产品设计概念精选(九篇)

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第1篇：产品设计概念范文

[关键词] 概念产品 功能技术矩阵 创新设计方法

为了更好地规划公司发展战略，更早地预判市场需求趋势，使设计更具超前性、更具竞争力，概念设计应运而生。“概念设计”最早于1984年由德国学者Pahl和Beitz提出，他们认为：在确定设计任务之后，通过抽象化，拟定功能结构，寻求适当的作用原理及其组合等，确定出基本求解途径，得出求解方案，一部分的设计工作叫做概念设计[1]。概念设计在产品设计过程中占有非常重要的地位，类似于生物的基因，从质的层面决定产品的品质[2]。各大知名厂商诸如伊莱克斯、飞利浦、苹果、宝马等每年都投入大量的人力物力进行相关领域的概念设计实验，并定期推出概念产品展示活动，以求准确把握未来市场的需求与动向，在产品竞争中立于引领地位，实现企业利润最大化。

1 理论基础

目前，国内对概念产品设计理论研究的主体为高校，主要有浙江大学、西北工业大学、河北工业大学等，主要的理论基础有TRIZ、AD、QFD（质量功能配置理论）理论，国家863 科技计划和国家自然科学基金均资助了很多相关的研究课题。

浙江大学的冯培恩教授及其指导的研究生陈泳基于仿生学对概念产品设计方法学进行了探索，为建立基于遗传和重组的技术产品计算机辅助概念设计的新理论和方法做了探索性工作。

河北工业大学的檀润华教授及其指导的研究生王永山基于QFD及TRIZ理论对概念产品设计进行了研究，将QFD与TRIZ有机的结合，应用QFD解决设计中做什么的问题（What），应用TRIZ解决设计中如何做的问题（How），提升产品创新性。

以上对概念设计开发设计的研究虽然取得了一定了成效和进展，但仍然存在很多问题，比如：产品未来概念仅仅从技术进化规律层面研究是远远不够的，人们的审美、需求是多元、动态变化的，对未来需求的预测需要从文化、能源、环境等综合大环境角度进行研究；TRIZ理论解决具体工程问题很有效，但对建立丰富的、多元化的概念路线方面还有许多不足之处；此外现代产品的需求分析分为显性需求分析和隐性需求分析两个层面，苹果公司、微软公司、谷歌公司所创造的极富想象力的新产品显现出对隐性需求分析的重要性，而上述研究都没有涉及如何在概念产品研发中进行隐性需求分析。

本课题针对上述问题提出基于功能技术矩阵的概念产品开发模式，并在需求分析阶段引入TRIZ预测技术与未来预测理论相结合，针对隐性需求分析进行相应研究。

功能技术矩阵是一种非常直观的表格，它将产品所有分功能及其对应的所有可能实现途径罗列其中，设计者可以借助于功能技术矩阵进行各种组合，从中形成实现产品总功能的原理方案。功能技术矩阵为丰富产品开发方案、开拓设计思路、进行方案评价提供了有效解决模式。

TRIZ起源于前苏联，是俄语“发明问题解决理论”的缩写，前苏联著名发明家阿奇舒勒所领导的研究机构为研究人类进行发明创造、解决技术难题过程中所遵循的科学原理和法则，分析了世界上近250万件高水平的发明专利，并综合多学科的原理和法则，形成了一套TRIZ理论体系（见图1）[3]。此外，阿奇舒勒发现，技术从结构上可以进行进化，并总结出进化的趋势， 该进化趋势概括出：技术系统是按照刚体单铰链多铰链柔性体液体/气体场的趋势进化，我们可以据此总结现在的产品技术处于技术进化中的何种阶段，并预测出该技术进化的趋势，从而在未来竞争中占得先机。例如，海尔集团等就在积极研发替代机械洗衣的利用水电解与超声波震荡相结合的新型洗衣机，这种新型洗衣机符合TRIZ技术进化趋势，能够实现省水、省电、省洗衣剂的要求。

* 福建工程学院教育科学规划项目基金：“基于工作过程导向的创新设计课程教学模式研究”（GB-K-11-05）。

TRIZ有三种工具：①39个通用过程参数和40条发明原理；②物质—场模型和76个标准解；③效应原理解[4]。

图1 TRIZ 理论体系关系

2 基于功能技术矩阵的概念产品开发模式

在概念产品设计过程中，对未来需求的准确预测是成功的起点，准确的设计定位可以为企业赢得市场先机，在科学技术高度发展的今天，单纯利用现有的科技已经不能适应市场的竞争了，苹果、Google等企业的经验告诉我们，现在的产品研发必需具有超前意识，产品开发的模式也必须进行必要的调整；与此同时，如何将未来的需求用最低的成本、最令消费者满意的形式进行展现也是概念产品开发取得成功的另一关键。

隐性需求是与显性需求相对的，隐性需求可以通过一定的转化过程而表现为显性需求从而被企业和用户认知。为了在激烈的市场竞争中赢得先机，国际上比较知名的几大企业甚至提出引导消费者生活习惯的设计口号，在这种背景下，如何挖掘隐性需求成为设计师必须解决的难题。因此，本课题在研究概念产品开发的需求分析过程中，引入需求预测概念——即通过TRIZ预测理论及未来环境预测、归纳，发掘用户的隐性需求，以提升产品开发的创新性。

TRIZ技术进化理论中包含10条定律（或模式）与多条进化路线。这里的10条定律是指技术进化的10个方向。技术进化路线指出了某种技术进化的状态序列，实质是技术如何从一种状态移动到另一种新的状态，新旧状态所完成的基本功能相同，但性能极限提高，或成本降低，即产品沿进化路线进化的过程是新旧技术更替的过程。基于当前的产品技术所处的状态，按照进化路线，通过设计，可使其移动到新的状态。基于TRIZ中技术进化理论的预测结果可以帮助企业确定新产品开发战略机遇。

对未来进行预测，主要通过分析推导得出预期的环境变化、用户使用变化、审美、价值观变化等。这要求在产品开发过程中，多咨询、了解相关专家的科研预测成果，并对技术发展趋势进行充分调研，在后续的概念产品方案评价阶段对新技术、新工艺等应用于新产品中的提案进行中立环境下分析。在确定了用户的需求之后，如何将需求转换为结构随之成为概念产品开发的关键，此过程也称为求解过程，并且解的数量不是单一的，我们必须对解进行评价、取舍。在系统论设计方法的指导下，本研究综合产品开发中的单项技术、理论，并融入相关的预测技术，将功能技术矩阵与创造性解决问题理论相结合，以得到新型创新设计解决模式，对概念创新设计提出新思路、指导一般性概念产品设计。

应用于具体的概念产品开发过程中，本理论的操作流程为：获取需求信息需求转换为功能功能转换为结构方案评价。在此过程中，主要基于功能技术矩阵模型进行产品开发，运用TRIZ理论进行开发定位技术性预测、方案具体求解、方案评价。

2.1 需求设计

获取需求信息：为获得最充分、最全面的需求信息，产品研发团队应对消费者进行全面的需求调查，进行必要的访谈与产品使用观察实验；同时，设计师进行产品试用、专家访谈，以寻求产品缺陷及消费者潜在的需求。

获取隐性需求：隐性需求是指人们还没有意识到的、客观存在的需求。这种需求通常是设计师本人通过敏锐的感觉能力、训练有素并且善于观察和思考的头脑产生出的需求信息。

隐性需求是概念产品赢得未来市场的基础，是概念产品研发的重中之重。获取隐性需求的关键是进行未来预测，这要求我们要洞悉未来社会的发展趋势、人们的生活习惯、科技的动向、人们的审美等等， TRIZ中的技术进化理论为我们对技术的发展提供了未来预测的可能。

2.2 需求转换为功能功能转换为结构

按功能论设计方法进行功能定义、功能分类、功能整理、形成功能技术矩阵。与传统建立功能技术矩阵的方式不同，本研究模式融合了TRIZ创新理论原理（见图2），可以在产品设计过程中提出尽可能多的、有效的设计方案，正确反映设计提案的成本与设计品质，为设计师及企业决策者提供清晰的选择提案，可以有效提高产品设计方案的商业成功率、提升产品品质。

