先进制造与先进设计课件.ppt

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1、先进制造与先进设计,先进制造与先进设计,第一部分：最新设计观念第二部分：最新设计方法第三部分：情感设计，交互设计，设计心理学，人机工程之间的关系,最新设计观念,最新设计观念：情感设计通用设计绿色设计交互设计,最新设计观念,最新设计观念之情感设计 唐纳德A诺曼在情感化设计一书中提到，情感化设计透漏出的潮流就是情感化，艺术化，美观化。他把设计和设计的目的分为三个层次：本能层，行为层，反思层。本能水平的设计主要设计产品外形的初始效果；行为水平的设计主要是关于用户使用产品的所有经验；反思水平的设计主要包括产品给人的感觉，它描绘了一个什么形象，它告诉其他人它的拥有者是什么品位。 美的物品更好用，美观的物

2、品使人感觉良好，这种感觉反过来又使他们更具有创造性的思考。本能水平的设计-外形-视觉，触觉，听觉处于支配地位行为水平的设计-使用的乐趣和效率-功能主导反思水平的设计-自我形象，个人满意，记忆-注重信息，文化以及产品或者产品效用的意义,最新设计观念,最新设计观念之情感设计 书中提到手表品牌SWATCH，他们的网站是这样描述自己的，Swatch是设计。Swatch手表的外形总是相同的。为创造性的设计提供的微小空间对艺术家具有不可抗拒的吸引力。为什么？因为手边的表面和表带可以显现最原始的想象感念，最不寻常的思想，鲜明的色彩，令人振奋的信息，艺术和喜剧，今天和明天的梦想，以及更多更多的东西。而且，这正

3、好是使每个Swatch模型如此迷人的原因;设计融合了信息，笔迹张显了个性。 情感设计归于反思设计层面。卓越的概念艺术家进行了调查，询问人们类似这样的问题：你最喜欢什么颜色？在风景画和人物画中你优选哪一个？然后他们拿出完美的“以使用者为中心的艺术品”的展览品。结果令人十分烦恼。这些作品完全缺乏技术的创新或者技巧，甚至被相同的调查者所厌恶。优秀的艺术品在多维度的空间中不是一个最佳点。当然，这是他们的观点。完美的“以使用者为中心的设计”也令人烦恼，恰恰是因为它缺乏艺术修养。,最新设计观念,最新设计观念之情感设计 美国当代设计家Dreylus说过，“离开了热爱人，尊重人的目标，设计便会偏离正确的方向。

4、”“要是产品阻滞了人的活动，设计便告失败；要是产品使人觉得更更安全，更舒适，更有效，更快乐，设计便成功了。” 著名的市场营销学家philip koller把人们的消费行为分为三个阶段：量的消费，质的消费，感性消费阶段。在第三阶段，单纯的产品的造型已经不能满足人们的精神渴求，在产品设计中加入人文情感的因素，才能满足现在人一种对情感的渴求以及缓解他们内心中的矛盾和苦闷。设计中考虑情感的因素，已经成为现在产品设计的主要特点。透过一些符号象征来传达文化内涵，表现创意理念，阐述特定社会的时代感和价值取向。 消费者的精神需求基本上可以分为十七种类型：1-愉悦的需求 2-时尚的需求3关注的需求4魅力的需求

5、5爱的需求6归属的需求7社交的需求8角色显示的需求9自由的需求10身份显示的需求11地位现实的需求12个性现实的需求13信念现实的需求14嗜好显示的需求15审美的需求16素养的需求17自我实现的需求,最新设计观念,最新设计观念之情感设计 在设计过程中既要强调功能，理性，又与美观，情感完美结合，体现出多样化文化，政治，语言，传统的尊重和融合，让产品的象征价值与功能产生美妙的和谐，设计强调情感因素，富有“人情味”，以充满情感的语言，形象激发消费者的内在需求，这里的情感包括：爱情，亲情，友情，乡情，同情，生活情趣以及个人的其他心理感受等。,最新设计观念,蛋清分离器,法国雅克卡罗曼-倾斜的茶壶,最新设

6、计观念,最新设计观念之通用设计 通用设计的概念最早是由美国设计师梅斯（RonaldL.Mace）提出来的，简单的说就是“不分年龄，能力，性别而差异，为所有人做的设计。”通用设计要求并非设计风格，而是一种设计理念；不论是产品，环境还是服务，通用设计要求最大的适度范围，满足各类使用者的需求，无论使用者是健全还是身心障碍，或是孕妇，高龄及儿童等特殊群体。 梅斯制定了通用谁七原则，即平等使用，排除差别感；弹性使用，可以满足多种使用方式；简明使用，使操作简单明了，易于理解；信息明确，让用户凭直觉就能理解设计要传递的信息，甚至采用多种信息表达方式；容许错误，即便误操作也不会引发事故；低负荷设计以及尺度合理

