产品设计程序与方法

造型设计原理

第二章产品设计程序与办法工业设计教研室艺术与设计学院

第1页主要内容产品设计程序1产品设计典型程序3产品设计中工作内容2第2页什么是产品设计程序？第3页一、产品设计程序由于设计活动纷繁复杂又环环相扣，因此必须要有较为明确步骤来进行统合。为此，需要根据一定科学规律对整个设计活动安排合理工作步骤，每个工作步骤都有本身要达成目标，所有步骤集合即可实现最后设计目标。产品设计程序就是产品设计工作步骤，是有目标地实行产品设计计划。第4页师法六书产品设计程序第5页多种设计流程设计流程

第6页无论何种产品，在设计过程中体现出一定规律性。因此，尽管不一样设计内容具有不一样处理方案，不一样产品设计过程却都具有时间次序一般模式，即相同设计流程，如右图所示。产品设计一般流程第7页设计阶段划分一般来说，设计过程分下列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、调研及资料整顿等，决定是否进行新产品设计所有研究工作。概念设计阶段该阶段工作目标是取得多种处理问题也许办法，寻找最佳实现产品功能组成原理。所有处理方案创意出发点是对顾客分析研究，在此基础上激发设计师发明力，完成方案初步构想。第8页技术设计与完善阶段主要处理将功能模型转化为实现产品功能零部件构造设计问题，包括实现产品功能构造方案选择与确定。设计方案评定与实行阶段主要工作是对购买要素、部件制造、产品组装等根据预定规范和标准将产品详细化。第9页设计程序模式