图2 TRIZ创新原理

具体操作步骤为：在建立功能技术矩阵过程中，先将前期的需求设计结果表述为具体的总体功能和分功能（与传统的产品开发过程不同，本研发模式为先确定理想的结果，不考虑具体的实现技术），运用TRIZ创新理论原理生成框架式的广义上的解，再把设计知识、制造知识、商业运作知识等诸多方面融合在一起，最终形成更广度范围内的创新设计方案，建立反映成本、设计品质、实现途径技术先进性等选项的概念产品设计方案多维矩阵模型（见图3），然后按照设定的权重对每个方案进行评分（公式参照式（1）），评分最高的选定为设计方案，进行产品量产、推广。

Si=ΣkjCiI （i=1，2，…n；j=1，2，…m） 式（1）

其中：

Si——第i 项方案的综合评分；

j——表示产品研发评价特性的指标个数；

kj——评价指标为j 时所对应的权重值；

i——产品分功能项；

I——可以实现产品分功能i项的技术途径项；

CiI——多维矩阵模型中可以实现产品分功能i项的技术途径项I的分值。

图3 概念产品设计方案多维矩阵模型

在利用“基于TRIZ、功能技术矩阵的概念产品开发模式”过程中，进行功能转换时，会遇到各种技术矛盾或物理矛盾，TRIZ技术提供了系统的解决方案，融合本多维矩阵模型的方案评价体系，按如下步骤进行：

（1）进行问题分析；

（2）确定理想状态产品所要具备的功能，包括总功能及各个分功能；

（3）查找效应库，解决各功能需求；

（4）对所得出的各个方案选取成本、技术先进性、品质、美学评价等方面进行综合评价，利用前文提到的方案权重综合评价公式进行评分，优选分值最高的方案。

第2篇：产品设计概念范文

关键词：工业设计；产品概念设计；技术创新

中图分类号：TB47 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 22-0000-01

一、引言

当今世界，工业设计水平的高低是衡量国家和地区工业创新能力和竞争能力的重要指标。工业设计中人们运用科技知识和方法，创造构思出各种各样的产品，几乎涉及到人类活动的全部领域。概念设计作为工业产品设计过程中的关键环节，越来越受到人们的重视。

二、工业设计领域中的概念设计

（一）工业设计

工业设计（Industrial Design，简称ID）又叫工业造型设计。当今世界各国已将工业设计作为本国的基本国策，成为促进经济快速发展的一项重要措施。日本依靠工业设计为研发方向，开发出轻薄短小、设计新颖、符合用户审美观念的商品，从而使其立足于竞争激烈的国际市场。一个国家或者企业的工业设计水平直接决定了其新产品能否被社会、被市场、被消费者所接受。

（二）工业产品概念设计

随着工业生产的发展，设备和产品的功能与结构日趋复杂，产品设计在整个生命周期内占有越来越重要的位置。概念设计具有十分广泛而深刻的内涵，我们不能将其简单地理解为过去的方案设计。概念设计的过程是一个发散思维和创新设计的过程，是一个满足各项指标的过程，并且当存在多种备选方案时，通过概念设计这一环节可以给出一个最优的方案。在概念设计的设计过程中，要求设计人员具备先进制造技术、现代设计方法、专业理论、商用运作等方面知识。

（三）概念设计作用和特性

概念设计的最主要作用在于产品设计的创新，如果没有新的创意，概念设计也就失去了它的意义；概念设计具有提升企业形象的作用，因为它可以代表未来产品的流行趋势，具有一定的超前性，使人很容易联想到设计它的企业所具有的产品研发实力，所以有些企业开发概念产品用于企业的广告宣传，以达到提升企业整体形象的目的；概念设计还有方便企业内部各部门在新产品上市前的协调与沟通的作用，从而降低新产品开发的风险。

概念设计具有如下特性：（1）创新性。概念设计真正灵魂是创新。提高企业以及设计人员的创新能力才有可能得到、结构新颖、性能优良的工业产品，从而提高用户支持率，为企业创造效益。（2）层次性。对于概念设计的层次性主要体现在下述两个方面：功能层以及载体结构层是概念设计的作用对象，并且在物理结构层上完成映射。例如，功能层上功能有功能定义以及功能分解，而结构层上的功能包括结构修改、结构变异，由于存在的映射关系，将两层联系在一起；功能层和结构层上存在相对独立的层次关系。结构的层次性受功能的层次性限制，不同层次的功能对应着不同层次的功能。例如，功能从某一个层次向其下一个递进就是功能分解。（3）多样性。产品多样性的设计路径以及设计结果充分体现了多样性的概念设计。根据定义功能、分解功能以及工作原理的不同，会产生完全不同的设计思路和设计方法，从而在功能载体的设计上产生完全不同的解决方案。例如变速器的设计有两种完全不同的设计结果，即手动式和自动式。

三、概念设计三要素

当完成概念设计初步工作时，还要考虑能否进行详细的制造设计以及日后能否投入市场为企业带来经济效益等方面因素。设计师设计出来的概念产品与市场也许有许多差距，如何缩短这样的差距，解决这样的难题，最关键的是要具有创新点，能被市场上的消费者接受。所以，本文提出概念设计的三要素为创新性技术、创造性思维以及计算机虚拟现实技术在设计过程中的应用。

（一）创新性技术

概念设计中技术创新是指由于现有产品不能满足用户的需求，激发设计者发现新事物、提出新思想，从而产生新颖的构思与创见。单纯的技术创新毫无意义，当技术与产品结合在一起，才会创造出其应有的经济效益。所以，产品设计初级阶段就要进行技术创新。

（二）创造性思维

创造性思维，是一种具有开创意义的思维活动，即开拓人类认识新领域、开创人类认识新成果的思维活动。要设计就要有创新，而创新正是设计人员进行创造性思维的结果。在工业设计中，设计人员要以感知、思维、思考、联想、理解等能力为基础，善于捕捉思维的闪光点，合理大胆的联想，这样才有可能设计出独特、新颖、有创意的产品。

（三）计算机虚拟现实技术的应用

目前，计算机辅助设计已经深入发展并得到广泛应用，如果仅仅依靠设计人员进行概念设计，将会制约它的进展和应用。为了充分发挥设计人员的创造性，将虚拟现实技术引入计算机辅助设计系统，将概念设计和虚拟现实技术有效结合，利用丰富直观地交互手段，在虚拟环境中进行概念设计。如采用“头脑风暴法”进行方案创意，可以针对不同的用户需求，在不同的虚拟环境中融入体验设计思想，让用户可以体验修改模型的感受，从而根据用户的“真实”感受和建议，对模型进行更加合理的修改及完善，达到最优化的目的。

四、小结

产品体现着用户对某些功能的需求，产品设计的目的就是实现产品的功能，而功能的载体是产品的物理结构。作为设计者要驾驭物理产品结构与功能两者之间的关系，使其能更好的表达给用户。这就是概念设计所要解决的问题。概念设计是产品设计中最重要的一环，也是提高产品质量、降低成本和提高企业竞争力的主要手段。为改善我国工业设计落后、缺乏竞争力的被动局面，必须重视产品的概念设计。

参考文献：

[1]刘艳.浅谈工业产品概念设计[M].安阳：安阳工学院学报，2006，10（5）.3-4页.

[2]田静.工业设计中产品概念设计研究[D].重庆大学，2006：6-8.

