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造 型 设 计 原 理第 二 章 产 品 设 计 程 序 与 方 法工 业 设 计 教 研 室艺 术 与 设 计 学 院 主 要 内 容产 品 设 计 程 序1 产 品 设 计 的 典 型 程 序3 产 品 设 计 中 的 工 作 内 容2 什 么 是 产 品 设 计 程 序 ？ 一 、 产 品 设 计 程 序 由 于 设 计 活 动 纷 繁 复 杂 又 环 环 相 扣 ， 所 以 必 须 要有 较 为 明 确 的 步 骤 来 进 行 统 合 。 为 此 ， 需 要 依 照 一定 的 科 学 规 律 对 整 个 设 计 活 动 安 排 合 理 的 工 作 步 骤 ，每 个 工 作 步 骤 都 有 自 身 要 达 到 的 目 的 ， 所 有 步 骤 的集 合 即 可 实 现 最 终 的 设 计 目 的 。 产 品 设 计 程 序 就 是产 品 的 设 计 工 作 步 骤 ， 是 有 目 的 地 实 施 产 品 设 计 计划 。 师 法 六 书 的 产 品 设 计 程 序 各 种 设 计 流 程 1. 设 计 流 程 无 论 何 种 产 品 ， 在 设 计 过 程 中 表现 出 一 定 的 规 律 性 。 因 此 ， 尽 管 不同 的 设 计 内 容 具 有 不 同 的 解 决 方 案 ，不 同 产 品 的 设 计 过 程 却 都 具 有 时 间顺 序 的 一 般 模 式 ， 即 相 同 的 设 计 流程 ， 如 右 图 所 示 。产 品 设 计 一 般 流 程 2. 设 计 阶 段 划 分一 般 来 说 ， 设 计 过 程 分 以 下 4个 主 要 阶 段 。设 计 准 备 阶 段主 要 工 作 有 明 确 设 计 目 标 、 制 定 设 计 计 划 、 调 研 及 资料 整 理 等 ， 决 定 是 否 进 行 新 产 品 设 计 的 所 有 研 究 工 作 。概 念 设 计 阶 段该 阶 段 工 作 的 目 的 是 获 得 各 种 解 决 问 题 的 可 能 方 法 ，寻 找 最 佳 实 现 产 品 功 能 的 构 成 原 理 。 所 有 解 决 方 案 的创 意 出 发 点 是 对 用 户 的 分 析 研 究 ， 在 此 基 础 上 激 发 设计 师 的 创 造 力 ， 完 成 方 案 的 初 步 构 想 。 技 术 设 计 与 完 善 阶 段 主 要 解 决 将 功 能 模 型 转 化 为 实 现 产 品 功 能 的 零 部 件 构造 的 设 计 问 题 ， 包 括 实 现 产 品 功 能 的 结 构 方 案 的 选 择与 确 定 。设 计 方 案 评 估 与 实 施 阶 段 主 要 的 工 作 是 对 购 买 要 素 、 部 件 制 造 、 产 品 组 装 等 依据 预 定 的 规 范 和 标 准 将 产 品 具 体 化 。 3. 设 计 程 序 模 式 设 计 程 序 的 实 施 是 在 严 密 的 次 序 下 渐 进 的 。 这个 渐 进 的 过 程 有 时 相 互 交 错 ， 出 现 回 溯 现 象 ， 称 为设 计 循 环 系 统 。 根 据 专 家 对 过 去 设 计 实 践 经 验 的 总结 ， 归 纳 出 几 种 比 较 典 型 的 产 品 设 计 程 序 模 式 ， 即线 型 模 式 、 循 环 模 式 、 螺 旋 形 模 式 和 逆 向 再 设 计 模式 。 其 中 ， 线 型 模 式 、 循 环 模 式 和 逆 向 再 设 计 模 式又 称 为 阶 段 -环 节 模 式 。 线 型 模 式适 用 于 产 品 的 改 良 设 计 中 ， 分 为 以 下 4个 阶 段 ： 准 备 阶 段 ： 对 资 金 、 能 源 、 技 术 、 材 料 、 设 备 等 企 业资 源 的 筹 集 ， 计 划 产 品 开 发 的 时 间 ， 选 择 合 适 的 设 计人 才 等 。 开 发 阶 段 ： 包 括 最 初 设 计 概 念 的 产 生 (如 设 计 定 位 、分 析 、 设 计 构 思 )， 以 及 在 设 计 构 思 中 对 相 关 因 素 的考 虑 (如 人 机 工 程 学 、 技 术 条 件 、 经 济 价 值 、 美 学 因素 等 )。 评 价 与 实 施 阶 段 。 首 先 对 最 初 的 设 计 概 念 以 模 型 测 试等 手 段 进 行 检 验 和 评 估 ， 其 次 对 评 估 后 的 设 计 概 念 作生 产 的 准 备 和 生 产 的 实 施 。 市 场 销 售 阶 段 。 当 产 品 进 入 市 场 后 ， 对 企 业 的 一 系 列售 后 服 务 工 作 及 用 户 的 反 馈 意 见 进 行 收 集 整 理 工 作 。 循 环 模 式 适 用 于 新 产 品 的 开 发 设 计 或 存 在 不 确 定 因 素 的 改 良 设计 。 