产品设计原理与方法第二章

1、Company Logo1Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo第二章第二章 产品功能设计原理产品功能设计原理Company Logo2Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Company Logo功能的由来与发展功能的由来与发展2.1功能的涵义和表现功能的涵义和表现2.2功能的分类功能的分类2.3功能设计方法功能设计方法功能系统设计功能系统设计2.4产品功能方案的设计产品功能方案的设计2.6功能创新的决策环节功能创新的决策环节功能计

2、量功能计量2.5Company Logo3Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo 产品的功能设计集中体现产品的功能设计集中体现了产品设计的了产品设计的易用性原则易用性原则。作。作为有明确目的性的产品，其功为有明确目的性的产品，其功能的合理性与使用的方便性，能的合理性与使用的方便性，首先决定着产品的存在方式首先决定着产品的存在方式是是否必要是否适宜否必要是否适宜。经过功能设。经过功能设计，在合乎易用性的基本原则计，在合乎易用性的基本原则基础之上，我们才能进一步探基础之上，我们才能进一步探

3、求产品的适用、创新与致美原求产品的适用、创新与致美原则；否则设计将成为成为无本则；否则设计将成为成为无本之木，无源之水。之木，无源之水。(图图5-1,现现代手机设计中的易用性体现。代手机设计中的易用性体现。)图图5-1现代手机设计中的易用性体现，除了出色的外观，还需要现代手机设计中的易用性体现，除了出色的外观，还需要方便操作的界面方便操作的界面Company Logo4Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo2.1.1 功能产生功能产生 人类历史文明传承由实践而来的美，人们在实人类历史文

4、明传承由实践而来的美，人们在实践中探索着他们的需求。无论是盘古开天劈地之混践中探索着他们的需求。无论是盘古开天劈地之混沌世界，还是主张与时俱进之文明社会；无论是最沌世界，还是主张与时俱进之文明社会；无论是最初人类制造石器工具，还是以工业化形式进行批量初人类制造石器工具，还是以工业化形式进行批量生产，亦或是在信息时代进行模拟化生产；我们可生产，亦或是在信息时代进行模拟化生产；我们可以发现：以发现：任何社会形态下的人类文明都是伴随着人任何社会形态下的人类文明都是伴随着人类需求的不断满足而产生和发展。类需求的不断满足而产生和发展。 需求，代表着人类最初对用品的功能渴望。需求，代表着人类最初对用品的功

5、能渴望。在石在石器时代，人们烹饪食物的方法很简单器时代，人们烹饪食物的方法很简单,有的是把食有的是把食物放在石头堆砌的石坑上烤物放在石头堆砌的石坑上烤,有的则是用粘土涂在有的则是用粘土涂在竹编器皿上煮。经过漫长的不断满足功能需求的实竹编器皿上煮。经过漫长的不断满足功能需求的实践，人类在对自然事物的了解和实际运用（例如土、践，人类在对自然事物的了解和实际运用（例如土、水、火的特性）的基础上，制成各种各样的器具水、火的特性）的基础上，制成各种各样的器具（图（图2-2，早期具备单一功能的陶制品）。，早期具备单一功能的陶制品）。这些由这些由早期人类创造的早期人类创造的“人工物人工物”极具目的性和功能极

6、具目的性和功能性。性。 图图2-2早期具备单一目的性的陶制品早期具备单一目的性的陶制品功能的由来与发展功能的由来与发展2.1Company Logo5Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo2.1.2 功能需求的发展功能需求的发展 伴随着人类生存能力增强，生产领域扩伴随着人类生存能力增强，生产领域扩展，社会生产力逐渐提高，人类需求不断的展，社会生产力逐渐提高，人类需求不断的增长，人们对物质的需求也就越来越多，原增长，人们对物质的需求也就越来越多，原先的需求所产生的各式各样、造型古朴、功先

7、的需求所产生的各式各样、造型古朴、功能单一的原始造物已不能满足人类发展中新能单一的原始造物已不能满足人类发展中新的需求。的需求。（图图2-3，既是手电也是闹钟的产，既是手电也是闹钟的产品设计。）品设计。）于是，造物功能需求从单一性向于是，造物功能需求从单一性向多样性转化。多样性转化。（图（图2-4，功能需求的未来发展，功能需求的未来发展方向）方向） 例如，音讯产品功能方面的发展，比较例如，音讯产品功能方面的发展，比较典型地反映出人们对产品功能的需求。从单典型地反映出人们对产品功能的需求。从单一的播放或通话功能，逐步发展为多元化功一的播放或通话功能，逐步发展为多元化功能的互补与互动。如图能的互补