第3篇：产品设计概念范文

关键词：机电一体化;产品创新;概念设计

机电一体化产品的概念设计有着极其丰富的内容，同时也是产品在整个生产过程内最具创造性的阶段。其中，包含的原理与方法论对相关产品研发者起到关键的引导效用。因此，对机电一体化产品创新性概念设计进行探索，具有十分重要的现实意义。

1机电一体化产品概念设计的概述

1.1机电一体化产品概念设计的内容

机电一体化产品是在机电一体化基础上建立起的包含系统与构件、基本元内容的集合，而机电一体化产品概念设计的含义则是依据产品使用周期中各个环节所需要求对产品实施功能改造、分析和子功能开发，进而实现其满足功能结构要求的系统化设计活动。这种设计工作的过程包括前期规划、设计概念以及对计划进行详细化和丰富化，并加以改进补充。机电一体化产品概念设计过程中的程式化内容可以通过计算机技术代为实现，但除此之外难以被程式化的方面还需产品设计人员通过人工设计逐步完成。通过构建人机协同的概念设计理念，对其功能与组织开发的过程按照模块化思想进行划分，以此实现这一设计工作的层次性、协调性。目前，发达国家对机电一体化概念设计的深入研究大体集中于其调控系统的设计。机电一体化的理念自1971年被提出以来，经过几十年的发展，内容也在逐步丰富，尤其在科技快速发展的今天，广阔的市场空间与消费需求的升级，更加迫使机电一体化产品对自身性能、可靠程度提出更高要求。而计算机技术、互联网信息技术、传感技术、AI技术、微电子技术、新材料技术、集成技术以及其他相关技术的进步，都为机电一体化产品的革新打下了技术根基，使得机电一体化产品朝着更优质、更高效的方向迈进。

1.2机电一体化产品创新概念设计的意义

机电一体化产品的创新型概念设计本身有着重要作用，其既是产品品质的深层内容，又是其功能属性得以发挥的保障，对其本身质量的影响也约占60%～70%。因此，建成机电一体化产品创新的概念设计具有极其显著的意义。简要概括，主要包括以下三方面内容。第一，创新机电一体化产品的概念设计是保障机电一体化产品品质的必要性要求。机电一体化体系具有多种学科互相交叉、集成融合的特点，本身具有着复杂内涵。因此，现今许多的机械产品的设计并不适应机电一体化技术本身的特色，难以做到根据机电一体化技术特征随之作出应对。第二，机电一体化产品概念设计的创新促使其理论体系得到发展。要创新这一概念设计，必将建立新的方式、理论基础。只有在合理、可靠的概念设计基础上，才能使之收获具有优异性能的机电一化体产品。再加之如今概念设计的思想理念获得了社会中乃至整个世界越来越多的关注与认同，如QFD理论、公理化理论、TRIZ理论等设计理论的建立，对于推动创新机电一体化产的概念设计发展起到了不可忽略的效用，进一步促进了机电一体化技术体系的建立和机电一体化技术的完善。第三，机电一体化产品创新概念设计对于生产能力与工作质量的提高起到切实的帮助作用。许多机电一体化产品都带有自动处理、调节的功效，通过这些能力的实现，能够保证工作质量与效率的稳步提升。例如，在数控机床的使用过程中，其生产效率要高出普通基础5～6倍，并能够实现机床数量减少50%，节省50%操作人员的效能，生产周期也能缩短40%，进而使得生产成本降低50%左右。

2机电一体化产品创新概念设计理论

2.1机电一体化产品应用到的系统原理

机电一体化系统是该类产品中最为重要的基础。就其本质来说。它算是一种复杂机械，但与普通的机械相比还有着显著区分。机电一体化体系是通过在机构的动力功效、信息功效、控制功效以及主功能方面引入先进的电子技术，并使之与软件相互联合形成的一类新型机械系统。就其功能来说，机电一体化系统包含机械力、能量流、运动力等多种动力学有关的特殊机械，以及一些机电部件互相关联的系统。其中，机电一体化系统的核心又在于集成协调各种技术，通过对机械工程、控制系统、计算机技术、电子技术、电工技术等多项技术的联合利用，实现其运动行为可控的目标，而不仅简单对各项技术进行拼凑堆积。这也是利用计算机的调节和处理能力，实现驱动元件可控特征的现代化机械系统。有关机电系统化原理的研究主要包含三方面内容。第一，三环论。研究者认为，机电一体化产品可以划分为电子、机械、软件三项功能模块。第二，五块论。通常视机电一体化产品是由动力功能、控制功能、构造功能、操作功能和传感检测五个功能模块组成的。第三，两个子系统理论。研究人员认为，机电一体化系统是由控制系统和物理系统两项分支系统共同组成的。以上三种理论的提出具有重要意义，但同时也有着较大的局限性。三者立足于控制和电力两部分，但没有对机械主体加以强调，也并未对处理好机电一体化系统的概念设计中出现的复杂性、多面性和模糊性等问题提出方法。因此，这些理论对该类产品的概念设计不能起到重要作用。在概念设计实际工作中，机电一体化系统往往会被划分为传感检测、执行机构、信息控制处理三个子系统。通过这三个子系统的系统分工，各自完成信息检测、机械运动与信息控制的工作，这种分工方式才能真正实现该系统中各项功能的优化和最佳效果的发挥，并以此获得机电一体化系统的概念设计合理的相关方案。

2.2机电一体化产品创新的概念设计方法

对机电一体化产品而言，其概念设计是许多领域内知识、技术之间的交织融合，具有新颖复杂、反复迭代、目标多解、结构不良等特点。满足机电一体化产品概念设计的创新，关键在于发挥设计者的主观能动性，通过展现设计智慧，满足创新性的要求。要实现这一目标，主要在于实现人机协调配合。计算机技术的飞速进步，促使人们对人工智能提出新的期待。但创新产品设计这类任务，主要还得依靠人类的智能实现。机电一体系统也是人机协同系统，通过对设计者与计算机的分工，来达到创新概念设计的目的。机电一体化产品概念设计创新主要方法包括三方面内容。第一，落实人才战略，培养专业性人才。科技竞争最终都会落实在人才竞争上。要实现机电一体化产品概念设计的创新，人才供应是重要保障。机电一体化技术专业人才在制造行业占据就业满意度第三位的好名次，就业率更是高达100%。因此，加强专业人才培养更有着多方面的积极意义，国家以及机电行业要在培养、优化道路中贡献出更多力量，从多方面对学生展开培训工作，以此实现增强研究者、开发者、设计者以及其他相关从业人员素质的目的。第二，努力拓宽供应市场，严守质量关。市场是检验产品的试金石，将机电一体化产品投放到市场中，一方面保障其生命周期能够实现，另一方面通过买方对产品性能体验所作反馈也对产品研发起到反作用力的效果，使其优点得以保存、延续，缺点得到改良、进化，从而不断促进机电一体化产品性能的整体提升。第三，将环保技术纳入机电一体化的发展策略中。机械技术、计算机技术、电子技术、电力技术等多种技术的应用，往往会伴随着电子、机械污染的问题。在机电一体化产品的生产过程中，无可避免也会产生一些污染物。因此，设计者在设计研发过程中要考虑到环保问题，让机电一体化产品朝着节能环保的方向发展，以施行环保、可持续的发展策略为其提供方法指引。通过一些环保设施和环保科技的实行，有效遏制资源浪费、污染物增多的问题。当实际运行过程中出现技术故障时，也可以反复利用一些资源，以减少资源、材料的消耗。相关生产负责人还应主动淘汰一些产能落后的设备、产品，以此改变过去投入高、输出高的模式，最终实现发展的可持续，使人们拥有健康的生存环境。

2.3机电一体化产品创新的概念设计的发展展望

机电一体化产品创新的概念设计主要发展在于理论的进步。虽然机电一体化体系中依旧存在许多问题需要加强分析、研究，但其发展总趋势还是积极向上的。概括有五方面内容：第一，根据被测物理量，建立传感器特点和类型的知识库；第二，构建与机电一体化产品的概念设计相关的推理方法库；第三，将执行机构的实现运动与动作进行分类，构建执行机构库和驱动元件库，以促进驱动元件、执行、传动机构和两者的集成选择实行；第四，实现对该类产品概念设计在各个环节评价体系的建立，尤其在概念设计初期中构建对功能原理设计环节的评价体系；第五，构建调节和控制信息的资料库，以促进挑选硬件和编制软件中对机构子系统高效管控的实现。随着机电技术与各项科技的快速进步以及机电一体化研究的逐步深入，促使机电一体化产品概念设计的理论体系更加丰富，并具有更为强大的实用功能和操作功能，从而顺利实现对机电一体化产品的创新与研发。

