人机工程学在现代设计中的作用和意义

摘要

人机工程学和现代设计的主导思想都是以人为核心,研究人与物之间的协调关系,这说明了人机工程学的理论“产品设计要适合人的生理和心理因素”与现代设计的观念“创造的产品应同时满足人们的物质与文化需求”表达的意义和研究的内容是一致的。本文主要研究人机工程学在现代设计中的作用和意义。

关键词人机工程学现代设计作用意义

1.人机工程学和现代设计的概念及其研究范畴

人机工程学是由多门不同领域的学科互相渗透、汇聚而成的边缘学科,是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素,研究人和机器及环境的相互作用,研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。通常人机工程学把人———机———环境系统作为一个统一的整体来研究,以创造出最适合于人操作的机械设备和作业环境,使人———机———环境系统相协调,从而获得系统的最高综合效能。从中我们可以看出人机工程学要求任何产品和环境的设计都要以人为中心,满足人的生理和心理的需求。

现代设计是一项综合性的规划活动,是一个为了满足人们使用而创造新型产品和改进产品的过程,是一门技术与艺术相结合的学科,它同时受到环境和社会形态、文化观念以及经济等方面的制约和影响,即现代设计是功能与形式,技术与艺术的统一。现代设计,其核心是以“人”为中心,也就是说,任何工业产品的设计都必须充分考虑人的因素,满足人的需要,着重研究“物”与“人”之间的协调关系,在产品的设计中要充分考虑物的宜人性。

人机工程学和现代设计的主导思想都是以人为核心,研究人与物之间的协调关系,这说明了人机工程学的理论“产品设计要适合人的生理和心理因素”与现代设计的观念“创造的产品应同时满足人们的物质与文化需求”表达的意义和研究的内容是一致的。

2. 人机工程学在现代设计中的作用

人机工程学的加入为现代设计中的产品本身的功能合理性提供了科学依据,如搞纯物质功能的创作活动,不考虑人机工程学的需求,那将是创作活动的失败。在第二次世界大战期间,由于战争的需要,很多国家大力发展效能高威力大的武器和装备,但只是注重新式武器和装备的功能研究,而忽视了其中“人的因素”,

因而由于操作失误而导致失败的教训屡见不鲜。失败的教训告诉我们如何解决“产品”与人相关的各种功能的最优化,创造出与人的生理和心理机能相协调的“产品”,在现代设计过程中加入人机工程学原理，这才是产品设计的最终目的之所在。

1 2 3 4 5

3人机工程学在现代设计中的意义

人机工程学和现代设计在基本思想与工作内容上有很多一致性,都是研究人与物之间的关系.人机工程学的基本理论是产品设计要适合人的生理、心理因素".现代设计是一个为了人们使用而创造新型和改进产品的过程,其核心是以"人"为中心,也就是说,任何工业产品的设计都必须充分考虑人的因素.人机工程学在现代设计中的应用对于整个工业领域发展的影响及产品的优质程度起着关键性的作用

人机工程学因素往往是企业提高其竞争力的手法之一。若说“人性化产品”是与“人”合为一体的产品设计，“人机工程因素”则是设计工业产品时的人机界面所必须考虑的因素。在我国加入WTO所面临的冲击下，中国的制造业无不是严阵以待，企图在竞争中保持优势。管理大师麦克·波特(MICHAEL PORTER)曾说过，企业具备竞争优势的两个方式，一是扩大生产规模，走向规模经济，才能占有成本上的优势；另一个便是创造企业或产品的附加值，制造消费者趋之若鹜的心理。在现今产品和质量逐步提高，且消费者对商品品质要求越来越高的情况下，各产品制造商们无不力求突破，希望能出奇制胜，打动消费者的心。拿当今世界上提出的“健康”人机工程学的新要求为例，即是用某些考虑人机因素的辅助性产品，如：电动腰靠、紫外线阻隔(UV、CUT)等来提高产品人性化的层次，籍此创造其他品牌无法模仿的优势，而赢得消费者青睐的。因此，人机工程学就成了设计上最主要的条件之一。

现代设计方法

考试科目:《现代设计方法》（总分100分）时间：90分钟 __________学习中心（教学点）批次：层次：专业：学号：身份证号：姓名：得分：一、单项选择题（每小题1.5分，共27分） 1.试判别矩阵1111???? ? ?，它是（） A 、单位矩阵 B 、正定矩阵 C 、负定矩阵 D 、不定矩阵 2.约束极值点的库恩——塔克条件为：-?=?=∑F X g X i i q i ()()* * λ1 ，当约束函数是g i (X)≤0和 λi >0时，则q 应为（） A 、等式约束数目 B 、不等式约束数目 C 、起作用的等式约束数目 D 、起作用的不等式约束数目 3.在图示极小化的约束优化问题中，最优点为（） A 、A B 、B C 、C D 、D 4.下列优化方法中，不需计算迭代点一阶导数和二阶导数的是（） A 、可行方向法 B 、复合形法 C 、DFP 法 D 、BFGS 法 5.内点罚函数Φ(X,r (k) )=F(X)-r (k) 1 01g X g X u u u m () ,(())≤=∑，在其无约束极值点X ·(r (k))逼近原目标函数的约束最优点时，惩罚项中（） A 、r (k) 趋向零， 11 g X u u m ()=∑ 不趋向零 B 、r (k) 趋向零，11g X u u m ()=∑ 趋向零 C 、r (k) 不趋向零， 11 g X u u m ()=∑ 趋向零 D 、④r (k) 不趋向零，11g X u u m ()=∑ 不趋向零 6.0.618法在迭代运算的过程中，区间的缩短率是（）