设计程序实行是在严密次序下渐进。这个渐进过程有时互相交错，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总结，归纳出几个比较典型产品设计程序模式，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-步骤模式。第10页线型模式适用于产品改良设计中，分为下列4个阶段：准备阶段：对资金、能源、技术、材料、设备等公司资源筹集，计划产品开发时间，选择合适设计人才等。开发阶段：包括最初设计概念产生(如设计定位、分析、设计构思)，以及在设计构思中对有关原因考虑(如人机工程学、技术条件、经济价值、美学原因等)。评价与实行阶段。首先对最初设计概念以模型测试等伎俩进行检查和评定，其次对评定后设计概念作生产准备和生产实行。第11页市场销售阶段。当产品进入市场后，对公司一系列售后服务工作及顾客反馈意见进行搜集整顿工作。第12页循环模式适用于新产品开发设计或存在不确定原因改良设计。分为下列4个步骤：第1步从问题发觉到熟悉、分析阶段，包括问题调查、问题分析、设计定位；第2步从问题熟悉到问题分析、综合阶段，包括实际分析、设计概念产生、设计概念深化；第3步从问题综合阶段到问题评价、选择阶段，包括模型发展、设计评定；第4步从问题评价、选择阶段到最后处理、完成阶段，包括测试、试制、修改及生产。第13页第14页螺旋形模式是开发时间急迫、不确定原因多公司进行开发工作最为有效一种模式，包括下列4个阶段：设计形成阶段，包括调查问题、分析问题，设计目标制定，设计计划制定。设计发展阶段，包括产生新设计概念、概念评定与设计深化、设计模型、完善设计。设计实行阶段，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。设计反馈阶段，包括顾客反应、售后服务、问题追踪。第15页第16页逆向再设计模式一种针对现有产品设计模式，设计系统由3个阶段组成：逆向分析：理解现有产品市场情况，分析消费者需求，分析消费者对产品满意程度，理解消费者满意或不满意各个方面及其原因。在此基础上，再设计轮廓就能够大体显现出来了。再设计深入：逆向研究工作完成后来，就能够选择设计基本策略中一种进行新产品概念发展研究。实现再设计：使设计概念详细化。第17页第18页第19页产品设计中工作内容是什么？第20页二、产品设计中工作内容设计准备设计初步设计深入设计完善与定稿第21页设计准备主要工作是确定项目、资料搜集，并在此基础上制定详细设计大纲和设计计划。确定项目：设计师接收设计任务一般有两类，一类为新产品开发，另一类是原有产品改造。不论哪一类任务，一旦项目确定，设计师与委托人将签订设计协议，明确项目内容、目标、完成期限等。设计大纲：设计大纲内容设计目标，即设计将服务于市场，设计对象，提供产品等。第22页设计背景和细节，即设计类型，是改良还是开发设计，设计要处理问题等。设计要求，包括产品规格、造型、成本、产品维护等方面要求。设计标准，主要指设计根据技术标准、要求和要求等。设计质量确保措施，为了确保设计质量、确保实现设计目标，建立某些必要检查程序，包括与设计委托商交流、设计评价、设计测试等方面。制约原因，一般包括时间(设计完成时间，产品投放市场时间)、生产方式、材料、包装办法、安全标准、人机工程学方面要求、生态环境方面要求等。第23页完成任务明确要求，通过与设计委托商协商后要求要完成设计程度与内容，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程度等。设计大纲制定要制定出一种科学、合理、切实可行设计大纲，做深入细致社会调查和市场分析是关键，充足理解顾客真实需求和市场动向，明确设计目标。另外，设计师要不停地与委托商和生产厂家进行交流，详细地理解他们对设计基本要求。要通过对同类产品调查与分析研究，理解和掌握技术方面多种设计参数。在制定大纲时要留有余地，富有弹性，要有助于充足发挥设计师发明力和想象力。第24页实例：脱排油烟机设计大纲主要内容与条款。设计目标：我国都市脱排油烟机市场十分庞大，市场上流行脱排油烟机约有20多种品牌，目前尚未在技术性能、外观式样等方面形成某个品牌绝对优势。市场上流行脱排油烟机大体可分为“顶罩式”、“深罩式”、“立轴式”和“卧轴式”4个基本类型，它们存在问题有两个：一是“吸油烟效果差”及“清洗困难”，这是较为普遍问题；二是有些脱排油烟机式样单一、缺乏当代特色。根据上述情况，确定脱排油烟机设计目标是设计出适合我国都市居民厨房使用新奇脱排油烟机。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显著改善和实质性提升。第25页设计性质：该设计由委托厂方提供标准脱排油烟机电机及风道基本构造，其他内、外部构造可根据形态特性及设计要求进行创新设计。外形设计要求：①要求设计脱排油烟机外观新奇美观，能较好地与当代厨房设备相协调，适用性广，使用方便，便于安装、拆洗，维修性能好，使用寿命长。②在材料选用上，尽也许少用或不用塑料构造件，避免使用易燃、不耐油、不耐热材料。技术性能要求：①设计中尽也许提升零部件标准化和通用化程度。②脱排油烟机排风口直径为150mm。③设计上要有防漏油、滴油措施。④加工方面要有好工艺性，需要用专用设备制造。第26页⑤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。⑥安全性能方面必须符合我国最新有关标准。设计完成要求：①产品效果图，3D模拟模型软盘一种。②全套生产图样和有关技术文献。③供技术检测及新产品判定使用工作模型一种。④社会、市场调查、设计分析、设计评定等各项内容设计报告一份。时间与实行步骤：①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，构造设计与绘制图纸为两个月，模型制作与设计评定为两个月。②每个设计阶段工作结束后，由设计师和委托厂方有关专业人员组成评定小组进行设计评定，在评定基础上再进行下一阶段工作。第27页欧式脱排油烟机第28页设计计划制定设计计划。由于产品设计工作十分复杂，要使设计工作做到有条不紊，顺利达成预期目标，在设计工作开始前必须制定一套清楚、完整设计计划。分派工作时间。设计师要以设计大纲为准，根据工作难易程度和本身设计经验科学合理地安排各阶段时间。时间安排要留余地。由于设计工作特殊性，有时各阶段工作区分并不显著，这样，在时间安排上能够互相穿插，对于某些关键性阶段工作，充足估计有也许出现困难。第29页资料搜集对有关资料做4个方面搜集整顿：产品发展历史、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主要一步，产品设计出发点和思绪就是根据调查资料决定，产品设计定位也是由目标市场确定，因此，对市场调查内容和办法掌握十分主要。市场调查主要内容

