产品系统设计教学课件

1、太原工业学院设计艺术系工业设计教研室产品设计（系统）industural design III（products system design）主 讲宋 云1最新课件第1页，共64页。课程主要内容绪论第一章 产品系统设计第二章 产品设计要素解析第三章 产品系统设计方法第四章 产品系列化设计第五章 创新设计方法第六章 产品企业策划与设计案例2最新课件第2页，共64页。绪 论一、现代产品设计系统观1、产品是系统的；2、产品的生命周期是系统的；3、产品设计的过程是系统的；3最新课件第3页，共64页。二、现代产品的系统化特征 产品系统设计是从整体上把握过程中各要素间的关系，通过一定的结构形式，使产品系统

2、达到既定的功能。 产品设计是实现产品系统的过程： 这一过程是由相互作用、相互依赖的若干组成部分结合而成、具有特定作用、达到同一目的的有机整体，从而形成产品设计系统，其从属于产品系统。绪 论4最新课件第4页，共64页。1、产品信息化1）产品制造正步入信息化的时代2）产品的发展方向趋向信息化（多功能化、复合化、短小轻薄化、智能化、精神化）3）产品开发设计信息化（并行设计的新方法）绪 论5最新课件第5页，共64页。2、产品系列化我们通常把相互关联的成组成套的产品称做系列产品。有以下几种形式：1）品牌性系列在一个品牌之下的多种独立的产品。2）成套系列：由多种独立功能产品组成一个产品系统。3）单元系列：

3、单元产品之间具有某种相关性和依存关系，构成完整的产品系列。绪 论6最新课件第6页，共64页。系列化产品的意义：1）对于商业的意义：系列产品的开发是提高市场竞争力的重要策略。2）对于生产的意义：刚性生产方式：是指传统的固定式自动化生产方式。柔性生产方式：是指能够灵活多样的小批量生产多种产品的生产方式。绪 论7最新课件第7页，共64页。3、产品商品化（产品与商品的区别）4、产品生态化：把产品这一人造系统与自然生态系统视为命运共同的认识即是产品生态观。而将这一观念付诸实现的过程就是产品生态化。绿色产品的基本特征是：立足于产品或产品的部分可重复使用；立足于产品或产品的部分可回收翻新多次使用；产品在使用

4、寿命完结时可安全进行处理。绿色产品的概念：绿色产品就是在其生命周期全程中，符合特定的环境保护要求，对生态环境无害或危害极小，资源利用率极高，能源消耗最低的产品。绪 论8最新课件第8页，共64页。第一章 产品系统设计（系统 产品系统 产品设计系统）9最新课件第9页，共64页。 （1）定义：系统是由若干要素以一定结构形式联结构成的具有某种功能的有机整体。（2）核心思想：整体的观念。要素间的关联性；整体功能不等于局部功能；强目的性；相对性（3）重点：处理好要素与要素，要素与系统，系统与环境三方面的关系。（4）发展：贝塔朗菲创立系统论；对事物观测由“实物”为中心转向“系统中” 非生命系统 自然 系统

5、生命系统客观系统 人为 产品系统 系统 社会系统 知识系统第一节 系统的基本概念第一章 产品系统设计10最新课件第10页，共64页。第二节 产品系统概念产品系统的含义：是由若干相互联系的要素构成、具有一定功能的集合体。（1）二层含义：A 一类产品：由各种品种的产品按一定的类型学分类构成的具有相关功能的系列化产品。B 一件产品：第一章 产品系统设计11最新课件第11页，共64页。一 个与集：产品，设计师二 种与类：系列化产品三 因素： 要素：产品实体（部件，元件，构件） 关联事物（功能，形态，色彩，美学） 结构：结构是若干要素相互联系相互作用的关系。 功能：把系统与外部环境之间相互联系和作用过程

6、的秩序和能力称为系统的功能。第一章 产品系统设计12最新课件第12页，共64页。 产品设计系统：(子系统）工程、功能、材料、造型、制造、需求、市场、质量、产品系统（子系统）系列化产品、关联性产品产品环境系统产品系统、生态系统、社会系统整体性整体性产品系统（子系统）整体性开发、设计、制造、销售、使用、处理种 类包含的关系： 个与集 种与类。第一章 产品系统设计13最新课件第13页，共64页。产品系统的三因素产品系统要素结构功能有序性、整体性、稳定性部件工艺技术构件美学形态色彩内部（系统）要素内部系统对外部环境系统的联系与作用的能力。与外部环境的物质、能量、信息的输入与输出。产品实体视觉设计要素环

