产品设计基础

1、产品设计基础 工业设计工业设计 第二章 产品设计的相关要素 2.1 人因要素 人的要素是产品设计中最基本的要素，也就是说，人是产品得以形成 并实施的关键所在。 值得注意的是，这里人的要素不仅仅指产品的使用者，它涵盖了从产 品诞生到消亡的全部过程中必然要介入其中的不同角色的“人”的因 素。 2.1.1 生产者 这里的生产者指生产流程中各种角色的“人”。人在生产过程中工作 的效率和质量，将关系到产品的成败，而设计则是影响质量和效率的 前提条件，如在设计时充分考虑生产线和装配流程，以及工艺的特点 和生产管理方式，最大限度地与之相适应。 同时，还要考虑人在这些过程中进行操作的特点，尽可能简化装配操 作

2、，优化装配方法，降低组装难度等。 2.1.2 营销者 营销活动是产品转化为商品的重要过程。设计时必须要根据营销活动 的特点考虑产品与营销者之间的匹配关系。 在促销策划时，广告部门还会根据产品的特点进行创造性的视觉设计。 如果产品在设计阶段就能充分考虑产品的展示性，那就更有利于促销。 在促销时，有时会采取各种手段对产品完美的功能、优良的性能及精 巧的结构进行充分的展示，甚至会进行现场演示。在产品设计时也应 该充分考虑如何有利于不同条件下的促销行为。 2.1.3 使用者 产品的效能只有通过人的使用才能发挥，而人能否适应产品，并正确、 有效地使用产品，又取决于产品本身是否匹配于人的身心。这就要求 产

3、品的尺度、形态要与人体操作时的各部分尺寸协调，与使用环境相 协调。 问题：你注意过问题：你注意过时钟（表）的时、分、秒针的粗细长短究竟有什么内涵吗？时钟（表）的时、分、秒针的粗细长短究竟有什么内涵吗？ 2.1.4 回收者 如今，任何一名有责任心的设计师都必须考虑如何使产品在“寿命的 终点”还能继续产生价值。产品的回收大致有整体回收和拆解回收两 种方式。因此，会产生下面几种行为：分解、分类、堆集、运输和防 止污染。如果设计时就考虑产品在做处理之前的堆放问题，那么回收 者的工作会轻松很多。分解即把产品的可再生利用的部分、可重复利 用的部分和丢弃的部分分开，然后进行分类。 在如何防止污染问题上，设计

4、师还有很多工作要做。 2.2 技术要素 在进行产品设计时，必须要考虑生产技术、材料和加工工艺、表面处 理手段等各种有关的技术问题，这是使产品设计构想变为现实的关键 因素。 如今，人类进入信息时代。一方面，技术开始从可见转向不可见，因 而更显示了设计的重要性。另一方面，计算机技术的发展，使得设计 与技术的关系越来越紧密，更多的制作工艺与辅助制造依赖于先进的 计算机系统，这极大地改变了工业设计的技术手段，改变了工业设计 的程序与方法。 2.3 环境要素 1、 产品的组成环境（外环境与内环境） 2、自然环境 3、社会环境 工业产品造型设计的构成要素主要包括：形态、色彩、工业产品造型设计的构成要素主要

5、包括：形态、色彩、 材质三个方面。材质三个方面。 1 1】形态：是由一种物质或结构的外表所提供的因素。形态：是由一种物质或结构的外表所提供的因素。 包括：包括：A A 概念性形态（又称抽象形态或纯粹形态）概念性形态（又称抽象形态或纯粹形态） B 现实形态 自然形态 人为形态 内在形态（通过产品特有的属性、 使用材料、合理结构、加工工艺等 综合设计来实现的） 外观形态 2.4 形态、材料、色彩、功能、结构要素 一、做产品设计的造型，首先要明确的问题 1. 产品设计是功能与形式的完美结合形式追随功能 功能 结构 机能 形式= 造型 点、线、面、体，是几何形态的基本元素。 对于设计者生活中面对的最多

6、的，是自然形态和人工 形态，而产品造型中用得最多的基本形是几何形态（纯粹 形态）和有机形态。 所谓造型，就是将这些可以相互转化的基本元素和基本 形按一定的规律有机地相互作用而产生新的、较有趣的形 态。 2. 产品造型必须依据形式美法则来进行 统一与变化、对称与平衡、 调和与对比、比例与尺度、 节奏与韵律 产品设计的形式美法则的内容是什么？（形、色、肌理） 1 1） 统一和变化： 是为了使设计的造型丰富而不杂乱、有组织有规律而不单调、各 部分之间既有区别又有内在联系。 原则：统一中求变化， 变化中求统一。 原理：利用“差异性”的美感因素， 利用“一致性”的美感因素， 表现多样性的变化。 寻找内在

