《產(chǎn)品專題設(shè)計(jì)》課件-05 概念產(chǎn)品專題研究的不同維度

產(chǎn)品專題設(shè)計(jì)項(xiàng)目化課程實(shí)施方案——產(chǎn)品設(shè)計(jì)專題的不同研究維度13維度一：研究并利用某種特定的結(jié)構(gòu)形式，設(shè)計(jì)一種產(chǎn)品例如：設(shè)計(jì)一個(gè)可以“夾”的東西；設(shè)計(jì)提示：1、選擇好解決“夾”的問題，圍繞“夾”的功能采用任何形態(tài)都可以。2、“夾”的概念非常廣泛，她遠(yuǎn)遠(yuǎn)不只是我們常規(guī)思維中的“夾子”才具有的概念，只要能固定東西都可以歸屬“夾”的范疇。3、打破常規(guī)思維去創(chuàng)造新形態(tài)。例如：設(shè)計(jì)一個(gè)可以“折疊”的東西；設(shè)計(jì)提示：1、理解好“折疊”機(jī)構(gòu)，圍繞“折疊”的功能進(jìn)行創(chuàng)意發(fā)散。2、

“折疊”的概念，分為可以“折”和可以“疊”，只而折疊的核心目的通常是出于節(jié)省空間的思考。3、打破常規(guī)思維去創(chuàng)造新形態(tài)。維度二：綠色設(shè)計(jì)、環(huán)保材料14例如：環(huán)保綠色材料的新用途（例如：竹子、橡膠、紙制可降解材料等）廢棄產(chǎn)品或包裝、容器的再利用材料利用的3R原則：Reduce、Reuse、RecycleReduce:“少量化設(shè)計(jì)原則”：通過減少材料的重量、面積和數(shù)量來實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)與流通、消費(fèi)過程中的節(jié)能化。達(dá)到節(jié)約資源，減少垃圾生成數(shù)量的目的。Reuse：“再利用設(shè)計(jì)原則”：回收、再利用的意思，即將本來已脫離產(chǎn)品消費(fèi)軌道的零部件返回到合適的結(jié)構(gòu)中，讓其繼續(xù)發(fā)揮作用。Recycle：“資源再生設(shè)計(jì)原則”：可再生、再循環(huán)的意思，即構(gòu)成產(chǎn)品或零部件的材料經(jīng)過回收之后的再加工，得以新生，形成新的材料資源而重復(fù)使用。3R原則之：

Reuse

圖片中漂亮的吊燈，是由普通的廢棄塑料瓶制成。燈的主體部分是一個(gè)球形燈，周圍布滿很多小孔，只要將塑料瓶插到小孔里面，就變成了這樣一個(gè)非常美觀的吊燈。產(chǎn)品專題設(shè)計(jì)課題的不同選擇維度15維度三：利用新型能源新能源種類新能源一般是指在新技術(shù)基礎(chǔ)上加以開發(fā)利用的可再生能源,包括太陽能、生物質(zhì)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、波浪能、洋流能和潮汐?以及海洋表面與深層之間的熱循環(huán)等;此外,還有氫能、沼氣、酒精、甲醇等；已經(jīng)廣泛利用的煤炭、石油、天然氣、水能等能源,稱為常規(guī)能源。三峽大壩太陽能、風(fēng)能地?zé)崮苌镔|(zhì)能新能源的產(chǎn)生方式新的能源收集、利用方式圖例：將太陽能板與地面停車場相結(jié)合，能帶來一舉數(shù)得的好處：1、不占用地面面積；2、能為汽車遮擋陽光，避免被爆曬；3、收集并利用太陽能，綠色環(huán)保；4、為新能源電動(dòng)汽車的充電提供優(yōu)越場所。綜合利用風(fēng)能、太陽能的路燈維度四：仿生設(shè)計(jì)16維度四：仿生設(shè)計(jì)仿生設(shè)計(jì)——將“仿生設(shè)計(jì)學(xué)”的研究成果，應(yīng)用于具體產(chǎn)品的設(shè)計(jì)實(shí)踐之中的一系列過程和成果的統(tǒng)稱；仿生設(shè)計(jì)學(xué)：仿生設(shè)計(jì)學(xué)是仿生學(xué)與設(shè)計(jì)學(xué)互相交叉滲透而結(jié)合成的一門的邊緣學(xué)科，其研究范圍非常廣泛，研究內(nèi)容豐富多彩，特別是由于仿生學(xué)和設(shè)計(jì)學(xué)涉及到自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的許多學(xué)科，因此也就很難對(duì)仿生設(shè)計(jì)學(xué)的研究內(nèi)容進(jìn)行劃分。從國內(nèi)外仿生設(shè)計(jì)學(xué)的發(fā)展情況來看，形態(tài)仿生設(shè)計(jì)學(xué)和功能仿生設(shè)計(jì)學(xué)是目前研究的重點(diǎn)。1、形態(tài)仿生設(shè)計(jì)學(xué)