分析使用对象；①顾客对多种款式产品爱慕程度和购买率；②顾客在购买某种产品时动机和心理；第30页③顾客选购某种产品标准、条件和详细要求；④顾客对想购买产品造型提出自己见解分析市场情况；分析使用环境和地域；强调售后服务。通过调研应基本掌握如下信息：同类产品市场销售情况、流行情况以及市场对新产品要求。现有产品存在内在与外在质量问题。不一样年纪层次、不一样地域消费者购买力，以及对产品形态喜好程度。第31页竞争对手产品策略和设计方向，如产品规格品种、质量目标、价格策略、技术升级、售后服务等。国内外对同类产品有关报道，包括产品最新发展动向、有关厂家生产销售情况以及使用者对产品盼望等。市场调查办法以市场总体为调查对象，能够广泛、全面地取得信息。通过等距抽样、分层抽样、随机抽样形式进行调查，特点是多样化、客观、有代表性。采取人员走访、电话采访、邮信查询方式进行，可取得全面、精确第一手资料。观测试验法，观测能够直接观测、痕迹观测、行为统计等，试验包括模拟试验、销售区试验等。第32页设计初步这一阶段工作主要内容是进行资料整顿，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。资料整顿与分析：主要是针对产品概念设计，搜集有关处理问题资料，并对这些资料进行系统地整顿、消化、吸取。这些资料包括下列几方面：有关使用者资料。有关使用环境资料。第33页有关人机工程学资料和使用者动机、需求、价值观资料。有关设计使用功能资料。有关设计物机械装置资料。有关设计物材料资料、有关技术资料以及市场竞争资料。其他有关资料。设计构思；在进入设计时，要充足展开思绪，设计者可不受限制地大胆构思，从不一样角度、不一样层次、不一样方位提出多种构思方案。第34页草图绘制：是设计师将自己想法由抽象变为详细过程，是设计师对其设计对象进行推敲过程，是在综合、展开后决定设计、综合成果阶段有效设计伎俩。设计草图画面上常会出现文字注释、尺寸标注、色彩推敲、构造展示等。图解思考过程第35页根据草图主要功能，一般分为下列两种。统计草图。往往是对实物、照片写生和局部放大图，以统计某些比较特殊和复杂构造形态，这种积累过程对于设计师经验和灵感起源十分主要。思考草图。体现思考过程，用以再构思和深入推敲，经常以一系列组合图来表达。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立体模型，以深入说明构思，一般可按缩小百分比制作。第36页设计深入主要工作有方案构造设计、绘制产品效果图、产品模型制作等。产品功能设计：功能是产品存在主线，是消费者选择根据，因此，在设计时应充足考虑确保产品功能能最大程度地发挥出来，并能顺利地实现。设计师任务就是以顾客需求为出发点，设置产品功能模型。第37页产品造型设计：产品造型与产品功能构造是互相关联，在满足功能前提下，将美学艺术中内容和处理手法融合在整个产品造型设计之中，充足利用材料、构造、工艺等条件体现产品造型形态美、色彩美、工艺美。形态设计具有一定批示性特性，能够揭示或暗示产品内部构造、使用方式、操作方式，使产品功能明确化，使其易于理解，减少产品操作复杂性和，尽也许以简洁形式，赋予其使用者一看即知产品形态。第38页第39页无印良品CD播放器

香蕉果汁包装

第40页色彩设计色彩设计目标是使产品愈加适应人视觉要求，增加心理上舒适感、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详细意义。色彩与详细形状相结合，才可产生出极强感情色彩、体现特性以及强大精神感染力。意大利设计师埃·索特萨斯设计打字机第41页材质选择传统自然材质朴实无华且富于细节，它们亲和力要优于人造材质。人造材质大多质地均匀，但缺乏天然细节和变化。石头给人以古朴、沉稳、庄严、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；而玻璃则有整洁、光洁、尖锐、艳丽感觉。丹麦家俱