A 、不变的 B 、任意变化的 C 、逐渐变大 D 、逐渐变小 7.对于目标函数F(X)受约束于g u (X)≥0(u=1,2,…，m)的最优化设计问题，外点法惩罚函数的表达式是（） A 、Φ(X,M (k) )=F(X)+M (k) {max[(),]},() g X M u u m k 012=∑为递增正数序列 B 、Φ(X,M (k))=F(X)+M (k){max[(),]},() g X M u u m k 012 =∑为递减正数序列 C 、Φ(X,M (k))=F(X)+M (k){min[(),]},()g x M u u m k 01 2 =∑为递增正数序列 D 、Φ(X,M (k))=F(X)+M (k){min[(),]},() g x M u u m k 01 2 =∑为递减正数序列 8.标准正态分布的均值和标准离差为（） A 、μ=1,σ=0 B 、μ=1,σ=1 C 、μ=0,σ=0 D 、μ=0,σ=1 9.在约束优化方法中，容易处理含等式约束条件的优化设计方法是（） A 、可行方向法 B 、复合形法 C 、内点罚函数法 D 、外点罚函数法 10.若组成系统的诸零件的失效相互独立，但只有某一个零件处于工作状态，当它出现故障后，其它处于待命状态的零件立即转入工作状态。这种系统称为（） A 、串联系统 B 、工作冗余系统 C 、非工作冗余系统 D 、r/n 表决系统 11.对于二次函数F(X)=1 2 X T AX+b T X+c,若X *为其驻点，则▽F(X *)为（） A 、零 B 、无穷大 C 、正值 D 、负值 12.平面应力问题中(Z 轴与该平面垂直)，所有非零应力分量均位于（） A 、XY 平面内 B 、XZ 平面内 C 、YZ 平面内 D 、XYZ 空间内 13当选线长度l ，弹性模量E 及密度ρ为三个基本量时，用量纲分析法求出包含振幅A 在内的相似判据为(E 的量纲为（）［ML -1T -2 ］ A 、A=l E 1 1212- ρ B 、A=l E -- 1 121 2 ρ C 、A=l E 100ρ D 、A l E =-11 12ρ 14.平面三角形单元内任意点的位移可表示为三个节点位移的（） A 、算术平均值 B 、代数和车员 C 、矢量和 D 、线性组合 15.已知F(X)=(x 1-2)2+x 22,则在点X (0)=00???? ??处的梯度为（） A 、?=?????? F X ()()000 B 、?=-?????? F X ()() 020

人机学和工业设计的关系

人机学和工业设计的关系人机工程学是一门关于技术和人的协调关系的科学，它首先是一种理念，把使用产品的人作为产品设计的出发点，要求产品的外形、色彩、性能，都要围绕人的生理、心理特点来设计；然后是一系列的知识基础和研究方法，其知识基础来源于工程心理学、预防医学、技术美学、人体测量学等，其研究方法包括自然观察、访谈和问卷调查、现场或实验室的对照比较和测试、有关的统计分析等；接着是整理形成的设计技术，包括设计准则、标准、计算机辅助设计软件等，这些设计技术再和特定领域的其他技术及制造技术相结合，就形成符合人机工程学的产品，这些产品让使用者更健康、高效、愉快地工作和生活。工业设计是以工学、美学、经济学为基础对工业产品进行的设计，其理念是“在符合各方面需求的基础上兼具特色”。工业设计在企业中有着广阔的应用空间。分为产品设计、环境设计、传播设计、设计管理；包括造型设计、机械设计、电路设计、服装设计、环境规划、室内设计、建筑设计、UI设计、平面设计、包装设计、广告设计、动画设计、展示设计、网站设计等。工业设计所涉及的这些领域、理念和人际工程学的理念有着惊人的相似之处。在工业设计的各个领域中，无不体现出工业设计以人为本，与日常生活息息相关的特点。举例说明：室内设计，室内设计是根据建筑物的使用性质、所处环境和相应标准，运用物质技术手段和建筑设计原理，创造功能合理、舒适优美、满足人们物质和精神生活需要的室内环境。室内设计之本是根据建筑物及其所处环境来设计出让人居住舒适，功能适宜的室内环境，其设计的目标为建筑，但最终的收益者和使用者是人，是要根据人的生理需求、心理情趣及精神需要来设计，追其根源最终还是要根据人的需求来。所以这些设计中，人机工程学就起到关键性的作用。再举一例： PC电脑及笔记本电脑的设计与生产，电脑究其根本是电子产品，以其内部电子元件和IT技术为主，但不论是过去的用于军事和政府工作的第一代计算机，还是现在被普遍用于日常生活的各式各样的PC电脑，它的设计不仅仅只关注与它在运算和运用方面，更重要的是赋予其让人更容易接受和使用的形体塑造。在电子产品日新月异到处泛滥的今天，一台拥有梦幻般配置的的电脑，也许会对人们产生震撼与欲望，但影响人们购买的原因不仅仅在其价格是否合适，也许这会是用户购买时一方面的考虑因素，但更容易影响用户购买欲望的实际上是此台电脑的外形设计，使用舒适度，色彩，材料等等更易使人接受和接触的方面。由此看来在电脑的设计中，人机工程学的作用不言而喻。不论是产品的经济价值，还是产品的使用价值，人际工程学都会起到画龙点睛的作用。所以在工业设计中，人机工程学不仅仅是其相关的一门学科，更是息息相关，密不可分的一门学科。在设计中，人机工程学占有无比重要的位置。在21世纪的今天，尤其是在中国，工业设计的前景是无限光明的，但其前进道路却是无比曲折的，现在社会已经越来越注重产品的外观设计、艺术含量。工业设计是现代工业文明的灵魂，是现代科技与艺术的统一，也是科技与经济、文化的统一。但对于中国来说还处于学习和模仿制造的阶段，自主设计所占比例还很小。但随着进入21世纪，更多国内企业已意识到工业设计的重要性。随着高科技技术的发展，产品的质量不再是主要矛盾，抢占市场，获胜的关键在于工业设计的创新，在于其能否引导世界潮流。谁的工业设计有创新能取胜，谁就能赢得市场。人机工程学对与工业设计有着决定性的作用。所以，在工业设计过程中，拥有更强，更坚实的人机工程学功底，对于设计来说无比重要。总而言之，人机工程学是工业设计能否取得成功关键和基础，不注重人际工程学的设计不会是社会和人们使用的主流。