8、与互动。如图2-5/2-6所示。所示。图图2-4功能需求的未来发展方向功能需求的未来发展方向图图2-3 既是手电也是闹钟的产品设计。既是手电也是闹钟的产品设计。说明了说明了现代产品设计从单一功能现代产品设计从单一功能向多功能的转化。向多功能的转化。Company Logo6Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo图图2-5音讯产品功能方面的发展反映出人们对产音讯产品功能方面的发展反映出人们对产品功能的需求。从单一的播放或通话功能，品功能的需求。从单一的播放或通话功能，逐步发展为多元化功能

9、的互补与互动。逐步发展为多元化功能的互补与互动。图图2-62007年年4月最新上市的月最新上市的iriver Clix拥有拥有众多特别的功能众多特别的功能 从从1877年爱迪生发明留声机将美好的音乐和歌声年爱迪生发明留声机将美好的音乐和歌声挽留、储存和再现，到在挽留、储存和再现，到在1935年柏林的收音机展览会年柏林的收音机展览会上，录音电话和磁带首次被展示，并产生了上，录音电话和磁带首次被展示，并产生了 “声音储声音储存存”媒介；从媒介；从1979年年7月面市的史上首台随身听月面市的史上首台随身听索索尼尼TPS-L2，产生，产生WALKMAN的概念，到的概念，到D-50这款携带这款携带式式C

10、D随身听，也即是后来的随身听，也即是后来的Discman )；从；从1992年诞年诞生最早的生最早的MD录放和单放录放和单放MZ-1、MZ-2P；到；到 1998年年8月月由韩国世韩由韩国世韩(SEAHAN)公司推出世界上第一台公司推出世界上第一台MP3播放播放器器MP MAN ，MPF-10；奠定了现代音声讯产品功能方；奠定了现代音声讯产品功能方面的发展基础。面的发展基础。 图图2-6，2007年年4月最新上市的月最新上市的iriver Clix不仅拥有不仅拥有用户认可的顶级音质、世界首款用户认可的顶级音质、世界首款AMOLED 屏幕等特性，屏幕等特性，还有更多神秘元素可供发掘。）还有更多神

11、秘元素可供发掘。）Company Logo7Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo2.1.3 产品功能的发展产品功能的发展 在我国古代就有了对造物功能的探索。提出造物设计的重在我国古代就有了对造物功能的探索。提出造物设计的重要前提就是要前提就是“致用利人致用利人” ，“强调使用技艺、讲求器物功强调使用技艺、讲求器物功能普遍存在于古代器物和造物行为中能普遍存在于古代器物和造物行为中” 。 现代产品功能的发展始于西方的工业革命。功能主义一词现代产品功能的发展始于西方的工业革命。功能主义一词

12、早在早在18世纪即已作为一种哲学思想出现（如世纪即已作为一种哲学思想出现（如图图2-7，约翰，约翰多多伦德研制的天文尺伦德研制的天文尺）。）。1907年成立的德意志工业同盟就开始年成立的德意志工业同盟就开始了功能主义在设计中的积极探索（了功能主义在设计中的积极探索（图图2-8，亨亨利利凡凡德德威尔德的设计威尔德的设计），涌现了贝伦斯等一批现代工），涌现了贝伦斯等一批现代工业设计先驱（图业设计先驱（图2-9，彼得彼得贝伦的设计贝伦的设计）。）。20世纪初，世纪初，“包包豪斯豪斯”以及后来的乌尔姆设计学院等都以功能主义作为教育以及后来的乌尔姆设计学院等都以功能主义作为教育宗旨，并形成独特的教育体系

13、，从理论和实践两方面结合。宗旨，并形成独特的教育体系，从理论和实践两方面结合。简而言之，功能主义就是主张功能至上。其简而言之，功能主义就是主张功能至上。其最具影响力的口最具影响力的口号是号是“形式追随功能形式追随功能”( Form follows Function)，其特征，其特征为严谨，冷静，简洁。为严谨，冷静，简洁。芝加哥学派的建筑、柯布西埃的芝加哥学派的建筑、柯布西埃的“机机器美学器美学”理论、理论、“包豪斯包豪斯”、德意志工业同盟等，都为功能、德意志工业同盟等，都为功能主义奠定了不衰的历史地位。主义奠定了不衰的历史地位。功能主义发展到现代社会，其功能主义发展到现代社会，其典型代表是德国

14、功能主义和斯堪的那维亚典型代表是德国功能主义和斯堪的那维亚“软功能主义软功能主义”。图图2-7伦敦著名仪器制造师约翰伦敦著名仪器制造师约翰多伦德多伦德1755年研制的天文尺预示着未来年研制的天文尺预示着未来功能主义设计的出现。功能主义设计的出现。图图2-8德意志制造业同盟的代表之一亨德意志制造业同盟的代表之一亨利利凡凡德德威尔德设计的威尔德设计的JardiJardinirenire银质器皿。银质器皿。图图5-9Peter Behrens的设计注重功能、的设计注重功能、崇尚简洁，产品设计朴素实用。崇尚简洁，产品设计朴素实用。Company Logo8Industrial Design产品设计原理