7、。此外，通用设计业需要考虑久耐用，价格合理，易于保养，美观舒适，无毒无害，可回收利用等因素。 在一些国家和地区，通用设计也被称为“全民设计”。然而事实上，通用设计的成果仍“无法让所有使用者在使用上达到同等状态，仅是尽可能的减少使用上的差异程度，提高设计的包容性。”,最新设计观念,最新设计观念之通用设计 通用设计包含无障碍设计和有障碍设计。通用设计的核心思想是：把所有人都看成是程度不同的能力障碍者，即人的能力是有限的-在不同阶段，人们具有的能力不同-在不同的环境中具有的能力也不同。 有障碍设计其实也是无障碍设计的一个特殊方面，通过人为的设置障碍，来达到公平，合理，安全的目的。比如，减速条的作用是

8、增加安全性，食堂和快餐店的不舒服的坐凳是为了大家都有平均的时间来进餐，如此种种有障碍设计，目的都是为了保证大多数人的利益。,最新设计观念,最新设计观念之通用设计,最新设计观念,最新设计观念之绿色设计 “绿色设计”是20世纪80年代末出现的一股国际设计潮流。早在20世纪60年代末著名的工业设计师及教育家维可多佩帕尼克就出版了在设计界引起强烈反响的著作为现实生活而设计，在书中提出了在当时与众不同的观点，他认为我们周遭的事物都是由设计师创造的，设计师在市场销售和用户满意度方面不单单只是起到“美化”的作用，同时应强调设计师的社会及道德的伦理价值。这本书的深远影响一直延续到今天。 统称从环境角度考虑设计

9、的设计方法为“绿色设计”。 “绿色设计”主要关注对自然的影响和解决某些单独的问题，如资源和能量的利用率，通过回收减少废弃物等。 生态设计也称之为生命周期设计，即利用生态学的思想，在产品生命周期内优先考虑产品的环境属性，除了考虑产品的性能、质量和成本外，还要考虑产品的回收和处理。同时也要考虑到产品的经济性、功能性和审美等因素。产品生态设计其基本理论基础是产业生态学中的工业代谢理论与生命周期评价。 可持续性的设计是一个比前者范围更广的设计方法。涉及更多的方面，诸如民族未来的发展相与之分享资源的后代的发展，如何在保证产品的功能的同时，减轻整个星球的负担。,最新设计观念,最新设计观念之绿色设计 在产品

10、整个生命周期内，着重考虑产品环境属性（可 拆卸性，可回收性、可维护性、可 重复利用性等） 并将其作为设计目标，在满足环境目标要求的同时， 保证产品应有的功能、使用寿命、质量等要求。绿色 设计的原则被公认为“3R”的原则，即 Reduce,Reuse,Recycle，减少环境污染、减小能源消 耗，产品和零部件的回收再生循环或者重新利用。 1）.绿色产品设计的材料选择与管理具体内容:一方面，不能把含有有害成分与无害成分的材料混放在一起；另一方 面，对于达到寿命周期的产品，有用部分要充分回收利用，不可用部分要 用一定的工艺方法进行处理，使其对环境的影响降到最低 2）.产品的可回收性设计 综合考虑材料

11、的回收可能性，回收价值的大 小，回收的处理方法等 3）.产品的可拆卸性设计 设计师要使所设计的结构易于拆卸，维护方 便，并在产品报废后能够重新回收利用。 除此之外，还有绿色产品的成本分析，绿色产品设计数据库等。,最新设计观念,最新设计观念之绿色设计1)使用天然的材料，以“未经加工的”形式在家具产品、建筑材料和织物中得到体现和运用。 2)怀旧的简洁的风格，精心融入“高科技”的因素，使用户感到产品是可亲的、温暖的。 3)实用且节能。 4)强调使用材料的经济性，摒弃无用的功能和纯装饰的样式，创造形象生动的造型，回归经典的简洁。 5)多种用途的产品设计，通过变化可以增加乐趣的设计，避免因厌烦而替换的需

