产品设计原理

(完整(完整word版)产品设计原理产品设计方法的具体原则1、功能性要求：物理功能——产品的性能、构造的便利性、安全性、易用性等；心理功能——产品的造型、颜色、肌理和装饰诸要素予人愉悦等；社会功能——产品象征或显示个人的价值、兴趣爱好或社会地位等。2、审美性要求：产品的审美不是设计师个人主观的审美，只有具备群众普遍的审美情调才能实现其审美性。产品的审美，往往是通过颖性和简洁性来表达，而不是依靠过多的装饰才成为美3经济性要求产品设计师必需从消费者的利益动身，在保证质量的前提下，争论材料的选择和构造的简洁化，尽量削减本钱，提高功能，这样才能为用户带来实惠，最终也为企业制造效益。4、制造性要求：设计的内涵就是制造。产品设计必需是制造出更更便利的功能，或是唤起颖造型感觉的的设计。5、适应性要求：产品总是为特定的使用者在特定的使用环境中使用而设计的。因此，产品设计必需考虑产品与人和环境的关系，要处理好“产品——人——环境”三者之间的关系，真正到达“设计以人为本”的要求。此外产品设计还应当是易于认知、理解和使用的设计，并且在环境保护、社会伦理、专利保护、安全性和标准化诸方面，也必需符合相应的要求。辐散思维与辐合思维辐散思维是制造性思维的主要成分，所以，有的心理学家认为，制造性思维就是辐散思维。辐散思维又称发散思维、求异思维，它是依据确定的条件，对问题寻求各种不同的、独特的解决方法的思维，具有开放性和开拓性．所产品设计的程序产品设计中的工作内容设计大纲的内容产品设计的原则产品设计的原则是指在产品设性原则是其核心内容，它又包括适宜、适合、适当、适应和适度五个方面。应当说，把握了“四则”，也就把握及任务？产品设计系统的特性？产品设计的系统性方法指什么？系统论的思想、方法及任务？产品设计系统的设计后，人们不再把设计对象看成是孤立的个体，而是将其置身系统之中，使功能设计不再局限于单一的设计对象，而是考虑它与其它环境因素之间的关系，考虑在系统环境中人的整体需要，这样的设计更符合实际的使从系统的角度动身，从三维立体系统扩展到四维持续的进展系统，既要从整体与局部的关系考虑问题，又要用产品设计方法的具体原则1、功能性要求：物理功能——产品的性能、构造的便利性、安全性、易用性等；心理功能——产品的造型、颜色、肌理和装饰诸要素予人愉悦等；社会功能——产品象征或显示个人的价值、兴趣爱好或社会地位等。2、审美性要求：产品的审美不是设计师个人主观的审美，只有具备群众普遍的审美情调才能实现其审美性。产品的审美，往往是通过颖性和简洁性来表达，而不是依靠过多的装饰才成为美3经济性要求产品设计师必需从消费者的利益动身，在保证质量的前提下，争论材料的选择和构造的简洁化，尽量削减本钱，提高功能，这样才能为用户带来实惠，最终也为企业制造效益。4、制造性要求：设计的内涵就是制造。产品设计必需是制造出更更便利的功能，或是唤起颖造型感觉的的设计。5、适应性要求：产品总是为特定的使用者在特定的使用环境中使用而设计的。因此，产品设计必需考虑产品与人和环境的关系，要处理好“产品——人——环境”三者之间的关系，真正到达“设计以人为本”的要求。此外产品设计还应当是易于认知、理解和使用的设计，并且在环境保护、社会伦理、专利保护、安全性和标准化诸方面，也必需符合相应的要求。辐散思维与辐合思维辐散思维是制造性思维的主要成分，所以，有的心理学家认为，制造性思维就是辐散思维。辐散思维又称发散思维、求异思维，它是依据确定的条件，对问题寻求各种不同的、独特的解决方法的思维，具有开放性和开拓性．所以，美国心理学家巴特利特曾称其为“探险思维”，可见，广泛的开拓性，是辐散思维的主要特征。辐散思维以，美国心理学家巴特利特曾称其为“探险思维”，可见，广泛的开拓性，是辐散思维的主要特征。辐散思维的优势在于能够供给尽可能多的设想。辐合思维是单向开放的思维，又称求同思维、集中思维，是针对问题探求一个正确答案的思维方式。