15、与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo 在当今的产品设计中，形式、功能和技术被认为是产品构成的三大要素。产品形在当今的产品设计中，形式、功能和技术被认为是产品构成的三大要素。产品形式本身就是作为产品功能的一种反映而存在，在产品设计这一极具创造力的活动中，式本身就是作为产品功能的一种反映而存在，在产品设计这一极具创造力的活动中，功能是一件产品最重要的本质所在。产品设计是艺术与科学技术合二为一的载功能是一件产品最重要的本质所在。产品设计是艺术与科学技术合二为一的载体，产品设计师必须考虑到商业性相关的目的和实施手段，体，产品设计师必须考

16、虑到商业性相关的目的和实施手段，也就要求设计师不仅仅也就要求设计师不仅仅要对市场需求和现代人消费行为进行透彻的了解，并深入设计，还带来了新的设计要对市场需求和现代人消费行为进行透彻的了解，并深入设计，还带来了新的设计要求，比如成品的加工生产、包装、宣传方案的制定等一系列的系统设计行为要求，比如成品的加工生产、包装、宣传方案的制定等一系列的系统设计行为。但是，产品的功能设计是这一系列方案成型的首要成功因素。但是，产品的功能设计是这一系列方案成型的首要成功因素。图图2-10产品设计的产品设计的商业流程商业流程根据市场根据市场开发、设开发、设计相关产计相关产品品产品生产产品生产制造的实制造的实现现成

17、品的包成品的包装设计装设计对产品的对产品的销售宣传销售宣传策划策划市市 场场在产品的开发在产品的开发设计中，就包设计中，就包括了产品的功括了产品的功能设计。能设计。Company Logo9Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo功能的涵义和表现功能的涵义和表现2.2 辞海辞海中对中对“功能功能”的解释是：的解释是：“一为事功和能力，二一为事功和能力，二为功效、作用为功效、作用”。 德国工程师协会有关设计方法学的指导性文件德国工程师协会有关设计方法学的指导性文件VDI2222对功能的定义

18、对功能的定义为为“一个系统为完成某项任务，而对输入、输出和状态参数之间的一般关一个系统为完成某项任务，而对输入、输出和状态参数之间的一般关系的抽象系的抽象”。从狭义功能来理解，功能就是指产品的用途，即产品的实用。从狭义功能来理解，功能就是指产品的用途，即产品的实用性。它既包括产品的总体功能，又包括组成产品各部分特定功能的有机组性。它既包括产品的总体功能，又包括组成产品各部分特定功能的有机组合。合。功能主要体现在四个方面功能主要体现在四个方面：（1）实用功能；）实用功能；（2）认知功能；）认知功能； （3）象征功能；）象征功能； （4）审美功能。）审美功能。Company Logo10Indus

19、trial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo（1）实用功能：）实用功能： 即是通过将设计思想转化为设计物，以满足人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，重在体现设计物的实用价值；的种种物质需要，重在体现设计物的实用价值；(图图2-11, Portable BBQ便携烧烤架，功能与便利便携烧烤架，功能与便利的完美结合）。的完美结合）。图图2-11Portable BBQ:便携烧烤架便携烧烤架图图2-12小方桌上的每块木板都由厚薄和长短来构成一小方桌上的每块木板都由厚薄和长短来构成一个完

20、整的音阶。可以敲出整段动听的曲子。个完整的音阶。可以敲出整段动听的曲子。（2）认知功能：）认知功能： 即通过视觉、触觉、听觉等感觉器官接即通过视觉、触觉、听觉等感觉器官接受来自物的各种信息刺激，形成整体认知，从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；而产生相应的概念；(图图2-12，这是一个足够，这是一个足够你在茶余饭后娱乐一把的小方桌。你在茶余饭后娱乐一把的小方桌。)Company Logo11Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo（3）象征功能：）象征功能： 象征

21、功能传达出设计物象征功能传达出设计物“意味着什么意味着什么”的信息内涵，如的信息内涵，如一辆汽车的豪华程度，不仅表现了它在实用功能方面的一辆汽车的豪华程度，不仅表现了它在实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。（图位的象征。（图2-13，Saab Aero X车是一部充满动力、双车是一部充满动力、双座位的双门跑车。它除了展现座位的双门跑车。它除了展现Saab品牌的两个核心元素品牌的两个核心元素:1.Saab公司的飞机传承公司的飞机传承;2.斯堪地那维亚的设计本质。）斯堪地那维亚的设计本质。）（4）审美功能：）审美功

