产品概念设计
第1章绪论
1.1 产品创新的核心——产品概念设计
中国已经成为工业生产的大国，但还不是工业生产的强国。我国的产品大多以OEM贴牌加工的方式变成了外国的货品，而即使是我们自有品牌的出口，也因为设计的粗陋使得中国制造的产品成了低质低价的代名词，过于注重模仿与引进，不注重自主知识产权和产品创新设计是我国多数产品的通病。一个非常着名的提法是，中国要成为世界产品的“生产车间”，但与那些跨国企业生产的造型新颖、工艺考究的产品赚取的成倍利润相比，这个生产车间为自己创造的利润只有1%~2%。
惟有创新，才能令中国企业走上自强之路；惟有重视设计，才能令中国由“制造大国”走向“制造强国”。
中国工程院院士、浙江大学校长潘云鹤教授在谈到产品创新时说，创新有两类：第一类是原理上的改变，如从无到有的创新，比如科技发明；第二类创新是在第一类的基础上进行改进，这类改进更符合使用者的行为习惯和个性需求。在产品设计过程中，能集中体现这两类创新的工作就是产品概念设计。
产品概念设计作为设计过程的早期阶段，其核心就在于产品创新。一旦概念设计被确定，产品设计的60%~70%也就确定了，而概念设计阶段所花费的成本和时间在总的开发成本和设计周期中占的比例通常都在60%以下，并且很难或不能在详细设计阶段纠正产品设计的缺陷。因此产品概念设计质量与效率不仅对产品的创新性、功能的合理性、使用的宜人性和外观造型的美观性等起着决定性的作用，同时也直
接影响到整个产品的开发周期、上市时间、生产成本等重要因素。
1.1.1 产品设计发展历程与趋势
纵观产品设计过程的发展历程和趋势，大致可分成如图1-1所示的4个发展时期。
1．第一时期（20世纪六七十年代）
这一阶段把设计过程划分为功能设计（阐明任务书）、原理设计（方案设计）和技术设计（结构设计）三大阶段。在这个阶段，计算机辅助技术主要局限于工程设计绘图的层次，并没有打破传统的设计过程划分。制造过程也主要是基于传统的“制造装配→实样试验→批量生产”的流程。
2．第二时期（20世纪八九十年代）
随着计算机图形学特别是三维CAD系统的迅速发展，这一阶段的产品设计过程开始在相当大的程度上依赖于计算机的辅助。设计过程一般被分为概念设计、方案设计和详细设计3个阶段。其中，概念设计是创造性设计思维阶段，方案设计是概念设计与详细设计的过渡阶段，包括功构映射、初步结构设计、方案布置设计等，详细设计则主要是在CAD系统的支持下确定产品各类参数的过程。在这一阶段，一些新的制造模式如计算机集成制造系统（CIMS）、并行工程（CE）等得到了深入研究并逐步应用于企业的生产实践。
3．第三时期（20世纪九十年代后期）
这一阶段，由于真实感显示、多媒体、虚拟现实（VR）等技术的发展以及CAD 系统的逐渐完善和广泛应用，设计过程变得更加紧凑、简捷，概念设计的内涵和范围逐步扩大，一般就分成概念设计和详细设计两个阶段。各阶段目标也更为明确。其中，概念设计是指产品设计早期的创造性设计阶段，目的在于实现产品创新。而详细设计主要是面向装配和制造，将概念设计方案详细化、精确化，同时修正存在的不妥之处。
这一阶段，VR技术不仅应用于设计过程中的各个环节，而且也应用于产品的装
配、检测和评价上，如虚拟原型（Virtual Prototype）、虚拟装配（Virtual Assembly）和虚拟产品（Virtual Product）等。此外，出现了一些新的制造模式如数字样机（Digital Mock-up，DMU）、敏捷制造（Agile Manufacturing，AM）等。
图1-1 产品设计过程的发展历程与趋势
4．第四时期（21世纪初期）
到了这一阶段，产品的制造模式将发生根本性的变化，基本上达到虚拟制造（Virtual Manufacturing，VM），甚至敏捷制造的水平。设计过程高度集成化，概念设计和详细设计几乎并行进行。先进的CAD系统提供了一个数字化、集成化、协同化、智能化、网络化的设计开发环境。
1.1.2 产品概念设计内涵