人机工程学在工业设计中的重要性解析

人机工程学在工业设计中的重要性解析摘要：近年来，工业设计核心思想已经逐渐从形式美转变成以人为本思想，突破了既有的功能主义思想约束，所以工业设计的切入点也从物转变成了人，设计的目标也以人为主要目标。由此可见，工业设计属于综合性规划活动，有效融合了技术和艺术，不仅会受到环境与社会形态的影响，也与文化观念和经济等存在紧密的联系，所以说，工业设计统一了功能与形式、技术与艺术。而工业设计以人为中心的思想与人机工程学存在一定的共通性，特别是在人机工程学发展成独立学科以后，不管设备先进性如何，都一定要和操作人员能力保持一致，只有这样才能够发挥其自身功用。基于此，文章将人机工程学作为重要研究对象，阐述其在工业设计中的重要性，希望有所帮助。关键词：人机工程学；工业设计；重要性；解读 1人机工程学和工业设计关系阐释在基本思想和工作内容方面，人机工程学与工业设计之间存在诸多相似之处，是对人和物之间关系进行研究的学科。人机工程学应用系统工程的观点，从系统的高度，将人、机、环境看成是一个相互作用、相互依存的系统。将使用“物”的人和所设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究。其中，人机工程学最基本的理论就是保证产品的设计与人生理因素、心理因素相适应。而工业设计则是为人们提供使用服务且创新产品类型的过程，同样将人作为核心[1]。当前工业设计的核心内容是产品设计，每一件为人设计的产品都离不开创新，也离不开人机工程学。工业设计师们，作为人机工程学的应

用者，在产品设计活动中，为了使产品达到使用操作更加安全、高效和舒适，一直在做着大量的努力。由此可见，所有的工业产品在设计方面都要将人的因素融入其中。而在工业设计中引入人机工程学并应用，能够对工业领域的可持续发展与产品优质效果产生直接的影响。从而更好地设计出综合考虑人、经济、技术与社会多方面需求的优质产品。目前阶段，在科学技术进步与发展的背景下，企业之间的产品质量差异逐渐突显出来，而工业设计中尤其是实用外观专利也逐渐成为不可替代的知识产权。其中，产品不仅仅是要与功能以及美学方面的要求相适应，同样也要与使用者舒适需求以及安全需求相满足，达到环境保护的基本要求。在这种情况下，在人、机与环境三者之间寻求最为理想的匹配关系，在工业产品中深入探索设计理念、手段和方法逐渐发展成为产品品质与国际水平相互比肩的重要路径，而这同样也是现代工业设计工作关注的重点。 2工业设计中应用人机工程学的重要作用从本质上来讲，人机工程学学科指的就是人体科学与环境科学向工程科学的有效渗透与交融。其中，人机工程学的研究内容及其应用于工业设计中的重要作用集中表现在以下三个方面： 2.1工业设计使用对象能够获取必要的人体尺度参数历史上追朔到2000多年以前，人们开始对人体尺度感兴趣，从而发现了人体各部分之间的关系。文艺复兴时期，艺术家达?芬奇绘制出了著名的人体比例图。在人机工程学中，产品的设计重点一般都在使用者方面。在人机工程学研究的过程中，使得工业设计可以更好地

工业设计对企业的意义

工业设计对企业的意义设计是人类为了实现某种特定的目的而进行的创造性活动，它包含于一切人造物品的形成过程当中。随着生产力的发展，市场上提供的产品极大丰富，而产品同质化导致竞争日益激烈，很多企业因此濒临困境，甚至陷入价格战的泥沼。那么在这样的市场条件下如何能够拉开产品差别，创造高附加值呢？工业设计就是这座引路灯塔。企业为摆脱其他同类产品的市场挤压，建立自身产品独特生命力而导入工业设计。优良的工业设计能够催生新的市场，促进市场细分，引导消费需求。在产品供大于求的市场条件下，消费者有了更广的选择范围，消费需求也就日趋个性化，情感化。消费需求结构中生理需求的主导地位日益为心理需求所取代，消费者在注重产品质量的同时更加注重情感的愉悦和满足。对生活的设想和规划往往需要通过某种具体的产品来实现。产品要引起消费者的心理认同，就必须在设计上下功夫。一个好的产品仅富于美感的造型是不够的，需要针对目标消费者的心理特点和消费趋势采用相应的设计。要充分考虑到消费者对产品整体概念的认知，对产品功能和特制个性的需求，设计出来的产品不仅要款式新颖，而且要能充分满足消费者的匮乏心理、好奇心理、潜愉心理和求实心理，使消费者在享受产品的全过程更舒适、安全、方便、省力，操作界面更富人性化、更友好，给用户最好的使用体验。工业设计的原动力就在于人们对和谐(企业追求产品在技术、文化、形象、人因、成本等方面的统一)的不懈追求。工业设计在企业中的地位和作用：设计是企业与市场的桥梁：一方面将生产和技术转化为适合市场需求的产品，一方面将市场信息反馈到企业促进企业的发展。设计是产品增值的手段：对企业的最大作用是提高产品的附加价值。这种附加的价值不是有形物质存在，更多表现在无形之中。外观、产品形象等设计是企业的一项重要资源：好的设计会使企业具有更好的信誉、使得企业更具有活力、成为公司发展工具设计是建立完整的企业视觉形象的手段：企业视觉形象是公司建立品牌形象最好的外观，也就是公司一种特有的风格。工业设计创造性是一件好的产品设计最重要的前提，简洁是好设计的重要标志，适用性是衡量产品设计另一条重要的标准，人机关系合理，人机界面和谐，产品自身语言应善于自我注释，精心处理每一个细部，注重地域民族特色，蕴含文化特征，注意生态平衡，利于保护环境，产品设计的永恒性。企业是社会的细胞。企业的发展促进社会的发展。现代社会的科学进步与工业文明的发展，不断促使人们产生新观念和促使着人们对生活的新追求。我国社会主义市场经济的出现，促使着国际、国内激烈的市场竞争。在这种形势下，企业必须走向密切联系市场、联系人的需求、联系人的不便、联系人的不同的生活方式，以及随着这些因素的变化，连续不断地给社会提供新的产品，来满足社会日渐增长的物质和文化的需求。工业设计可以维护企业的竞争地位，并且促进企业的成长及发展。树立企业形象，可以促进企业其他产品的销售。新产品不仅具有较强的竞争能力，而且有更旺盛的生命力，往往可以创造出消费者对该类产品的新需求。其具体作用体现在以下几个方面。