22、能： 即设计物内在和外在形式唤起的人的审美感受，以满足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，体现了设计物与人之间的精神关系。物人的审美需求，体现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，是判断其是否具有在使用过程中是否能唤起人的美感，是判断其是否具有审美功能的依据。（图审美功能的依据。（图2-14，现代灯具设计），现代灯具设计）图图2-13Saab Aero X车表明了车表明了“全球仅此一台、全球仅此一台、一生只有一次一生只有一次”的品牌态度。的品牌态度。图图2-14现代灯具设计的审美功能体现现代灯具设计的审美功能体现Company Logo12In

23、dustrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo 在某一设计物中，实用功能、认知功能和审美功互相渗在某一设计物中，实用功能、认知功能和审美功互相渗透、互相联系，而不能截然割裂；由于设计物实用目的的差透、互相联系，而不能截然割裂；由于设计物实用目的的差异，它们凝聚于设计中的比例会有所不同。异，它们凝聚于设计中的比例会有所不同。如对于商品包装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，

24、而仅仅种比例的大小，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。（如图是显示了相对于其它功能的次要地位。（如图2-15，BMW品牌品牌MINI系列的内饰。）系列的内饰。） 功能是产品与使用者之间最基本的一个关系。每一件产功能是产品与使用者之间最基本的一个关系。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。（图由功能获得需求的满足的。（图2-16）图图2-15BMW品牌品牌MINI系列汽车内饰，除系列汽车内饰，除了具有一般了具有一般BMW的品牌特质外，的品牌特质外，还显示出其精巧

25、活泼的独特品质。还显示出其精巧活泼的独特品质。图图2-16劳斯莱斯幻影元首级座驾。全手工打劳斯莱斯幻影元首级座驾。全手工打造。具备舒适、豪华和地位象征，以造。具备舒适、豪华和地位象征，以及其它车辆所没有的防弹功能。及其它车辆所没有的防弹功能。Company Logo13Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo功能的分类功能的分类2.31） 按按功能功能性质分类：性质分类： 2） 按功能的重要性分类：按功能的重要性分类： 主要功能主要功能和和次要功能次要功能3） 按需求分类：按需求分类：

26、必要功能必要功能和和非必要功能非必要功能4） 按功能相互关系分类：按功能相互关系分类： 上位功能、下位功能上位功能、下位功能和和同位功能同位功能使用功能使用功能环境功能环境功能技术功能技术功能审美功能审美功能象征功能象征功能教育功能教育功能物质功能物质功能精神功能精神功能 Company Logo14Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo1 按功能的性质划分按功能的性质划分事物的功能除了满足人的使用需求，还可能满足人的事物的功能除了满足人的使用需求，还可能满足人的精神需要。所以从功能的

27、性质角度，可分出物质功能和精精神需要。所以从功能的性质角度，可分出物质功能和精神功能。神功能。 一般而言，物质功能指产品的实际使用功能、材质功能一般而言，物质功能指产品的实际使用功能、材质功能以及产品的适用性、可靠性、安全性和维修性等客观性功以及产品的适用性、可靠性、安全性和维修性等客观性功能。精神功能则是指产品的外观造型给人的审美感受和产能。精神功能则是指产品的外观造型给人的审美感受和产品的物质功能本身所表现出的审美反馈。例如，审美、象品的物质功能本身所表现出的审美反馈。例如，审美、象征、教育等心灵感受。精神功能是现代工业设计产品的功征、教育等心灵感受。精神功能是现代工业设计产品的功能发展方

28、向之一，它具有情感化设计的特征。能发展方向之一，它具有情感化设计的特征。现代优秀艺术设计产品，不仅要满足用户的物质功能现代优秀艺术设计产品，不仅要满足用户的物质功能要求，还要切实考虑精神功能的体现，达到理性和感性的要求，还要切实考虑精神功能的体现，达到理性和感性的和谐统一。和谐统一。(如图如图2-19/2-20：新兴的韩国设计以其趣致和情：新兴的韩国设计以其趣致和情感特征著称感特征著称)图图2-19 可爱的挂钩可爱的挂钩图图2-20 会拥抱的调味瓶会拥抱的调味瓶Company Logo15Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Company

29、Logo16Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Company Logo17Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Company Logo18Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Company Logo19Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Company Logo20Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial De

