产品设计方法概论

公司/部门/作者1产品设计方法概论公司/部门/作者09年03月18日NAVECO产品工程部张悫诚公司/部门/作者2产品设计属于狭义工业设计范畴工业设计概念：1、1980年国际工业设计协会理事会（InternationalCouncilofIndustrialDesign，ICSID）给工业设计又作了如下的定义：“就批量生产的工业产品而言，凭借训练、技术知识、经验及视觉感受，而赋予材料、结构、构造、形态、色彩、表面加工、装饰以新的品质和规格，叫做工业设计。根据当时的具体情况，工业设计师应当在上述工业产品全部侧面或其中几个方面进行工作，而且，当需要工业设计师对包装、宣传、展示、市场开发等问题的解决付出自己的技术知识和经验以及视觉评价能力时，这也属于工业设计的范畴。”2、美国工业设计师协会（IndustrialDesignersSocietyofAmerica,IDSA）的定义：工业设计是一项专门的服务性工作，为使用者和生产者双方的利益而对产品和产品系列的外形、功能和使用价值进行优选。这种服务性工作是在经常与开发组织的其他成员协作下进行的。典型的开发组织包括经营管理、销售、技术工程、制造等专业机构。工业设计师特别注重人的特征、需求和兴趣，而这些又需要对视觉、触觉、安全、使用标准等各方面有详细的了解。工业设计师就是把对这些方面的考虑与生产过程中的技术要求，包括销售机遇、流动和维修等有机的结合起来。工业设计师是在保护公众的安全和利益、尊重现实环境和遵守职业道德的角度责任感的指导下进行工作的。公司/部门/作者3产品设计属于狭义工业设计范畴工业设计概念：3、加拿大魁北克工业设计师协会（TheAssociationofQucbecIndustrialDesigners）的定义：工业设计包括提出问题和解决问题这样两个过程。既然设计就是为了给特定的功能寻求最佳形式，这个形式又受功能条件的制约，那么形式和使用功能相互作用的辩证关系就是工业设计。工业设计并不需要导致个人的艺术作品和产生天才，也不受时间、空间和人的目的控制，它只是为了满足包括设计师本人和他们所属社会的人们某种物质上和精神上的需要而进行的人类活动。这种活动是在特定的时间、特定的社会环境中进行的。因此，它必然会受到生存环境内起作用的各种物质力量的冲击，受到各种有形的和无形的影响和压力。工业设计采取的形式要影响到心理和精神、物质和自然环境。比较上面三个定义可以得出总结出：国际工业设计协会理事会主要指出工业设计的性质；美国工业设计师协会除此之外，还谈到了工业设计与其他专业的联系，以及进行工业设计所必须考虑的问题；加拿大魁北克工业设计师协会则指出了工业设计中产品外形与使用功能辩证关系，强调工业设计并不需要导致个人的艺术作品和产生天才，而是为了满足人们需要所进行的人类活动。公司/部门/作者4工业设计设计内容工业设计包括：（1）产品设计（工业设计核心）（2）企业形象设计(CorporateldenltificationSystem，简称CIS)（3）环境设计(人与硬件之间的界面设计)（4）设计管理(DesignManagement，简称DM)工业设计主要研究：人、机、环境工业设计贯穿整个产品开发的整个流程，起着主导性的作用。公司/部门/作者5现代工业设计传统工业设计的核心是产品设计。伴随着历史的发展，设计内涵的发展也趋于更加广泛和深入。现在，人类社会的发展已进入了现代工业社会，设计所带来的物质成就及其对人类生存状态和生活方式的影响是过去任何时代所无法比拟的，现代工业设计的概念也由此应运而生。现代工业设计可分为两个层次：广义的工业设计和狭义的工业设计。公司/部门/作者6工业设计流程广义工业设计(GeneralizedIndustrialDesign)是指为了达到某一特定目的，从构思到建立一个切实可行的实施方案，并且用明确的手段表示出来的系列行为。它包含了一切使用现代化手段进行生产和服务的设计过程。