第42页产品宜人性设计

人与产品协调关系：首先是人生理特性与产品协调关系，即产品外部构件尺寸应符合人体尺寸要求；操作力、操作速度、操作频率等要符合人体动力学条件；多种显示方式要符合人接收信息量要求，以使人感到作业方便、舒适、安全。其次是人心理特性与产品协调关系，即产品形态、色彩、质感给人以美感受。产品与产品协调：首先是单件产品本身各零件、部件所组成系统协调，包括形状、大小及彼此间连接关系，其中包括各零件间线型格调、百分比关系以及色彩搭配等。第43页其次是单件产品与组成互相关系其他产品协调。产品与环境协调：产品与其所处环境应相协调，对安放不动产品(即不经常更换位置产品)应与所处环境在形、色、质方面相协调；对运动产品(即经常变换位置产品)则应考虑多种变化环境条件，使其与之相适应。使产品不但与社会环境协调，并且与自然环境协调。人与环境协调关系：使用产品人与所处环境应是协调，这就要环境应具有良好光源条件，具有足够照度，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。例如：手术室环境第44页产品经济性经济性作为设计标准贯通于产品设计整个过程中。由于，产品进入市场成为商品，而商品价格与产品成本直接关系，因此，要求设计者全面、综合考虑产品成本。产品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，尚有生产时机器运行、使用和折旧费用，动力消花费用，维修费用以及服务费用等。在当代工业中，经济性不但是指产品成本，也是指产品使用效率和可靠性，由于当代工业产品多品种、大批量，因此对产品设计还应符合标准化、系列化和通用化(即所谓“三化”要求)，使时空安排、体块组织、材料选用等能达成紧凑、简洁、精确，以最少人力、物力、财力和时间求得最大经济效益。第45页设计完善与定稿主要工作内容是最后方案评定与修订、绘制工程图、编写设计报告书首先需要对上一阶段工作进行评定审定，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修正、改善。然后，按照国标制作工程图和编写设计报告书，即将设计各个阶段工作进行归纳整顿，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。第46页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协调。作为产品设计基本要求，产品整体协调性、统一性是通过产品下列几个特性反应出来。产品适用性，主要指产品与人统一，产品应符合人特性，应适合于人使用。产品时代性，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。产品科学性，指技术与艺术统一(即科学与美学、技术与艺术二者融会贯通)、感性和理性统一、物质功能与精神功能协调等在产品设计中综合地体现出来。第47页产品艺术性，即从艺术及审美角度，根据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、产品与包装等整体统一。产品经济性统一，各部分低消耗、高质量，以及整体低成本、多功能、高质量。绘制工程图，要将前面各阶段进行定性分析转变为定量分析，将造型效果转变为详细工程尺寸图纸。为深入构造设计提供根据。写出简洁而全面设计报告书，供决策者评价参照。包括设计任务介绍、设计进度规划表、产品综合调查以及产品市场分析、功能分析、使用分析、材料与构造分析、设计定位、设计构思和方案展开、方案确实定、综合评价等。第48页第49页三、产品设计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重新设计既包括对现有产品改善型设计，也包括基于现有产品情况进行全新设计，其特点是：设计任务比较明确，可供参照与借鉴产品信息较多。设计师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，同步具有更强市场竞争力。第50页设计案例：以南京欧爱工业设计公司为常州华中集团设计一款指纹锁重新设计为例，介绍产品设计各个阶段工作及成果。逆向分析明确设计目标：接收公司委托后，设计人员及时与客户沟通，理解设计内容及设计所应实现目标。下列图为公司原有产品。第51页确定产品主要内部模块。根据客户提供原始产品或产品功能模型，分析产品功能实现原理，构造变化幅度，确定产品限制条件和设计重点。如下列图所示：第52页竞争对手产品市场调研。第53页再设计深入确定产品粗略构造排布。在对产品概念进行定位后，与客户确定产品粗略构造排布，分析技术可行性、成本预算和商业运作可行性，理解客户对产品基本构思。构思产品草图。该阶段工作将决定产品设计70%成本和设计效果，是整个产品设计最为主要阶段。通过思考形成创意，并加以迅速统计。第54页完成产品平面效果图。2D效果图将草图中含糊设计成果确定化、精确化。这个过程用CAD软件完成。通过这个步骤生成精确产品外观平面设计图。第55页产品3D设计图。用3D设计图直观和真实地描述产品形态和构造，体现产品构思；在三维空间内多角度地观测调整产品形态，能够省去本来样机试制过程，更为精确、直观地构思出产品构造，提升产品设计质量。3D图精确形态百分比关系和精巧细节设计，能够直观地用于与客户沟通交流。第56页产品色彩设计。产品色彩设计是用来处理客户对产品色彩系列要求，通过计算机调配出色彩初步方案，来满足同一产品不一样色彩需求，扩充客户产品线。第57页产品表面标志设计。产品表面标志设计和排放将成为面板亮点，给人们带来全新生活体验。第58页产品构造设计。设计产品内部构造、安装构造以及装配关系，评定产品构造合理性，分析零件之间装配关系是否合理，是否存在干涉现象，分析各个部件载荷强度。修改和调整构造设计中问题，按设计尺寸，精确地完成产品各个零件电子文献和零件之间装配关系，确定最后构造文献。第59页实现再设计模型样机制作。通过CNC(数控加工中心)或RP(激光迅速成形)完成构造样机制作。第60页样机调试。将所有电路和各个零件装入样机模型，检查构造设计合