从产品设计过程的发展历程可看到，随着设计过程的逐渐紧凑、目标分化以及CAD技术的逐步发展和应用，概念设计的内涵也在不断地发生变化。为能对概念设计作一个全面的形式化定义，针对其发展状况，从以下3个方面加以考虑：（1）定位的完整性
从设计方法学的角度看，完整意义上的概念设计包含了工程设计与工业设计两
大部分，两者密不可分。但由于历史的原因，它们一直处于分裂的局面，前者主要由工程师完成，后者则由工业设计师完成。
工程设计界将概念设计界定为产品设计的创造性设计思维阶段，目的在于求得满足功能需求的原理解，即产品的功能设计、原理设计以及初步的结构设计。不少学者从工程设计学出发，提出了层次概念设计模型、工程设计概念模型、基于功率键图的概念设计等概念设计建模方法。
工业设计界则将其定义为在功能、原理基本确定的情况下，考虑产品结构、人机工程、形态、色彩、制造以及成本等因素在内的产品外观造型的设计，即产品的形态设计、色彩设计、布局设计与人机工程设计。不少学者从产品设计方法学出发，提出了造型文法、色彩文法、形状文法等产品概念设计原理、原则与方法。
此外，由于需求设计与概念设计之间高度耦合，迭代非常频繁，所以有时候也可以把需求分析纳入概念设计的研究范畴。
（2）计算机的支持
在信息技术迅猛发展的今天，产品概念设计已离不开计算机的支持。概念设计内涵的不断变化，其最大的驱动因素就在于计算机技术的不断发展。
当前，计算机辅助概念设计（Computer-Aided Conceptual Design, CACD）的研究已受到众多学者的关注。CACD系统能满足概念设计师的各类特殊需求，更为简捷地生成设计对象，有效地提高概念设计的质量，可避免因设计失败而造成开发成本的浪费，并提供了一个进行信息交流和对象评价的更好的平台。
（3）产品创新为目的
产品的创新性是产品是否具有竞争能力的关键因素。而概念设计是产品设计过程中创新表现最为集中、最为突出的一个阶段，其目的就在于追求产品的创新。概念设计与产品创新密切相关。
综上所述，概念设计可定义为产品早期设计阶段，在CACD系统支持下进行产品创新设计的过程，包括了产品在功能、原理、形态、色彩、布局、人机工程和结构这7个方面的创新活动，如图1-2所示。
图1-2 概念设计新内涵
①功能设计：将需求分析转化为功能设计任务书，并针对市场需求进行功能上的改进或创新的过程。
②原理设计：按照功能设计说明书，进行产品原理解的求取和创新的过程。
③形态设计：包括各部件的形状、材料、工艺、表面造型、肌理在内的产品形态创新过程。
④色彩设计：在功能、材料、批量生产的加工手段、时尚、生理、人机工程学等条件的制约下，对设计的形体赋予色彩。
⑤布局设计：根据排列方式、配置方式、尺寸比例等要素进行产品布局。
⑥人机设计：考虑产品与人以及环境的全部联系，全面分析人在系统中的具体作用，明确人与产品的关系，确定人与产品关系中各部分的特性及人机工程学要求设计的内容。
⑦结构设计：包括尺寸、结构、部件之间连接关系在内的产品结构创新过程。
图1-3描述了概念设计中7个方面的产品创新。其中，以功能创新和原理创新为主的产品概念设计往往是创造性设计，而以布局创新、形态创新、色彩创新、人机工程创新和结构创新为主的产品概念设计主要是变型性设计。它们虽存在一定的相互独立性，但在实际的概念设计过程中往往相互影响，相互制约。
1.1.3 产品概念设计特点
概念设计阶段的工作高度体现了设计的艺术性、创造性、综合性。随着时代的
进步，设计的难度日益增大，很难全面准确地捕捉市场现实和潜在的需求，也很难把握众多相关领域技术的发展。整体而言，概念设计具有如下特性：
图1-3 概念设计中的产品创新
（1）创新性——创新是概念设计的灵魂。只有创新才有可能得到用户最需要、最适用、最满意的新产品。这里的创新可以是多层次的，如，从结构修改与替换、布局变换的低层次创新工作到工作原理更换、功能修改和增加、形态变异、人机约束满足等高层次的创新活动看，都属于概念设计的范畴。一个新产品在功能、原理、形态、色彩、布局、结构、人机工程、材质、工艺等任一方面的创新，都会直接影响产品的整体特性，影响产品的最终质量和市场竞争力。