辐散思维的发散所产生的各种设想，是辐合思维的根底，集中、选择是对正确答案的优势在于能够供给尽可能多的设想。辐合思维是单向开放的思维，又称求同思维、集中思维，是针对问题探求一个正确答案的思维方式。辐散思维的发散所产生的各种设想，是辐合思维的根底，集中、选择是对正确答案的求证。这个过程不能一次完成，往往依据“发散——集中——再发散——再集中”的相互转 化方式进行。辐合思维的核心是选择。辐合思维的优势在于能够从很多设想中找出最好的解决方案。功能设计功差异，它们分散于设计中的比例会有所不同，如对于商品包装来说，轿车的认知功能和审美功能比卡车显得更为重要，这种比例的大小，并不表示次要地位的功能可有可无，而仅仅是显示了相对于其它功能的次要地位。功能是产品与使用者之间最根本的一个关系。每一件产品均具有不同的功能，人们在使用一件产品的过程中，是经由功能获得需求的满足的。依据功能的重要程度来划分，我们可以把事物的功能分为根本功能关心功能根本功根本功能和关心功能根本功能关心功能。能指的就是设计对象最主要的功能，也是用户最关心的功能。无论产品的附加功能怎样扩大，都不能替代其根本功能。否则此物即彼物了。主要功能是指与设计生产产品的主要目的直接相关的功能，这是产品存在的理由，对于使用主要功能者来说，这是必要的根本功能。否则，产品也就失去了存在的意义。附属功能是关心主要功能更好地实现其目的的功能，有时也是不行缺少的功能。产品的主附属功能要功能是产品存在的根底。所以，它相对稳定，不会消灭大幅度的变化。否则，产品的性质就要发生变化。附属功能附属功能往往是多变的。附属功能有时是起关心作用，有时却会失去“附属”附属功能的性质而无法分清主要功能与附属功能的关系。从功能的性质角度，可分出物质功能精神功能物质功能和精神功能物质功能精神功能。使用功能是指产品所具有的特定用途，表达产品使用目的的功能。这里能主要表达在四个方面：〔1〕有用功能：即是通过将设计思想转化为设计物，以满足人的种种物质需要，重在表达设计物的有用价值；〔2〕认知功能：即通过视觉、触觉、听觉等感觉器官承受来自物的各种信息刺激，形成整体认知，从而产生相应的概念；〔3〕象征功能：象征功能传达出设计物“意味着什么“的信息内涵，如，一辆汽车的豪华程度，不仅表现了它在有用功能方面的进步和完善，同时，还是汽车使用者经济地位和社会地位的象征；〔4〕审美功能：即设计物内在和外在形式唤起的人的审美感受，以满足人的审美需求，表达了设计物与人之间的精神关系。物在使用过程中是否能唤起人的美感，是推断其是否具有审美功能的依据。在某一设计物中，有用功能、认知功能和审美功相互渗透、相互联系，而不能截然割裂；由于设计物有用目的的差异，它们分散于设计中的比例会有所不同，如对于商品包装来说，轿车的认知功能和审美功能比卡车显得更为重要，这种比例的大小，并不表示次要地位的功能可有可无，而仅仅是显示了相对于其它功能的次要地位。功能是产品与使用者之间最根本的一个关系。每一件产品均具有不同的功能，人们在使用一件产品的过程中，是经由功能获得需求的满足的。依据功能的重要程度来划分，我们可以把事物的功能分为根本功能关心功能根本功根本功能和关心功能根本功能关心功能。能指的就是设计对象最主要的功能，也是用户最关心的功能。无论产品的附加功能怎样扩大，都不能替代其根本功能。否则此物即彼物了。主要功能是指与设计生产产品的主要目的直接相关的功能，这是产品存在的理由，对于使用主要功能者来说，这是必要的根本功能。否则，产品也就失去了存在的意义。附属功能是关心主要功能更好地实现其目的的功能，有时也是不行缺少的功能。产品的主附属功能要功能是产品存在的根底。所以，它相对稳定，不会消灭大幅度的变化。否则，产品的性质就要发生变化。附属功能附属功能往往是多变的。附属功能有时是起关心作用，有时却会失去“附属”附属功能的性质而无法分清主要功能与附属功能的关系。