分 为 以 下 4个 步 骤 ： 第 1步 从 问 题 的 发 现 到 熟 悉 、 分 析 阶 段 ， 包 括 问 题 调查 、 问 题 分 析 、 设 计 定 位 ； 第 2步 从 问 题 的 熟 悉 到 问 题 的 分 析 、 综 合 阶 段 ， 包 括实 际 分 析 、 设 计 概 念 产 生 、 设 计 概 念 深 化 ； 第 3步 从 问 题 的 综 合 阶 段 到 问 题 的 评 价 、 选 择 阶 段 ，包 括 模 型 发 展 、 设 计 评 估 ； 第 4步 从 问 题 的 评 价 、 选 择 阶 段 到 最 后 的 解 决 、 完 成阶 段 ， 包 括 测 试 、 试 制 、 修 改 及 生 产 。 螺 旋 形 模 式 是 开 发 时 间 紧 迫 、 不 确 定 因 素 多 的 企 业 进 行 开 发 工 作最 为 有 效 的 一 种 模 式 ， 包 括 以 下 4个 阶 段 ： 设 计 的 形 成 阶 段 ， 包 括 调 查 问 题 、 分 析 问 题 ， 设 计 目标 制 定 ， 设 计 计 划 制 定 。 设 计 的 发 展 阶 段 ， 包 括 产 生 新 的 设 计 概 念 、 概 念 的 评估 与 设 计 的 深 化 、 设 计 模 型 、 完 善 设 计 。 设 计 的 实 施 阶 段 ， 包 括 绘 制 生 产 样 图 、 信 息 汇 总 、 生产 系 统 修 改 、 试 制 、 批 量 生 产 、 投 放 市 场 。 设 计 的 反 馈 阶 段 ， 包 括 顾 客 反 映 、 售 后 服 务 、 问 题 的追 踪 。 逆 向 再 设 计 模 式 一 种 针 对 现 有 产 品 的 设 计 模 式 ， 设 计 系 统 由 3个 阶 段构 成 ： 逆 向 分 析 ： 了 解 现 有 产 品 的 市 场 情 况 ， 分 析 消 费 者 的需 求 ， 分 析 消 费 者 对 产 品 的 满 意 程 度 ， 了 解 消 费 者 满意 或 不 满 意 的 各 个 方 面 及 其 原 因 。 在 此 基 础 上 ， 再 设计 的 轮 廓 就 可 以 大 致 显 现 出 来 了 。 再 设 计 的 深 入 ： 逆 向 研 究 工 作 完 成 以 后 ， 就 可 以 选 择设 计 基 本 策 略 中 的 一 种 进 行 新 产 品 概 念 的 发 展 研 究 。 实 现 再 设 计 ： 使 设 计 概 念 具 体 化 。 产 品 设 计 中 的 工 作 内 容 是 什 么 ？ 二 、 产 品 设 计 中 的 工 作 内 容设 计 准 备设 计 初 步设 计 深 入设 计 完 善 与 定 稿 1. 设 计 准 备 主 要 工 作 是 确 定 项 目 、 资 料 收 集 ， 并 在 此 基 础 上 制 定详 细 的 设 计 大 纲 和 设 计 计 划 。 确 定 项 目 ： 设 计 师 接 受 的 设 计 任 务 通 常 有 两 类 ， 一 类为 新 产 品 开 发 ， 另 一 类 是 原 有 产 品 的 改 造 。 不 管 哪 一类 任 务 ， 一 旦 项 目 确 定 ， 设 计 师 与 委 托 人 将 签 订 设 计合 同 ， 明 确 项 目 内 容 、 目 标 、 完 成 期 限 等 。 设 计 大 纲 ：l 设 计 大 纲 内 容 设 计 目 标 ， 即 设 计 将 服 务 于 的 市 场 ， 设 计 的 对 象 ， 提 供 的 产 品 等 。 设 计 背 景 和 细 节 ， 即 设 计 的 类 型 ， 是 改 良 还 是 开 发 设 计 ，设 计 要 解 决 的 问 题 等 。 设 计 要 求 ， 包 括 产 品 规 格 、 造 型 、 成 本 、 产 品 维 护 等 方 面的 规 定 。 设 计 标 准 ， 主 要 指 设 计 依 据 的 技 术 标 准 、 规 定 和 要 求 等 。 设 计 质 量 的 保 证 措 施 ， 为 了 保 证 设 计 质 量 、 确 保 实 现 设 计目 标 ， 建 立 的 一 些 必 要 的 检 查 程 序 ， 包 括 与 设 计 委 托 商的 交 流 、 设 计 评 价 、 设 计 测 试 等 方 面 。 制 约 因 素 ， 一 般 包 括 时 间 (设 计 完 成 的 时 间 ， 产 品 投 放 市场 的 时 间 )、 生 产 方 式 、 材 料 、 包 装 方 法 、 安 全 标 准 、 人机 工 程 学 方 面 的 要 求 、 生 态 环 境 方 面 的 要 求 等 。 完 成 任 务 的 明 确 要 求 ， 通 过 与 设 计 委 托 商 协 商 后 规 定 要 完成 的 设 计 程 度 与 内 容 ， 如 完 成 内 容 是 否 要 求 有 草 图 、 效 果图 、 全 套 图 纸 、 设 计 报 告 以 及 模 型 完 成 的 程 度 等 。