（2）多样性——概念设计的多样性主要体现在其设计路径的多样化和设计方案的多样化。不同的市场需求，不同的功能定义、分解，不同的工作原理，不同的产品形态，不同的布局形式等，都会产生完全不同的设计思路和设计方法，从而在产品概念设计中产生完全不同的解决方案。
1.2 计算机辅助概念设计
1.2.1 发展由来
概念设计是一个创造性设计的过程。但目前以CAD为核心的计算机辅助工具主要应用在详细设计阶段，如Pro/Engineer、EDS Unigraphics等，这些系统的着眼点主要是“设计表达”，虽能生成复杂、精确、完整的三维造型，但由于其本身并不是为概念设计而开发的，存在许多约束限制，不允许快速输入和再现不完备的概念造型，从而导致其基本上是一个在设计方案基本定型之后的概念化（草图化）绘图工具，而非辅助设计工具。
针对上述情况，CACD的研究以及CACD系统的开发就应运而生了。CACD系统的根本目的就在于能有效支持产品的创新设计。
在设计早期应用CACD系统至少有如下优势：
（1）它能满足概念设计师的各类特殊需求；
（2）它能有效地提高概念设计的质量；
（3）它能更为简捷地生成设计对象；
（4）它提供了一个进行信息交流和对象评价的更好的平台；
（5）它可以避免因设计失败而造成的开发成本的浪费。
1.2.2 基本内容
CACD，即通过计算机技术的辅助来进行产品的概念设计，以达到产品创新的目的。它是CAD领域的一个重要分支。
概念设计不仅与需求分析、详细设计紧密相连，其内部的各个环节也相互依赖，互为驱动，因而概念设计是一个相当复杂的过程。一个好的设计方案既要有合理的功能结构、美观的造型、简便的操作，同时还要富有创新性。CACD涉及到了设计方法学、人机工程学、人工智能、CAD以及认知与思维科学等多个领域的方法与技术。因此，计算机辅助概念设计的研究，就需要去研究概念设计方法学。
概念设计过程如此复杂，内容这么丰富，随着信息技术的发展，该如何依靠计算机实现从需求分析到方案求解的概念设计全过程呢？谢友柏院士曾提出设计理论和方法主要应当研究两个问题：求解的方法论和知识基础。这应该是目前CACD 又一需要解决的主要内容。
由于目前已有的许多CAD系统的着眼点主要是“设计表达”，存在许多约束限制，从而导致其基本上是一个在设计方案基本定型之后的概念化（草图化）绘图工具，而非辅助设计工具，所以如何运用计算机辅助设计技术研制出计算机辅助概念设计系统，支持从需求分析到方案求解的概念设计全过程，就成为CACD需要解决的另外一个主要问题。随着CACD系统功能的逐步强大，计算机辅助概念设计系统必然越来越受到概念设计师的欢迎，从而在概念设计过程最终替代传统的CAD系统。
基于以上认识，目前CACD的研究内容主要有以下3方面：（1）概念设计方法学的研究；
（2）产品信息模型及基于该模型的概念设计求解方法的研究；（3）应用CACD技术开发CACD系统。
1.2.3 研究现状
由杭州市人民政府、浙江大学、中国计算机学会CAD&CG专业委员会、中国机械工程学会工业设计分会以及浙江省计算机学会共同主办的第五届国际计算机辅助工业设计与概念设计会议（the 5th International Conference on Computer-Aided Industrial Design and Conceptual Design，CAID&CD）于2003年10月19日至20日在中国杭州召开。此前，第一、二、三、四届国际计算机辅助工业设计与概念设计会议分别在中国桂林、泰国曼谷、中国香港和中国济南召开。