30、signCompany Logo2 按功能的重要程度划分按功能的重要程度划分按照功能的这种重要程度来划分，我们可以把按照功能的这种重要程度来划分，我们可以把事物的功能分为基本功能和辅助功能。基本功能指事物的功能分为基本功能和辅助功能。基本功能指的就是设计对象最主要的功能，也是用户最关心的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充，都不能替代功能。无论产品的附加功能怎样扩充，都不能替代其基本功能。否则此物即彼物了。其基本功能。否则此物即彼物了。例如，例如，GPS导航系统在信息时代已摆脱其单一导航系统在信息时代已摆脱其单一的功能，向多功能进化。但是无论怎样进行功能

31、上的功能，向多功能进化。但是无论怎样进行功能上的叠加，的叠加，都不可能抹煞其作为都不可能抹煞其作为GPS最基本的功能最基本的功能定位和导航。定位和导航。（图（图2-18)图图2-18荣膺荣膺IT产品工业设计功能优秀奖的产品工业设计功能优秀奖的Mio269是全球首款内置是全球首款内置2.5G微硬盘的专业微硬盘的专业PND，为用户提供更多的附加功能。背面的防滑为用户提供更多的附加功能。背面的防滑条是更为人性化的设计体现。条是更为人性化的设计体现。Company Logo21Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Company Logo22Indu

32、strial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Company Logo23Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Company Logo24Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo3 按用户需求划分按用户需求划分从用户需求类来划分，可以把产品功能分为必要功能和不从用户需求类来划分，可以把产品功能分为必要功能和不必要功能。必要功能是属于用户实用性功能，这种功能必须满必要功能。必要功能是属于用户实用性功能

33、，这种功能必须满足用户需求，并被用户所承认。产品的功能不能满足用户需求，足用户需求，并被用户所承认。产品的功能不能满足用户需求，就属于功能不足；但如果反过来说，有些产品的功能超过了用就属于功能不足；但如果反过来说，有些产品的功能超过了用户需求范围，则是不必要功能。户需求范围，则是不必要功能。 其它其它 按功能实现的手段划分按功能实现的手段划分在数字化、虚拟化的今天，除了我们熟知的产品设计、环在数字化、虚拟化的今天，除了我们熟知的产品设计、环境艺术设计、室内设计、服装设计、平面设计等常见领域之外，境艺术设计、室内设计、服装设计、平面设计等常见领域之外，现代设计领域越来越宽泛，出现了软件设计、线路

34、设计等新设现代设计领域越来越宽泛，出现了软件设计、线路设计等新设计范畴。它们都有其特定的功能因素。因此，按功能实现的手计范畴。它们都有其特定的功能因素。因此，按功能实现的手段来，可以把功能划分为硬功能和软功能。硬功能指真实存在段来，可以把功能划分为硬功能和软功能。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，其存在方式不是现实存在的直观的事物，而是虚拟化的、数据化的在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。（图预先设定。（图2-21，火车虚拟建模图形），火车虚拟建模图形）图图2-21 运用虚拟手段构

35、建的火车模型是软运用虚拟手段构建的火车模型是软功能的体现。它帮助设计师更好地功能的体现。它帮助设计师更好地了解其设计将要展示出的真实效果。了解其设计将要展示出的真实效果。Company Logo25Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章图图2-21 Company Logo26Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章图图21 Company Logo27Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章图图2-21Company Logo28Indust

36、rial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo2 2.4.1 .4.1 功能系统分析的涵义功能系统分析的涵义 2 2.4.2 .4.2 功能系统分析的作用功能系统分析的作用2 2.4.3.4.3 功能创新的基础功能创新的基础功能定义功能定义2 2.4.4 .4.4 功能定义的方法功能定义的方法 2 2.4.5.4.5 功能创新关键功能创新关键功能整理功能整理功能设计方法功能设计方法功能系统设计功能系统设计2.4Company Logo29Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理

37、产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo2.4 功能系统设计功能系统设计在工程设计界，功能设计指的是对产品功能的创造性设计。功能设计起源于在工程设计界，功能设计指的是对产品功能的创造性设计。功能设计起源于1947年，美国工程师麦尔斯年，美国工程师麦尔斯(L D Miles) 在进行价值工程研究中得出一个结论在进行价值工程研究中得出一个结论:“顾顾客购买的不是产品本身客购买的不是产品本身,而是产品所具有的功能而是产品所具有的功能”。从那时起。从那时起,“功能功能”思想成为思想成为设计学的最重要的概念。在当今国际化的竞争环境下设计学的最重要的概念。在当今国际

38、化的竞争环境下,产品的创新设计是提高一产品的创新设计是提高一个国家产业优势和竞争力的基础。产品创新首先是原理方案的创新个国家产业优势和竞争力的基础。产品创新首先是原理方案的创新, 功能设计创功能设计创新是产品原理方案创新的有效方法途径。新是产品原理方案创新的有效方法途径。功能设计法内容丰富功能设计法内容丰富,具体实施步骤并无统一模式具体实施步骤并无统一模式,因为作为一种创新活动因为作为一种创新活动,设设计工作不可能用统一的模式来框定。尽管如此计工作不可能用统一的模式来框定。尽管如此,帕尔帕尔(GPahl) 和拜茨和拜茨(WBeitz) 在在工程设计学工程设计学一书中提出的功能分析方法目前仍是设