l 设 计 大 纲 的 制 定 要 制 定 出 一 个 科 学 、 合 理 、 切 实 可 行 的 设 计 大 纲 ， 做 深入 细 致 的 社 会 调 查 和 市 场 分 析 是 关 键 ， 充 分 了 解 用 户 的 真实 需 求 和 市 场 动 向 ， 明 确 设 计 目 标 。 此 外 ， 设 计 师 要 不 断 地 与 委 托 商 和 生 产 厂 家 进 行 交 流 ， 详细 地 了 解 他 们 对 设 计 的 基 本 要 求 。 要 通 过 对 同 类 产 品 的 调查 与 分 析 研 究 ， 了 解 和 掌 握 技 术 方 面 的 各 种 设 计 参 数 。 在 制 定 大 纲 时 要 留 有 余 地 ， 富 有 弹 性 ， 要 有 利 于 充 分 发 挥 设 计 师 的 创 造 力 和 想 象 力 。 实 例 ： 脱 排 油 烟 机 的 设 计 大 纲 的 主 要 内 容 与 条 款 。 设 计 目 标 ： 我 国 城 市 脱 排 油 烟 机 的 市 场 十 分 庞 大 ， 市 场 上流 行 的 脱 排 油 烟 机 约 有 20多 个 品 牌 ， 目 前 尚 未 在 技 术 性 能 、外 观 式 样 等 方 面 形 成 某 个 品 牌 的 绝 对 优 势 。 市 场 上 流 行 的脱 排 油 烟 机 大 致 可 分 为 “ 顶 罩 式 ” 、 “ 深 罩 式 ” 、 “ 立 轴式 ” 和 “ 卧 轴 式 ” 4个 基 本 类 型 ， 它 们 存 在 的 问 题 有 两 个 ：一 是 “ 吸 油 烟 效 果 差 ” 及 “ 清 洗 困 难 ” ， 这 是 较 为 普 遍 的问 题 ； 二 是 有 些 脱 排 油 烟 机 式 样 单 一 、 缺 乏 现 代 特 色 。 根 据 上 述 情 况 ， 确 定 脱 排 油 烟 机 的 设 计 目 标 是 设 计 出适 合 我 国 城 市 居 民 厨 房 使 用 的 新 颖 的 脱 排 油 烟 机 。 新 产 品进 入 市 场 后 ， 与 市 场 上 现 有 产 品 相 比 ， 从 技 术 性 能 及 外 观造 型 上 均 应 有 明 显 的 改 进 和 实 质 性 的 提 高 。 设 计 性 质 ： 该 设 计 由 委 托 厂 方 提 供 标 准 脱 排 油 烟 机 的 电 机及 风 道 基 本 结 构 ， 其 余 内 、 外 部 结 构 可 根 据 形 态 特 征 及 设计 要 求 进 行 创 新 设 计 。 外 形 设 计 要 求 ： 要 求 设 计 的 脱 排 油 烟 机 外 观 新 颖 美 观 ，能 很 好 地 与 现 代 厨 房 设 备 相 协 调 ， 适 用 性 广 ， 使 用 方 便 ，便 于 安 装 、 拆 洗 ， 维 修 性 能 好 ， 使 用 寿 命 长 。 在 材 料的 选 用 上 ， 尽 量 少 用 或 不 用 塑 料 结 构 件 ， 避 免 使 用 易 燃 、不 耐 油 、 不 耐 热 的 材 料 。 技 术 性 能 要 求 ： 设 计 中 尽 可 能 提 高 零 部 件 的 标 准 化 和通 用 化 程 度 。 脱 排 油 烟 机 的 排 风 口 直 径 为 150mm。 设 计 上 要 有 防 漏 油 、 滴 油 的 措 施 。 加 工 方 面 要 有 好 的工 艺 性 ， 需 要 用 专 用 设 备 制 造 。 新 产 品 技 术 参 数 要 求 ： 排 风 量 不 低 于 13m3/min， 截 止 风压 不 低 于 250Pa， 噪 声 不 高 于 60dB， 电 机 总 输 入 功 率 不 高于 100W。 安 全 性 能 方 面 必 须 符 合 我 国 最 新 相 关 标 准 。 设 计 完 成 要 求 ： 产 品 效 果 图 ， 3D模 拟 模 型 软 盘 一 个 。 全 套 生 产 图 样 和 有 关 技 术 文 件 。 供 技 术 检 测 及 新 产品 鉴 定 使 用 的 工 作 模 型 一 个 。 社 会 、 市 场 调 查 、 设 计分 析 、 设 计 评 估 等 各 项 内 容 的 设 计 报 告 一 份 。 时 间 与 实 施 步 骤 ： 设 计 总 时 间 为 6个 月 ， 分 3个 阶 段 进行 ， 其 中 ， 确 定 初 步 方 案 为 两 个 月 ， 结 构 设 计 与 绘 制 图 纸为 两 个 月 ， 模 型 制 作 与 设 计 评 估 为 两 个 月 。 每 个 设 计阶 段 的 工 作 结 束 后 ， 由 设 计 师 和 委 托 厂 方 的 有 关 专 业 人 员组 成 的 评 估 小 组 进 行 设 计 评 估 ， 在 评 估 的 基 础 上 再 进 行 下 一 阶 段 的 工 作 。 欧 式 脱 排 油 烟 机 设 计 计 划l 制 定 设 计 计 划 。 由 于 产 品 设 计 的 工 作 十 分 复 杂 ， 要 使设 计 工 作 做 到 有 条 不 紊 ， 顺 利 达 到 预 期 目 标 ， 在 设 计工 作 开 始 前 必 须 制 定 一 套 清 晰 、 完 整 的 设 计 计 划 。