从功能的性质角度，可分出物质功能精神功能物质功能和精神功能物质功能精神功能。使用功能是指产品所具有的特定用途，表达产品使用目的的功能。这里也包括与技术、经济使用功能用途直接有关的功能。精神功能是指影响使用者心理感受和主观意识的功能，也包括与技术、经济使用功能用途直接有关的功能。精神功能是指影响使用者心理感受和主观意识的功能，也可称作心理功能。如，使用者往往精神功能是通过产品的样式、造型、质感、颜色等产生不同感觉。诸如：豪华感、现代感、技术感、美感，等等。从用户需求类来划分，可以把产品功能分为必要功能不必要功能必要功能和不必要功能必要功能不必要功能。按功能实现的手段来，可以把功能划分为硬功能软功能硬功能和软功能硬功能软功能。硬功能指真实存在的实体功能。而软功能是一种没有固定体态的软件功能，其存在也可称作心理功能。如，使用者往往精神功能是通过产品的样式、造型、质感、颜色等产生不同感觉。诸如：豪华感、现代感、技术感、美感，等等。从用户需求类来划分，可以把产品功能分为必要功能不必要功能必要功能和不必要功能必要功能不必要功能。按功能实现的手段来，可以把功能划分为硬功能软功能硬功能和软功能硬功能软功能。硬功能指真实存在的实体功能。而软功能是一种没有固定体态的软件功能，其存在数字化特征从工业时代到后工业时代或信息时代的转变之后，数字信息将通过取代资本和劳力成为最为关键性的资源，产品本身有形的物质特性〔造型、材料、加工等〕将不再是重点，而其本身无形的非物质性如象征、意义、符号性成为归结所在，由此成为数字化时代产品的特征。产品设计的材料原理材料的分类：材料的分A如木材、竹、棉、毛、皮革、石材等。其次代的加工材料——利用自然材料经不同程度的加工而得到的材料，石油、自然气和煤等原料制造而得到的高分子材料，如塑料、橡胶、纤维等。第四代的复合材料——用有机、无机金属乃至金属等各种原材料复合而成的材料。第五代的智能材料或应变材料——随环境条件的变化具有应变力气，拥有潜在功能的高级形式的复合材料。B：按材料的物质构造分类：1：金属材料——黑色金属〔铸铁、碳钢、合金钢等〕有色金属〔铜、铝及合金等〕2：无机材料——石材、陶瓷、玻璃、石膏等3：有机材料——木材、皮革、塑料、橡胶等4：复合材料——玻璃钢、碳纤维复合材料C：按材料的形态分类：1：线状材料常用的有钢管、钢丝、铝管、金属棒、塑料管、塑料棒、木条、竹条、藤条等。2：板状材料常用的有金方式不是现实存在的直观的事物，而是虚拟化的、数据化的预先设定。功能系统分析的作用数字化特征从工业时代到后工业时代或信息时代的转变之后，数字信息将通过取代资本和劳力成为最为关键性的资源，产品本身有形的物质特性〔造型、材料、加工等〕将不再是重点，而其本身无形的非物质性如象征、意义、符号性成为归结所在，由此成为数字化时代产品的特征。产品设计的材料原理材料的分类：材料的分A如木材、竹、棉、毛、皮革、石材等。其次代的加工材料——利用自然材料经不同程度的加工而得到的材料，石油、自然气和煤等原料制造而得到的高分子材料，如塑料、橡胶、纤维等。第四代的复合材料——用有机、无机金属乃至金属等各种原材料复合而成的材料。第五代的智能材料或应变材料——随环境条件的变化具有应变力气，拥有潜在功能的高级形式的复合材料。B：按材料的物质构造分类：1：金属材料——黑色金属〔铸铁、碳钢、合金钢等〕有色金属〔铜、铝及合金等〕2：无机材料——石材、陶瓷、玻璃、石膏等3：有机材料——木材、皮革、塑料、橡胶等4：复合材料——玻璃钢、碳纤维复合材料C：按材料的形态分类：1：线状材料常用的有钢管、钢丝、铝管、金属棒、塑料管、塑料棒、木条、竹条、藤条等。2：板状材料常用的有金属板、木板、塑料板、合成板、金属网板、皮革、纺织布、玻璃板、纸板等。属板、木板、塑料板、合成板、金属网板、皮革、纺织布、玻璃板、纸板等。