工业产品设计的方法和程序

工业产品设计的方法和程序杨立云8.1概述8.1.1设计与设计方法1.设计（1）设计类型开放性设计适应性设计变异性设计（2）设计问题的解决模式约束模式推理模式搜索模式2.设计方法设计方法发展的五个阶段：直觉设计阶段经验设计阶段中间实验辅助设计阶段计算机辅助设计阶段现代设计法设计阶段8.1.2设计空间由设计思维构成的逻辑维、设计流程构成的时间维和设计方法构成的方法维组成三维设计空间。方法逻辑时间计划构思方案施工销售分析综合评价功能论系统论智暴论8.2设计思维8.2.1创造性思维1.创造性思维

狭义的是指在探明未知的认识过程中，提出新理论、形成新概念、创造新方法的思维活动。

广义的是指在思维过程中，没有有效方法可以直接运用，不存在确定规则可以遵循的那些思维活动。创造性思维的过程：选择、突破、重新构建2.创造性思维的形式（1）逻辑思维和形象思维

逻辑思维亦称抽象思维是认识过程中用反映事物共同属性和本质属性的概念作为基本思维形式，在概念的基础上进行判断、推理，反映现实的一种思维方式。

形象思维是用直观形象和表象解决问题的思维。其特点是具体形象性。（2）直觉思维和灵感思维

直觉思维是指对一个问题未经逐步分析,仅依据内因的感知迅速地对问题答案作出判断,猜想、设想,或者在对疑难百思不得其解之中,突然对问题有“灵感”和“顿悟”,甚至对未来事物的结果有“预感”“预言”等都是直觉思维。

灵感思维是指凭借直觉而进行的快速、顿悟性的思维。它不是一种简单逻辑或非逻辑的单向思维运动，而是逻辑性与非逻辑性相统一的理性思维整体过程。（3）发散思维和收敛思维

发散思维是求异思维中的一种,又称辐射思维,就是从一个目标或思维起点出发,沿着不同方向,顺应各个角度,提出各种设想,寻找各种途径,解决具体问题的思维方法。

收敛思维是以某个思考对象为中心，尽可能运用已有的经验和知识，将各种信息重新进行组织，从不同的方面和角度，将思维集中指向这个中心点，从而达到解决问题的目的。收敛思维与发散思维的关系区别:1）思维指向相反2）两者作用不同