l 分 配 工 作 时 间 。 设 计 师 要 以 设 计 大 纲 为 准 ， 根 据 工 作的 难 易 程 度 和 自 身 的 设 计 经 验 科 学 合 理 地 安 排 各 阶 段时 间 。l 时 间 安 排 要 留 余 地 。 由 于 设 计 工 作 的 特 殊 性 ， 有 时 各阶 段 工 作 的 区 别 并 不 明 显 ， 这 样 ， 在 时 间 安 排 上 可 以相 互 穿 插 ， 对 于 一 些 关 键 性 的 阶 段 工 作 ， 充 分 估 计 有可 能 出 现 的 困 难 。 资 料 收 集l 对 相 关 资 料 做 4个 方 面 的 收 集 整 理 ： 产 品 发 展 的 历 史 、专 利 情 况 、 有 关 法 律 和 法 规 、 市 场 调 查 ， 其 中 市 场 调查 是 产 品 设 计 重 要 的 一 步 ， 产 品 设 计 的 出 发 点 和 思 路就 是 依 据 调 查 资 料 决 定 的 ， 产 品 设 计 的 定 位 也 是 由 目标 市 场 确 定 的 ， 因 此 ， 对 市 场 调 查 的 内 容 和 方 法 的 掌握 十 分 重 要 。 市 场 调 查 的 主 要 内 容 l 分 析 使 用 对 象 ； 顾 客 对 各 种 款 式 产 品 的 喜 爱 程 度 和 购 买 率 ； 顾 客 在 购 买 某 种 产 品 时 的 动 机 和 心 理 ； 顾 客 选 购 某 种 产 品 的 标 准 、 条 件 和 具 体 要 求 ； 顾 客 对 想 购 买 的 产 品 的 造 型 提 出 自 己 的 看 法l 分 析 市 场 状 况 ；l 分 析 使 用 的 环 境 和 地 区 ；l 强 调 售 后 服 务 。 通 过 调 研 应 基 本 掌 握 如 下 信 息 ：l 同 类 产 品 的 市 场 销 售 情 况 、 流 行 情 况 以 及 市 场 对 新 产 品 的 要 求 。l 现 有 产 品 存 在 的 内 在 与 外 在 质 量 问 题 。l 不 同 年 龄 层 次 、 不 同 地 区 消 费 者 的 购 买 力 ， 以 及 对 产 品 形 态 的喜 好 程 度 。 l 竞 争 对 手 的 产 品 策 略 和 设 计 方 向 ， 如 产 品 的 规 格 品 种 、 质 量目 标 、 价 格 策 略 、 技 术 升 级 、 售 后 服 务 等 。l 国 内 外 对 同 类 产 品 的 相 关 报 道 ， 包 括 产 品 的 最 新 发 展 动 向 、相 关 厂 家 的 生 产 销 售 情 况 以 及 使 用 者 对 产 品 的 期 望 等 。 市 场 调 查 方 法 l 以 市 场 总 体 为 调 查 对 象 ， 可 以 广 泛 、 全 面 地 获 得 信 息 。l 通 过 等 距 抽 样 、 分 层 抽 样 、 随 机 抽 样 的 形 式 进 行 调 查 ， 特 点是 多 样 化 、 客 观 、 有 代 表 性 。l 采 用 人 员 走 访 、 电 话 采 访 、 邮 信 查 询 的 方 式 进 行 ， 可 获 得 全面 、 准 确 的 第 一 手 资 料 。 l 观 察 实 验 法 ， 观 察 可 以 直 接 观 察 、 痕 迹 观 察 、 行 为 记 录 等 ，实 验 包 括 模 拟 实 验 、 销 售 区 实 验 等 。 2. 设 计 初 步 这 一 阶 段 工 作 的 主 要 内 容 是 进 行 资 料 整 理 ， 在 此 基 础上 进 行 设 计 构 思 ， 形 成 设 计 概 念 ， 并 用 草 图 形 式 对 设计 构 思 进 行 描 述 。 资 料 整 理 与 分 析 ： 主 要 是 针 对 产 品 的 概 念 设 计 ， 收 集关 于 解 决 问 题 的 资 料 ， 并 对 这 些 资 料 进 行 系 统 地 整 理 、消 化 、 吸 收 。 这 些 资 料 包 括 以 下 几 方 面 ：l 关 于 使 用 者 的 资 料 。l 关 于 使 用 环 境 的 资 料 。 l 关 于 人 机 工 程 学 的 资 料 和 使 用 者 的 动 机 、 需 求 、 价 值观 的 资 料 。l 有 关 设 计 使 用 功 能 的 资 料 。l 有 关 设 计 物 机 械 装 置 的 资 料 。l 有 关 设 计 物 材 料 的 资 料 、 相 关 的 技 术 资 料 以 及 市 场 竞争 的 资 料 。l 其 他 有 关 资 料 。 设 计 构 思 ； 在 进 入 设 计 时 ， 要 充 分 展 开 思 路 ， 设 计 者可 不 受 限 制 地 大 胆 构 思 ， 从 不 同 角 度 、 不 同 层 次 、 不同 方 位 提 出 各 种 构 思 方 案 。 