39、计界公认的较有成效的方一书中提出的功能分析方法目前仍是设计界公认的较有成效的方法之一法之一,该方法的一般步骤可以归纳为该方法的一般步骤可以归纳为“需求分析需求分析功能分析功能分析寻求原理方案解寻求原理方案解评价与决策评价与决策”（图（图2-22）图图2-22帕尔和拜茨在帕尔和拜茨在工程设计学工程设计学一书中提出的功能分析方法步骤。一书中提出的功能分析方法步骤。需求需求分析分析功能功能分析分析寻求寻求原理方案原理方案解解评价评价与与决策决策Company Logo30Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCom

40、pany Logo2.4.1 功能系统分析功能系统分析 功能系统分析是产品设计创新的中心环节之一。功能系统分析是产品设计创新的中心环节之一。功能系统分析包括功能定义、功能整理和功能计功能系统分析包括功能定义、功能整理和功能计量等内容。通过功能定义和功能整理，从定性的角度量等内容。通过功能定义和功能整理，从定性的角度回答回答“对象有那些功能对象有那些功能”和和“这些功能处于什么地位这些功能处于什么地位”的问题；通过功能计量，从定量的角度回答的问题；通过功能计量，从定量的角度回答“对象的对象的必要功能是多少必要功能是多少”的问题。的问题。(图图2-23)图图2-23通过对分析儿童学习英语时所需功能

41、，通过对分析儿童学习英语时所需功能，并对其进行量化，并对其进行量化， 为最终的优秀设计为最终的优秀设计打下基础。打下基础。Company Logo31Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo2.4.2 功能系统分析的作用功能系统分析的作用(1) 明确用户的功能要求明确用户的功能要求（图（图2-24,功能的制约）功能的制约） 在用户要求方面，主要考虑使用目的、使用性能、在用户要求方面，主要考虑使用目的、使用性能、使用环境、使用要求以及外观、价格、交货期等。企业使用环境、使用要求以及外观、价

42、格、交货期等。企业条件方面主要考虑企业经营方针和生产条件。此外，还条件方面主要考虑企业经营方针和生产条件。此外，还要考虑设计能力、试验条件、供应条件、销售能力等因要考虑设计能力、试验条件、供应条件、销售能力等因素。（素。（图图2-25）图图2-24图图2-25现代移动电话设计权衡了用户使用要求现代移动电话设计权衡了用户使用要求和企业生产定位。和企业生产定位。制约条件制约条件功能条件功能条件制约条件制约条件使用条件使用条件Company Logo32Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo

43、(2) 转向对功能的研究转向对功能的研究 对功能系统进行分析，可以从根本上突破产品原有实对功能系统进行分析，可以从根本上突破产品原有实物形态的束缚，将传统的产品结构分析研究转移到对功能物形态的束缚，将传统的产品结构分析研究转移到对功能的分析研究上来。通过功能分析，进行功能设计及功能改的分析研究上来。通过功能分析，进行功能设计及功能改善，从而改变或创造新的善，从而改变或创造新的)产品结构。产品结构。 （图（图2-26）(3) 可靠地实现必要功能可靠地实现必要功能 要可靠地实现对象的必要功能，就要剔除过剩功能，要可靠地实现对象的必要功能，就要剔除过剩功能，补充不足功能，或增加新的功能。（图补充不足

44、功能，或增加新的功能。（图2-27）图图2-26通过功能分析使得该产品的功能更加通过功能分析使得该产品的功能更加的完善的完善图图2-27保障基本功能实现的条件下才能补充保障基本功能实现的条件下才能补充不足功能或增加新的功能。不足功能或增加新的功能。Company Logo33Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章5.4.3功能创新的基础功能创新的基础功能定义功能定义 功能定义，就是把设计对象所要求的功能进行抽象的功能定义，就是把设计对象所要求的功能进行抽象的描述，逐一下定义。把产品的物理特性分解、组合，逐项描述，逐一下定义。把产品的物理特性分

45、解、组合，逐项转换成各功能特征，以明确产品的本质。（图转换成各功能特征，以明确产品的本质。（图2-28）设计的出发创新点是功能和需求的具体化和科学化体设计的出发创新点是功能和需求的具体化和科学化体现，为后继新的功能整理、功能评价和创新方案等奠定基现，为后继新的功能整理、功能评价和创新方案等奠定基础。（础。（图图 2-29）图图2-28 功能定义的步骤功能定义的步骤图图2-29对对手机功能进行定义手机功能进行定义，确定其主要功确定其主要功能及附属功能。能及附属功能。Company Logo34Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章功能定义的目的