7、境人因要素保护发展生理心理外部（系统）要素第一章 产品系统设计14最新课件第14页，共64页。一、系统设计方法 将对象实物当作一个完整的系统加以研究，从全局出发，将各组成部分看成子系统或要素，通过整合，建立起相互之间有机的联系，以及系统和外界环境之间的有机关系。 设计目标和方向 途径策略手段 运用的工具和手段 为有效运用工具所必需遵循的程序方法 纵向和横向的产品系统把产品技术、技能、结构、界面、材质、人因、形态等构成因素集成一体的设计观和设计评价观第一章 产品系统设计第三节 产品设计系统二 过程系统15最新课件第15页，共64页。第一章 产品系统设计16最新课件第16页，共64页。第四节 设计

8、方法系统模式一 O-R-O模式：即客体，联系，产出的系统模式。二 串行模式：将设计过程中的各个环节视为系统的要素，而要素之间的构成关系是按一定顺序进行的，所构成的系统即是串行系统。三 并行模式：是对产品及相关过程进行集成，并行设计的系统化的设计模式。第一章 产品系统设计17最新课件第17页，共64页。第二章 产品设计要素解析功能要素结构要素人因要素形态要素色彩要素环境要素18最新课件第18页，共64页。第一节 功能要素第二章 产品设计要素解析一、功能分析（从需求、功能入手）： A 定义功能：将产品和部件或构成要素的效用加以区分和限定。 方法：语句陈诉法 B 功能分类：需求性质：使用功能、精神功

9、能 重要性：主要功能、附属功能 作用：必要功能、不必要功能 需求满意度：不足功能、过剩功能、适度功能 相互关系：上位功能、下位功能、同位功能椅子支撑身体主 谓 宾功能定义手机联系人玩提醒19最新课件第19页，共64页。C 功能系统图从基本功能出发，根据之间目的手段关系建立功能系统骨架。D 功能整理：目的手段关系，多余功能、多余部件，验证功能定义。（2）产品功能设计具体实现功能目标的设计过程就是功能设计。产品树型结构：1234567892 34 5 68 97 8 91 2 3 4 5 6 7 8 9第二章 产品设计要素解析20最新课件第20页，共64页。第二节 结构要素一 、 产品结构的含义：

10、 产品要素之间相互作用、联系的方式。 有序性：各要素以矩阵、树形或网络结构规律组合 整体性：各要素无法孤立存在的性质和功能 稳定性：各要素间性能的动态平衡第二章 产品设计要素解析21最新课件第21页，共64页。A 外部结构：外观造型和整体结构。 分：不承担核心功能和承担核心功能结构B 核心结构：技术原理结构。C 系统结构：产品与产品之间的关系结构。 分：分体结构、系列结构、网络结构D空间结构：产品在空间上（周围环境）的构成关系。二 、 产品结构的设计要点：整体性第二章 产品设计要素解析22最新课件第22页，共64页。第三节 人因要素第二章 产品设计要素解析对象：生产者、营销者、使用者、运输者、

11、回收者等。相关知识：人类工程学、设计心理学、消费心理学社会属性：社会关系学、文化、宗教、伦理、习俗、价值观、职业性等。23最新课件第23页，共64页。椅子第二章 产品设计要素解析24最新课件第24页，共64页。摩托车设计第二章 产品设计要素解析25最新课件第25页，共64页。第四节 形态要素 一、形态的概念：一般指事物在一定条件下的表现形式。 二、 形态的分类： 三、形态的意义： 四、形态的表现： 第二章 产品设计要素解析26最新课件第26页，共64页。形态的分类概念形态：在设计基础教学中，通常将空间所规定的形态归结为概念形态。现实形态：现实形态就是实际存在的形态。1、自然形态2、人为形态第二

12、章 产品设计要素解析27最新课件第27页，共64页。形态的意义 1、 产品语意学 2 、 传达意义的形态 3、 诠释设计的形态 形态与识别 形态与操作 形态与使用 形态与环境 形态与记忆第二章 产品设计要素解析28最新课件第28页，共64页。第二章 产品设计要素解析29最新课件第29页，共64页。形态的表现第二章 产品设计要素解析1、形态的表现风格： 功能主义(现代主义)：功能至上 历史主义：尊重传统和地方文化 新现代主义：结构与解构 高技派：高新技术、智能化，概念产品 有机主义：机体主义和生态主义30最新课件第30页，共64页。功能主义第二章 产品设计要素解析20世纪20年代，现代设计领域的