12、求；它能够升级、更新，通过尽可能少地使用其它材料来延长寿命；使用“附加智能”或可拆卸组件。 6)产品与服务的非物质化。 7)组合设计和循环设计。,最新设计观念,最新设计观念之绿色设计,Max 来自Reestore（致力于re,回收设 计的公司），将老式的铸铁浴缸做成的沙 发。它也是 redesign 组织参加 London 2007（伦敦设计节）的作品之一。,竹子由于其快速成长 性，广泛用于设计设计的 替代材料。这是日本 Doshisha和Panasonic合作 的项目，用竹纤维来作 HiFi扬声器的震动板，它 同样可以保证提供高质量 的音效，当然最明显的还 是制造成本的变化， Panason

13、ic在2007推 出这个产品。,最新设计观念,最新设计观念之绿色设计 一节竹子就可以与购物袋联系在一起。容易生长的竹子被用于各种场合，其中最著名的莫过于日本世博会的竹子会场了。设计师们当然不会放过这块环保材料。将竹筒稍做加工，便可以收纳一个购物袋，而将购物袋拿出来之后，竹筒还可以充当袋子把手，让提重物的时候手部压力减轻不少。,最新设计观念,最新设计观念之绿色设计 这个设计乍看起来似乎没有什么实际用途，就是一个没有脚的章鱼，把空瓶子放在插到口上，帮它组成完整的身躯，这样它就可以漂浮在水面上了。但是如果给小朋友一个这样的“玩具”，它或许就可以帮忙清理海滩上的废弃塑料瓶了。通过这种寓教于乐的方式来教

14、育孩子，更容易从小培养起他们的环保意识。,最新设计观念,最新设计观念之交互设计 交互设计1(Interaction Design) 作为一门关注交互体验的新学科在二十世纪八十年代产生了，它由IDEO的一位创始人比尔莫格里奇在1984年一次设计会议上提出，他一开始给它命名为“软面（Soft Face）”，由于这个名字容易让人想起和当时流行的玩具“椰菜娃娃（Cabbage Patch doll）”，他后来把它更名为“Interaction Design”交互设计。 简单的说，交互设计是人工制品、环境和系统的行为，以及传达这种行为的外形元素的设计与定义。不像传统的设计学科主要关注形式，最近则是关注内

15、容和内涵，而交互设计首先旨在规划和描述事物的行为方式，然后描述传达这种行为的最有效形式。交互设计借鉴了传统设计、可用性及工程学科的理论和技术。它是一 个具有独特方法和实践的综合体，而不只是部分的叠加。它也是一门工程学科，具有不同于其它科学和工程学科的方法。 交互设计是一门特别关注以下内容的学科： 1、定义与产品的行为和使用密切相关的产品形式。2、预测产品的使用如何影响产品与用户的关系，以及用户对产品的理解。 3、探索产品、人和物质、文化、历史之间的对话。,最新设计观念,最新设计观念之交互设计 有很多人会问，交互设计，不就是界面设计吗？尤其是在理解同软件产品的交互时。人们在界面设计方面已经有了一

16、定的关注，然而，交互设计更加注重产品和使用者行为上的交互以及交互的过程。 界面是一个静态的词，当进行界面设计的时候，我们关心的是界面本身，界面的组件，布局，风格，看它们是否能支撑有效的交互，但是，交互行为是界面约束的源头，当产品的交互行为清清楚楚地定义出来时，对界面的要求也就更加清楚了，界面上（如果存在可视界面的话）的组件是为交互行为服务的，它可以更美，更抽象，更艺术化，但不可以为了任何理由破坏产品的交互行为。,最新设计观念,最新设计观念之交互设计 交互设计从“目标导向”的角度解决产品设计： 1、要形成对人们希望的产品使用方式，以及人们为什么想用这种 交互设计产品等问题的见解。 2、尊重用户及

17、其目标。 3、对于产品特征与使用属性，要有一个完全的形态，而不能太简单。 4、展望未来，要看到产品可能的样子，它们并不必然就像当前这样。 从用户角度来说，交互设计是一种如何让产品易用，有效而让人愉悦的技术，它致力于了解目标用户和他们的期望，了解用户在同产品交互时彼此的行为，了解“人”本身的心理和行为特点，同时，还包括了解各种有效的交互方式，并对它们进行增强和扩充。交互设计还涉及到多个学科，以及和多领域多背景人员的沟通。通过对产品的界面和行为进行交互设计，让产品和它的使用者之间建立一种有机关系，从而可以有效达到使用者的目标，这就是交互设计的目的。,最新设计观念,最新设计观念之交互设计 交互设计从