3结束语

机电一体化产品的研究虽然已经取得了较为瞩目的成绩，但关于机电一体化产品设计的研究成果目前依然处于初级阶段，仍需要相关从业者不断加强探索、创新，通过大量细致的实践研究工作，促进机电一体化产品创新概念设计的完善和成熟，并最终实现其优异的实用价值。

作者:王中元 单位:内蒙古机电职业技术学院

参考文献:

第4篇：产品设计概念范文

当前，已经存在很多关于形状建模技术的工作，本文主要针对建模技术在设计过程中的应用，因此交互式建模技术为本文主要关注对象．为了更好地辅助设计，用户（设计师）参与已经广泛地被应用于CAD系统中．通过与用户合作，基于用户智能知识，建模技术能够承担大范围模型建立项目，例如交互式街道建模框架［9］．新的用户输入设备也被用来提高用户与系统之间的交流．FreeDrawer［10］是一款草图系统，能够采用基于样条曲线的自由曲面的绘制．用户通过磁性笔在虚拟的环境内绘制曲线，所绘制的图像能够被系统及时接收和显示．SurfaceDrawing［11］是一款根据手的运动路径来产生有机三维形状的软件．操作手的行为能够通过磁性装置被系统感知并用来产生几何形状．ScanModeling系统采用名为“Wakucon”的输入设备通过扫描真实物体进行三维形状生成．通过高科技设备，用户?设计师们能够在虚拟真实的环境内进行交互式的绘制和建模工作．和这些研究相比，本文更关注设计信息的双向交互．也就是当设计师运用本文提出的方法完成设计时，其设计知识能够被系统感知并保存下来，通过自动化衍生机制进行设计探索．与其他类似研究不同的是，设计知识不是由工程人员或研究人员后期分析产生，而是直接获取自设计师的设计过程中．本文提出的方法可以自动完成设计知识获取和转化过程．形状文法能够通过语法系统将设计表示为2D?3D的可视化形状（shape）及迭代算法过程（rule）［13］．基于规则的框架结构能够给用户提供设计知识和可视化之间的接口．CGA形状［14］采用过程建模方法应用于建筑领域，允许用户通过指定建模模块进行细节设计．壮族形状文法［15］采用基于网格的形式表示自由、平滑的形状．通过2D图案生成表达用户的主观感受［16］．衍生设计方法结合形状文法已经应用于电话衍生设计中．在上述研究的基础上，本文对传统形状文法进行了改进，提出3种类别的规则并用来在设计过程中对设计信息进行表示和传递．

2动态形状表示

在设计方案产生之前，设计过程充满了变数．设计师通过其行为表达他们的设计思想，并用来建立设计概念模型．为了更加接近这一自然设计过程，本文介绍了一种新的形状表示法———DSR．DSR形状通过基本设计行为对目标形状进行描述和表示．形状文法通过其定义的规则集对设计目标进行描绘．规则可以表示为：AB，即，形状A被替换为形状B或B的任意形状子集．一次规则的应用表示一次形状由A到B的替换．但是，在这一规则中，形状如何由A变为B的过程是无法体现的．换句话说，形状由A变为B的过程被其结果所表示．如果能够表示变化过程而不仅仅是变化结果，其动态的过程信息就可以被用在不同的初始形状A′中，来产生更多的新形状｛B1，B2，…，Bn｝．这也就是本文提出DSR形状的基本思想．本文定义了9个类别的基本形状规则———ElementalRule［3］（简称ER）．通过对于三维形状操作的研究［18］，9类ER群体能够基本覆盖所有的形状操作需求，例如Add（添加）、Delete（删除）、Cutvertices（部分删除）和Cutedges（部分删除）．通过上述4类基本形状操作，本文选用矩形和球作为基本图元，可以产生9种不同种类的ER规则［3］．大多数形状都可以通过这些ER规则的结合使用进行表示．除了正交的形状，对于具有曲线表面的形状，可以通过球体作为基本图元进行生成．定义1．DSR形状．DSR形状是一种有限的形状元素集，通过以特定顺序应用ER规则进行生成．一个DSR形状可以被形式化表示为形状元素集与有序的ER规则应用序列，｛S＊｜ER（i1），ER（i2），…，ER（in）｝．S＊［19］表示初始形状或其任意的子集，一般被用来表示ER规则的左半部分．传统的规则应用方法为形状替代［15］，这在基于ER规则应用过程中，会对具有光滑曲面特征的形状的外观造成破坏［3］．因此，本文提出一种新的规则应用模式———行为捕获模式（actioncapturemode，ACM）．定义2．行为捕捉模式（ACM）．行为捕捉模式能够在保证原有形状外观不被破坏的前提下，保留规则变化意图．基于物体最小包围盒，生成物体的形状为目标形状与规则右边形状的布尔交运算（SObject＿Left∩SRule＿Right）．通过ACM应用模式，DSR形状能够表示一个规则应用后的形状变化过程（从规则的左半部分变为右半部分）．这确保规则的应用可以不受目标形状的几何复杂性约束．换句话说，当产生一个DSR形状规则后，它可以被应用到不同的初始形状，从而产生不同效果．这与设计过程的模糊性相吻合．这里通过一个案例展示应用ACM模式后的形状变化．本文邀请一位设计师设计了一个概念化的椅子模型，如图1所示．简洁和造型的流畅性是唯一对于该造型的前期要求．通过DSR规则，椅子的概念模型可以通过DSR形状进行表示．通过图1所示的DSR规则可以清楚地看到，椅子模型是由一个立方体变化产生．基于ACM应用模式，可以将图1所示的DSR规则应用到不同初始形状上，例如杯子形、圆柱体、苹果形状和平头截体，如图2所示．因为DSR形状能够以动态的形式表示，即形状的产生过程可以记录在DSR形状中．因此，基于DSR的规则能够应用到不同的初始形状从而产生更多的新设计模型．如上面案例所示，设计行为（从一个实体产生一把椅子）通过DSR形状保存了下来．在ACM模式的应用下，该设计行为能够应用到不同的初始群体，产生不同效果的椅子模型．下面通过一个小规模的问卷调查，对新设计模型的效果进行评价．200位侯选者被选来进行关于新模型效果的问卷调查．其中有170位年龄在20～30岁之间的学生，以及30位具有3～5年专业设计经验的设计师．问卷调查包括4个问题：1）请比较图1与图2中的椅子模型是否相似？2）图2中的椅子能否由图1中的椅子经过推理得到？3）请根据图1中的椅子形状，根据自己的理解进行模型再现．请通过草图的形式对设计过程进行可视化．4）请分别从审美、新颖和舒适度3方面对上述5个椅子模型进行评价．在访问调查过程中，仅将图1和图2中规则的右半部分展现给问卷参与者．调查结果显示：对于问题1），136人认为相似而52人认为不相似，其余没有意见．对于问题2），超过60％的参与者认为可以通过推理的方式获得，并表示这些椅子具有某些潜在的关联．对于问题3），虽然面对相同的椅子模型，不同的参与者给出了多种多样的生成方法．换句话说，虽然最终模型相同，但是生成的过程却是多种多样的．“自顶向下”的设计模式被广泛采用．对于问题4），“苹果型”的椅子被多数人认为最好看和有新意，图2中的椅子模型被认为最舒适．调查后，当参与者知道4个新椅子模型是由同一模型推理产生时，都在不同程度上表示了惊讶．他们表示：从同一个模型推理出全部4个新模型对他们来说是非常困难的．这也从侧面表现出DSR形状的提出能够反映出设计过程中的突发性特征．目前，通过ER规则库和ACM应用模式，能够产生多种多样的三维设计模型，如图3所示．