13、一个重要派别-现代主义设计最终形成。现代主义是主张设计要适应现代大工业生产和生活需要，以讲求设计功能、技术和经济效益为特征的学派。其最为重要的理念便是功能主义。功能主义就是要在设计中注重产品的功能性与实用性，即任何设计都必须保障产品功能及其用途的充分体现，其次才是产品的审美感觉。简而言之，功能主义就是功能至上。 31最新课件第31页，共64页。新现代主义第二章 产品设计要素解析20世界50年代,以斯堪地那维亚设计为代表的“有机现代主义”流行一时,当进入60年代后,在一些国家和地区出现了一种复兴20-30年代的现代主义、追求集合形式构图和机器风格的所谓“新现代主义(Neo-Modernism)”

14、。新现代主义的出现受到流行的视幻艺术(OP艺术)的影响。新现代主义的设计风格与包豪斯有相似之处,他在家居设计中喜欢采用镀铬钢管,在形态上强调机械化和几何化。 32最新课件第32页，共64页。解构主义：第二章 产品设计要素解析33最新课件第33页，共64页。高技派：第二章 产品设计要素解析 高技派（High-Tech）亦称“重技派”。突出当代工业技术成就，并在建筑形体和室内环境设计中加以炫耀，崇尚“机械美”，在室内暴露梁板、网架等结构构件以及风管、线缆等各种设备和管道，强调工艺技术与时代感。高技派典型的实例为法国巴黎蓬皮杜国家艺术与文化中心、香港中国银行等。 技派反对传统的审美观念，强调设计作为

15、信息的媒介和设计的交际功能，在建筑设计、室内设计中坚持采用新技术，在美学上极力鼓吹表现新技术的作法，包括战后“现代主义建筑”在设计方法中所有“重理”的方面，以及讲求技术精美和“粗野主义”倾向。 34最新课件第34页，共64页。历史主义：文丘里、索特萨斯第二章 产品设计要素解析35最新课件第35页，共64页。有机主义：第二章 产品设计要素解析 有机现代主义是二战后到20世纪60年代，流行于斯堪的纳维亚国家、美国和意大利等国的一种现代设计风格，它是对现代主义的继承和发展。这种风格在造型常常体现出“有机”的自由形态,而不是刻板、冰冷的几何形,无论是在生理还是心理上给使用者以舒适的感受，而与此同时这些

16、有机造型的设计往往又适合于大规模生产。这标志着现代主义的发展已突破了正统的包豪斯风格而开始走向“软化”。这种“软化”趋势是与斯堪的纳维设计联系在一起的,被称为“有机现代主义”。 36最新课件第36页，共64页。 联想的形态 引用的形态 象征的形态 触感的形态 新古典主义 新功能主义 无根源的形态 2、新的形态表现：第二章 产品设计要素解析37最新课件第37页，共64页。38最新课件第38页，共64页。第五节 色彩要素一、产品色彩的意义趋于感性化；它的象征作用和情感作用大于形和质，而成本最小。二、产品色彩设计 1、色彩与形态： 形色不分；暗示结构 2、色彩与功能： 功能暗示、以色制（诱）动、象征

17、 3、色彩与象征三、色彩管理第二章 产品设计要素解析39最新课件第39页，共64页。第六节 环境要素第二章 产品设计要素解析一、产品生命周期：投入、规划设计生产、销售使用、维护服务、回收利用各阶段。二、绿色设计 A 绿色设计：以“绿色技术”为原则所进行的产品设计。 绿色技术：环境友善技术。十减少环境污染或减少原材料、自然资源使用技术、工艺、产品的总称。 B “3R”原则： reduce：小批量、少面积、节能、（轻薄短小） reuse：部件结构完整、主体可替代、系统性 recycling：资源再生设计40最新课件第40页，共64页。C、绿色产品设计的特点： 1、绿色设计扩大了生命周期； 2、绿色

18、产品设计必须是一个并行过程。 3、绿色设计考虑的是环境需求； 4、可以使构成产品的零部件和材料得到充 分的利用。 5、可以减轻甚至消除产品生命周期末端的压力。第二章 产品设计要素解析41最新课件第41页，共64页。D 绿色产品设计周期表第二章 产品设计要素解析42最新课件第42页，共64页。其它要素材料要素对内：支撑和安装的结构及强度、弹性等性能。对外：质感、光泽、肌理、温度感等。美学43最新课件第43页，共64页。作 业作业一、系统分析1、选一件产品，列出其各要素特征，及体现的社会特征。 2、自选一类（某品牌）产品，列出个型号产品的构成层次特征,寻找共同点。3、选择某熟悉的产品，排列出相关历