联系：收敛思维与发散思维各有优缺点，在创新思维中相辅相成，互为补充。只有发散，没有收敛，必然导致混乱。只有收敛，没有发散，必然导致呆板僵化,抑制思维的创新。因此，创新思维一般是先发散而后集中。收敛思思维实实例第一次次世界界大战战期间间，法法国和和德国国交成成时，，法军军的一一个旅旅司令令部在在前线线构筑筑了一一座极极其隐隐蔽的的地下下指挥挥部。。指挥挥部的的人员员深居居简出出，十十分诡诡秘。。不幸幸的是是，他他们只只注意意了人人员的的隐蔽蔽，而而忽略略了长长官养养的一一只小小猫。。德军军的侦侦察人人员在在观察察战场场时发发现：：每天天早上上八九九点钟钟左右右，都都有一一只小小猫在在法军军阵地地后方方的一一座土土包上上晒太太阳。。德军依依此判判断：：a））、这这只猫猫不是是野猫猫，野野猫白白天不不出来来，更更不会会在炮炮火隆隆隆的的阵地地上出出没；；b））猫的的栖身身处就就在土土包附附近，，很可可能是是一个个地下下指挥挥部，，因为为周围围没有有人家家；c）根根据仔仔细观观察，，这只只猫是是相当当名贵贵的波波斯品品种，，在打打仗时时还有有兴趣趣玩这这种猫猫的决决不会会是普普通的的下级级军官官。据据此，，他们们判定定那个个掩蔽蔽部一一定是是法军军的高高级指指挥所所。随随后，，德军军集中中六个个炮兵兵营的的火力力，对对那里里实施施猛烈烈袭击击。事事后查查明，，他们们的判判断完完全正正确，，这个个法军军地下下指挥挥所的的人员员全部部阵亡亡。（4））分合合思维维和逆逆向思思维分合思思维：：将思考对象象加以分解解或合并，，以产生新新思路、新新方案的思思维方式。。在产品设计计中，分合合思维是一一种较为常常用的设计计思维形式式，通过对对形态、功功能等要素素的分解合合并可产生生很多新的的审计思路路。逆向思维：：逆转思维方方向，沿着着正常考虑虑问题的相相反方向去去寻找解决决方案的思思维形式。。适当应用逆逆向思维常常可得到““车到山前前疑无路，，柳暗花明明又一村””实例分合思维“瞎子背瘸瘸子”就是是分合思维维的形象事事例。瞎子子看不见，，瘸子跑不不动，房子子着了火谁谁也跑不掉掉。但是瞎瞎子背瘸子子，二人都都发挥了自自己的优势势，不仅可可以跑还可可以看，还还比常人““站得高看看得远”。。逆向思维吸尘器的发发明者，就就是从“吹吹”灰尘的的反向角度度“吸”灰灰尘去思考考，从而运运用真空负负压原理，，制成了电电动吸尘器器。逆向思维法法逆向思维法法就是反过过来想一想想，不采用用人们通常常思考问题题的思路，，而是从相相反的方向向去思考问问题。逆向向思维法具具有挑战性性，常能出出奇制胜，，取得突破破性解决问问题的方法法。司马光想，，只要把人人和水分离离开，人就就不会被淹淹死，这是是显而易见见的道理。。怎么样使使人和水分分离开呢？？一种方法法是人从缸缸里爬出来来，这是常常规的思维维方法，然然而当时没没有条件做做到；另一一种方法是是反过来进进行思考，，既然人不不能从缸里里爬出去，，那么就让让水从缸里里流出去，，同样可以以达到人和和水分离的的目的，人人就不会被被淹死了。。正因为小司司马光不同同于常人的的逆向思维维，使得这这个小故事事流传近千千年，家喻喻户晓。通通过这个故故事，也给给同学们一一个启示：：如果经常常进行逆向向思维的训训练，遇到到类似事情情，可以选选择的方案案多了，也也许会有什什么新故事事流芳百世世！创造法则设计思维的的实质就是是创造性思思维，在设设计过程中中除应用各各种创造性性思维形式式外，还应应了解和掌掌握创造的的基本规律律——创造造法则1、综合法法则在分析设计计对象的各各个构成因因素的基础础上加以综综合，融合合多学科知知识和多种种设计技术术为一体体二产生创创新成果的的创造法则则2、还原法法则排除设计物物现有方案案、原理和和结构的影影响，返回回设计的初初始状态，，抽取设计计对象的最最本质功能能，集中研研究其实现现手段和方方法的其他他可能性，，已获得技技术原理完完全不同的的革新成果果。3、移植法法则运用移植原原理，把其其他对象的的概念、原原理和方法法应用于设设计对象的的创造法则则，能促进进设计对象象间的渗透透、交叉和和综合，使使设计在现现有材料、、技术的基基础上获得得意想不到到的设计效效果。4、对应法法则依据事物间间在形态和和功能上普普遍存在的的对应性，，运用相似似、模拟等等师法自然然手段获得得技术思想想、设计原原理、外观观造型的创创造法则。。6、组合法法则将一种或多多种产品的的构成要素素、技术原原理、结构构形式等进进行适当组组合，已形形成新方案案、新产品品的创造法法则。5、离散法法则将现有设计计对象的构构成要素、、功能或形形式予以分分离，以产产生新的设设计概念和和构想的创创造法则。。7、强化法法则针对现有设设计对象的的主要功能能和技术特特点加以突突出、强化化或扩充，，以产生具具有量变或或质变的革革新产品。。8、换元法法则又称替换法法则，是将将设计对象象分解为若若干设计要要素后，对对其中的一一个或多个个元素的材材料、工艺艺、邢台、、色彩、原原理、结构构等使用其其他可行方方式进行置置换而产生生新构思的的创造法则则。9、逆反法法则反转常规的的设计思路路，从相反反方向考虑虑设计对象象的原理、、模式、顺顺序和因果果关系，或或在结构、、形态上作作正反、上上下、里外外的颠倒处处理，以产产生新颖而而巧妙的设设计构思。。8.3设计计流程8.3.1设计的思思维进程设计思维的的进程可分分为分析、综合合、评价、、决策四个部分。。8.3.2设计程序序设计程序一一般划分为为五个设计计阶段，即即：设计规划阶阶段设计构想阶阶段方案设计阶阶段深入设计阶阶段施工设计阶阶段设计规划阶阶段设计规划阶阶段了解设计对对象调查国内外外同类或近近似产品搜集相关的的情报资料料分析市场情情况设计规划阶阶段结果设计调查报报告资料汇编设计要求表表设计分析与与构想阶段段要依据设计计要求对设设计对象进进行功能、、材料和结结构分析，，分解并明明确设计要要素，针对对这些要素素运用创造造技法展开开设计构想想。方案设计阶阶段一般的评估估因素：需需求、效用用价值。销销售诉求、、开发成本本、环保等等。解决问题：：外观造型型、基本尺尺寸、表面面工艺、材材料与色调调等深入设计阶阶段解决问题：：（1）定型型确定符合加加工工艺性性要求的各各零件的材材料、形态态、结构。。（2）方案案确定构成产产品系统的的元件的数数目及空间间的配置关关系。谢谢头脑风暴法法：又译为智力力激励法