18、“目标导向”的角度解决产品设计： 1、要形成对人们希望的产品使用方式，以及人们为什么想用这种 交互设计产品等问题的见解。 2、尊重用户及其目标。 3、对于产品特征与使用属性，要有一个完全的形态，而不能太简单。 4、展望未来，要看到产品可能的样子，它们并不必然就像当前这样。 从用户角度来说，交互设计是一种如何让产品易用，有效而让人愉悦的技术，它致力于了解目标用户和他们的期望，了解用户在同产品交互时彼此的行为，了解“人”本身的心理和行为特点，同时，还包括了解各种有效的交互方式，并对它们进行增强和扩充。交互设计还涉及到多个学科，以及和多领域多背景人员的沟通。通过对产品的界面和行为进行交互设计，让产品

19、和它的使用者之间建立一种有机关系，从而可以有效达到使用者的目标，这就是交互设计的目的。,最新设计观念,最新设计观念之交互设计 交互设计从“目标导向”的角度解决产品设计： 1、要形成对人们希望的产品使用方式，以及人们为什么想用这种 交互设计产品等问题的见解。 2、尊重用户及其目标。 3、对于产品特征与使用属性，要有一个完全的形态，而不能太简单。 4、展望未来，要看到产品可能的样子，它们并不必然就像当前这样。 从用户角度来说，交互设计是一种如何让产品易用，有效而让人愉悦的技术，它致力于了解目标用户和他们的期望，了解用户在同产品交互时彼此的行为，了解“人”本身的心理和行为特点，同时，还包括了解各种有

20、效的交互方式，并对它们进行增强和扩充。交互设计还涉及到多个学科，以及和多领域多背景人员的沟通。通过对产品的界面和行为进行交互设计，让产品和它的使用者之间建立一种有机关系，从而可以有效达到使用者的目标，这就是交互设计的目的。,最新设计观念,最新设计观念之交互设计交互的三个要素:机器/系统、人、界面 基础的交互方式:交互过程是一个输入和输出的过程，人通过人机界面向计算机输入指令，计算机经过处理后把输出结果呈现给用户。人和计算机之间的输入和输出的形式是多种多样的，因此交互的形式也是多样化的。 交互设计的核心要素:精确描述我们的用户以及用户希望达到的目标，定义几个典型角色，并用故事的形式表达出来。交互

21、设计的目标 :目标是行动的驱动力，产品的功能和行为必须通过任务来解决目标。产品成功的关键是目标，而不是特性。 用户目标：生活目标 体验目标 最终目标 产品目标：利润 设计方案属性： 1.伦理的2.有意图的3.注重实效4.优雅的,最新设计方法,设计方法：现代设计方法是随着当代科学技术的飞速发展和计算机技术的广泛应用而在涉及领域发展起来的一门新兴的多元交叉学科。它是以设计产品为目标的一个总的知识群体的总称。目前它的内容主要包括：优化设计、可靠性设计、计算机辅助设计、工业艺术造型设计、虚拟设计、疲劳设计、三次设计、相似性设计、模块化设计、反求工程设计、动态设计、有限元法、人机工程、价值工程、并行工程

22、、人工神经元计算方法等。在运用他们进行工程设计时，一般都以计算机作为分析、计算、综合、决策的工具。这里以计算机辅助设计、优化设计、可靠性设计、有限元法、工业艺术造型设计、设计方法学、三次设计等为例来说明现代设计方法的基本内容与特点。,最新设计方法,1、计算机辅助设计2、优化设计3、 可靠性设计4、有限元法5、工业艺术造型设计6、反求工程设计,最新设计方法,1、计算机辅助设计计算机辅助设计（Computer Aided Design)，简称CAD。他是把计算机技术引入设计过程并用来完成计算、选型、绘图及其他作业的一种现代设计方法。计算机、绘图积极其他外围设备构成CAD硬件系统，而操作系统、语言处

23、理系统、数据库管理系统和应用软件等构成CAD的软件系统。通常所说的CAD系统是只由系统硬件和系统软件组成，兼有计算、图形处理、数据库等功能，并能综合利用这些功能完成设计作业的系统。优点：（1）制图速度快（2）图样格式统一，质量高，促进设计工作规范化，系列化和标准化（3）提高分析计算速度，能解决复杂的设计（4）易于技术资料的保存和寻找，修改设计块，缩短了产品的设计周期（5）设计的可预估产品性能。,最新设计方法,2、优化设计优化设计（Optimal Design）是把最优化数学原理应用于工程设计问题，在所有可行方案中寻求最佳设计方案的一种现代设计方法。在进行工程优化设计时，首先把工程问题按优化设计