人机工程学产品设计-床上一体书桌

设计时间：2012年4月18日目录 1 技术背景 (1) 现有技术 (2) 现有状况 (3) 存在的问题 (3) 2 设计原理 (4) 设计方案 (4) 设计原理 (6) 创新点............................................................... .. (6) 3 产品功能 (7) 产品结构 (7) 产品功能 (11) 产品优缺点 (11) 产品优点 (11) 产品缺点 (12) 使用方法 (12) 使用注意事项 (12) 4 市场应用价值 (13) 5 展望 (13) 结论 (13) 不足 (13) 展望 (13) 心得 (14)

6 参考文献 (15) 摘要：我们作为学生，深知当今一种习惯——就是很多学生喜欢在床上看书、做作业或玩笔记本电脑。可今天学生所用床上电脑桌琳琅满目，不尽相同。但是目前在床上使用的书桌，功能和样式比较单一，不能符合大众的需求。并且在书床上看书时，由于书本放置的角度不适当，而导致用眼疲劳，影响视力，还有看书时间过长，手臂变得僵化，翻页不是特别方便。伴随各种设计问题也是不可避免。本文将会提出全新理念，从人机工程学角度出发，配合床的结构而设计出一套新颖的集床、柜、桌于一体的床上一体化电脑桌，使同学们应用更加舒适、方便。关键词：人机工程安全床上电脑桌人性化一体化产品设计正文： 1 技术背景学习安全人机工程学的理论课程之后，更加发现我们自身的生活空间——寝室，存在严重的不合理现象，尤其是床铺的设计不合理。我们每天都要有将近三分之一的时间在床上度过。因此床上环境一直是影响一个大学生寝室生活体验的核心。但是想要改善床上环境，我们也不得不面对许多制约。比如寝室本身结构的制约，床铺本身设计上的制约以及每个人生活方式的制约。而这一切又往往集中体现在床上空间不足上。没有放杂物的床头柜，没有在床上使用电脑或者学习用的桌子，没有足够的空间堆放多余的书籍。哪怕我们斥资购入一张传统的电脑桌，其清理上的麻烦与空间占用又成了问题。于是我们着眼于床上空间利用率的问题，开创性的将床头柜与电脑桌合二为一，并且利用墙面书架旁的空余空间，将桌子、床和小型储物柜整合成一个新的整体，以此实现床上空间的最大利用。从而改善大学生的寝室生活体验。所以作为一张好的电脑桌，必须从符合人体的生理、心理及解剖学特征出发，以提高人们在电脑作业时保持舒适度与工作效率。为了更好的改进及设计符合人们需要的床上电脑桌，首先必须对市面上现有床上电脑桌存在问题进行总结分析。在进行针对这些问题进行改进，以设计出符合人体生理、心理及解剖学特性

人机工程学设计说明书

关于公交车车站的人机分析和设计公交车站是连接乘客和公交服务的初始点。设想，当我们刚下火车飞机的时候面对一个陌生城市时，如果不是钱包鼓得足以叫一辆出租车直接去往目的地，或是当地还没有四通八达的地铁系统，我们必然想到的是先找一个最近的公交车站，在那里也许可以找到开往目的地的公交车。如果没有，那至少也可以在车站上看到当地的公交线路图，寻找到一条合适的乘车线路。对于城市中整个公交系统的运作，公交运输的畅通性无疑是重要的；对于公交系统的服务对象—乘客，公交的畅通和便捷则可以吸引他们更乐于乘坐公交车。从而减少了私家车的使用。更好的实现绿色环保的人性化。设计题目：关于公交车车站的改进公交车站站牌的作用有五个：（1）公交车站的一个重要标志。（2）标识本地的站名。（3）为乘客提供行车路线和方向。（4）提供公交车运行时间（5）提供乘客临时站点。调研和分析：公交车站现状：地理位置及周边环境：图（1）车站位于兰州麦积山路蓝海商贸城地段。

图（1）车站设施：车站是由两块候车厅一个无靠背公共座椅和一个公交站牌以及和一块曲线形的遮阳板组成的。下面是我对公交车车站各项实物的调研结果以及人机分析实物调研： 1.遮阳板：图（2）是遮阳棚，遮阳棚位于候车厅的顶端它的相关尺寸是遮阳板距地面高度278cm倾斜度在15度左右以支柱向前沿伸出125cm向后伸出20cm遮阳棚的厚度是5cm材料是用铝合金和塑料做的，塑料呈现的是蓝色遮阳板的用是在太阳日晒以及下雨天有助于乘客在候车区域不被雨水淋湿。候车厅：候车厅是由两块组成,它的具体尺寸是1050.5×13.3×278下图是它的相关尺寸标注。

现代设计方法及理论

2009-2010学年第二学期研究生课程考核（读书报告、研究报告）考核科目：现代设计方法及理论学生所在院（系）：机电学院学生所在学科：机械制造及其自动化题目：机械产品方案的现代设计方法及发展趋势第 1 页（共 6 页）机械产品方案的现代设计方法及发展趋势

科学技术的飞速发展，产品功能要求的日益增多，复杂性增加，寿命期缩短，更新换代速度加快。然而，产品的设计，尤其是机械产品方案的设计手段，则显得力不从心，跟不上时代发展的需要。目前，计算机辅助产品的设计绘图、设计计算、加工制造、生产规划已得到了比较广泛和深入的研究，并初见成效，而产品开发初期方案的计算机辅助设计却远远不能满足设计的需要。为此，作者在阅读了大量文献的基础上，概括总结了国内外设计学者进行方案设计时采用的方法，并讨论了各种方法之间的有机联系和机械产品方案设计计算机实现的发展趋势。根据目前国内外设计学者进行机械产品方案设计所用方法的主要特征，可以将方案的现代设计方法概括为下述四大类型。 1、系统化设计方法系统化设计方法的主要特点是：将设计看成由若干个设计要素组成的一个系统，每个设计要素具有独立性，各个要素间存在着有机的联系，并具有层次性，所有的设计要素结合后，即可实现设计系统所需完成的任务。系统化设计思想于70年代由德国学者Pahl和Beitz教授提出，他们以系统理论为基础，制订了设计的一般模式，倡导设计工作应具备条理性。德国工程师协会在这一设计思想的基础上，制订出标准VDI2221“技术系统和产品的开发设计方法。制定的机械产品方案设计进程模式，基本上沿用了德国标准VDI2221的设计方式。除此之外，我国许多设计学者在进行产品方案设计时还借鉴和引用了其他发达国家的系统化设计思想，其中具有代表性的是： (1)将用户需求作为产品功能特征构思、结构设计和零件设计、工艺规划、作业控制等的基础，从产品开发的宏观过程出发，利用质量功能布置方法，系统地将用户需求信息合理而有效地转换为产品开发各阶段的技术目标和作业控制规程的方法。 (2)将产品看作有机体层次上的生命系统，并借助于生命系统理论，把产品的设计过程划分成功能需求层次、实现功能要求的概念层次和产品的具体设计层次。同时采用了生命系统图符抽象地表达产品的功能要求，形成产品功能系统结构。 (3)将机械设计中系统科学的应用归纳为两个基本问题：一是把要设计的产品作为一个系统处理，最佳地确定其组成部分(单元)及其相互关系；二是将产品设计过程看成一个系统，根据设计目标，正确、合理地确定设计中各个方面的工作和各个不同的设计阶段。