7、的联系。 方法：以对比、强调、韵律的形式来处理。 以线条、形态、色彩、质感为设计切入点。 变 2） 重复和带有变化的重复：构成节奏的美，使物体的各部分相互联系 起来。 原则：空间差异。 原理：相同单体之间空间位置的变化。 方法：即使重复一个单体，但可以从方 向、大小、质地、色彩上进行渐变 韵律、形状重复、级数的变化。 变 3 3） 对称与平衡： 通过轴线或依支点、以同形同量形式出现的状态，而创造出严格、 端庄、庄严、稳定效果，与相对端呈等量不同形或量形都不同的一种状 态，而创造出活泼、有趣、生动、不一目了然的微妙平衡格局。 原则：实际稳定和视觉稳定。 原理：视点停歇。 方法：附加从属形体和在格

8、局不变的情况下改变色彩、亮度或体积 大小。 变 4） 比例与尺度: 比例指的是部分与部分、部分与整体间的数量关系； 尺度是指他 们的大小的关系。 如果比例和尺度失调，就破坏了美的次序和失去稳定感。 5） 节奏与韵律 节奏在构成设计上是指以同一视觉要素连续重复时所产生的运动感。 由有规则变化的形、色、肌理间以数比、等比处理排列，使之产生音乐、 诗歌的旋律感，称为韵律。 运用渐变、重复造型手段均可使造型体现出一定的动感和韵律美。 原则：和谐，有运动感，趋势感明显。原则：和谐，有运动感，趋势感明显。 原理：疏密、错落有致、形之间衔接流畅。原理：疏密、错落有致、形之间衔接流畅。 方法：渐变、积聚。方法

9、：渐变、积聚。 第一部分 小结 形式美法则： 统一与变化 对称与平衡 调和与对比 比例与尺度 节奏与韵律 明确： 造型以满足功能为前提 造型要符合形式美法则 二、产品形态是按什么规律创造的呢？ “选”“变”基本形 基本形 基本形（几何形态+有机形态） 如何选？ 按使用功能、操控性、设计师个人的喜好和审美倾向 产品所处的环境、仿生设计的需要来选。 有很高的灵活度。 （一）“选”基本 形 长方体、正方体、圆柱、长方体、正方体、圆柱、 圆锥、球，棱柱、棱锥、圆锥、球，棱柱、棱锥、 棱台、圆台、多面体等棱台、圆台、多面体等 流线型、生物仿生形、自由曲面形流线型、生物仿生形、自由曲面形 日本丰田 For

10、mula Endurance F1概念赛车 如何“变”？ 分割、切削、积聚、合并、渐变、拉伸、挤压、弯曲 （二）“变”基本形 基本形： 自由选取的形态母型 从基本形上分割出的另一自由形态子型 原则： 必须有基本形。 母型和子型必须同时存在， 母型和子型必须各自具有相应的功能。 可以只进行一次分割，也可以进行多次分割。 分割时，可以从多个方位进行。 1.“分割分割” 在形态表现上可以认为是在形态表现上可以认为是“失去失去”或或“分离分离”，在体量上，在体量上 表现为表现为“减少减少”。 分割 分割要按比例，常用的是黄金比分割 理论长方形和有趣长方形 有趣味长方形和黄金矩形 注意一： 分割 毕达格

11、拉斯的黄金率： 0.618 黄金矩形：在所有矩形中，如果 两个直角边的比是10.618， 这个黄金形称为黄金矩形。 欧几里德作图法：由正方形二等 分，用其一方的对角线作为幅度， 绘制成的长方形则是黄金矩形。 分割 轿车： 轴距总长=1=11.6181.618 轴距 前悬长度 车身上半部 = = =0.618 总长 后悬长度 车身下半部 分割 材料质感的面积比例产生和谐感： 光滑面积 粗糙面积 1 = = 粗糙面积 光滑+粗糙面积 1.618 分割 M600 分割 横向分割使横线分割显得宽（高度降低）； 分割 注意二： 纵向分割使竖线分割显得高（宽度减小）； 分割 环形分割（封闭的弧线或直线对一

12、个立面进 行同心分割）使小的面积产生扩张感， 大的面积产生收缩感。 分割 2. “切削” 对基本形加以局部切削,使造型产生面的变化,由于切削的部位大小、 数量、弧度的不同可使造型千变万化。 原则：但在切削的过程中要充分运用形式美的原则，既讲究面的 对比效果，又追求整体的统一，才不会显得零乱琐碎。 切削 通过对四棱柱和圆柱体用不同的切削方式而获得新的形态。 切削 切削 切削 3. “积聚” 相同或相似的单体，大小变化、位置变化、数量变化、方向上的变化。可 利用构成骨骼式排列法则，采用渐变式排列、发射式排列和特异式排列等形 式综合运用这三种变化。 通过对同一立方体的不同积聚方式产生出不同的立体形态