草 图 绘 制 ： 是 设 计 师 将 自 己 的 想 法 由 抽 象 变 为 具 体 的过 程 ， 是 设 计 师 对 其 设 计 对 象 进 行 推 敲 的 过 程 ， 是 在综 合 、 展 开 后 决 定 设 计 、 综 合 结 果 阶 段 的 有 效 设 计 手段 。 设 计 草 图 的 画 面 上 常 会 出 现 文 字 注 释 、 尺 寸 标 注 、色 彩 推 敲 、 结 构 展 示 等 。 图 解 思 考 过 程 根 据 草 图 的 主 要 功 能 ， 一 般 分 为 以 下 两 种 。l 记 录 草 图 。 往 往 是 对 实 物 、 照 片 的 写 生 和 局 部 放 大 图 ，以 记 录 一 些 比 较 特 殊 和 复 杂 的 结 构 形 态 ， 这 种 积 累 过程 对 于 设 计 师 的 经 验 和 灵 感 来 源 十 分 重 要 。l 思 考 草 图 。 表 达 思 考 的 过 程 ， 用 以 再 构 思 和 深 入 推 敲 ，经 常 以 一 系 列 的 组 合 图 来 表 示 。 概 念 模 型 ： 是 利 用 一 般 材 料 ， 如 石 膏 、 纸 、 木 材 或 黏土 等 ， 按 构 想 草 图 制 作 出 辅 助 性 的 立 体 模 型 ， 以 进 一步 说 明 构 思 ， 一 般 可 按 缩 小 比 例 制 作 。 3. 设 计 深 入 主 要 工 作 有 方 案 的 结 构 设 计 、 绘 制 产 品 效 果 图 、产 品 模 型 制 作 等 。 产 品 的 功 能 设 计 ： 功 能 是 产 品 存 在 的 根 本 ， 是 消 费 者选 择 的 依 据 ， 所 以 ， 在 设 计 时 应 充 分 考 虑 保 证 产 品 功能 能 最 大 限 度 地 发 挥 出 来 ， 并 能 顺 利 地 实 现 。 设 计 师的 任 务 就 是 以 顾 客 的 需 求 为 出 发 点 ， 设 置 产 品 的 功 能模 型 。 产 品 的 造 型 设 计 ： 产 品 造 型 与 产 品 功 能 结 构 是 相 互 关联 的 ， 在 满 足 功 能 的 前 提 下 ， 将 美 学 艺 术 中 的 内 容 和处 理 手 法 融 合 在 整 个 产 品 造 型 设 计 之 中 ， 充 分 利 用 材料 、 结 构 、 工 艺 等 条 件 体 现 产 品 造 型 的 形 态 美 、 色 彩美 、 工 艺 美 。l 形 态 设 计 具 有 一 定 的 指 示 性 特 征 ， 能 够 揭 示 或 暗 示 产 品 的 内 部 结 构 、使 用 方 式 、 操 作 方 式 ， 使 产 品 功 能 明 确 化 ， 使 其 易 于 理 解 ，减 少 产 品 操 作 的 复 杂 性 和 ， 尽 可 能 以 简 洁 的 形 式 ， 赋 予 其使 用 者 一 看 即 知 的 产 品 形 态 。 无 印 良 品 的 CD播 放 器 香 蕉 果 汁 的 包 装 l 色 彩 设 计 色 彩 设 计 的 目 的 是 使 产 品 更 加 适 应 人 的 视 觉 要 求 ， 增 加 心理 上 的 舒 适 感 、 愉 悦 感 。 在 产 品 设 计 中 ， 色 彩 必 须 借 助 和依 附 于 造 型 才 能 存 在 ， 必 须 通 过 形 状 才 能 体 现 出 具 体 的 意义 。 色 彩 与 具 体 的 形 状 相 结 合 ， 才 可 产 生 出 极 强 的 感 情 色彩 、 表 现 特 征 以 及 强 大 的 精 神 感 染 力 。 意 大 利 设 计 师 埃 索 特 萨 斯 设 计 的 打 字 机 l 材 质 的 选 择 传 统 的 自 然 材 质 朴 实 无 华 且 富 于 细 节 ， 它 们 的 亲 和 力 要 优于 人 造 材 质 。 人 造 材 质 大 多 质 地 均 匀 ， 但 缺 少 天 然 的 细 节和 变 化 。 石 头 给 人 以 古 朴 、 沉 稳 、 庄 重 、 神 秘 ； 木 材 给 人以 自 然 、 温 馨 、 健 康 、 典 雅 ； 金 属 使 人 联 想 到 工 业 、 力 量 、沉 重 、 精 确 ； 而 玻 璃 则 有 整 齐 、 光 洁 、 锋 利 、 艳 丽 的 感 觉 。 丹 麦 家 具 产 品 的 宜 人 性 设 计 l 人 与 产 品 的 协 调 关 系 ： 首 先 是 人 的 生 理 特 征 与 产 品 的 协 调 关 系 ， 即 产 品 外 部 构 件的 尺 寸 应 符 合 人 体 尺 寸 的 要 求 ； 操 作 力 、 操 作 速 度 、 操 作频 率 等 要 符 合 人 体 的 动 力 学 条 件 ； 各 种 显 示 方 式 要 符 合 人接 受 信 息 量 的 要 求 ， 以 使 人 感 到 作 业 方 便 、 舒 适 、 安 全 。 其 次 是 人 的 心 理 特 征 与 产 品 的 协 调 关 系 ， 即 产 品 的 形 态 、色 彩 、 质 感 给 人 以 美 的 感 受 。