24、所规定的格式建立数学模型，然后选用合适的优化计算方法在计算机上对数学模型进行寻优求解，得到工程设计问题的最优设计方案。在建立优化设计数学模型的过程中，把影响设计方案选取的那些参数称为设计变量；设计变量应当满足的条件称为约束条件；而设计者选定来衡量设计方案优劣并期望得到改进的指标表示为设计变量的函数，称为目标函数。设计变量、约束函数、目标函数组成了优化设计问题的数学模型。优化设计需要把数学模型和优化算发放到计算机程序中用计算机自动寻优求解。常用的优化算法有：0.618法、鲍威尔（Power）法、变尺度法、复合型法、惩罚函数法。 优化设计在建筑和房地产中的使用实例 优化设计并不是一道算术题，也没有

25、唯一正确的答案。优化是在追求设计水平进一步合理化和进一步提升。清华城市规划设计研究院副院长袁昕如是说。,最新设计方法,2、优化设计 优化的过程，并不是要等发现“病症”去补救，而是必须在设计之前就开始。清城华筑建筑设计研究院副院长陈首春比喻，就跟中医治病一样，“上工治未病”，要真正的大医是在生病之前把病诊断出来。 设计规范是设计师创作的标尺，同时也会成为限制发挥的禁锢。这就需要设计师辩证地理解规范。一些新的建筑形式和材料，可能在规范里面并没有明确的说明，因此，照抄照搬规范并不可取。优化，需要设计师创造性地解读和理解规范，而不是死板地在规范束缚下做出不合理高耗能的建筑。清华消防科学技术研究所所长李

26、振锁认为，“辩证地理解规范，不是超越规范，而恰恰是弥补了空白。”他举例，如果按老规范配变压器，电缆，但是末端是节能灯，资源浪费非常大，因此需要系统化地配置资源.,最新设计方法,3、 可靠性设计 可靠性设计（Reliability Design）是以概率论和数理统计为理论基础，是以失效分析、失效预测及各种可靠性试验为依据，以保证产品的可靠性为目标的现代设计方法。 可靠性设计的基本内容是：选定产品的可靠性指标及量值，对可靠性指标进行合理的分配，再把规定的可靠性指标设计到产品中去。产品的可靠性是设计出来的, 生产出来的, 也是管理出来的。据英国建筑研究局(Building Research Esta

27、blishment) 的一项楼房建筑质量问题调查分析显示, 50%是设计原因造成的, 40%是施工原因造成的, 10%是材料原因造成的。可见, 产品的设计和开发对产品可靠性影响之大。产品可靠性设计与分析过程是产品实现可靠性过程的关键环节, 它决定着产品是否能够满足“三个规定”( 规定时间、规定条件和规定能力) 的要求, 并为后续过程( 维修性、保障性、可信性等) 提供依据, 同时也影响着提供给顾客的产品质量是否符合市场的要求并获得顾客满意。,最新设计方法,但很多企业在产品的可靠性设计与分析中却存在着诸多问题, 我们特对此进行分析和研究, 并提出相应的措施, 以达到解决这个问题的目的。企业在产品

28、的可靠性设计与分析中主要存在以下几个问题。 ( 1) 产品的可靠性设计与分析在策划阶段划分不明确, 或忽略了它的管理及评审安排。可靠性设计与分析必须纳入到产品的设计和开发策划中去,但企业往往缺乏制定和实施产品的可靠性保证大纲, 没有遵循预防为主、早期控制的原则, 不能很好地贯彻产品可靠性设计与分析的标准条款。 ( 2) 产品的可靠性设计与分析的评审方式不当,或未在产品设计与开发的验证和确认活动中识别问题, 或未针对问题提出必要的改进措施。主要表现在: 企业不能严格进行可靠性评审, 不能坚持按阶段进行可靠性评审等。企业产品可靠性设计与分析问题的解决措施 1 设计策划要明确2 适时进行可靠性评审3

29、 将可靠性评审与产品的设计验证和确认有机地结合起来,最新设计方法,4、有限元法 有限元法（Finite Method）是以电子计算机为工具的一种数值计算方法。目前，该方法不仅能用于工程中复杂的非线性问题、非稳态问题（如结构力学、流体力学、热传导、电磁场等方面的问题）的求解，而且还可以用于工程设计中进行复杂结构的静态和动力学分析，并能准确地计算复杂零件的应力分布和变形，成为复杂零件强度和刚度计算的有利分析工具。 当需要的精确度在整个区域上变化, 或者当解缺少光滑性时, 有限元方法是在复杂区域(像汽车和输油管道)上解偏微分方程的一个很好的选择. 例如, 在正面碰撞仿真时, 有可能在重要区域(例如汽

