工业产品造型设计课件：工业产品设计方法-

工业产品设计方法工业产品造型设计随着科学技术的发展，产业结构、生活的消费结构、社会结构、自然环境及人的意识形态都发生了巨大的变化，工业设计也呈现出多元化的状态。现代工业设计同时要考虑经济因素，社会形态，文化观念等多方面的影响和制约，并在最初的设计创意阶段就对美进行追求，让审美一开始就介入到工业设计中来。在现代工业设计中，还应考虑产品的材料、结构、工艺及人-机关系，消费者的需求与审美，市场的发展趋势等，这些因素都对现代工业设计有着巨大的影响。因此，工业设计方法越来越受到人们的重视，特别是工业设计师们，正在力图掌握它，并将其设计的一般准则应用并指导工业设计的实践。工业产品设计方法5.1设计思维思维是人脑对于客观现实认识的概括和总结，是借助于言语和语言、表象和动作实现对客观事物的概括和反映，并能够揭示事物的本质特征和内部规律的认识活动，是人类的一种高级的精神活动。思维既是人类对客观世界的反映，又反过来作用于客观世界。它既是精神的产物，又对物质具有能动的反作用。

工业产品设计方法在设计思维活动中存在着逻辑的、有序的、条理的、精确的现象和因素，如知觉就是感官对事物的各个不同特征，诸如形状、色彩、体积、光影、空间等要素所组成的形象的整体性把握。但也存在着非逻辑的、无序的、离散的、模糊的现象和因素，如直觉，即非感知性或无意识性，意识等。因此，设计思维是逻辑思维与形象思维的融合，是一种活跃的思维形式。5.1.1形象思维形象思维是用直观形象和表象解决问题的思维，是普遍存在于人类思维中的一种形式。它的基本特征是具有可感性、非逻辑性和整体性等。工业产品设计方法设计人员需要丰富的想象力和对客观世界敏锐的洞察力和独特的视角，才能将自己所观察到的事物客观细致的表现出来，这些都与艺术的形象思维紧密相连。形象思维是创意设计重要的思维载体和表达语言。各种事物的信息都是通过形象展现在人们的眼前，因此，艺术创造性活动就是发挥人的想象力的主观能动性过程，带有强烈的创造性和直观性。图5.1棒球手套沙发形象思维同时也是对画面、场景、图表、言语和符号等一切可以感知的表象的领会和理解，以达到认识事物本质的目的。形象思维贯穿于人类的整个思维活动之中。产品造型设计就是对产品的款式、色彩、材料进行塑造和设计，整个过程就是对形象思维能力的强化和再现。图5.1是意大利的设计师所设计的具有棒球手套形象的沙发。

我国著名科学家钱学森教授曾说道：“科学技术工作决不能局限于抽象思维的归纳推理法，而必须兼用形象和直觉思维”。工业产品设计方法如图5.2，5.3所示的是例如世界著名的悉尼歌剧院的外形设计，

犹如即将乘风出海的白色风帆，形象生动，造型优美，并与周围景

观完美的融合在一起，极好的体现了形象思维在建筑设计中的巨大

作用。图5.2悉尼歌剧院图5.3柳宗理设计的蝴蝶椅工业产品设计方法形象思维具有形象性、概括性、创造性、运动性等特征。（1）形象性。形象思维能较为直观、形象地反映着事物所具有的特征，图5.3所示是日本设计大师柳宗理设计的蝴蝶椅，它造型优美，就宛如一只翩翩起舞的蝴蝶。（2）概括性。概括性是指对直觉感知到的材料，经过思维的加工而生成的具有理性意识的部分，是对事物的本质规律的概括。它通过典型性或概括性的形象表现出来。（3）创造性。思维的创造性大多是针对加工改造或重新创造出来的形象，例如设计师在进行设计时，艺术家在进行艺术创作时，都离不开创造性的思维特点。（4）运动性。形象思维并不是静止的，孤立的存在的，它也与其他思维形式相互作用，相互影响。因此在思维过程中既要注重细节、又要顾及全局；既要注重个体、又要关注整体，才能对形象思维有全面的，准确的认识。工业产品设计方法5.1.2逻辑思维逻辑思维又称抽象思维、主观思维，是借助抽象、概括等方式把人的直观感受抽象加工成概念、定理、原理等的思维方式。逻辑思维具有渐进式、逐步推理的特点。逻辑思维作为人类的高级思维，更是创新思维的核心，是人类高层次的复杂的思维。