l 产 品 与 产 品 的 协 调 ： 首 先 是 单 件 产 品 自 身 各 零 件 、 部 件 所 构 成 系 统 的 协 调 ， 包括 形 状 、 大 小 及 彼 此 间 的 连 接 关 系 ， 其 中 包 含 各 零 件 间 的 线 型 风 格 、 比 例 关 系 以 及 色 彩 搭 配 等 。 其 次 是 单 件 产 品 与 构 成 相 互 关 系 的 其 他 产 品 的 协 调 。l 产 品 与 环 境 的 协 调 ： 产 品 与 其 所 处 的 环 境 应 相 协 调 ， 对 安 放 不 动 的 产 品 (即 不经 常 更 换 位 置 的 产 品 )应 与 所 处 的 环 境 在 形 、 色 、 质 方 面相 协 调 ； 对 运 动 的 产 品 (即 经 常 变 换 位 置 的 产 品 )则 应 考 虑各 种 变 化 的 环 境 条 件 ， 使 其 与 之 相 适 应 。 使 产 品 不 但 与 社会 环 境 的 协 调 ， 而 且 与 自 然 环 境 的 协 调 。l 人 与 环 境 的 协 调 关 系 ： 使 用 产 品 的 人 与 所 处 的 环 境 应 是 协 调 的 ， 这 就 要 环 境 应 具有 良 好 的 光 源 条 件 ， 具 有 足 够 的 照 度 ， 且 分 布 要 均 匀 ， 不产 生 阴 影 、 眩 目 ， 在 视 野 内 无 强 烈 对 比 ； 还 应 具 有 低 噪 声 、 无 振 动 、 无 污 染 等 气 候 环 境 。 比 如 ： 手 术 室 环 境 产 品 的 经 济 性l 经 济 性 作 为 设 计 原 则 贯 穿 于 产 品 设 计 的 整 个 过 程 中 。 因 为 ，产 品 进 入 市 场 成 为 商 品 ， 而 商 品 的 价 格 与 产 品 的 成 本 直 接 关系 ， 因 此 ， 要 求 设 计 者 全 面 的 、 综 合 考 虑 产 品 成 本 。 产 品 的成 本 主 要 包 括 材 料 成 本 、 设 计 与 制 造 加 工 成 本 、 包 装 成 本 、运 输 成 本 、 储 存 费 用 和 推 销 费 用 等 。 另 外 ， 还 有 生 产 时 的 机器 运 行 、 使 用 和 折 旧 费 用 ， 动 力 消 耗 费 用 ， 维 修 费 用 以 及 服务 费 用 等 。l 在 现 代 工 业 中 ， 经 济 性 不 仅 是 指 产 品 的 成 本 ， 也 是 指 产 品 的使 用 效 率 和 可 靠 性 ， 由 于 现 代 工 业 产 品 多 品 种 、 大 批 量 ， 所以 对 产 品 设 计 还 应 符 合 标 准 化 、 系 列 化 和 通 用 化 (即 所 谓 的“ 三 化 ” 的 要 求 )， 使 时 空 的 安 排 、 体 块 的 组 织 、 材 料 的 选 用 等 能 达 到 紧 凑 、 简 洁 、 精 确 ， 以 最 少 的 人 力 、 物 力 、 财 力和 时 间 求 得 最 大 的 经 济 效 益 。 4. 设 计 完 善 与 定 稿 主 要 工 作 内 容 是 最 终 方 案 的 评 估 与 修 订 、 绘 制 工 程 图 、编 写 设 计 报 告 书 l 首 先 需 要 对 上 一 阶 段 的 工 作 进 行 评 估 审 定 ， 由 委 托 人 、设 计 主 管 、 销 售 经 理 和 消 费 者 参 与 。 经 多 方 讨 论 后 ，提 出 优 化 方 案 ， 对 照 原 定 目 标 、 功 能 、 审 美 要 求 对 产品 作 最 后 的 修 正 、 改 进 。l 然 后 ， 按 照 国 家 标 准 制 作 工 程 图 和 编 写 设 计 报 告 书 ，即 将 设 计 各 个 阶 段 的 工 作 进 行 归 纳 整 理 ， 有 条 理 地 、系 统 地 表 述 出 来 ， 做 到 文 字 、 照 片 、 图 表 按 设 计 程 序时 间 表 编 排 。 l 设 计 完 善 阶 段 需 要 着 重 对 产 品 整 体 进 行 协 调 、 统 一 ，局 部 进 行 完 善 和 进 行 各 部 分 之 间 的 协 调 。 作 为 产 品 设计 的 基 本 要 求 ， 产 品 整 体 的 协 调 性 、 统 一 性 是 通 过 产品 以 下 几 个 特 性 反 映 出 来 的 。 产 品 的 适 用 性 ， 主 要 指 产 品 与 人 的 统 一 ， 产 品 应 符 合 人 的特 征 ， 应 适 合 于 人 的 使 用 。 产 品 的 时 代 性 ， 指 产 品 与 环 境 统 一 ， 与 使 用 环 境 协 调 ， 适应 社 会 文 明 ， 具 有 时 代 意 识 。 产 品 的 科 学 性 ， 指 技 术 与 艺 术 的 统 一 (即 科 学 与 美 学 、 技术 与 艺 术 两 者 的 融 会 贯 通 )、 感 性 和 理 性 的 统 一 、 物 质 功能 与 精 神 功 能 的 协 调 等 在 产 品 设 计 中 综 合 地 表 现 出 来 。 