3：块状材料常用的有木材、石材、泡沫塑料、混凝土、铸钢、铸铁、铸铝、油泥、石膏等。材料特性包括两方面：一是材料的固有特性，即材料的物理特性和化学特性，如力学性能、热性能、电磁性能、光学性能和防腐性能等；二是材料的派生特性，材料的选择是最根本的。设计师在选择材料的时候，除必需考虑材料的固有特性外，还必需着眼于材料与人、材、泡沫塑料、混凝土、铸钢、铸铁、铸铝、油泥、石膏等。材料特性包括两方面：一是材料的固有特性，即材料的物理特性和化学特性，如力学性能、热性能、电磁性能、光学性能和防腐性能等；二是材料的派生特性，材料的选择是最根本的。设计师在选择材料的时候，除必需考虑材料的固有特性外，还必需着眼于材料与人、金属浇入铸型后，冷却凝固成为具有确定外形铸件的工艺方法。2、金属塑性加工又称金属压力加工。在外力作用下，金属坯料发生塑性形变，从而获得具有确定外形、尺寸和机械性能的毛坯或零件的加工方法。3、切削加工又成为冷加工。利用切削工具在切削机床上〔或用手工〕将金属工件的多余加工量切去，以到达规定的外形、尺寸、和外表质量的工艺过程。4、焊接加工焊接加工是充分利用金属材料在高温作用下易熔化的特性，使金属与金属发生相互连接的一种工艺，是金属加工的一种关心手段。5：粉末冶金是以金属粉末或金属化合物粉末为原料，经混合、成型和烧结，获得所需外形和性能的材料或制品的工艺方法。塑料的原料广，性能优良〔质轻、具有电绝缘性、绝热性等〕，加工成型便利，具有装饰性和现代质感，而且塑料的品种繁多，价格比较低廉，是一种具有多种特性的应用广泛的使用材料。塑料的工艺特性是指将塑料原料转变为塑料制品的工艺特性，即塑料的成型加工性。主要包塑料括以下成型方法成型方法：成型方法注射成型、挤出成型、压制成型、吹塑成型、压延成型、滚塑成型、铸塑成型、搪塑成型、醮涂成型、流延成型、传递塑模成型、反应注塑成型、手糊成型、缠绕成型、喷射成型玻璃具有一系列的优良特性，如坚硬、透亮、气密性、不透性、装饰性、化学耐蚀性、耐热玻璃性及电学、光学等性能，而且能用吹、拉、压、铸、槽沉等多种成型和加工方环境的有机联系。总的来说，设计材料的选择应遵循以下原则：1、材料的外观：考虑材料的感觉特性。依据产品的造型特点、民族风格、时代特征及区域特征，选择不同质感、不同风格的材料。2、材料的固有特性：材料的固有特性满足产品功能、使用环境、作业条件和环境保护的需要。3、材料的工艺性：材料应具有良好的工艺性能，符合造型设计中成型工艺、加工工艺和外表处理的要求，应与加工设备及生产技术相适应。4、材料的生产本钱及环境因素：在满足设计要求的根底上，尽量降低本钱，优先选用资源丰富、价格低廉、有利于生态环境保护的材料。5、材料的创：材料的消灭为产品设计供给更宽阔的前提，满足产品设计的要求。金属的成型方法可区分为铸造、塑性加工、切削加工、焊接与粉末冶金五类金属的成型方法1、铸造将熔融态金属浇入铸型后，冷却凝固成为具有确定外形铸件的工艺方法。2、金属塑性加工又称金属压力加工。在外力作用下，金属坯料发生塑性形变，从而获得具有确定外形、尺寸和机械性能的毛坯或零件的加工方法。3、切削加工又成为冷加工。利用切削工具在切削机床上〔或用手工〕将金属工件的多余加工量切去，以到达规定的外形、尺寸、和外表质量的工艺过程。4、焊接加工焊接加工是充分利用金属材料在高温作用下易熔化的特性，使金属与金属发生相互连接的一种工艺，是金属加工的一种关心手段。5：粉末冶金是以金属粉末或金属化合物粉末为原料，经混合、成型和烧结，获得所需外形和性能的材料或制品的工艺方法。塑料的原料广，性能优良〔质轻、具有电绝缘性、绝热性等〕，加工成型便利，具有装饰性和现代质感，而且塑料的品种繁多，价格比较低廉，是一种具有多种特性的应用广泛的使用材料。塑料的工艺特性是指将塑料原料转变为塑料制品的工艺特性，即塑料的成型加工性。