46、功能定义的目的1）明确揭示产品本质）明确揭示产品本质 产品的本质是功能。现有产品只是实现用户所需功产品的本质是功能。现有产品只是实现用户所需功能的方式或手段的一种形式，除此之外，还有许多其它能的方式或手段的一种形式，除此之外，还有许多其它的功能实现方式。（的功能实现方式。（图图2-30） 2）明确用户要求的功能）明确用户要求的功能 用户的需求是产品存在的依据。用户的需求是产品存在的依据。 3）便于确定功能结构）便于确定功能结构 功能定义对产品本质的、抽象的描述，有助于我们功能定义对产品本质的、抽象的描述，有助于我们理清产品的功能结构，区分必要功能、次要功能与多余理清产品的功能结构，区分必要功能

47、、次要功能与多余功能。（图功能。（图2-31）4）便于进行功能评价）便于进行功能评价 功能定义不仅定义产品的整体功能，还要对零部件功能定义不仅定义产品的整体功能，还要对零部件(或各结构要素或各结构要素)的具体功能逐一定义。的具体功能逐一定义。图图2-30直角吸尘器明确地告诉用直角吸尘器明确地告诉用户产品的特殊功能户产品的特殊功能以及其以及其内在本质。内在本质。图图2-31为了让用户更加直接的看到数据而为了让用户更加直接的看到数据而设计的称。设计的称。Company Logo35Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章5）便于设计创新，开阔新思路

48、。）便于设计创新，开阔新思路。用户对产品的关心，在于其功能是否满足需求，而用户对产品的关心，在于其功能是否满足需求，而非实现功能的具体形式。随着科技的发展，实现功能的非实现功能的具体形式。随着科技的发展，实现功能的方式与手段越来越多，对产品功能的抽象描述，有利于方式与手段越来越多，对产品功能的抽象描述，有利于分离产品的功能载体（实物）与其所实现的功能，从而分离产品的功能载体（实物）与其所实现的功能，从而围绕着用户要求的功能进行本质的思考。（围绕着用户要求的功能进行本质的思考。（图图2-32） 图图2-32CD架的创新设计架的创新设计使其功能不减，使其功能不减，而更具安全性和亲和力而更具安全性和

49、亲和力Company Logo36Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章(2)功能定义的对象功能定义的对象功能定义的对象既可以是产品，也可以是它们的组成功能定义的对象既可以是产品，也可以是它们的组成部分（如零部件、成分或工序、操作等），即要对产品的部分（如零部件、成分或工序、操作等），即要对产品的总体下定义，又要对各有关零部件下定义，因总体下定义，又要对各有关零部件下定义，因 为用户所需为用户所需求的终极功能，往往需要许多中间功能形式或其它功能形求的终极功能，往往需要许多中间功能形式或其它功能形式及手段来实现。（式及手段来实现。（图图2-33

50、）因此，为了提高总体对象的价值，除了要分析研究产因此，为了提高总体对象的价值，除了要分析研究产品的总功能之外，还需分析研究其组成部分的功能（即局品的总功能之外，还需分析研究其组成部分的功能（即局部功能）。部功能）。 图图2-33该设计充分考虑到用户的需求以及啤该设计充分考虑到用户的需求以及啤酒罐的集体形态，即酒罐的集体形态，即对产品的组成部对产品的组成部件进行分析研究。件进行分析研究。Company Logo37Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章(3)功能定义的步骤功能定义的步骤 功能定义要求简洁、准确。（功能定义要求简洁、准确。（图图2

51、-34） 首先，要明确产品的目的，也就是用户的基本需求，首先，要明确产品的目的，也就是用户的基本需求，这是功能定义的前提。这是功能定义的前提。 随后，明确产品的整体功能，即产品的最基本功能，随后，明确产品的整体功能，即产品的最基本功能，并且注意区别它与产品目的之间的差异。并且注意区别它与产品目的之间的差异。 然后，在功能整体定义的基础上，由上而下、由主然后，在功能整体定义的基础上，由上而下、由主到次地逐级为产品的各构成要素明确功能定义。（到次地逐级为产品的各构成要素明确功能定义。（图图2-35） 最后，找出那些受使用条件、使用时间、使用环境最后，找出那些受使用条件、使用时间、使用环境等限制而派