狭义工业设计(NarrowlndustrialDesign)单指产品设计，即针对人与自然的关联中产生的工具装备的需求所作的响应。包括为了使生存与生活得以维持与发展所需的诸如工具、器械与产品等物质性装备所进行的设计。产品设计的核心是产品对使用者的身、心具有良好的亲和性与匹配。狭义工业设计的定义与传统工业设计的定义是一致的。由于工业设计自产生以来始终是以产品设计为主的，因此产品设计常常被称为工业设计。公司/部门/作者7产品开发流程公司/部门/作者8产品开发程序公司/部门/作者9产品开发程序公司/部门/作者10图解产品设计（1）产品设计草图（2）产品设计效果图公司/部门/作者11图解产品设计（3）产品设计模型与图纸）（4）产品设计样品模型公司/部门/作者12产品设计流程产品设计是一个“概念→实物”的一个流程公司/部门/作者13概念的表达1、手绘公司/部门/作者14概念的表达公司/部门/作者15概念的表达公司/部门/作者16概念的表达2、CAIDCAD为ComputerAidedDesign计算机辅助设计的缩写CAID为ComputerAidedIndustrialDesign计算机辅助工业设计的缩写1)手绘板2)Adobephotoshop&Illustrator、CorelDRAW处理手绘3)三维造型软件的使用公司/部门/作者17常用CAD软件简介平面软件：1、Photoshopphotoshop是美国Adobe公司旗下最为出名的图像处理软件之一。2、CorelDRAWCorelDRAW是加拿大的Corel公司开发的平面设计软件。3、IllustratorIllustrator是美国Adobe公司旗下专业的矢量绘图软件。AdobeIllustrator是出版、多媒体和在线图像的工业标准矢量插画软件。三维设计软件：1、3dsMAX3DStudioMax，常简称为3dsMax或MAX，是Autodesk子公司discreet公司开发的基于PC系统的三维动画渲染和制作软件。2、MayaMaya是美国Autodesk公司出品的世界顶级的三维动画软件，应用对象是专业的影视广告，角色动画，电影特技等。Maya功能完善，工作灵活，易学易用，制作效率极高，渲染真实感极强，是电影级别的高端制作软件。其售价高昂，声名显赫，是制作者梦寐以求的制作工具，掌握了Maya，会极大的提高制作效率和品质，调节出仿真的角色动画，渲染出电影一般的真实效果，向世界顶级动画师迈进。3、RhinocerosRhino犀牛是以NURBS为理论基础的3D造模软件，可以建立、编辑、分析及转译NURBS，以直线、圆弧、圆圈、正方型等基本数学2D图形来做仿真，所以可以有较小的档案，非常适合运用于教育学习、游戏设计及工业设计领域。4、Cinema4D由德国公司MaxonComputer开发的3D绘图软件，以及高的运算速度和强大的渲染插件著称。Cinema4D应用广泛，在广告、电影、工业设计、等方面都有出色的表现。5、AliasAutodesk旗下Alias为汽车、工业设计和可视化市场及电影、视频、游戏、网络、互动媒体和教育市场开发了众多获奖软件、定制开发和培训解决方案。Alias同时也为从初级到高级的各类用户提供其最需要的服务项目。各类学习工具及培训、支持和专业服务能够满足严格的制作需求。三维工程软件：1、Pro/Engineer美国参数技术公司(ParametricTechnologyCorporation，PTC公司)Pro/Engineer是一套由设计至生产的机械自动化软件，是新一代产品造型系统，是一个参数化、基于特征的实体造型系统，并且具有单一数据库功能。2、UGUG是美国EDS公司的集CAD/CAM/CAE功能于一体的软件集成系统UG就是UniGraphics软件缩写，是一个画图以及零部件设计软件，汽车造型设计及零部件设计方面应用的非常广泛。3、CatiaCATIA是法国达索公司，CATIA系列产品已经在七大领域里成为首要的3D设计和模拟解决方案：汽车、航空航天、船舶制造、厂房设计、电力与电子、消费品和通用机械制造。