造型、最低廉的成本。因此，在进行包装设计时，应避免过大、过度和过于简单的包装，还应充分考虑保护性、安全性及包装废弃物处理等因素。采访中我们了解到，一些包装企业已把包装合理化列为未来的发展方向，并且以此作为包装成本控制的必要手段。实现包装合理化的途径主要包括：首先，注重包装轻薄化，即在满足包装保护作用的前提下，尽量采用更轻、更薄的包装材料和包装方式，以提高装卸搬运的效率；其次，实现标准化操作，即外包装的规格应与托盘、集装箱标准尺寸相匹配等；最后，绿色环保，即最好选择可反复多次使用、并能回收再生利用的包装材料，同时也要考虑其对环境不会造成污染。

5.加大国产包装加工设备的研发力度

为了控制我国包装企业对进口包装加工设备的依赖性，我国包装加工设备制造商应加大研发与创新力度，扬长避短，贴合市场需求，为包装企业提供更贴心的设备，从而提高我国包装的制造水平，使更多的包装设计精品成为现实。值得欣喜的是，近几年，一些国产包装加工设备制造商迅速成长了起来，并相继推出了各种类型的全自动、高精度、高效率、高性价比的包装加工设备。这不仅使包装企业提升了市场竞争力，还解决了一些创新包装设计的加工制造难题。