3DSR形状文法设计语言

定义3．DSR形状文法．DSR形状文法是一个四元集｛S，L，R，I｝，其中：1）S是DSR形状的有限集合；2）L是标签的有限集合，用于控制形状文法在时间和空间上的推进；3）R是DSR规则的有限集合；4）I是一个自由实体，作为形状文法应用的起点，称为初始形状．在DSR形状文法中，设计过程能够通过形状集和规则集进行表示，进而形成设计语言［20］．由于DSR形状可以表示动态设计信息（设计行为），因此该设计语言可以表现设计师有意识的行为和思想．在工程设计中，设计过程开始自包含设计问题分析、设计解空间解析、设计表达和结果可视化在内的多个循环．因此在DSR设计文法中，本文建立了有结构的规则系统来表示设计思路。在DSR形状文法中包括3种类型的规则：DSR规则、辅助规则（auxiliaryrule）和布局规则（layoutrule）．DSR规则是用来在设计过程中产生形状变化．物理方面的形状变化可以被DSR形状表示并保存．辅助规则主要是用来处理通用的三维模型操作：‘拉伸’、‘缩放’、‘旋转’、‘扭曲’等．在设计过程中，设计师会在最终方案确定之前不停地做出决定，关于当前设计模型的评价和接下来的修改会对整体设计产生什么影响？通常来说，对于整体设计产生的影响将会起到主要作用．因此，这种决定将会一直循环，直至满意的设计方案产生．类似于真实的设计过程，布局规则主要用于指定当前形状和整体模型的关联和影响．2类特殊的功能规则被采用：“SliceRule”和“CombineRule”．通过这2个功能规则，模型可以被分解、合并为任意的子形状用来承载DSR规则和辅助规则的运用．因为设计过程不是直线型推进，而是螺旋型推进的，本文提出针对布局规则的3种关系。图5a所示的‘梯子’关系表示设计过程中的因果关系：Step2发生是由于Step1引起的，后面步骤的产生是由于其前面步骤而产生的．在设计中，前后的因果关系并不仅仅具有线性继承和相邻继承，也就是说，前面n代的步骤都会对第n＋1代的产生具有影响．并且，其影响并不是随着相隔代数的增加而减少（设计突发性）．图5b所示的交叉关系体现了设计过程中的选择性．在上一步的布局行为产生后，有可能会产生多种潜在的设计推进方法（Step2～Stepn）．图5c所示的平行关系体现的是设计过程中的分离行为，即设计步骤A1，A2与B1，B2之间的推进是弱连通的，之间没有必然的联系．当然，在设计过程中，每一种类型并不具有清晰的分割，而常常是多种关系交错发生在同一设计过程中的．本文将图1所示的椅子概念的设计作为案例来表现DSR形状文法的应用之一．通过上述调查问卷，作者邀请了很多职业设计师对相同的椅子模型（图1）应用本文所提出的方法进行重现设计．因此通过DSR形状文法能够得到很多不同设计语言．其中，3种设计语言被选取作为本文案例，展示3种规则对于设计知识的保存和应用．在图6中，设计语言A共有6步．其中，Step1和Step4为布局规则．Step2将立方体分割为3部分用来产生扶手—椅子主体—扶手．Step4将椅子主体设计分为上下2部分．Step3，Step5，Step6属于DSR规则，用来对相应选取的形状进行物理外观的变化．在该设计语言中，Step2和Step4之间属于‘阶梯’关系，因为如果没有Step2，Step4就不会发生．图6中设计语言B分为7步．其中，Step2和Step4为布局规则，其余为DSR规则．Step2和Step4之间属于‘交叉’关系．在Step2后，以后的操作具有2个选择．而Step3和Step5属于‘平行’关系，也就是说，它们之间没有必然的先后顺序，属于弱连通．图6中设计语言C包括4步．其中Step2为布局规则，其余为DSR规则．‘平行’关系在该设计语言中得到了体现。上述3个设计语言的获取都由系统自动完成的．设计师被邀请来使用本文建立的3D交互式建模引擎，通过可视化界面和窗口控件交互操作，他们可以像在常规3D建模软件中一样进行工作．与此同时，系统能够根据其设计操作对整个设计过程通过DSR形状文法进行获取和保存，继而产生设计语言．本系统采用ACIS技术，在Windows平台下运用C＋＋语言实现的。将3个不同的设计语言应用到衍生式设计框架中，在系统内可以快速地产生3种不同的设计方案群体，如图8所示．图8a所示模型是根据设计语言A衍生而来的，体现了椅子主体的一体化设计和悬空椅子扶手的思想．图8b所示模型是根据设计语言B衍生而来的，体现了椅子上下部分不同的设计风格．图8c所示的模型是根据设计语言C产生的，体现了扶手和椅子主体的一体化风格．每一个新椅子都能够通过DSR形状进行表示和存储．也就是说，它们都可以做到图2中类似的衍生式变换．当作者将新的设计模型给3位设计语言的设计者观看时，他们都非常感兴趣．他们表示，其原始设计思路是在本文的3D建模系统中花费了1～2h不等的时间完成的．然而，所有的衍生设计模型都是在1min内通过基于系统自动产生的．这大大节约了设计周期．从美观和创新价值方面，新产生的模型都比较令人满意．虽然，这些新模型还不能直接作为设计方案进入产品设计流程，但它们都表现出原始设计方案的设计思想，并且在设计效果上有了较大的不同，给予设计者感官上直接的冲击和新颖的刺激，能够有助于其设计知识的扩展和设计构思的产生．

4结论

第5篇：产品设计概念范文

【关键词】设计 建立模型 映射 概念设计 集合

一、引言

目前国际上关于设计问题研究存在若干个大的流派。前苏联Altshuller　G　S等人提出的TRIZ理论在提供探索发明新产品的技术发展方向的思路上已有一定程度的普及；美国Nam　P　Sun等提出的AD（Axiomatic　Design）理论的基本逻辑体系的发展与TRIZ有一定的近似，但远未达到一种自成体系的程度，也未能达到可供构造技术系统的基础的程度；日本东京大学人造物工程中心（RACFE）的Tetsu　Tomiyama等提出的GDT（General　Design　Theory）理论利用现代信息理论的面向对象方法，在分析表达设计过程的开展上较之深入了一步，而德国学者提出的UDT（Universal　Design　Theory）理论则比较重视它的可实用化的基础方面的探索。

二、产品设计过程模型

三、产品概念设计模型

概念产品是企业根据市场及用户的需要，对产品的市场可竞争性、可生产性、经济性及主要尺寸、形状、功能描述。通常伴随一系列说明书、竞争性产品分析、项目的经济理由等。概念设计是由分析用户需求到生成概念产品的过程。

传统的CAD设计系统基本上是为了把设计人员头脑中已有的、基本成型的产品设计方案借助CAD系统表达出来，提高了工厂设计开发阶段的生产效率与质量，“而决定着产品最终价值80%以上的产品概念设计阶段，……，目前尚没有任何CAD设计系统可以提供设计支持”。“而详细设计阶段很难或不能纠正概念设计阶段的缺陷”。它严重影响了新产品开发，以及选择新产品方案的决策效率，所以需要一种可支持创新产品设计的新CAD系统，适应日益加快的新产品开发要求。因而开发一种符合人类进行产品创新设计的一般思维过程的、支持产品概念设计及决策的、高效率的CAD设计系统成为一种必然的趋势。当前，“概念设计日益引起人们的广泛关注和重视”。

产品的概念设计是产品设计过程中最重要、最复杂，同时又是最活跃、最富于创造性的设计阶段。一般情况下，设计人员在进行创造性思维的过程中，总是在已有经验和知识的基础上，根据用户的产品需求，按照一定的、有规律的设计步骤和流程，再结合贯穿始终的想象力与灵感，从而设计出符合用户需要的概念产品方案。在产品的概念设计过程中，自由度是整个产品开发过程中最大的。因为自由度大，对设计人员的约束也相对较少，不确定因素多，创新的空间大，设计的知识相应也较少，是最可能发挥创 造力的时候。

四、结论

产品概念设计过程建模是为了将产品设计过程中最前端的、最有创造性价值的、又最不确定的设计过程加以模型化、规律化，从而为产品设计者提供一套产品概念设计过程的计算机软件支持工具，并最终为实现产品全生命周期的一体化集成打下坚实的基础。

根据目前设计理论，计算机技术以及相关科学技术的发展现状，可以认为：基于计算机的产品概念设计系统仍然属于一种计算机辅助设计系统。也就是说，产品概念设计目前仍然将主要是处理人脑进行产品概念设计过程当中，那些相对有规律的设计工作（步骤和流程），它的创造性主要体现在依据规则和知识库对问题分析和解决的全面性、高效率性等方面。

参考文献：

[1]曹树坤，黄克正.机械产品方案设计过程的数字化研究[J].　机械设计，2003，（12）.