研究的是生物體（包括動(dòng)物、植物、微生物、人類）和自然界物質(zhì)存在（如日、月、風(fēng)、云、山、川、雷、電等）的外部形態(tài)及其象征寓意，以及如何通過相應(yīng)的藝術(shù)處理手法將之應(yīng)用與設(shè)計(jì)之中。形態(tài)仿生設(shè)計(jì)：

強(qiáng)調(diào)對(duì)生物外部形態(tài)美感特征的抽取整理，并且尋求對(duì)產(chǎn)品形態(tài)的突破與創(chuàng)新。

蝴蝶椅仿生設(shè)計(jì)螺旋樓梯仿生設(shè)計(jì)材質(zhì)機(jī)理

仿生設(shè)計(jì)顏色的仿生設(shè)計(jì)2、結(jié)構(gòu)仿生設(shè)計(jì)學(xué)

主要研究生物體和自然界物質(zhì)存在的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用問題，適用與產(chǎn)品設(shè)計(jì)和建筑設(shè)計(jì)。研究最多的是植物的莖、葉以及動(dòng)物形體、肌肉、骨骼的結(jié)構(gòu)背包的結(jié)構(gòu)仿生設(shè)計(jì)脊椎椅仿生設(shè)計(jì)蜂巢椅的結(jié)構(gòu)仿生設(shè)計(jì)3、功能仿生設(shè)計(jì)學(xué)

主要研究生物體和自然界物質(zhì)存在的功能原理，并用這些原理去改進(jìn)現(xiàn)有的或建造新的技術(shù)系統(tǒng)，以促進(jìn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代或新產(chǎn)品的開發(fā)潛水服仿生設(shè)計(jì)適應(yīng)高速的禽類仿生設(shè)計(jì)適合攀爬的羊山蹄假肢仿生設(shè)計(jì)一種模仿象鼻功能的自動(dòng)手臂設(shè)計(jì)仿生設(shè)計(jì)學(xué)的研究方法17仿生設(shè)計(jì)學(xué)的研究方法主要為“模型分析法”可分為如下步驟：1、創(chuàng)造生物模型和技術(shù)模型

首先從自然中選取研究對(duì)象，然后依此對(duì)象建立各種實(shí)體模型或虛擬模型，用各種技術(shù)手段（包括材料、工藝、計(jì)算機(jī)等）對(duì)它們進(jìn)行研究，做出定量的數(shù)學(xué)依據(jù)；通過對(duì)生物體和模型定性的、定量的分析，把生物體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為可以利用在技術(shù)領(lǐng)域的抽象功能，并考慮用不同的物質(zhì)材料和工藝手段創(chuàng)造新的形態(tài)和結(jié)構(gòu)。

①從功能出發(fā)、研究生物體結(jié)構(gòu)形態(tài)——制造生物模型。找到研究對(duì)象的生物原理，通過對(duì)生物的感知，形成對(duì)生物體的感性認(rèn)識(shí)。從功能出發(fā)，研究生物的結(jié)構(gòu)形態(tài)，在感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，除去無關(guān)因素，并加以簡化，提出一個(gè)生物模型。對(duì)照生物原型進(jìn)行定性的分析，用模型模擬生物結(jié)構(gòu)原理。目的是研究生物體本身的結(jié)構(gòu)原理。

②從結(jié)構(gòu)形態(tài)出發(fā)，達(dá)到抽象功能——制造技術(shù)模型根據(jù)對(duì)生物體的分析，做出定量的數(shù)學(xué)依據(jù)，用各種技術(shù)手段（包括材料、工藝等）制造出可以在產(chǎn)品上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的技術(shù)模型。牢牢掌握量的尺度，從具象的形態(tài)和結(jié)構(gòu)中，抽象出功能原理。目的是研究和發(fā)展技術(shù)模型本身。2、可行性分析與研究