19、史发展中的造型特征，并简要分析造成的技术和社会因素。试图查找相关规律。44最新课件第44页，共64页。第三章 产品系统设计方法及方法产品设计的过程系统产品系统模式前期准备产品企划、确定概念造型设计设计定案设计与生产转化进入市场45最新课件第45页，共64页。一、产品设计的过程系统 （1）从产品战略到市场营销的完整的过程系统：起点-产品战略-基础研究-市场调查-产品开发-产品设计-技术开发-生产-营销-终点 计划阶段开发阶段生产准备阶段资料收集调查分析创造力激发构思展开、草图、效果图、初步模型技术分析、细部检查、外观模型设计图纸、试制、问题分析、修改、确定方案试生产批量生产生产准备正式投产第三章

20、 产品系统设计方法及程序46最新课件第46页，共64页。（2）产品设计方法构成： 传统的设计方法把对象分解为互不相干的部分进行研究。 现代产品设计是将对象当作一个整体系统加以认识研究。产品设计方法系统要素：1明确设计目标的方法需求对象的满足。2为达到目的的手段一条途径与多条途经。3为达到目的策略具有原则性的手段。4. 为达到目的工具运用适当的有效的工具。5有效的程序方法必须遵守的运行程序。第三章 产品系统设计方法及程序47最新课件第47页，共64页。 现代产品设计系统观念的建立意义在于：将产品设计从实物水平上升到系统水平，建立系统化、综合化、整体化的设计思维方法。对产品设计系统观念的建立，要基

21、于以下认识： 产品从设计到生产、到商品化，至使用后的消亡，整个过程如生命周期系统，每一过程要素都要在同一目的的驱使下从属于产品的循环系统，并且从属于更大的社会系统。第三章 产品系统设计方法及程序48最新课件第48页，共64页。第三章 产品系统设计方法及程序49最新课件第49页，共64页。第三章 产品系统设计方法及程序50最新课件第50页，共64页。二、产品系统模式： （1）O-R-O模式（过程易于控制、结果可预见）：O 客体object要素 投入R 联系relation结构 转换O 产出设计项目确立R 联系确定构成方式O 客体确定要素内容设计中逆向使用为：O 产出output功能 实现设计的条

22、件设计的目的设计的重心第三章 产品系统设计方法及程序51最新课件第51页，共64页。（2）串行模式（过程要素之间按顺序进行，具制约性，易于控制）：串行设计：开发 设计 样品 试制 修改 试生产 生产。要素1设计过程环节1要素2设计过程环节2要素3设计过程环节3顺序顺序第三章 产品系统设计方法及程序52最新课件第52页，共64页。（3）并行模式：从产品开发设计一开始就考虑到产品整个生命周期中的各个因素，包括概念的形成、需求的定位、可行性、进度、生产制造、甚至商品化过程等。优点：过程含多种要素，具可靠性，易于修正错误要素1ABCD要素2AB要素3ABC协作同步协作同步协作同步第三章 产品系统设计方

23、法及程序53最新课件第53页，共64页。并行设计： 是集成、并进地设计产品及相关的各种过程的系统化工作模式。人员工作角度的侧重设计人员工程设计、功能设计、形态设计质控人员产品质量要求、性能的稳定制造人员生产工艺要求营销人员市场状况与要求协作厂家服务的可行性用户代表需求的满意度第三章 产品系统设计方法及程序54最新课件第54页，共64页。 并行设计的支撑技术是计算机技术：A计算机辅助设计：是实现并行设计的前提，具有随机、动态的交互关系，可证明设计的可行性。B逆向工程信息技术：是通过信息技术从模型或实物生成图纸，使产品尽快投入生产。C快速出样技术：以CAD、CAM技术，采用特定的材料与成型工艺，快速制作实物样品。D虚拟产品开发与制造：以计算机仿真、智能推理，虚拟产品制造、使用与消耗过程，具安全经济与速效性。第三章 产品系统设计方法及程序55最新课件第55页，共64页。项目部门项目分工期限负责机构项目管理项目组构成开发范围和开发内容研讨开发进度由H公司负责企划概念市场调查的范围和调查项目研讨市场调查的实施和分析调查评价和产品范围、用户目标商品企划、确立设计概念3个月H公司内部人员、设计师、用户代