在黑格尔哲学中，抽象是指与其他的思想或感性内容相脱离，是对思维对象的一种理性提取和升华，是对经验的一种超越。抽象思维的这种超越性，能够更深刻、更正确、更完全地反映自然，认识和把握客观规律，并且在经验思维的基础上，创造了对事物质的抽象。工业产品设计方法图5.4所示是丹麦著名设计师维纳·潘顿（VernerPanton，1926—1998）设计的折叠椅，色彩艳丽，造型别致。图5.4技术与艺术兼具的座椅设计工业产品设计方法5.1.3思维的形式1.直觉思维直觉思维是对客观事物的直接理解、综合和判断，是一种非逻辑的思维形式。直觉思维具有直观性、突发性、非逻辑性、或然性和整体性的特点。直觉思维既有利于人们突破思维定势，又可以帮助人们超越过去的思维方式，产生对事物崭新的认识。直觉思维贯穿于人类整个探索未知领域的过程中，是人们对于客观世界较直观的反映。1）直观性直觉思维的思维过程和结果的往往以较直观的形式展示在人们面前。在整个思维过程中以对问题全局的总体把握为前提，以较直接的、跨越的方式获取问题的答案。工业产品设计方法2）突发性突发性是指在直觉思维的过程中结果的出现往往稍纵即逝，其获取的过程也是突如其来和出乎意料的。人们在对某一问题苦思冥想后，却不得其解，往往在不经意间得到了问题的答案。如著名的“万有引力定律”就是牛顿在苹果园休息时，观察到苹果掉落的现象而突然顿悟发现的。图5.5万有引力定律工业产品设计方法图5.6大陆漂移学说工业产品设计方法阿尔弗雷德·

洛萨·

魏格纳（

AlfredLotharWegener，1880－1930），创立了大陆漂移学说。直觉思维往往不是按照通常的逻辑规则按部就班地进行的，而是主要依靠想象、猜测和洞察力等非逻辑因素，去直接把握事物的本质或规律。4）或然性直觉思维的结果出现存在一定的或然性，其产生的结果可能正确，也可能错误。许多科学家都承认这一点，阿尔伯特·爱因斯坦（AlbertEinstein，1879—1955）在高度评价直觉在科学创造中的作用时，也并没有认为它是绝对正确的。5）整体性在直觉思维过程中，思维主体往往并不着眼于细节，而是对事物或现象形成一个整体的认识和概括，从整体上识别出事物的本质和规律。工业产品设计方法3）非逻辑性2.灵感思维灵感思维是人们在艰苦学习、长期实践以及不断积累经验和知识的基础上，对曾经冥思苦想但尚未解决的问题，在某种偶然情境或潜意识的激发下，产生瞬息性的问题的解决方案。灵感思维的出现往往是不期而至、突如其来、稍纵即逝的。工业产品设计方法3.发散思维发散思维又称求异思维、辐射思维，是从不同的角度、不同的方向去思考和解决问题的方式。发散思维是对于事物独创性的，异想天开的想法，提供给问题多样性的答案。在思维过程中要善于从不同角度、不同方向去思考问题，从多方面寻求多样化答案的思维方式。发散思维具有多方向、多角度、多层次的特点。塞缪尔·芬利·莫尔斯（SamuelFinleyBreeseMorse，1791—1872）从更换马匹的驿站中得到启发，进而想到通过电报信号的中继站来放大电报信号，发明了信号强大到可以越洋的电报系统，这也是发散思维的一个有力的证明。图5.7发散思维图5.8收敛思维工业产品设计方法4.收敛思维收敛思维又称求同思维、聚敛思维，是一种从现有资料当中寻找正确答案的、具有指向性的、有条理的思维方式。收敛思维是从多个方向聚向某一个点，从而得到唯一的正确或可行性答案的思维方式。收敛思维的指向性与发散思维相反。收敛思维具有聚合性、深刻性和批判性的特点。