建立好模型后，開始對(duì)它們進(jìn)行各種可行性的分析與研究：

①功能性分析找到研究對(duì)象的生物原理，通過對(duì)生物的感知，形成對(duì)生物體的感性認(rèn)識(shí)。從功能出發(fā)，對(duì)照生物原型進(jìn)行定性的分析。②外部形態(tài)分析對(duì)生物體的外部形態(tài)分析，可以是抽象的，也可以是具象的。在此過程中重點(diǎn)考慮的是人機(jī)工學(xué)、寓意、材料與加工工藝等方面的問題。

③色彩分析進(jìn)行色彩的分析同時(shí)，亦要對(duì)生物的生活環(huán)境進(jìn)行分析，要研究為什么是這種色彩？在這一環(huán)境下這種色彩有什么功能？

2、可行性分析與研究

建立好模型后，開始對(duì)它們進(jìn)行各種可行性的分析與研究：

④內(nèi)部結(jié)構(gòu)分析研究生物的結(jié)構(gòu)形態(tài)，在感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，除去無關(guān)因素，并加以簡化，通過分析，找出其在設(shè)計(jì)中值得借鑒合利用的地方。

⑤運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析利用現(xiàn)有的高科技手段，對(duì)生物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行研究，找出其運(yùn)動(dòng)的原理，針對(duì)性的解決設(shè)計(jì)工程中的問題。當(dāng)然，我們還可以就生物體的其它方面進(jìn)行各種可行性分析。人物：設(shè)計(jì)大師克拉尼與他的仿生設(shè)計(jì)18維度五：通用設(shè)計(jì)19UniversalDesign（or:Barrier

Free

Design）

生活環(huán)境中形成了「人」－「產(chǎn)品」－「環(huán)境」三者間的關(guān)系，UniversalDesign就是在最大限度內(nèi)，協(xié)調(diào)人—產(chǎn)品—環(huán)境之間的關(guān)系，使得設(shè)計(jì)環(huán)境和產(chǎn)品盡可能地適合所有性別、年齡與能力的人方便使用。維度五：通用設(shè)計(jì)或“無障礙設(shè)計(jì)”「UniversalDesign」最初的定義為「無性別、年齡、能力等差異，適合所有使用者的設(shè)計(jì)」。1998年TheCenterforUniversalDesign再修正為「在最大限度范圍內(nèi)，不分性別、年齡與能力，適合所有人使用方便的環(huán)境或產(chǎn)品的設(shè)計(jì)」?！窾niversalDesign」的中文譯名如果按照字面則翻譯成「全體的設(shè)計(jì)」，令人不知所云。

現(xiàn)在國內(nèi)有關(guān)UniversalDesign的翻譯常作「通用設(shè)計(jì)」、「共通設(shè)計(jì)」、「全方位設(shè)計(jì)」和「人本設(shè)計(jì)」等。

「通用」之意為沒有時(shí)、地、人的限制，可以共同使用；

「共通」為可以互為流通使用；

「人本」則是以人為本的精神；

「全方位」為不拘泥于一處，考慮及包容每個(gè)層面。

所以「以人本主義精神為基礎(chǔ)的全方位設(shè)計(jì)」比較接近其意涵內(nèi)容；其實(shí)設(shè)計(jì)本來就是以「人」為基點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的活動(dòng)，「全方位設(shè)計(jì)」一詞能較為充分地表達(dá)「UniversalDesign」的精神及意義。常見的「UniversalDesign」通用設(shè)計(jì)可以包括如下幾類例如：1、特定人群、特定使用場景下的產(chǎn)品設(shè)計(jì)；（例如：特種設(shè)備、特種裝備）2、針對(duì)障礙人群的無障礙設(shè)計(jì)；（例如：盲人手機(jī)、假肢、助聽器等）3、室內(nèi)外活動(dòng)的無障礙設(shè)施、產(chǎn)品需求；（例如：盲道、無障礙洗手間等）4、老年產(chǎn)品；（例如：助行器、拐杖、老花鏡等）5、孕婦使用的產(chǎn)品；（例如：）6、嬰幼兒產(chǎn)品等；（例如：嬰幼兒進(jìn)食工具、安全玩具等）維度六：人性化設(shè)計(jì)專題20“人性化設(shè)計(jì)”又稱“以人為本的設(shè)計(jì)”。“以人為本”

就是以人性的需求為衡量一切外部事物的基本標(biāo)準(zhǔn)，就是注重人性、人格和能力的完善和全面發(fā)展。維度六：人性化設(shè)計(jì)專題研究維度一：人機(jī)的互動(dòng)方式