产 品 的 艺 术 性 ， 即 从 艺 术 及 审 美 的 角 度 ， 依 照 美 学 法 则 来处 理 产 品 内 部 与 外 部 、 各 局 部 之 间 、 局 部 与 整 体 、 形 体 与色 彩 、 产 品 与 包 装 等 的 整 体 统 一 。 产 品 的 经 济 性 的 统 一 ， 各 部 分 的 低 消 耗 、 高 质 量 ， 以 及 整体 的 低 成 本 、 多 功 能 、 高 质 量 。l 绘 制 工 程 图 ， 要 将 前 面 各 阶 段 进 行 的 定 性 分 析 转 变 为定 量 分 析 ， 将 造 型 效 果 转 变 为 具 体 的 工 程 尺 寸 图 纸 。为 进 一 步 的 结 构 设 计 提 供 依 据 。l 写 出 简 洁 而 全 面 的 设 计 报 告 书 ， 供 决 策 者 评 价 参 考 。包 括 设 计 任 务 简 介 、 设 计 进 度 规 划 表 、 产 品 的 综 合 调查 以 及 产 品 的 市 场 分 析 、 功 能 分 析 、 使 用 分 析 、 材 料与 结 构 分 析 、 设 计 定 位 、 设 计 构 思 和 方 案 的 展 开 、 方 案 的 确 定 、 综 合 评 价 等 。 三 、 产 品 设 计 的 典 型 设 计 程 序从 产 品 入 手 开 展 重 新 设 计 产 品 设 计 典 型 程 序 之 一 产 品 的 重 新 设 计 既 包 括 对 现 有 产 品 的 改 进 型 设 计 ， 也包 括 基 于 现 有 产 品 状 况 进 行 的 全 新 设 计 ， 其 特 点 是 ：设 计 任 务 比 较 明 确 ， 可 供 参 考 与 借 鉴 的 产 品 信 息 较 多 。设 计 师 的 主 要 工 作 是 完 善 现 有 产 品 ， 使 之 在 功 能 上 更完 备 、 形 态 上 更 有 新 意 、 使 用 方 式 上 更 合 理 ， 同 时 具有 更 强 的 市 场 竞 争 力 。 设 计 案 例 ： 以 南 京 欧 爱 工 业 设 计 公 司 为 常 州 华 中 集 团设 计 的 一 款 指 纹 锁 的 重 新 设 计 为 例 ， 介 绍 产 品 设 计 各个 阶 段 的 工 作 及 成 果 。l 逆 向 分 析 明 确 设 计 目 标 ： 接 受 企 业 委 托 后 ， 设 计 人 员 及 时 与 客 户 沟通 ， 了 解 设 计 的 内 容 及 设 计 所 应 实 现 的 目 标 。 下 图 为 企 业原 有 产 品 。 确 定 产 品 的 主 要 内 部 模 块 。 根 据 客 户 提 供 的 原 始 产 品 或 产品 功 能 模 型 ， 分 析 产 品 的 功 能 实 现 原 理 ， 结 构 的 变 化 幅 度 ，确 定 产 品 的 限 制 条 件 和 设 计 重 点 。 如 下 图 所 示 ： 竞 争 对 手 产 品 的 市 场 调 研 。 l 再 设 计 的 深 入 确 定 产 品 粗 略 结 构 排 布 。 在 对 产 品 的 概 念 进 行 定 位 后 ，与 客 户 确 定 产 品 的 粗 略 结 构 排 布 ， 分 析 技 术 的 可 行 性 、成 本 预 算 和 商 业 运 作 的 可 行 性 ， 了 解 客 户 对 产 品 的 基 本构 思 。 构 思 产 品 草 图 。 该 阶 段 工 作 将 决 定 产 品 设 计 70%的 成 本 和设 计 的 效 果 ， 是 整 个 产 品 设 计 最 为 重 要 的 阶 段 。 通 过 思考 形 成 创 意 ， 并 加 以 快 速 的 记 录 。 完 成 产 品 平 面 效 果 图 。 2D效 果 图 将 草 图 中 模 糊 的 设 计 结 果确 定 化 、 精 确 化 。 这 个 过 程 用 CAD软 件 完 成 。 通 过 这 个 环节 生 成 精 确 的 产 品 外 观 平 面 设 计 图 。 产 品 3D设 计 图 。 用 3D设 计 图 直 观 和 真 实 地 描 述 产 品 形 态 和结 构 ， 表 达 产 品 构 思 ； 在 三 维 的 空 间 内 多 角 度 地 观 察 调 整产 品 的 形 态 ， 可 以 省 去 原 来 样 机 试 制 过 程 ， 更 为 精 确 、 直观 地 构 思 出 产 品 的 结 构 ， 提 高 产 品 设 计 质 量 。 3D图 精 确 的形 态 比 例 关 系 和 精 致 的 细 节 设 计 ， 可 以 直 观 地 用 于 与 客 户的 沟 通 交 流 。 产 品 色 彩 设 计 。 产 品 色 彩 设 计 是 用 来 解 决 客 户 对 产 品 色 彩系 列 的 要 求 ， 通 过 计 算 机 调 配 出 色 彩 的 初 步 方 案 ， 来 满 足同 一 产 品 的 不 同 的 色 彩 需 求 ， 扩 充 客 户 产 品 线 。 产 品 表 面 标 志 设 计 。 