产品外观设计的重要性共25页

产品外观设计的重要性 “好的设计是将我们与竞争对手区分开的最重要方法”，三星电子首席执行官尹钟龙这样表达对工业设计的理解。其实不仅如此，尹钟龙的意思是：设计也是生产力。索尼、东芝以及韩国三星和LG，都把工业设计作为自己的“第二核心技术”，被许多厂商视为摆脱同质化竞争，实施差异化品牌竞争策略的重要手段。对产品的外观和性能，材料、制造技术的发挥，以及品牌建设产生最直接的影响。外观投入1美元可带来1500美元收益据美国工业设计协会测算，工业品外观每投入1美元，可带来1500美元的收益。日本日立公司每增加1000亿日元的销售收入，工业设计起作用所占的比例为51%，而设备改造所占的比例为12%。好的工业设计可以降低成本，提高用户的接受概率，提高产品附加值，并且通过促进产品的不断成长，企业也将获得更高的战略价值。 2019年下半年，美国研究机构BancorpPiperJaffray针对青少年的一份最新调查表明，计划购买数字媒体播放器的青少年中，有75%的希望能够得到苹果的iPod播放器。在2019年年末的年终报表中，在美国纳斯达克上市的苹果公司在全球范围内已经售出了1000万台iPod，在整个MP3市场上的份额超过60%，位列第一。同属苹果公司、为iPod提供下载的iTunes音乐收费网站也已经售出12.5亿首歌，在同类市场上以70%的占有量同样位列第一。在一年时间内，苹果公司的总资产从60亿美元攀升到了80多亿美元，产业也从电子产品延伸到了动画、音乐、图片等数码领域的内容供应。

工业设计五大元素众所周知，对于苹果公司来说，核心价值之一就是设计。那么iPod 仅就外观而言没有惊世的设计，那么例如苹果公司这样成功运用工业设计的企业，他的设计价值体现在哪儿?工业设计与产品销售关系的真正秘密在哪里?产品自身所承载的5 大元素与工业设计有着紧密的联系。 A 结构在硬件产品生产过程中，产品的所有零件按照结构的方式制造成物质形态，这是产品的内核：物质基础。顾客没有到商店购买之前就已经存在。在这方面工业设计主要的价值在于产品生产合理化、材料的合理选择以及对加工制造成本的控制。 B 效果产品效果带给消费者各种感官的感受：形态漂亮?丑陋?颜色鲜艳?简洁?质感高贵、平易?价值感如何?对于消费者来说，好的产品形象能使其愿意支付更多的溢价来购买该产品。目前大部分中国企业还把工业设计的概念停留在这一层面，即单一的产品外观效果吸引消费者购买。 C 功能顾客将产品买回家后，产品的用途即使用功能成为与消费者最紧密的部分，好的工业设计要使消费者使用有效、舒适和方便并带来使用价值、易于维护和回收。有些产品的功能是人们不可缺少的，因此有些产品的功能在生活中比其他产品重要。对于技术成熟的产品来说，像汽车、家具、日用品等，结构、材料、

工业设计的发展与前景

工业设计的发展与前景摘要：随着中国对外贸易的快速发展，中国面临的国际竞争也日益激烈。针对这一情况，本文基于工业设计在企业竞争中的重要作用，通过对比美国与我国工业设计发展的不同，总结出我国工业设计的不足，同时也探讨工业设计的前景，以明确我们工业设计的道路。关键词：工业设计、社会责任、以人为本一、工业设计的起源工业设计起源于“包豪斯”，“包豪斯”一词是格罗皮乌斯生造出来的，由德语的“建造”和“房屋”两个词根构成。包豪斯学校由魏玛艺术学校和工艺学校合并而成，其目的是培养新型设计人才。虽然包豪斯名为建筑学校，但直到1927年之前并无建筑专业，只有纺织、陶瓷、金工、玻璃、雕塑、印刷等科目，因此，包豪斯主要是一所设计学校。包豪斯提出了三个基本观点：①艺术与技术的新统一。②设计的目的是人而不是产品。 ③设计必须遵循自然与客观的法则来进行。这些观点对于工业设计的发展起到了积极的作用，使现代设计逐步由理想主义走向现实主义，即用理性的，科学的思想来代替艺术上的自我表现和浪漫主义。包豪斯对于现代工业设计的贡献是巨大的，特别是它的设计教育有着深远的影响，其教学方式成了世界许多学校艺术教育的基础，它培养出的杰出建筑师与设计师把现代建筑与设计推向了新的高度。包豪斯的影响不在于它的实际成就，而在于它的精神。包豪斯的思想在一段时间内被奉为现代主义的经典。但包豪斯的局限也逐渐为人们所认识到，因而它对工业设计造成的不良影响受到了批评二、工业设计的发展工业设计在近几十年的发展可以说是飞速发展，世界各国都取得了很大的成就，本人就简单地介绍西方国家的代表—美国，和中国的工业设计的发展，通过对比发现我们的不足。美国的工业设计发展：现代主义的设计在20世纪40~50年代已得到了巨大的成功，但是，与其平行发展并同样有影响的设计流派也在发展中。这些流派的宗旨常常是与现代主义的信条相背离的，但它们在设计史中的地位也不应该被忽视，美国的商业性设计就是其中之一。由于工业设计作为一种社会上公认的职业起源于美国，它是20世纪20~30年代激烈商品竞争的产物，因而一开始就带有浓厚的商业色彩。商业性设计的本质是形式主义的，它在设计中强调形式第一，功能第二。设计师们为了促进商品销售、增加经济效益，不断花样翻新，以流行的时尚来博得消费者的青睐，但这种商业性设计有时是以牺牲部分使用功能为代价的。第二次世界大战前，美国的工业设计就以一种未来主义的态度来看待机器及其产品，对电气化、高速交通等现代工业的产物大唱颂歌，并发展了“流线型”一类具有象征性的“时代风格”。战后美国工业设计的实践仍然是建立在这种基础上的，即强调设计的象征意义，迎合美国人追求新奇的心理。随着经济的繁荣，20世纪50年代出现了消费的高潮，这进一步刺激了商业性设计的发展。在商品经济规律的支配下，现代主义的信条“形式追随功能”被“设计追随销售”所取代。美国商业性设计的核心是“有计划的商品废止制”，即通过人为的方式使产品在较短时间内失效，从而迫使消费者不断地购买新产品。商品的废止有三种形式：一是功能型废止，也就是使新产品具有更多，更完善的功能，从而让先前的产品“老化”；二是合意型废止，由于经常性地推出新的流行款式，使原来的产品过时，即由不和消费者的意趣而废弃；三是质量型废止，即预先限定产品的使用