在设计的实际过程当中，往往是发散思维和收敛思维等多种思维形式交替进行，在构思阶段人们以发散思维为主，而在实际制作过程中多是以收敛思维为主。工业产品设计方法图5.9万宝路香烟广告工业产品设计方法5.逆向思维逆向思维，是从一种看似对立或表面上看似不可能的角度去寻找解决问题方法的一种方式。由于逆向思维是从相反的角度看问题，因此许多情况下会出现打破常规、超出惯例、反传统的解决方案。由一事物的现象、语词、动作等，想到另一事物的现象、语词、或动作等的思维方式称为联想思维。联想越多越丰富，创造性的成功率越高。例如人们从火柴联想到打火机的发明，从捕鱼的网联想到洗衣机中的滤毛器。日本池田博士有一次喝汤时觉得味道特别鲜美，经了解，是汤内放了海带，依靠联想，发明了味精。7.模糊思维模糊思维是思维主体根据客观世界和实践过程的模糊性，来把握思维客体的本质的一种思维形式。模糊思维使用不精确、非定量、模糊的方法来对事物的本质作出近似的、有灵活性的结论，又进而使思维更加的清晰和精确。工业产品设计方法6.联想思维8.定量思维定量思维是使用各种数学语言和数学工具，对问题给予定量分析和精确的表述，同时还要做出相应的概略。如图中的世界著名发明家爱迪生，他每天给自己规定了必须完成的新想法的数量，是每十天至少一项小发明，每半年一项大的发明。

工业产品设计方法图5.10爱迪生发明的留声机5.1.4思维的训练思维训练是目前世界上运用最广泛也最有效的智力开发方法，它是指在专业人士的指导下，有步骤、有计划、系统地、循序渐进地形成和发展各项思维技能。思维训练可以强化对信息的敏锐洞察力和对事物本质的分析能力。思维训练要求训练者从现实需要出发，针对生活中的具体问题加以思考，从而找到解决问题的多种途径。20世纪中后期，创造性思维的研究越来越受到各国心理学家的重视，研究方法也越来越多。国外关于创造性思维的研究，有的注重过程，有的关注结果，从格式塔学派最早研究创造性思维到现在的认知心理学、创造学及人工智能和计算机的相关学科研究，已积累了大量的研究成果。现在常用的思维训练方法包括自由联想法、案例导航法、信息交合法、头脑风暴法、5W2H法等。工业产品设计方法思维训练的一般程序包括以下三方面：（1）动机激发。利用多种方式创设新颖、有趣的问题情境来激发训练者的学习动机，唤起学生的有意注意，这是学生能否进行积极主动思维的前提。（2）方法训练。提供用以解决问题的程序或具体步骤，普通的思维训练方法可分为分析性思维训练、创造性思维训练和实用性思维训练三种。这就要求我们在进行日常的思维训练时，要有目的的培养对于客观事物的理解和分析能力，提高自身的创新能力。（3）品质培养。通过思维训练培养思维的深刻性、敏捷性、灵活性、批判性和独创性等品质。在锻炼日常的思维能力时，应着重培养敏锐的直觉能力和深刻的抽象思维能力，以及广阔的联想和丰富的想象能力。工业产品设计方法5.2工业设计的构思造型设计的构思，是指在物品的造型时，产生新的创造性想法。造型设计的构思必须找到可以满足各种条件的解决方法。因此，可以根据造型设计实现的可能性，把它们分为四个阶段:5.2.1想象阶段（第一阶段）该阶段是在做好前期分析及市场调研的基础上，发挥设计师的想象力，对事物进行判断，推理等形成较为抽象思维形象，这种思维形象不受现实的束缚，设计师可以放飞思维，大胆地去构思方案，而用去考虑工程技术及经济等现实中的因素。在这一阶段，可能会得到多样性的构思，并产生多种可选方案的结果。有些构思看似比较模糊，甚至初看起来很荒唐，然而经过反复的考虑与深入的设计，很可能成为一个很成功的设计。工业产品设计方法这一阶段常常要求设计师突破想象力的限制，超越常识发挥想象。这时就要求设计师应该具备良好的艺术鉴赏力和审美判断力，同时能够将文化艺术融入进设计中去，在这一阶段的想象可依照以下的方法来进行：1.知识与经验的积累与提炼设计师通过日常的设计实践与学习，将得到的知识与经验将与问题相关的知识体系进行整合，归纳、提炼，找出所需的部分，如产品的实用功能、美学功能、象征功能等相关知识等，从而合理的划分，产生正确的、有用的整合信息，继而产生合理的想象。2.造型想象运用创造性的思维及技法，将设计者头脑中突然想到的形象直观地表现出来，这些想象会受到近代科学技术、文化艺术多方面的影响，是设计者个人或集体共同动脑筋的结果。工业产品设计方法图5.11马克·纽森设计的Felt椅图5.12带摄像头的手机工业产品设计方法如图5.11是澳大利亚著名设计师马克·纽森（MarcNewson，1963—