第6篇：产品设计概念范文

工业设计专业产品设计教学现状

很多本科院校在对待专业基础课程的教学时，单纯的对于课程进行探究，很少考虑与后续专业课程的学习衔接和过渡问题。这是未从本质上思考教学目的，割裂了教学的过程属性。例如工业设计专业相关的设计知识是描述性的，而非概念化的，是关联性的而非独立化的，设计知识表现为交叉融合的特征。虽然许多院校在教学中意识到这个问题，在专业基础课程的学习上采用各学科、各专业不同的课程体系等操作，其实还是没有从基础上改变体系之间不相关联的局面，构成课程的学习是将形态进行单纯化处理，不考虑其他因素的影响，只就形态进行表达。所以如何使构成的形态学习与产品设计中形态的学习形成知识的整合，是我们要探讨的问题所在。

产品设计教学是是工业设计专业主干课程。产品设计的形态作为传递产品功能的载体，正确传达产品语义是设计者在形态造造型时，不能靠感性分析，要理性，在本专业中，增开产品形态设计的课程，针对与产品设计专业课程进行知识点对应的设计意识，使学生可以顺利完成过度。

强化基本概念的理解与思维方式的训练

1.从“构型与过渡”开始

在整个产品设计过程中，形态占据非常重要的位置。其通过人们的视觉和触觉给人切实的认知和感触，其目的主要是学生在学习理论知识的同时可以得到更为广阔的可移植性技能，可以让知识相互转化。

产品设计是给了我们一定的限制条件，更强调在市场情况、相关使用环境和设计制造成本等具体限制因素下考虑，三维构成中的形态可以不受以上诸因素的制约，可以最大限度的发挥想象的限度，我们要教会学生有效整合这种前后链接的知识，着重设计过程的连续与完整，尤其思维的连续与完整。

2、加强“细节文法”概念的认识

在设计中，“细节文法”是对产品局部更详细的功能设计，所以学生需要加强在细节上的把控和处理能力，形态与色彩、材料等其周围各因素之间的关系是所谓产品设计中细节文法的表现重点。在此过程中学生往往只关注整体大造型、材质等的运用，忽略形态需要与人体亲密接触的细节的配置，学生了解但把控不了细节文法时，面对这种情况，教师要注重课程中设计知识点的映射关系，比如下达设计任务时先进行整合，对设计任务的知识点与评价点进行分析，然后进行局部设计，对比才能增强大家对造型细节文法的控制能力

3. 强化思维方式的互动与转化。

在产品设计初始阶段，理性思维方式开始占主要地位，设计者要对现有产品造型、材质、工艺、色彩、使用情况、文化因素等情况进行分析，在设计调研的基础上对产品进行分析定位。而在形态设计即（构成艺术课程）过程中，因为不存在对产品的诸多因素限制，可以最大限度发挥形态的个性表现，更加强调设计者自身感受的表现，调动了设计者的思维训练，使学生顺利完成过渡转化。

产品设计教学方式探索

利用一些的方法将原本孤立单一的知识点关联为知识群，使学生在掌握知识的同时输出设计能力。

本人在为学生“产品设计”理论课程部分上课时，首先会提到“形态构型与过度方法”这一概念，虽然不同的课程会带给学生不同的知识点，但之间对的联系不是非常明确，学生无法从中找到连贯点即无法有效的形成多种知识汇总的设计能力及创新能力，在设计细节上，对问题的处理、细节文法的把控等方面都有非常大的不同。所以实际教学中。应该把学生掌握的形态设计的知识作为基点。

产品设计多元化教学模式

学生在产品设计过程中可以分为三个阶段：首先先给定一个简单造型，不约束其他环境、技术、成本等相关因素，可以最大限度进行造型；随着理论课的穿插讲授及对于产品市场、技术、环境的了解，加大设计难度，进行小产品设计；最后要求学生进行更加复杂的综合产品设计。

从三维设计到产品设计，它是一个有机的整体，在其中，形态创作的自由度逐渐减小，设计的功能目的性变得更加明确。无论针对形态的考量是多是少，但始终贯穿连续性、衔接性、系统性，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，通过连接知识点，体验生活的深度和多样性，有效整合资源，以恰当的方法解决问题。

（作者单位：太原工业学院）

第7篇：产品设计概念范文

[关键词]：生态设计；绿色产品；影响

1 、生态设计概述

1.1生态设计是在绿色设计的概念上衍生出来的新概念。生态设计不等于绿色设计，它要求在产品开发的所有阶段各个环节都要考虑环境因素，从而使产品在生产、使用、回收的整个周期中减少对环境污染的影响，而产生的一个更具有可持续性的生产和消费的概念。

直到70年代“能源危机”爆发，人们才普遍意识到由美国设计理论家维克多q巴巴纳克在20世纪60年代提出的“绿色设计”的观点。绿色设计强调尽量减少无谓的材料消耗，重视再生材料使用的原则在产品的外观上也有体现。突出了生态意识和以环境为本的理念。

1.2正是这种整体环保的设计理念的诞生。随着生态设计理念的普及与推广，生态设计不知不觉融入到我们生活中，进而指导设计生活中方方面面的产品，在现代产品设计中设计师在做产品设计时已将这种理念体现在各个细节设计中，通过电脑模拟制图提前设计，使所设计的产品在成为成品前符合生态环保的要求。

2、设计美学与生态美学

设计是一门以技术和艺术为基础并在应用中使二者相结合的综合性学科，设计美学的研究也必然包含技术美学研究内涵。设计美学是工业时代的产物，从时间维度上来说，自从人类有了设计的意识和能力，就有了与其相关的审美活动。[ ]随着工业革命的到来，机器生产、劳动分工和商业的发展，人们审美需求的不断变化。为了适应大众不断变化的审美需求，现代设计是艺术、技术和科学的结合，集成性和跨学科性是它的本质特征。现代设计活动的复杂性和综合性，决定了设计学科的复杂性和综合性。现代设计美学应该是现代设计在审美和艺术上如何与技术结合的体现。

简单的说就是在满足艺术、技术和科学相结合的现代设计美学下，生态美学能更进一步表达出设计产品“天人合一”的美感。

3、工业产品中传统设计与生态设计

3.1 产品设计的概念

产品设计是指以工业产品为对象的造型设计，它有别于手工业产品或工艺美术品。产品设计是伴随着市场竞争的不断加剧，人们生活水平的不断提高和人类的需要不断升级而不断发展的一门综合性学科。

3.2 传统产品设计的基本原则

产品设计活动是理性与感性相结合的创造性活动，既受工业制造、技术的制约，又受经济条件的制约。产品设计不是纯艺术创作，而是在理性指导下，遵循相应的现实约束条件和基本的产品设计原则。一般来讲，有以下几个方面：[ ]