工业设计对于生活的重要性

工业设计对于生活的重要性 “好的设计是将我们与竞争对手区分开的最重要方法”，三星电子首席执行官尹钟龙这样表达对工业设计的理解。其实不仅如此，尹钟龙的意思是：设计也是生产力。索尼、东芝以及韩国三星和LG，都把工业设计作为自己的“第二核心技术”，被许多厂商视为摆脱同质化竞争，实施差异化品牌竞争策略的重要手段。对产品的外观和性能，材料、制造技术的发挥，以及品牌建设产生最直接的影响。外观投入1美元可带来1500美元收益据美国工业设计协会测算，工业品外观每投入1美元，可带来1500美元的收益。日本日立公司每增加1000亿日元的销售收入，工业设计起作用所占的比例为51％，而设备改造所占的比例为12％。好的工业设计可以降低成本，提高用户的接受概率，提高产品附加值，并且通过促进产品的不断成长，企业也将获得更高的战略价值。 2004年下半年，美国研究机构BancorpPiperJaffray针对青少年的一份最新调查表明，计划购买数字媒体播放器的青少年中，有75％的希望能够得到苹果的iPod播放器。在2004年年末的年终报表中，在美国纳斯达克上市的苹果公司在全球范围内已经售出了1000万台iPod，在整个MP3市场上的份额超过60％，位列第一。同属苹果公司、为iPod提供下载的iTunes音乐收费网站也已经售出12.5亿首歌，在同类市场上以70％的占有量同样位列第一。在一年时间内，苹果公司的总资产从60亿美元攀升到了80多亿美元，产业也从电子产品延伸到了动画、音乐、图片等数码领域的内容供应。工业设计五大元素众所周知，对于苹果公司来说，核心价值之一就是设计。那么iPod仅就外观而言没有惊世的设计，那么例如苹果公司这样成功运用工业设计的企业，他的设计价值体现在哪儿？工业设计与产品销售关系的真正秘密在哪里？产品自身所承载的5 大元素与工业设计有着紧密的联系。 A 结构在硬件产品生产过程中，产品的所有零件按照结构的方式制造成物质形态，这是产品的内核：物质基础。顾客没有到商店购买之前就已经存在。在这方面工业设计主要的价值在于产品生产合理化、材料的合理选择以及对加工制造成本的控制。 B 效果产品效果带给消费者各种感官的感受：形态漂亮？丑陋？颜色鲜艳？简洁？质感高贵、平易？价值感如何？对于消费者来说，好的产品形象能使其愿意支付更多的溢价来购买该产品。目前大部分中国企业还把工业设计的概念停留在这一层面，即单一的产品外观效果吸引消费者购买。

论述工业设计对社会、经济及企业发展的作用

论述工业设计对社会、经济及企业发展的作用工业设计的概念：工业设计是以工学、美学、经济学为基础对工业产品进行设计，为20世纪初工业化社会产物。工业设计，又称工业产品设计学，是一门综合性将工业产品加以美化与功能化的学科。工业设计分为产品设计、环境设计、传播设计、设计管理等。工业设计的特点：一、要讲求功能效用：注意用途是决定工业设计优劣的主要因素，此为与美工设计或美术设计上最大的差异处。二、要适应人体工学：因为工业产品是为供人使用的，所以要讲求能配合人体，如适当的大小、操作的便利，与使用的舒适等。三、要能表现材料的特质：同样的产品，采用不同的材料来制造时，应该根据其材料的特质，而赋于不同的设计造型与结构。四、要考虑生产程序：因为工业生产讲求大量化，所以设计时对加工程序上亦应力求经济。工业设计的作用：工业设计是为制造工业产品所进行的设计，它包含产品外部和内部设计的整个过程，对产品的外观和性能，生产技术的发挥，以及品牌建设产生对直接的影响。发达国家发展的实践表明，工业设计已成为制造业竞争的源泉和核心动力之一，尤其是在经济全球化日趋深入，国际市场竞争激励的情况下，产品的国际竞争力将首先去决议产品的设计开发能力。