（1）讓用戶更好的適應(yīng)產(chǎn)品的操作；

（常見于大型復(fù)雜機(jī)械的操作界面；例如飛機(jī)的駕駛艙、汽車的中控臺(tái)等）

（2）讓產(chǎn)品的設(shè)計(jì)符合人們的日常習(xí)慣；

（常見于一些消費(fèi)電子產(chǎn)品；例如手機(jī)的操作界面、AI語音控制、手勢控制、人臉識(shí)別等）研究維度二：有趣味的設(shè)計(jì)

（1）極致的審美與價(jià)值觀；

（常見于一些發(fā)燒級(jí)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)；例如發(fā)燒級(jí)攝影攝像裝備、發(fā)燒級(jí)影音視聽產(chǎn)品等）

（2）讓日常生活充滿趣味；

（常見于一些日用小產(chǎn)品；例如廚房、衛(wèi)生間的小產(chǎn)品、家具設(shè)計(jì)等）例如：研究一種新的使用方式或生活形態(tài)使之：1、更為科學(xué)或便利2、具備更為新鮮刺激的生活體驗(yàn)3、自助式設(shè)計(jì)（DIY）維度七：模塊化設(shè)計(jì)專題21維度七：模塊化設(shè)計(jì)專題定義

模塊化設(shè)計(jì)是指在對(duì)一定范圍內(nèi)的不同功能或相同功能不同性能、不同規(guī)格的產(chǎn)品進(jìn)行功能分析的基礎(chǔ)上，劃分并設(shè)計(jì)出一系列功能模塊，通過模塊的選擇和組合可以構(gòu)成不同的產(chǎn)品，以滿足市場的不同需求的設(shè)計(jì)方法。模塊化設(shè)計(jì)的原則①力求以少量的模塊組成盡可能多的產(chǎn)品，并在滿足要求的基礎(chǔ)上使產(chǎn)品精度高、性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉，模塊間的聯(lián)系盡可能簡單；②模塊的系列化，其目的在于用有限的產(chǎn)品品種和規(guī)格來最大限度又經(jīng)濟(jì)合理地滿足用戶的要求。模塊化設(shè)計(jì)的意義

模塊化產(chǎn)品設(shè)計(jì)的突出意義是能夠“以少變應(yīng)多變”，以盡可能少的投入生產(chǎn)盡可能多的產(chǎn)品，以最為經(jīng)濟(jì)的方法滿足各種要求。

由于模塊具有不同的組合可以配置生成多樣化的滿足用戶需求的產(chǎn)品的特點(diǎn)，同時(shí)模塊又具有標(biāo)準(zhǔn)的幾何連接接口和一致的輸入輸出接口，如果模塊的劃分和接口定義符合企業(yè)批量化生產(chǎn)中采購、物流、生產(chǎn)和服務(wù)的實(shí)際情況，這就意味著按照模塊化模式配置出來的產(chǎn)品是符合批量化生產(chǎn)的實(shí)際情況的，從而使定制化生產(chǎn)和批量化生產(chǎn)這對(duì)矛盾得到解決。模塊化設(shè)計(jì)與產(chǎn)品系列化系列產(chǎn)品中的模塊是一種通用件，通過模塊化設(shè)計(jì)從而達(dá)到高效的產(chǎn)品系列化，已成為現(xiàn)今各種裝備、產(chǎn)品發(fā)展的一個(gè)趨勢。產(chǎn)品模塊的三大特征

模塊是模塊化設(shè)計(jì)和制造的功能單元，具有三大特征：

1.相對(duì)獨(dú)立性，可以對(duì)模塊單獨(dú)進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造、調(diào)試、修改和存儲(chǔ)，這便于由不同的專業(yè)化企業(yè)分別進(jìn)行生產(chǎn)；

2.互換性，模塊接口部位的結(jié)構(gòu)、尺寸和參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化，容易實(shí)現(xiàn)模塊間的互換，從而使模塊滿足更大數(shù)量的不同產(chǎn)品的需要；

3.通用性，有利于實(shí)現(xiàn)橫系列、縱系列產(chǎn)品間的模塊的通用，實(shí)現(xiàn)跨系列產(chǎn)品間的模塊的通用。設(shè)計(jì)案例：采用模塊化設(shè)計(jì)的多面插頭插頭太多，插座太少，正如僧多粥少?！付嗝娌孱^（Multi