30、车的前部)增加预先设定的精确度并在车辆的末尾减少精度(如此可以减少仿真所需消耗); 另一个例子是模拟地球的气候模式, 预先设定陆地部分的精确度高于广阔海洋部分的精确度是非常重要的.,最新设计方法,5、工业艺术造型设计 工业艺术造型设计时工程技术与美学艺术相结合的一门新学科。他是旨在保证产品使用功能的前提下，用艺术手段按照美学法则对工业产品进行造型活动，包括结构尺寸、体面形态、色彩、材质、线条、装饰及人际关系等因素进行有机的综合处理，从而设计出优质美观的产品造型。实用和美观的最佳统一是工业艺术造型的基本原则。 这一学科的主要内容包括：造型设计的基本要素、造型设计的基本原则、美学法则、色彩设计、人

31、机工程学等。6、反求工程设计 反求工程设计（Reverse Engineering）是消化吸收并改进国内外先进技术的一系列工作方法和技术的总和。它是通过实物或技术资料对已有的先进产品进行分析、解剖、试验，了解其材料、组成、结构、 性能、功能，掌握其工艺原理和工作机理，已进行消化仿制、改进或发展、创造新产品的一种方法和技术。它是针对消化吸收先进技术的系列分析方法和应用技术的组合。 日本采用旨在引进国外先进技术的“吸收性战略”。1945-1970年用60亿美元引进先进技术，并投资150亿美元进行消化吸收，取得26000项技术成果。成功的技术引进使日本节省了9/10的研究费用和约2/3的研究时间。,

32、最新设计方法,美国人发明的晶体管技术眼来仅用于军事领域。日本SONY公司买到晶体管专利之后，进行反复研究，移植用于民用领域，开发出晶体管半导体收音机，占领了国际市场。 日本本田公司对世界各国500多种型号的摩托车进行反求研究，对不同技术条件下的技术特点加以分析解剖，综合其优点，研制出耗油少、噪声小、成本低、造型美的新型本田摩托车，风靡世界。 1957年日本从奥地利引进顶吹氧气转炉，通过使用进行多项技术改造，并在此基础上研制出新型转炉，作为专利向英、美、意等发达国家出口。6年后日本转炉炼钢率竟居世界之首。 反求设计是以先进的产品或技术作为对象，进行深入的分析研究，探索掌握其关键技术，在消化、吸收

33、的基础上，开发出同类型创新产品的设计。 反求设计强调剖析原产品时在“求”上狠下功夫，吃透原设计；而再设计时在“改”和“创”上作文章，力图在较高起点上设计出竞争力更强的创新产品。 反求工程是多种创新技法的综合：它至少是逆向、发散、综合等思维方法和移植、组合、变异等多种创新技法的综合应用。,最新设计方法,反求工程设计程序,明确设计任务,反求分析（实物，软件或影像）,开发设计,原理方案设计,技术设计,施工设计,实验试制,产品生产,仿型设计,变异设计,最新设计方法,反求工程流程图,最新设计方法,反求工程关键技术1数字化测量2测量数据预处理3三维重构4坐标配准5误差分析,情感设计，交互设计，设计心理学，

34、人机工程之间的关系,1简单介绍设计心理学和人机工程（情感设计和交互设计已在前边介绍过）2以交互设计为切入点说明交互设计和其他三者之间的联系（个人观点：情感设计是方法和趋势，交互设计是趋势，设计心理学和人机工程是工具）3四者综合使用共同的目标-人性化产品,情感设计，交互设计，设计心理学，人机工程之间的关系,一： 情感设计，交互设计已经在前边介绍过，这里简单介绍一下设计心理学和人机工程学，进而研究一下四者之间的关系 设计心理学：设计心理学是设计专业一门理论课，是设计师必须掌握的学科，是建立在心理学基础上，是把人们心理状态，尤其是人们对于需求的心理.通过意识作用于设计的一门学问，它同时研究人们在设计

35、创造过程中的心态.以及设计对社会及对社会个体所产生的心理反应，反过来在作用于设计，起到使设计更能够反映和满足人们的心理作用。 “人机工程学”的确切定义是，把人机环境系统作为研究的基本对象，运用生理学、心理学和其它有关学科知识，根据人和机器的条件和特点，合理分配人和机器承担的操作职能，并使之相互适应，从而为人创造出舒适和安全的工作环境，使工效达到最优的一门综合性学科。 国际功效学会给人机工程学下的定义是研究人在工作环境中的解剖学、生理学、心理学等诸方面因素，研究人-机器-环境系统中的交互作用着各个组成部分（效率、安全、健康、舒适等）在工作条件下、在家庭中、在闲暇时间内如何达到最优化的一门学科。,