）设计的Felt椅，其超越人们想象的造型和鲜艳的色彩，博得了人们的青睐，并因此成为澳大利亚现代家具设计的经典作品。在产品中增加或删减部分构件。在造型设计之初，必须对组成制品的各个元件加以分析。对各个元件逐一进行假设和分析，考虑哪些增加或者减少的部分，以产生新的创意。4.逆向思维法这一方法是要求从现有的方案或制品的反方向来进行思考。从反面来思考的方法，帮助人们打破思维定势，从传统的、不变的观念中解放出来，进而创造出新的、更有效的方法。进行逆向思维时，要注意不要走极端，必须从某种想法的反面进行认真彻底的观察与分析，从而发现新的有效的方法。工业产品设计方法3.增减法联想法是通过联想和类比的方法找到事物之间存在的共同点，从而进行比较的思维方法。一般来说，联想越多越丰富，创造性思维的成果越丰硕。在现实生活中，联想思维一直存在于人们的思维当中。

6.类似法类似法是将某类制品的特点或方法用到类似的物品上。只要制品之间有类似之处，就可以把想法用于设计中去尝试。但在进行类似法创新时应注意，同类制品的造型是仿造而不是类似法。

工业产品设计方法5.联想法7.变更法将某个设计的某一部分试着用另外一部分代替，会产生更好的机能。本方法适用于正在开发的新产品。8.观察法设计师的又一职责就是对现有产品进行改良，通过观察分析等方式，在原有设计的基础上进行改良，从而产生大的飞跃。按照分析的标准可分为三类：1）缺点列举法缺点列举法就是通过发现、发掘事物的缺陷，把它的具体缺点一一列举出来。然后，针对这些缺点，设想改进方案的思维方法。工业产品设计方法2）优点列记法这是一种逐一列出事物优点，进而探求扩大和提高此类优点的创新方法。优点列举法与缺点列举法的思维方向正好相反，是通过找到和扩大事物的优点，来提高产品设计效率与成功率的一种方法。例如在30多年前，日本的很多篮球运动员反映篮球鞋底过于平滑，打球时经常打滑，并且影响投篮的准确性。于是日本人鬼冢喜八郎针对篮球鞋的这一缺陷，制作出带有凹底的运动鞋，就此解决了篮球鞋底容易打滑的问题。他还成立了运动鞋的生产公司，并且发展成为独树一帜的新品牌。图5.13带底纹的阿斯克斯运动鞋工业产品设计方法3）希望点列记法上述两种方法都是分析现有的产品从而得到的设计、改进的方法。而本方法是可以使设计师自由发挥，根据自己的意愿提出各种设想，可以不受现有制品的束缚，是一种更为积极，主动型的创造技法。例如列奥纳多·达·芬奇（LeonardodaVinci，1452—1519）在15世纪时就曾希望自己能够借助机械的力量飞上天。工业产品设计方法5.14达·芬奇设计的直升机草图5.2.2初步设计阶段（第二阶段）该阶段是从想象阶段向现实迈进一步。在这一阶段，设计师要考虑如何满足消费者的各种需求，明确设计的核心内容是什么，已有哪些形式和功能，设计的表现手法是什么。设计师不仅要从初步的产品造型、色彩、材料、结构、表面加工工艺等进行思考，还要对产品的市场进行预测、可行性分析等，在各个方面做出相应的市场调研，并制定出相应的设计任务书，作为以后设计、评价和决策的依据。