工业设计是制造业发展的先导行业。首先，工业设计创造了产品品牌。品牌的形成首先是产品个性化的结果，而设计则是创造个性化的首要条件。其次，工业设计创造了产品的高附加值。再次，工业设计创新水平直接影响技术创新水平，好的设计创新会级大地推动企业技术创新的发展。最后，工业设计是发展的龙头。由于工业设计在制造业中的核心地位和关键性作用，世界各国在发展制造业的过程中往往把它作为龙头，通过加速工业设计的发展带动整个制造业的发展。工业设计的发展在于人们对和谐的不懈追求。这种追求是自发的，与生俱来的。正是这种对和谐的向往与追求，成为推动社会经济发展的强大动力。我们说科学技术是第一生产力，就在于它能推动社会经济的发展。工业设计能够成为企业重要地资源,促进社会经济的发展，主要表现在它不仅满足了人们不断增长的物质需求，也满足了人们的精神需求。其次，工业设计所带来的，不仅带来精神上的愉悦与享受，更重要的是，它可以改变人们的生活方式。工业设计是把预期目的和观念具体化、实体化的手段，是人们进行经济建设活动的先期过程。工业设计是一种推动社会发展的动力。一个好的产品仅有富于美感的造型是不够的，工业设计师们不仅需要富于想象力，更重要是使消费者在享受的产品的全过程更舒适、安全、方便、省力、操作界面更富人性化，更友好。工业设计的精髓便是以人为本位。从历史的进程可以看出，我们一次次的进行工业革命，促进了我们社会和经济的发展，才有今天如此发达的社会。

人机工程学和产品设计

人机工程学和产品设计班级：机械107班姓名：刘清勇学号：Z100501714 随着科学技术的发展，以及人们对各种服务以及舒适操作的需求，人机工程学得到了长足的发展。国际人机工程学会（International Ergonomics Association）对本学科所下的定义为：研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素；研究人和机器及环境的相互作用；研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适性等问题的学科。顾名思义，人机工程学研究的是人与机器之间的相互关系。其根本宗旨是使人能够更加方便舒适的操作机器，提高生产效率，减少误操作，使人与机器能够和谐共处。所以人的因素至关重要。举个简单的例子：人提水壶时要考虑水壶方便、适应手提；往里装水，盖子可以用手打开；水烧开后壶会热，要有隔热手柄；要把水烧开的信息告诉使用壶的人；把烧开的水倒出来。这是人机工程学在生活中的简单应用，它与我们生活中的方方面面都息息相关。其中人、机、环境构成了一个人——机——环境系统，在进行产品设计时，要综合考虑着三方面的因素，努力做到三者的协调统一。人机系统设计的目的就是创造最优的人机关系、最佳的系统效益、最舒适的工作环境，充分发挥人、机各自的特点，取长补短、相互协调、相互配合。如何合理分配人与机在系统功能以及人机间有效传递信息是系统整体设计的基本问题。随着科学信息技术的发展，人们面对的是大量快速传递的信息，要求操作时精度高、快速准确。同时人机界面由硬件向软件转移，这时人与机都进入了一个新的阶段，因此新系统中人的特性如何体现，人与机的功能如何分配，机器系统如何更宜人等成为系统设计的主要内容。人机工程学的研究方法主要有七种：1. 观察法可借助摄影或录像；2. 实测法借助仪器进行实际测量；3. 实验法在实验室或作业现场进行多次反复观测； 4. 模拟和模型试验法；5. 计算机数值仿真法； 6. 分析法；7. 调查研究法。对于每种方法的运用要结合具体的设计环境、现有生产条件、资金水平、以及人的技术水平来具体选取。下面我以手套为例来简述人机工程学的产品设计过程。第一，手套的号码人手的尺寸：首先要考虑的问题是手套的尺寸如何适合于人的形态和功能范围的限度，相对于人的参数主要是人的结构尺寸和功能尺寸。人的结构尺寸指的是静态尺寸，而功能尺寸指的是动态尺寸。当我们买一双手套时会发现没有与我们的手完全相符的手套，不是有点大就是有点小，所以要考虑功能尺寸。手套的不合适会对我们的手造成一定的伤害，尤其是在一些重要的生产线上，不合适的手套很有可能会引发重大事故。然后根据不同年龄阶段男女手尺寸的特点，设计一系列不同尺寸的手套，来满足各种年龄的需求。第二，手套的松紧程度：手套如果过紧就会是人佩戴起来不舒适，如果是在工业环境，佩戴不舒适的手套就会影响工作心情，进而会影响工作效率，给工厂效益带来损失。而手套过送的话则容易产生松脱，对于冬天保暖用手套，过松还会保暖效果

13春学期《现代设计方法》期末考核作业

东北大学继续教育学院现代设计方法试卷（作业考核线上） A 卷学习中心：山西潞安职业技术培训学校奥鹏学习中心院校学号：C93550111090079 姓名王勇（共页）一．选择题（可多选，各2分，共20分） 1. 机械设计主要应体现哪些特点（BDE ）。 A) 整体性B) 系统性C) 相关性 D) 多解性E）创新性 2. 机械系统的总体设计中不包括以下哪些内容（BE ）。 A) 功能原理方案设计B) 技术可行性报告 C) 总体布局设计D) 系统主要参数计算 E）结构草图设计 3. 室内工作的机械选择（B ）作为动力机不太合适。 A）电动机B）内燃机C）液压马达D）气动马达 4. 利用对未知系统的外部观测，分析该系统与环境之间的输入和输出，通过输入和输出的转换关系确定系统的功能、特性所需具备的工作原理与内部结构，这种方法称为（A ）。 A) 黑箱法B) 列举法C) 移植法D) 筛选法 5. （A ）执行系统，要求执行系统实现预期精度的动作（位移、速度、加速度等），而对执行系统中各构件的强度、刚度无特殊要求。 A. 动作型 B. 动力型 C. 动作——动力型 6. 考虑到强度问题时，（C ）图的设计比较合理。

A) (a) B) (b) C) (c) 7. 对（a）图所示的轴对称模型进行有限元分析时，必须施加约束支座以消除刚体位移。下面的（b）图和（c A) （b）图 8. A) 设计空间B) 设计维数C) 设计可行域 9. 已知某零件的失效时间随机变量服从指数分布，其故障率是5×10-4/小时，那么在工作时间100小时的可靠度水平是：（C ） A) 0.05 B) 0.85 C) 0.95 10. 对野外工作的机械及移动式机械，其动力机一般不选择（A ）。 A）电动机B）内燃机C）液压马达D）气动马达二．判断题：（正确：T；错误：F，各2分，共20分） 1. 一个机械系统必须由动力系统、执行系统、传动系统、操纵控制系统、架体支撑系统几部分组成。（ F ） 2. 机械产品的施工设计阶段要完成全部图纸资料和相关的技术文件。（T ） 3. 利用对未知系统的外部观测，分析该系统与环境之间的输入和输出，通过输入和输出的转换关系确定系统的功能、特性所需具备的工作原理与内部结构，这种方法称为黑箱法。