36、情感设计，交互设计，设计心理学，人机工程之间的关系,情感设计，交互设计，设计心理学，人机工程之间的关系 人机工程学的显著特点是，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。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。,情感设计，交互设计，设计心理学，人机工程之间的关系,二：首先从交互设计行业的发展 和交互所涉及的学科类别来说明交互设计：初创期（1929年-1970年） 1959年，美国学者B.S

37、hackel提供了人机界面的第一篇文献关于计算机控制台设计的人机工程学。1960年，LikliderJCK首次提出“人际紧密共栖的概念，被视为人机界面的启蒙观点。1969年，召开了第一次人机系统国际大会，同年第一份专业杂志“国际人际研究（UMMS）”创刊。 奠基期（1970年-1979年） 从1970年到1973年出版了四本与计算机相关的人机工程学专著 .1970年成立了两个HCI研究中心：一个是英国的Loughboough大学的HUSAT研究中心，另一个是美国Xerox公司的PaloAlto研究中心。 发展期（1980年-1995年） 理论方面，从人机工程学独立出来，更加强调认知心理学以及行

38、为学和社会学等学科的理论指导。,情感设计，交互设计，设计心理学，人机工程之间的关系,实践范畴方面，从人际界面拓延开来，强调计算机对于人的反馈交互作用。“人机界面”一词被“人机交互”所取代。HCI中的“I”，也由“Interface（界面/接口）”变成了“Interaction（交互）”。 提高期（1996年-） 人机交互的研究重点放到了智能化交互，多模态（多通道）-多媒体交互，虚拟交互以及人机协同交互等方面，也就是“以人为中心”的人机交互技术方面。 人机交互（HCI）涉及到很多学科的综合： 人类工程学、心理学、认知科学、信息学、工程学、计算机科学、软件工程、社会学、人类学、语言学、美学 从上述

39、说明可见一斑，交互设计从人机工程学中独立出来，并且有了新的发展方向。并且进行交互设计时要考虑到情感，心理 和人机工程因素。,情感设计，交互设计，设计心理学，人机工程之间的关系,以交互设计为介入点来展开联系。 首先，人机交互界面受到用户生理，心理，个人背景和使用环境的影响。人机交互主体主要是计算机和用户。 人机交互的目的不仅仅是设计最合适用户使用的计算机系统，而应该是设计最佳的系统，以实现整个系统的使用目标。人际交互最感兴趣的是如何让人们最佳的完成工作，而不仅仅是如何设计最好的人际交互过程。 另外人际交互要求在设计过程中，充分考虑人际界面的问题，从研究系统的输入设备，输出设备着手，运用系统的观点

40、，分析用户在使用计算机的过程中所遇到的问题。通过对键盘，鼠标，屏幕灯传统输入输出设备的改进和对手写板，语音输入等新的方式的引入，彻底解决人际交互界面的适用性问题，提高人机交互的效率。 如今，市面上一些产品设计知识沉迷于形态和功能的狂欢，而比较少地去考虑客户在任职和使用产品中的困难，结果导致了很多“金玉在外，败絮其中”的产品。如果设计师只考虑人机的因素，而没有考虑到人的文化社会因素，没有考虑到用户的情感因素，就无法设计出用户满意的产品。,情感设计，交互设计，设计心理学，人机工程之间的关系,现在的设计师需要理解人们喜欢用何种方式与产品进行沟通，并研究产品用户界面如何符合用户的“价值和意义系统”，勾

41、起用户的“情感和回忆”，在此之后“有的放矢”地提出良好的，合理的解决方案。 针对真实产品，我们可以这样来理解，以移动通讯产品为例，它的人枧界面不再是显示屏幕里边操作菜单结构和功能按键那么简单，它的每一个部件、每个线条、每一处连接都含有人机器的信息，产品的携带方式、使用方式、使用过程中给人的感受都含有人机界面的信息。在整个过程中，人的感知和体会是综合的，人机之间的信息交流是全方位的。好的界面不仅仅局限于某种和谐的外形(显露)，还要融合好的触觉和其他交互状态中的感觉因索。“面”的概念要打破，这个时候人机界面不仅仅是一个具体的造型，还可以理解成是产品和人的感知反应之间关系的一个桥梁。,情感设计，交互