主要包塑料括以下成型方法成型方法：成型方法注射成型、挤出成型、压制成型、吹塑成型、压延成型、滚塑成型、铸塑成型、搪塑成型、醮涂成型、流延成型、传递塑模成型、反应注塑成型、手糊成型、缠绕成型、喷射成型玻璃具有一系列的优良特性，如坚硬、透亮、气密性、不透性、装饰性、化学耐蚀性、耐热玻璃性及电学、光学等性能，而且能用吹、拉、压、铸、槽沉等多种成型和加工方法制成各种形状和大小的制品。玻璃作为现代设计中一大媒介材料，已经成为人们现代生活、生产和科学试验法制成各种形状和大小的制品。玻璃作为现代设计中一大媒介材料，已经成为人们现代生活、生产和科学试验活动中不行缺少的重要材料。此外，从环境保护的角度看，玻璃作为“绿色”材料，将是21世纪普遍看好的材料。玻璃的成型是将熔融的玻璃液加工成具有确定外形和尺寸的玻璃制品的工艺过程。其成型方玻璃的成型活动中不行缺少的重要材料。此外，从环境保护的角度看，玻璃作为“绿色”材料，将是21世纪普遍看好的材料。玻璃的成型是将熔融的玻璃液加工成具有确定外形和尺寸的玻璃制品的工艺过程。其成型方玻璃的成型法有：1、压制成型2、吹制成型3、拉制成型4、压延成型外表处理技术是通过各种工艺手段，赐予外表不同于基体材料的组织构造、化学组成，因而外表处理技术具有不同于基体材料的特别性能。如高硬度、高疲劳强度、高耐磨耐蚀性、抗高温氧化性等。外表处理的作用：外表处理的作用：1、腐蚀保护性2、抗磨性3、电性能4、耐热性5、光学特性6、电磁特性7、密封性8、装饰性9处理的分类1、按工艺特点分〔1〕电镀：包括合金电镀、复合电镀、电刷镀、非晶态电镀、非金属电镀等。激光熔敷、热渗镀等。〔2〕外表覆层与覆膜技术：包括热喷涂、电镀、化学转化处理、化学镀、气相沉积、涂装、堆焊、金属着色、热浸镀等。〔3〕外表组织转化技术：包括激光、电子束热处理技术，以及喷丸、滚压等外表加工硬化技术。产品设计的经济性一、产品功能设计的经济性首先保证必要功能，削减甚至剔除多余功能；其次保证产品在使用过程中能牢靠地实现必要功能并延长使用寿命，以此来追求产品寿命周期的最低本钱。“功能合理”原则是实现产品的功能和本钱合理化的根本，是提高产品经济价值的重要手段。二、产品构造设计的经济性〔1〕确定合理的构造参数。〔2〕承受节约材料的构造。〔3〕尽量使类似零件的尺寸一样。〔4〕尽量承受标准件或批量生产的外购件。〔5〕承受模块化组合构造。〔6〕承受可拆卸设计。三、产品造型设计的经济性在充分表达造型艺术性的条件下尽可能承受简洁大方的造型，降低生产本钱。四、产品材料选择设计的经济性在保证产品合理功能的前提下，选用价廉的材料，但要以产品寿命周期的最低成本为经济目标，而不是单纯考虑生产本钱的降低。五、产品设计的制造本钱分析评价产品的制造本钱可通过以下几个方面进展考量：〔1〕将材料加工成产品的总工序本钱；〔2〕对材料的利用率凹凸；〔3〕加工方法对材料在使用过程中的性能和行为的可能影响。绿色设计〔绿色设计〔greendesign〕激光熔敷、热渗镀等。〔2〕外表覆层与覆膜技术：包括热喷涂、电镀、化学转化处理、化学镀、气相沉积、涂装、堆焊、金属着色、热浸镀等。〔3〕外表组织转化技术：包括激光、电子束热处理技术，以及喷丸、滚压等外表加工硬化技术。产品设计的经济性一、产品功能设计的经济性首先保证必要功能，削减甚至剔除多余功能；其次保证产品在使用过程中能牢靠地实现必要功能并延长使用寿命，以此来追求产品寿命周期的最低本钱。“功能合理”原则是实现产品的功能和本钱合理化的根本，是提高产品经济价值的重要手段。二、产品构造设计的经济性〔1〕确定合理的构造参数。〔2〕承受节约材料的构造。〔3〕尽量使类似零件的尺寸一样。〔4〕尽量承受标准件或批量生产的外购件。〔5〕承受模块化组合构造。〔6〕承受可拆卸设计。三、产品造型设计的经济性在充分表达造型艺术性的条件下尽可能承受简洁大方的造型，降低生产本钱。四、产品材料选择设计的经济性在保证产品