3.2.1审美原则。在设计某种产品时，不单对其用途，更重要的是ζ涿赖眯翁要进行合理规划。

3.2.2 功能原则。一件好的产品对使用者来说，主要是购买其实用功能。

3.2.3 经济性原则。物美价廉的产品总会引起消费者的关注，从来给企业带来经济效益。

3.3生态设计基本原则

主要包括以下几个方面[ ]：

3.3.1与材料相关的准则。首先要意识到产品所使用材料对环境影响，即所有材料为环保可持续再利用的材料。

3.3.2与产品结构相关的准则。产品结构设计是否合理对于材料的使用量、维护、淘汰废弃后的拆卸回收等有着重要的影响。尽量再设计中简化产品结构，采用模块化设计等。

3.3.3与制造工艺相关准则。生态制造工艺技术是保证产品绿色属性的重要内容之一。优化产品性能，采用合理工艺，减少生产过程与使用过程的污染物排放，同时还要考虑到产品废弃后的回收利用，且不产生二次污染。

通过对设计原则的分析，传统意义上的产品是依据用户对产品的功能、审美及成本要求来设计，设计者很少考虑到资源的再生利用及对生态环境的影响，同时在制造和使用过程中很少考虑产品回收，主要是以利益为目的。

4、生态设计与产品设计融合

随着环保观念的在人类社会中得到普遍认识，赋予生态美学观念的现代设计将会是未来产品设计中必不可少的组成部分，它将伴随着产品的设计、生产、使用、回收的整个过程。主要体现在如下几个方面：

2.1设计上。从一开始设计产品时就是以一种绿色环保的观念来设计的，方法也是绿色的。

2.2生产上。整个产品的用料选材，制造技术都是先进环保且节能减排的。

2.3使用上。是指在产品的生命周期里产品更经济，更节能，更高效。并减少对自然环境的影响。

2.4回收上。方便拆卸，材料又可回收利用形成一个良好的可持续性的生态系统。

5、生态设计未来趋势

生态设计是一个系统工程，所以从目前的状况来看，我国的生态设计研究尚处于刚刚起步的阶段，值得欣慰的是这种理念也慢慢被大众所重视，很好的一个例子就是2008年北京奥运的举办。“绿色奥运”理念将“绿色、科技、人文”等概念融入到奥运场馆的建设中，新材料、新技术的大量使用等。奥运作为一个契机和转折，将使我国的生态环保的理念产生一次质的飞跃。[ ]

结语：

在将来随着科技的发展，使设计的形式、品质有了更大的变化，电脑与网络技术的发展，将改变人们的设计观念及设计方式。数字化，智能化，虚拟化促使新的设计类型出现 虚拟生态设计。所谓虚拟生态设计，是通过虚拟现实来模拟产品的各个设计环节让整个设计过程更加逼真符合现实。其主要体现在运用现代科学技术原理，综合相关学科成果，致力于设计的内部与外部物质、能量循环途径的技术和措施的研究，减少不可再生资源的消耗，保护和充分利用可再生资源以及开发研究生态恢复技术。[ ]

[参考文献]：

1 刘子川 《艺术设计与美学》，[M]， 高等教育出版社，2011.1.

2 江杉 《产品设计程序与方法》，[M]， 北京理工大学出版社，2009.

3 柴邦衡，黄费智 《现代产品设计指南》，[M]， 北京机械工业出版社，2012.8.

第8篇：产品设计概念范文

【关键词】无障碍；人性化；产品设计

引 言

对于残障人士来说，产品设计往往处于一个不合适或者是被忽略的状况，我们关注的是正常人为人类社会做出的贡献，而另外同样充满细腻感情、具有艺术才能的残障人士设计也同属于产品设计中不可分离的一部分。

在中国，在我们身边的每座城市、每个产品设计，我们都能切切实实地体会到无障碍设计给我们带来的环境变化和社会进步。随着社会进步、科技的不断发展，新工艺、新材料、新技术的不断变革，无障碍产品设计的方法理念与水平必将不断进步。一个功能合理、造型美观、绿色环保的产品无障碍设计作品不仅方便了我们的生活，并且还是城市文明进步，社会人性化进程的一个强有力的表达。

一、无障碍产品设计的人性化设计

人性化设计指的是设计中对人的心理生理需求和精神追求的尊重和满足，是对人性的尊重及人文关怀的体现。人性化设计最核心的理念是“以人为本”，它以人类工程学的发展为基础，因此，人性化设计体现的是功能设计，它基于产品功能的基础上以提高产品外观设计，从而符合产品人类工程学原理的设计理念。无障碍产品设计的人性化设计是人类文明社会进步的表现，无障碍产品的不断发展和提升的过程即是人的认识、思想情感的不断完善的过程，无障碍设计是人类情感、文化精神及伦理道德的观照。

人性化设计是以人的生理、心理、行为等为根本出发点，它凝聚了现实环境的种种因素，它寓含着人类各种活动，为人类的生存提供了物质与精神方面的需求。人性化的无障碍产品设计既可以满足残疾人的行为要求，又可以满足他们的心理需求，因此，研究残障人士与使用产品环境之间的关系，可以帮助我们更好地研究产品无障碍设计，也更能体现文明社会对弱势群体的人文关怀。随着我国社会的不断进步与经济状况的改善，无障碍产品设计的发展会逐渐成为全社会说关注的话题。一方面，无障碍产品的发展对加强整体设计行业的形象与产品竞争力有着重大意义，它为产品设计分类提供了新的思路与发展途径；另一方面，产品设计师依据残障人士的类型、程度而进行专门设计的同时，不但满足了残障人士这类人群的日常行为需求，同时还发现有些无障碍产品还适用于任何人。因此，作为产品设计师在为正常人设计产品的同时兼顾考虑残障人士的需求，才能使设计的产品具有更大的实用性与通用性，这才是体现人性化设计的最有效的办法与思路。无障碍产品对于正常人和残障人士来说，都应自由方便地使用，而不存在任何不方便的障碍，这是无障碍产品设计的目标，也是区别于普通产品的关键。

二、无障碍产品设计的分类及研究

深入研究发现，残障人士与老年人在使用各种物品时，都会存在障碍。随着科技的不断发展，正常人都有可能对各种新鲜涌现的高科技产品无从下手，更不用说是残障人士。因此，必须针对各种特定的产品去研究具体的无障碍产品的技术与方法，尤其是在信息技术领域对各种无障碍产品进行分类与研究，立足于将产品设计的实际案例提升至无障碍设计的系统理论，这对于无障碍产品设计的系统化研究与人性化设计都是有利的补充。国内外设计专家曾提出几种无障碍设计概念，这些设计概念存在相同点，又有所区别，以下将对这些设计概念进行分类研究，以便我们更好的去理解无障碍产品设计。

2.1通用设计。通用设计指的是在进行产品设计的时候尽最大可能面向人的一种创造性设计活动。通用设计传达出“产品被残障人士使用，也被所有的人使用”的设计理念，是指对一般产品进行改进，让普通产品能够适应残障人士的使用。通用设计是实现无障碍产品设计的一种有效的方法，比如公共卫生环境的马桶设计，为了让残障人士使用而加上了扶手等的辅助设备，依照通用设计的原则，正常人也是可以使用的；比如日本松下企业研发的NA-V80GD斜式滚筒洗衣机，该产品设计创造性的将滚筒洗衣机的前开门倾斜30度，内部滚筒中心轴也在水平方向做了30度倾斜，它让所有人都能安全、方便、平等的进行操作：倾斜的开门方式让正常人不必蹲着取衣服，坐轮椅的残障人士能非常容易取衣服，甚至孕妇只要轻轻弯腰即可。

2.2辅助类设计。辅助类设计是改善残障人士行动力的专用产品设计。辅助类产品用以帮助残障人士取得独立性，比如轮椅、拐杖等。辅助类设计用于给残障人士或老年人等有障碍的人群提供方便，是他们专有的独立性产品，通过这种产品的使用，残障人士可以自行操作，尽量减少正常人对他们的额外帮助精力与时间。但是辅助类设计与我们提出的通用设计理念有所区别，通用设计是让普通产品能适应残障人士的使用，是一种设计的兼顾状态，辅助类产品的用户群体只有残障人士，而通用设计包含了所有人。例如盲杖设计，它让盲人能够依靠拐杖独立行走，它的用户群体局限于盲人，正常人不会使用；再比如座椅的设计，为了方便肢体残障人士而专门进行了调节高度的上下设计，又或者加了专门的扶手，但这种设计不仅仅是肢体残障人可以使用，正常人也可以操作。