13、 积聚 积聚 积聚 4. 合并 合并 由不同单体形共同参与，通过相切、相交、叠加等创造新的形态。 合并 合并 合并 合并 合并 5. 渐变 不同的单体逐渐融合形成新的造型。如单体形由方至圆的渐变、由曲至直 的渐变、由大至小的渐变等。 原则：至少两个不同的单体 两个单体的形态明显， 并且有明确的相融的部分， 过渡部分有阶段性变化。 6. 拉伸 在单体的向心力的相反方向施加外力而形成新的造型。 7. 挤压 在单体表面施加与单体向心力同方向的外力，而形成的新的造型。 挤压 VS 挤压 8.弯曲 改变基本形或单体的原本延展方向而形成的新的造型。 弯曲 纸折陶瓷 弯曲 弯曲 凸线的应用（圆角和把平行的直

14、线改变成向外微凸的曲线） A 是想要设计的造型体，过长的长边有下陷的感觉。 B 圆角的处理解决了部分问题，特别是对短边而言。 C 由于四个圆角的向心动势使两个长边仍有下陷的感觉。 D 采用凸线后，造型显得挺劲、丰满、有力。 注意： 弯曲 这是一种避免在视觉上这是一种避免在视觉上 呈现的凹陷感和在成型呈现的凹陷感和在成型 中增加壳体强度的一种中增加壳体强度的一种 曲线形态。曲线形态。 弯曲 第二部分 小结 造型规律： 1. “选”和“变” 2. 一个单体的形成可以以一种造型手段得到；但一般产品的造 型是由多种造型手段结合应用而得到的。 总结： 1. 做产品造型之前需明确的问题（2个） 2. 形式

15、美法则（5条） 3. 造型规律（“选”、“变”） 课堂练习一：设计案例造型规律综合分析 要求：从形式美法则和造型规律两个方面综合地解析以下产品。 练习目的：检验对理论的理解程度和加深其印象。 形式美法则 （形、色、肌理） 基本形 选形有何意义 造型手段 形式美法则 （形、色、肌理） 基本形 选形有何意义 造型手段 形式美法则 （形、色、肌理） 基本形 选形有何意义 造型手段 形式美法则 （形、色、肌理） 基本形 选形有何意义 造型手段 课堂练习二：造型创造练习 o练习目的：提高学生对产品形态的造型能力。 o练习要求：以形式美法则和造型规律理论为指导，设计一件茶壶的造型。 课堂练习三：造型联想练

16、习 o练习目的：培养发散性思维，提高学生联想造型能力。 o练习要求：以下面一组事物，作强制性联想练习。 2.4.2 产品材料的质感 材料对工业设计尤为重要。工业设计中，材料是产品得以实现的物质 基础。工业设计从根本上来说就是人们在生产中有意识地运用工具和 手段，将材料加工成满足一定需要的产品，而工艺是实现产品造型的 技术手段，工艺技术是实现产品最佳效果的前提和保障。同时工艺的 特性是决定材料能否进行加工或如何进行加工的重要因素，直接关系 到加工效率和产品质量的生产成本。 材料表面的工艺性通过对表面的处理，往往可以使材料体现出同材同 质或异材同质的效果，也就是说可以相同材料具有不同的特性，或者

17、使不同的材料有相同的感觉特性，材料表面的处理工艺特性以及表面 处理工艺的合理运用，对于产品所展现的最终效果有着十分重要的影 响 。 例子 这是一款舒适的靠垫 对它材料表面工艺的不同 让它看起来像是石头一般 给人以坚硬的感受 但一旦接触到 会让你爱不释手 这是一款犹如缎带的灯 这款灯的灯罩像缎带一般 但其实是用坚硬的材质制成 但它的造型 颜色 工艺 给它以不同的质感 给人以不同的感受 质感设计是艺术创作过程，也是理性的设计过程。因此，质感设计需 要设计师既有良好的艺术审美修养，又具有扎实的物理化学等知识功 底。要广泛的了解材料的特性。产品的质感设计首先要满足产品的实 用性，安全性，其次再满足产品

18、的审美功能。设计师不能追求功能而 忽视审美，更不能追求审美功能和忽视产品最重要的物质功能性，一 个好的设计，是功能和审美并重的。 工业设计中的质感设计是适当的选用各种材料，并合理的运用在产品 中，使之具有更强大功能且更加美观，使产品方便、耐用，具有精神 品味和风格，从而提高产品的质量。 设计不仅仅在于提出很多好的创意点，要完成这些创意和构想，更需 要材料的帮助，材料选用的好坏，往往决定设计的价值，和设计的成 败。好的材料运用往往会给人一个惊喜。 这是一款麦秆吸管 它颠覆了以前吸管 的材质，以前的吸 管都是塑料的，而 纯天然的材料给吸 管新的定位，让人 们在使用的时候有 不同的感受。质感 给了设计新的生命。 18 镀金的表层上还有非 常精致的刻花，仿照子弹 的设计，改变了一般耳塞 使用塑料的设计，加强了 视觉质感，带有强烈的质 感美。 这是一款新颖的