42、设计，设计心理学，人机工程之间的关系,产品设计的对象是产品，设计的目标的并不是产品，而是人。产品存在的这个根本性依据，要求产品不仅要达到使用功能的目的，还必须考虑人性化的因素。在产品设计中需要考虑产品的结构秘外型是否会使用户感到方便、舒适、安全、省力，操作界面是否赋予人性化，是否友好。产品结构要符合人机工学原理，使产品易于使用，外形也使使用者乐于接受。 同时产品设计还应把传统的生活习惯融于高科技产品的开发中，提供满足用户精神和物质双重需求的全新产品。尤其在人们的生活方式日益“格式化”与“数字化”的今天，产品更需要以充满人性化的设计来使消费者从心理上接受，体理对人性的关怀。充满人情味的产品不仅被

43、看作是一种单纯的物质形态，而被视作人与物交流的方式。随着科学技术不断迅猛发展，给予人性化设计发挥的空间也越来越大。,情感设计，交互设计，设计心理学，人机工程之间的关系,三：四者综合使用共同的目标-人性化产品 四者都是工具。四者相互渗透。在交互设计和情感设计中经常要用到心理学和人机方面的知识。在产品设计中，四者会相互结合，为了共同的目的-人性化产品。 所谓人性化产品，就是包含人机工程的的产品，只要是“人”所使用的产品都应在人机工程上加以考虑，产品的造型与人机工程无疑是结合在一起的。我们可以将它们描述为：以心理为圆心，生理为半径，用以建立人与物(产品)之间和谐关系的方式，最大限度地挖掘人的潜能，综

44、合平衡地使用人的肌能，保护人体健康，从而提高生产率。 人性化设计是以使用者为中心的设计，与使用者的情感体验，行为体验，消费者心理都息息相关。 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。一件设计优良的产品，同时必然是人、环境、经济、技术、文化等因素巧妙融合与平衡的产物。 符合人机工程，人性化的设计是最实在，同时也是最前沿的潮流与趋势，是一种人文精神的体现，是人与产品完美和谐的结合。使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心。,情感设计，交互设计，设计心理学，人机工程之间的关系,设计心理学主要研究两类人，使用者和设计者。设计心理学分

45、析两者的各种情感，同时结合人机工程原理，以期达到最大的操作经历。 不同的产品设计的重点也大不相同，暖水瓶的设计显然就要比香水瓶的设计考虑更多的人机问题；再以肇及设计所设计的电脑游戏遥感器为例，乍见此产品时，看似不符合人机工程学，但实际使用时却很合手，操控性良好，而且遥感器外型颇酷，用此摇杆玩空战游戏，有操控战斗机的味道。相比于市场上其他同类型的产品，即使售价比一般产品高出许多，也一样大受欢迎，足见其魅力所在。但也有这样一种产品，在市场上受到欢迎，是因其外型讨好且成本不高所致，但缺点是产品轻，因此，在使用时本来一只手操作很方便，却不得不双手并用才行，这就是该产品在人机工学上的不足之处；但在成本、

46、售价及市场因素的考虑下，厂商还是推出此种产品。而对于专业用品就不同了，例如美发师每天所使用的吹风机，除草机工人所使用的修剪机就绝对不能轻视人机工程学在生理层面上的考虑。 这些例子说明，对不同的产品，不同使用群体的设计心理进行把握，可以设计出成功的产品。,情感设计，交互设计，设计心理学，人机工程之间的关系,然而，一个好的产品设计是可以涵盖形态和人机因素的，产品的外形一样也可以有机会作人机工程的发挥。以TEAGE为微软所设计的易用鼠标球而言，该鼠标是特别为儿童体验电脑而设计的，在方案决定之前对儿童的抓握方式进行了研究，黄白两色相间的鼠标球使儿童们在学习电脑时，增加了趣味性和功能性。该产品已经超脱了产品造型上的束缚，除让其更好用之外，也同时赋予了产品新的意义与想象空间。 除了一般的大众消费品之外，专为特殊族群所设计的产品在人机工程学上也有更多的考虑。如，残疾人用的瓷器套具，此套设计是专为残疾人做的餐具，又不让人直接看出它们是专为残疾人做的。故而，设计师在充分考虑了人机工程学的基础上，特别处理手把的凹凸，使患者拿在手里有一种心态上的平衡感，既能看到，又能摸到，但又不那么显眼。 所以在进行产品设计的时候，要综合考虑各种因素。,谢谢！,