4、SolidWorks法国DassaultSystemes公司旗下工程软件品牌，主攻中端。公司/部门/作者18CAID介绍1)手绘板一直模拟现实手绘的硬件设备。可以结合其他软件进行效果图表达。①AliasSketchBook②photoshop公司/部门/作者19CAID介绍2)Adobephotoshop&Illustrator、CorelDRAW等软件处理手绘或手绘板的图片二维草图有的时候效果表现不太全面，和实际样车出入过大公司/部门/作者20CAID介绍目前流行的photoshop进行效果图表现技法公司/部门/作者21CAID介绍photoshop效果图表现技法表现汽车效果公司/部门/作者22CAID介绍3)三维造型软件的使用，能更好的验证造型效果图可选用Rhino建模亦可选用3dsMAX建模NURBS是Non-UniformRationalB-Splines的缩写，是非统一有理B样条的意思。公司/部门/作者23CAID介绍公司/部门/作者24CAID然后最终选用渲染插件VRay、Brazil、finalRender、Maxwell或mentalray等渲染插件进行逼真的渲染。三维渲染较效果前面的二维效果有着明显的优势：①逼真②可以随意各个角度进行渲染后观察细节③这些三维软件具备强大的NURBS曲面功能，可以模拟工业曲面的级别，可以直接制作卡板，为下一步的产品油泥制作提供依据。公司/部门/作者25CAID介绍3)三维造型软件的使用，能更好的验证造型效果图目前汽车、飞机等大型工业产品基本上都选用Alias制作三位效果图公司/部门/作者26汽车产品开发流程简介（包括仪表板）2、模型的制作木模，或者油泥模型等一般都汽车产品先做1：5的模型进行观感评估然后再做1：1模型进行改进。公司/部门/作者27逆向工程的介入通过扫描获得模型表面点云数据工程软件的介入处理点云，进行结构设计*CAE介入，进行结构受力等分析。公司/部门/作者28设计案例：汽车仪表板汽车仪表板的设计是一个是造型与功能的高度统一的过程，既满足美观要求，又得满足功能的要求。公司/部门/作者29仪表板的功能性简介仪表板通常包含仪表板本体、仪表、空调控制系统、风道/风管、出风口、操作面板、开关、音响控制系统、除霜器、除雾器、手套箱、左盖板、饰板等零件。大部分仪表板还包含：储物盒、驾驶员侧手套箱、扬声器等饰件和时钟、金属加强件、烟灰盒、点烟器、杯托、时钟、手机挂架等功能性零件；部分中高档汽车设计有MP3、卫星导航系统、手机对讲系统、温度传感系统、烟雾探测器等高端产品。公司/部门/作者30仪表板的人机工程学要求1、仪表板按钮的布置仪表板上面的按钮包括中间面板要符合人机工程学要求，尽量保证操作按钮在驾驶员的手伸及界面内（指正常驾驶姿势坐在座椅中、身系安全地、一手握住方向盘时另一手所能伸及的最大空间范围）。2、仪表的视认性跃进窄体轻卡的仪表上部被方向盘遮挡，是一大缺陷。3、跃进窄体注塑仪表板中间面板上面较之前的中间面板上面没有茶杯托，是一个功能的损失。4、可以考虑在仪表板和现有换挡杆护套之间空间做成储物盒或者车载冰箱等空间用，这个空间的零部件应用可以选配。公司/部门/作者31汽车仪表板的制造工艺介绍仪表板按舒适性可分为硬塑仪表板、吸塑仪表板和半硬泡软质仪表板。仪表板本体以注塑工艺制成的为硬塑仪表板，因其工艺简单、投资低等优势而被广泛应用，尤其是中低档车。其中有局部或全部涂装饰漆或软触漆，以改善外观、增加色调或提高质感。吸塑仪表板是在注塑或压制骨架外吸附并粘结或在注塑时复合表皮，使其外观有皮质感。半硬泡软质仪表板是在表皮和骨架之间填充有聚氨酯泡沫，既提高触感又增加吸收能量的能力。目前半硬泡软质仪表板的表皮主要有真空热成形表皮和搪塑表皮。前者是传统的仿真皮工艺制成；后者在近年因其花纹均匀、无内应力、设计宽容度高等特点被广泛应用，并得到客户高度认可，将成为中高档车主导。原来跃进轻卡窄