现代设计由于可利用的生产设备、方法、技术、材料和加工方法等日渐增多，产品的形态亦渐趋复杂。因此，现代设计较过去更为复杂，要考虑的问题和涉及的因素也越来越多，这也是现代造型设计所必须重点考虑的问题。造型设计师必须将设计置于“人－机－环境－社会”这个大系统中，将产品与使用者及使用环境的关系做了充分的分析后，产生更适合人的生活方式的设计和想法。工业产品设计方法5.2.3再设计阶段（第三阶段）这一阶段是将创意想象具体化的过程，是一个特别接触实际的阶段。在这一阶段应更多的考虑产品的生产与销售因素，并同时根据研究的结果，绘制产品的效果图及零件图、结构图。为了将研究结果具体化，写出改进部分的研究报告，绘制草图以及进行样机的试制。该阶段中相对工作内容量较大，范围较广。在进行该阶段时，应从以下几个方面进行思考：1.产品分析工业产品设计方法对于该类产品近两年内的生产，销售及市场情况进行充分的市场调研及分析。

（1）社会条件。产品的档次及其针对的市场人群，一定程度上受社会环境的变化及同类产品竞争者的出现而出现相应的变化。（2）经济条件。产品的价值因素会随着社会经济发展水平、产品的生产成本和价格变动而变化。优秀的设计可以提高产品的附加价值，提高企业的经济效益。（3）技术条件。生产条件、设备技术等的变化也会影响产品效果的变化。技术越先进，能生产的产品的档次和复杂程度越高。（4）政策条件。对于以往的经营活动的得失进行研究，围绕市场和目标消费者需求，制定出新的经营政策。这种经营政策的制定一般要提前2～3年完成。工业产品设计方法主要的分析因素如下：

2.以人为中心的设计

“设计的目的是人而不是产品”，任何一件产品都是从人的需要为出发点而进行设计的。因此，产品设计应以人为本，从人的需求角度去设计。这时，设计师应从产品的易操作性，美学因素，文化因素以及产品与人的关系等因素入手，通过分析研究，深入到产品的使用环境中去设计。总之，在进行造型设计时，必须对现有制品进行人与物的关系的研究。3.材料选择在产品设计时，应根据产品的功能及使用环境选择适宜的材料。由于现代社会大量新材料的不断涌现，使得设计师有更多的选择范围。在选择材料时，应根据它们的不同特性及组合方式进行选择。工业产品设计方法工业产品设计方法图5.15新型材料制作的后现代主义的坐椅如图5.15所示，用各种新型材料制造完成的具有后现代主义风格的坐椅，其造型优美，并实现了以前家具设计很难完成的造型形态。4.结构设计结构设计也是造型设计师所必须了解到的知识，解决设计中出现的各种与结构有关的问题，经常与结构设计师进行交流，是设计师重要的任务之一。根据产品的需要选择适当的结构，同时考虑到产品的耐用性，成本，及操作的适用性。5.成型工艺多数产品材料都具有相应的成型工艺，造型设计师应根据产品的功能、结构和材料，选择适当的成型工艺，这一点是非常重要的。设计师还必须了解成型工艺的特点及其对产品造型产生的重大影响。工业产品设计方法图5.16郁金香坐椅工业产品设计方法图5.1