人机工程学和产品设计论文河北科技大学

人机工程学和产品设计学院机械工程学院班级机械125班学号120503236

人机工程和产品设计前言通过学习人机工程学这门课程,自己了解了人机工程学的发展历史,在产品设计中的重要作用,及未来的发展趋势。通过短短八个星期的课程，也就只能学习到人体工程学的一些皮毛而已，然而就是这些知识，给与我们足够的专业指导，使我们在专业的学习上找到了重点和对专业的深刻认识，推翻了我们对设计的懵懂幼稚的看法，走上了学习，而且是深刻学习设计的正路。结合这学期学习知识自己分析在产品设计中的人为因素。人机工程学的定义及基本原理人体工程学是20世纪40年代后期跨越不同学科和领域，应用多种学科的原理、方法和数据发展起来的一门新兴的边缘学科。能提高人的工作效率，同时创造舒适和安全的劳动环境，保障劳动人民的健康，使人在生理上和心理上都得到全面发展。人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素，研究人和机器及环境的相互作用；研究在工作中，家庭生活中和闲暇时间内怎样统一考虑工作效率，人的健康、安全和舒适等问题的学科。人机工程学的范围是很广泛的，其基础学科是研究人的生理、心理。就是实用科学，把技术科学直接应用的实际的操作之中，也是人体工程的本源之处。人机工程学以人为最根本、最直接的研究、服务

的对象，所以一切信息必须从人的自身中去获得，综合了这些信息才能做出判断。人类工程学是与人相关的科学信息在对对象、体系和环境进行设计中的应用，它涉及到人类生活的方方面面。理想的设计应当在工作体系、运动、休闲、健康和安全等诸多方面充分体现人类工程学的原理。人机工程学的特点是在认真研究人，机，环境三个要素本身特性的基础上，不单纯着眼于个别要素的优良与否，而是将使用“物”的人和设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究，在人机工程学中将这个系统称为“人—机—环境”系统，这个系统中，人，机，环境三个要素之间相互作用，相互依存的关系决定着系统总体的性能，人机工程是科学地利用三个要素见的有机联系，来寻求系统的最佳参数。人机工程学在产品设计中的应用２１世纪生产力急速发展，工业产品在达到其主要功能的基础上，人们更加注重产品在使用过程中的舒适性和便捷性，人机工学的应用越来越成为产品在竞争中重大优势。越来越多的设计者更加注重人为因素在产品设计的作用，下面我为大家简单介绍两种运用人机工程学设计的成功产品。众所周知，超市手推车的功能主要是是供人在超市购物时运载货物，方便取拿且舒适性能较好，以方便顾客购物。就发挥超市手推车的功能作用而言，把人和超市手推车看成是一个系统整体是完全合理的。因此，人在购物推车时就组成了人——手推车系统。车

工业设计的地位和作用

工业设计的地位和作用一、工业设计的地位工业设计是为制造工业产品所进行的设计，它包含产品外部和内部设计的整个过程，对产品的外观和性能，生产技术的发挥，以及品牌建设产生最直接的影响。发达国家发展的实践表明，工业设计已成为制造业竞争的源泉和核心动力之一。尤其是在经济全球化日趋深入、国际市场竞争激烈的情况下，产品的国际竞争力将首先取决于产品的设计开发能力。工业设计是制造业发展的先导行业。首先，工业设计创造了产品品牌。品牌的形成首先是产品个性化的结果，而设计则是创造这种个性化的先决条件。设计是企业品牌的重要因素，如果不注重提升工业设计能力，将难以成就一流企业。其次，工业设计创造了产品的高附加值。再次,工业设计创新水平直接影响技术创新水平，好的设计创意会极大地推动企业技术创新的发展。最后，工业设计是制造业发展的龙头。由于工业设计在制造业中的核心地位和关键性作用，世界各国在发展制造业的过程中往往把它作为龙头，通过加速工业设计的发展带动整个制造业的发展。日本汽车业的发展就证明了这一点。由于工业设计在产业振兴与发展中的特殊地位，许多国家已经把它作为国家创新战略的重要组成部分。为了加速该产业的发展，许多国家设置专门的管理部门，投入巨大资金，并在产业政策上给予扶持。英国设有国家设计委员会，主持全国工业设计推进工作。日本在通产省设有设计促进厅和设计政策厅，以及产业振兴会用于推进这项工作。芬兰政府2000年通过了国家设计政策纲要，名为“设计2005”，将芬兰“成为设计和创新方面的领先国家”作为国家的发展战略进行实施。韩国政府制定的产业发展纲要中提出，希望到2010年成为世界设计强国。许多国家设立专门奖项用于奖励工业设计大师的创新成果。如日本早在1957年就设立了“优秀设计奖（Good Disign）”，德国1969年设立了“好的形式（Good Form）”联邦政府奖，韩国自1985年以来设立了“好设计产品奖”并对重大优秀创新设计授予总统奖。这些振兴工业设计的措施同时也大力推动了各国的工业水平，提高了工业设计的地位。二、工业设计的作用现代世界经济的主要特征是市场调节与市场竞争，工业设计则是面向人和面向市场的技术。工业设计是人类创造生存的重要手段之一。它通过对大批量工业产品内在与外在的综合分析，进行多角度整体规划，设计出更加符合人们生理与心理需求的产品，使产品趋于更实用、更科学、更完美。工业设计也促进人类审美意识的普及与提高，从而使它不仅对发展经济，而且对社会文明的提高，有着不可低估的作用。具体的说有以下几个方面：1．工业设计促进了社会文明和和谐使产品功能、造型、结构更加科学合理，更适合人们的使用需要。提高产品造型的艺术性，满足人们的审美需要。工业设计所带来的，不仅是精神上的愉悦与享受，更重要的是，它可以改变人们的生活方式。工业设计是把预期目的和观念具体化、实体化的手段，是人们进行经济建设活动的先期过程。它的本质是人们对将要进行的经济建设活动作出艺术化的设想和筹划。总体来看，这种设想和筹划是进步的，发展的，甚至是超前的。从这个意义上，也说明了工业设计是一种推动社会发展的动力。