52、生的次要功能。等限制而派生的次要功能。图图2-34熨斗的基本功能是提熨斗的基本功能是提供热量供热量，而它，而它产品目的是使衣物平整。产品目的是使衣物平整。图图2-35微型电动汽微型电动汽车满足能源、安全、载车满足能源、安全、载客等需求。客等需求。Company Logo38Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Company Logo功能定义的方法功能定义的方法4Company Logo39Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章A使用功能使用功能的定义方法的定义方法语句采用陈诉法语句采用陈诉

53、法 主语主语 谓语谓语 宾语宾语显示显示时间时间手表手表 功能定义功能定义 实物特征实物特征 抽象为抽象为 功能特征功能特征 功能功能（显示时间）（显示时间） 产品产品（手表）（手表）功能定功能定义义Company Logo40Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo椅子椅子支撑支撑身体身体主主 谓谓 宾宾功能定义功能定义手机手机联系联系人人玩玩提醒提醒Company Logo41Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Company L

54、ogo42Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany LogoCompany Logo43Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany LogoB外观功能的定义方法外观功能的定义方法Company Logo44Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章 辅助功能的定义通常用形容词来描述对象具有辅助辅助功能的定义通常用形容词来描述对象具有辅助性功能程度，被描述的

55、主体可用名词或动词表述，即可性功能程度，被描述的主体可用名词或动词表述，即可按对象性质的不同分别采用动宾词组或主谓词组来下定按对象性质的不同分别采用动宾词组或主谓词组来下定义。（义。（图图2-38） 图图2-38 音响的功能定义音响的功能定义C辅助功能的定义方法辅助功能的定义方法Company Logo45Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany LogoD功能定义的要求功能定义的要求 对功能下定义时，必须简明准确、便于测定、适当抽对功能下定义时，必须简明准确、便于测定、适当抽象和一一对应，方能达

56、到上述的三点目的。象和一一对应，方能达到上述的三点目的。1）简明准确）简明准确 功能定义的表达必须简明准确，切合实际，一般尽功能定义的表达必须简明准确，切合实际，一般尽可能只用一个名词加一个动词的动宾词组或主谓词组来可能只用一个名词加一个动词的动宾词组或主谓词组来描述。（图描述。（图2-39） 2）名词量化）名词量化要尽量使用能够定量量度的名词来定义功能，以利要尽量使用能够定量量度的名词来定义功能，以利于在评价功能及方案时，便于比较和计算，使用户能迅于在评价功能及方案时，便于比较和计算，使用户能迅速准确的了解有关性能指标。速准确的了解有关性能指标。图图2-39 可单手操作的夹具可单手操作的夹具

57、Company Logo46Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章3）动词抽象）动词抽象尽可能使用抽象化的动词来描述功能，使用容易激尽可能使用抽象化的动词来描述功能，使用容易激发思维的词汇，不要模棱两可，特别要避免用否定式词发思维的词汇，不要模棱两可，特别要避免用否定式词汇表示，以及与实现功能的现行方式直接挂钩的方式定汇表示，以及与实现功能的现行方式直接挂钩的方式定义。（图义。（图2-40）这样才能超越实物形态，摆脱现行方案）这样才能超越实物形态，摆脱现行方案的束缚，扩大思路，增加构思出实现功能要求的新方案的束缚，扩大思路，增加构思出实现功能

58、要求的新方案的可能性。的可能性。4）一一对应）一一对应 产品及构成要素（零部件）的功能要一项一项地明产品及构成要素（零部件）的功能要一项一项地明确和区分，每一项功能只能有一个定义。（确和区分，每一项功能只能有一个定义。（图图2-41）5）系统、全面）系统、全面 功能定义时应注意系统而全面地反映对象功能定义时应注意系统而全面地反映对象(及其组及其组成要素成要素)所具有的全部功能。所具有的全部功能。图图2-40 具有高贵感的电话。具有高贵感的电话。图图2-41 可可以以折叠的灶具折叠的灶具，对整体及局，对整体及局部都给以定义。部都给以定义。Company Logo47Industrial Desi

59、gn产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo家用电风扇功能分析家用电风扇功能分析Company Logo48Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Company Logo49Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Company Logo50Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章2.4.5功能创新关键功能创新关键功能整理功能整理Company Logo51Industr

60、ial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Company Logo52Industrial Design产品设计原理与方法产品功能设计原理产品功能设计原理第二章Industrial DesignCompany Logo 功能整理是功能分析的第二个重要步骤，它用系统的观点功能整理是功能分析的第二个重要步骤，它用系统的观点将已经定义了的功能加以系统化，找出各局部功能相互之间的将已经定义了的功能加以系统化，找出各局部功能相互之间的逻辑关系，并用图表形式表达，以明确产品的功能系统。逻辑关系，并用图表形式表达，以明确产品的功能系统。(1)功能整理的目的功能整理的目的通过