2.3跨代设计。跨代设计是解决由年龄造成的不足或其他智力缺陷而专门进行的设计方式。跨代设计在产品设计中很常见，它是为了改进产品或环境中与年龄等相关的因素的考虑，它所关注的是老年人等因为年龄产生变化而使用产品的系列问题，还包括缺乏判断力的婴幼儿或者老年痴呆患者等在使用产品的安全性问题。安全性是产品设计中的重要因素，也是无障碍产品设计标准中的重要组成部分。因此，跨代设计是无障碍设计的重要方法之一，是无障碍产品设计理论的主要研究方式。

三、结语

无障碍产品设计是一个系统化的工程，使残障人士享有科学安全实用的无障碍产品也是一个任重而道远的使命。无障碍设计是对残障人士等弱势群体充分参与社会生活的前提和基础，是方便他们日常生活的重要条件，也从一个侧面反映了一个社会的文明进步水平，是物质文明和精神文明的集中体现。无障碍产品设计在产品设计中扮演着以“人本主义”的重要角色，它体现了人性化设计的宗旨，为残障人士提供安全、适用、方便的无障碍产品，是对社会所有成员的尊重和对人的生命全程的关爱。

【参考文献】

[1]周文麟.城市无障碍环境设计[M].科学出版社，2000.

第9篇：产品设计概念范文

关键词：绘画；绘画语言；产品设计；意象

中图分类号：F273.2 文献标识码：A 文章编号：1672-3198（2007）09-0139-02

1 关于绘画以及产品设计中的“绘画语言”

1.1 对于绘画概念的理解

单就绘画本意而言，绘画是纯粹之物，其本身是为纯艺术服务的，是专门提供给感受享用的，具有感受的直接性。它不需要历史文学以及题材的支撑而存在，不需要一切解释性工具的参与，而是将一切努力还原为与感受同构的要素，从而将艺术活动提升为审美活动。

1.2 关于产品设计中的“绘画语言”

而在产品设计领域里，绘画应用到产品设计中，其目的就发生了变化，由为纯艺术服务转化成为实用艺术服务，从而具有了某种绘画语言。“绘画语言”是设计师脑海中存在的产品“意象”，是设计师对产品设计理念的表达。“意象”是中国古典美学的精髓，它是审美艺术学的核心概念。通俗地说，“意象”就是想象、联想，就是设计师的设计思维，这是设计师必须具备的造型设计基础，是有目的的、用“心灵”来进行工业产品设计的“指挥棒”，对这种设计思维，我们就把它称为产品设计中的“绘画语言”。

2 对“绘画语言”在产品设计中应用的分类阐述

在产品设计中，设计师脑海中闪现的“绘画语言”的表达方式主要有两种：手工绘制工业产品设计效果图和利用计算机设计软件绘制工业产品设计效果图。虽然表达方式不同，其目的都是为了展现设计师所设计出的产品雏形，都是为了表达设计师的某种设计理念。

2.1 手工绘制工业产品设计效果图――表达设计师设计产品的“绘画语言”之一

设计一种产品也就是设计一种“语言”，那么绘画应用到产品设计中也就成为了一种“语言”。

长期以来，手工绘制工业产品设计效果图一直被设计师所应用，仍然是产品设计师的“绘画语言”之一，它是设计师必备的基本素质，手工绘制的重点在于训练设计者的“眼力”、“手力”和专业设计的思维功能――设计“意象”。 手工绘制工业产品设计效果图比较灵活，容易成形，在设计和比较中能产生创作的灵感与，能迅速地进行产品的创作与再创作。

手工绘制分草图和上色的效果图。绘制产品草图一般用钢笔、铅笔、炭笔等；上色的效果图最常见的是用水彩、水粉颜料绘制，还有特制的马克笔、彩色铅笔彩色喷绘画法进行绘制。

上述这些产品效果图绘制方法都是为设计服务的，它们是产品效果图的各种表达方式。这些表达方式有别于传统的艺术形式，它们主要研究客观对象的内部结构与外观形式的整合感，其本身已超越艺术，是一种主动性的认识和创造，使艺术表现形式与专业设计有机结合，体现了科学与艺术、技术与美学的完美统一。因此。在设计中，这些表达方式从纯粹的艺术绘画形式中分离出来，成为具有特定意义的设计表现形式。

2.2 利用计算机设计软件绘制工业产品设计效果图――表达设计师设计产品的“绘画语言”之二

随着科学技术的高速发展，计算机在更多领域得到广泛应用。在产品设计中，设计师需要选择的新课题――基于以人为本以及科学的、完美的生活方式的设计，设计师们不得不由过去的手工绘制产品效果图、制作模型的处境进入到电脑――计算机辅助设计的领域。这种变革给设计师在进行产品设计中带来了巨大的支持和帮助，计算机辅助设计成为一种现代化的设计方式，成为当今设计领域衡量工业产品设计师设计水平的重要标志。

利用计算机设计软件绘制工业产品设计效果图的最大特点就是设计师能对产品进行模拟设计，在组合产品结构、选择材质、色彩，以及表面纹理的处理等方面能随机应变，目前很多设计师都能熟练掌握和运用3DSMAX、Rhino和AutoCAD等常用的设计软件。

3DSMAX 是由 AutoDesk 公司开发的微机动画制作系统，在产品造型设计方面的运用，不是运用其动画的制作功能，而主要用于产品的建模，其功能主要有三维立体建模、材质编辑与渲染、灯光与摄影、环境与效果等方面。3DSMAX在一般的PC机上都能运用，由于其操作方便、能渲染出色的效果图，深受当今广大设计师的喜爱。

Rhino是当今世界上第一套Nurbs 曲面引进Windows操作系统的3D计算机辅助产品造型设计软件。因其价格低廉、系统要求不高、建模能力强、易于操作等优点，Rhino是以 Nurbs 为主要构架的三维模型软件，因此在曲面造型特别是自由双曲面造型上有异常强大的功能。

AutoCAD是Autodesk公司的主导产品。可以绘制任意二维和三维图形，并且同传统的手工绘图相比，用AutoCAD绘图速度更快、精度更高、而且便于个性，能网络图形文件，它已经在航空航天、造船、建筑、机械、电子、化工、美工、轻纺等很多领域得到了广泛应用，并取得了丰硕的成果和巨大的经济效益。

利用计算机设计软件绘制工业产品设计效果图成为设计师进行产品设计的一种新的表达手段，给产品设计带来了一种新的“绘画语言”，使设计经验得以延续。

3 结 语

产品设计是科学技术与文化艺术相结合的产物，成为人――产品――环境――社会、形式与功能、艺术与技术、经济与社会之间的有机统一和协调，它们组成“均衡的整体”,这一“均衡的整体”正是所谓的“形式美”和“技术美”的完美结合与综合体现。无论是外在易感知的“形式美”，还是内在不易感知的“技术美”，两者的要素是相互联系的，内在的要素可以通过外在的要素显现出来。“形式美”和“技术美”的显现正是通过设计师的绘画语言表达出来。设计师在进行产品设计时，对所设计的产品具有充分的视觉表达是一个不可忽视的重要环节，因为它是设计师传达设计创意的工具，这种工具就是“绘画语言”，是设计师与消费者之间进行沟通的最为直接的“桥梁”。在设计产品时，不管设计师采取什么样的“绘画语言”与消费者进行沟通和交流，并把人、产品、环境和社会进行协调地结合起来，其目的都是为了表达某种设计理念，其实质都是人类把自己的意识加在自然界之上用以创造人类文明的一种广泛的活动。

参考文献：

［1］李翠玉.浅议工业设计中的“绘画语言”［J］.当代经理人,2006，(21):752-753.

［2］杨君顺，冯青.产品表现在工业设计中的作用［J］.包装工程，2007，（04）.