产 品 表 面 标 志 的 设 计 和 排 放 将 成 为 面板 的 亮 点 ， 给 人 们 带 来 全 新 的 生 活 体 验 。 产 品 结 构 设 计 。 设 计 产 品 的 内 部 结 构 、 安 装 结 构 以 及 装 配关 系 ， 评 估 产 品 结 构 的 合 理 性 ， 分 析 零 件 之 间 的 装 配 关 系是 否 合 理 ， 是 否 存 在 干 涉 现 象 ， 分 析 各 个 部 件 的 载 荷 强 度 。修 改 和 调 整 结 构 设 计 中 的 问 题 ， 按 设 计 尺 寸 ， 精 确 地 完 成产 品 各 个 零 件 的 电 子 文 件 和 零 件 之 间 的 装 配 关 系 ， 确 定 最终 的 结 构 文 件 。 l 实 现 再 设 计 模 型 样 机 制 作 。 通 过 CNC(数 控 加 工 中 心 )或 RP(激 光 快 速 成形 )完 成 结 构 样 机 的 制 作 。 样 机 调 试 。 将 全 部 电 路 和 各 个 零 件 装 入 样 机 模 型 ， 检 验 结构 设 计 的 合 理 性 ， 体 验 设 计 产 品 的 使 用 感 受 ， 对 出 现 的 问题 进 行 最 后 的 调 整 ， 降 低 模 具 开 发 的 风 险 。 测 试 样 机 工 作的 可 靠 性 ， 参 加 展 览 会 ， 及 时 了 解 销 售 商 的 要 求 和 意 见 ，确 定 产 品 的 上 市 计 划 。 完 成 产 品 。 完 成 产 品 设 计 ， 进 行 模 具 开 发 和 大 批 量 生 产 。 立 足 需 求 的 新 产 品 开 发 设 计 产 品 设 计 典 型 程 序 之 二 新 产 品 开 发 设 计 的 程 序 是 以 “ 洗 衣 服 ” 作 为 问 题 的 开 始 ， 探 讨 设 计 是 如 何 有 条 不 紊地 展 开 的 。 发 现 问 题 阶 段 ： 如 何 洗 衣 服 ？l 最 常 见 的 方 法 是 “ 洗 ” 。 l 设 计 一 种 一 次 性 使 用 的 衣 服 ， 穿 过 就 扔 ， 无 需 清 洗 。 l 发 明 一 种 永 远 不 会 脏 的 衣 服 。发 现 问 题 分 析 问 题 解 决 问 题 在 众 多 方 法 中 ， 第 一 种 无 疑 是 公 众 最 能 信 服 并 且 最 容易 实 现 的 方 法 。 所 以 得 到 了 问 题 的 答 案 ， 即 设 计 一 种能 使 人 从 洗 衣 劳 动 中 解 脱 出 来 的 洗 衣 产 品 。 分 析 问 题 阶 段 ： 分 析 怎 样 能 使 衣 服 洗 得 干 净 ？ 在 洗 衣 机 问 世 之 前 人 们 洗 衣 服 的 方 法 有 ： 直 接 用 手 搓 洗 ， 使 用 搓 板 搓 洗 ， 用 棒 槌 敲 打 衣 服 ， 用 脚 踩 洗 衣 服 ， 用 刷 子 刷 洗 等 。 上 述 方 法 ， 基 本 原 理 都 是 依 靠 水 相 对 于 衣 物 纤 维 的 流动 ， 将 附 着 在 衣 服 上 的 脏 东 西 带 走 。 分 析 到 这 一 步 ，就 很 容 易 找 到 设 计 的 方 向 设 计 造 成 水 和 衣 物 相 对流 动 的 机 器 。 解 决 问 题 阶 段 ： 寻 找 解 决 办 法 实 现 将 污 物 与 衣 服 的 分 离 有 很 多 种 方 法 ， 通 过 对 现 有技 术 条 件 、 经 济 、 材 料 等 方 面 的 可 行 性 分 析 ， 从 中 选出 合 理 的 方 案 旋 转 水 流 的 方 案 。 原 因 有 4点 ：l 第 一 ， 产 品 尺 寸 适 宜 家 庭 使 用 ， 人 们 容 易 接 受 ；l 第 二 ， 成 本 不 高 ， 价 格 能 为 消 费 者 接 受 ；l 第 三 ， 技 术 上 能 实 现 ；l 第 四 ， 可 以 进 一 步 发 展 ， 并 能 附 加 新 功 能 。 确 定 方 向 后 ， 即 可 进 入 设 计 实 施 阶 段 具 体 步 骤 ：l 构 思 方 案 提 出 设 计 的 初 步 方 案l 评 估 草 图 模 型l 推 敲 功 能 结 构 、 外 形 和 工 艺 分 析l 评 估 复 核l 确 定 方 案l 完 成 样 机l 再 进 行 最 后 评 估 ， l 最 终 投 入 生 产 ， 并 进 行 生 产 指 导 。 小 结1. 设 计 流 程 设 计 程 序 四 种 模 式2. 设 计 工 作 的 内 容 设 计 准 备 设 计 初 步 设 计 深 入 设 计 完 善 与 定 稿3. 产 品 设 计 典 型 程 序 改 进 设 计 案 例 新 产 品 开 发 设 计 案 例 思 考 题1. 典 型 产 品 设 计 的 程 序 一 般 有 哪 些 步 骤 ？ 2. 在 产 品 设 计 的 初 步 阶 段 ， 设 计 者 最 重 要 的 工 作 是 什么 ？