目前，国内外对计算机辅助概念设计领域的研究都比较重视，设立了相关的研究计划，如MIT AI LAB的Design Rationale项目，MIT CAD LAB的CAID、DOME，CMU Computational Design Research Group开展的几何建模、并行设计、智能推理的工作，CMU 在Design Process Management方面开发的Odyssey系统，普林斯顿大学开发的3D Model Search Engine，加州大学伯克利分校专家系统实验室开展的“计算机辅助概念设计概念库的建立及其在机械中的应用”等。在国内，国家自然科学基金委员会资助了很多项目，如“基于可拓学理论的智能化概念设计方法研究”、“产品进化过程驱动的概念设计模型研究”、“基于演化的概念设计生物建模理论与方法的研究”、“机械运动系统概念设计智能化平台的研究”、“产品概念设计中对立创新模型的研究”等。此外，国家863计划为此还在“现代集成制造
系统技术”主题里设立了“数字化设计与制造”专题。计算机辅助概念设计已经成为许多专家学者所关注的研究方向。
由于设计过程中创造性思维所具有的独立性、连动性、多面性、跨越性、综合性等特性，加上概念设计过程本身的复杂性以及客观条件的局限性，国内学术界在CACD领域的研究起步较晚，进展也相对迟缓，还有诸多关键技术问题有待解决，在各方面特别是CACD技术的应用研究上，与国际上发达国家还存在相当大的差距。
1．概念设计方法学
概念设计的本质在于设计的人性化和创新性，概念设计方法学的研究也要体现这两个本质特性。近来涌现的诸如绿色设计、定制设计、敏捷设计、并行设计、全生命周期设计、创新设计等方法，其本质目的也在于通过设计营造一个人性化的环境，满足人们个性化和多样化的需求。如绿色设计所提出的4R原则：减量（Reduction）、复用（Reuse）、回收（Recycling）和再生（Regeneration），其着眼点在于全人类未来总体的生存和发展；定制设计所提出的个性化定制服务，则更加细致地体现个人的特殊需要；创新设计的研究则主要在于创新技法的研究，如“功能变换式创新”、“技术融合式创新”、“品种外拓式创新”、“产品剔弊式创新”和“设计改型式创新”等。
从概念设计的参与者来看，目前企业让用户参与设计有两种方式：一是企业为用户设计产品，二是将用户的产品需求融入产品概念设计中，然后由设计师进行设计。这两种方式，都是在产品设计前端将用户需求引入设计流程，这样很可能会因时滞效应而在新产品推向市场时就已落后于用户的需求。因而今后概念设计方法学的研究还应关注一些新的设计模式如“用户愿望设计模式”等。
2．产品信息模型及求解方法
（1）产品信息模型
在产品信息模型方面，目前常见的产品信息模型有3大类：
①面向几何的产品信息模型
这一类模型主要由线、框、面、实体和混合模型表示，它着重于产品完整和明确的几何构成数据，不能表达功能、布局、原理、用户需求、设计师风格、材料等非几何信息，无法支撑抽象、复杂的概念设计求解过程。
②面向特征的产品信息模型
目前有许多专家学者提出了如基于特征技术的智能产品信息模型、特征关联语义模型、基于变动特征的模型、特征精练模型等，但是这一类模型一般只支持产品
设计的后期阶段，且存在着产品信息关联性差、信息不完全、特征定义不一致、特征识别困难等问题。
③集成产品信息模型
以基于STEP标准的产品功能信息模型、基于图元对象的工程产品CAD信息集成模型等为代表的集成产品信息模型，推广了特征的含义，包含了产品生命周期内多种特征信息，解决了CAD/CAPP/CAM集成化中数据共享和一致性、信息不完全等问题。但是这些模型大部分是面向制造的，开放性差，无法清晰而简洁地模拟客观的设计过程。另外一类集成产品信息模型，如组件特征模型等，虽然立足于面向产品级的特征内涵，但也未考虑到用户对概念设计全过程的影响，难以支持用户全程参与概念设计、设计师超越用户导向的产品概念设计过程。
（2）概念设计求解方法
概念设计的求解是指从需求分析到方案求解的推理过程，其目的是为了产品创新。在概念设计创新技法方面，国内外专家学者先后提出了发明创造的科学方法TRIZ、基于系统综合方法的产品创造性设计理论TIPS、组合创造方法等。在机械产品概念设计求解方法方面，Stugres通过定义功能之间的关系，使功能图的语义更加完善来创造新思想；冯培恩等研究了复合功能原理方案设计特征模型及其求解过
程。另外，还有许多专家学者尝试着以进化模型、多级菱形思维模型等获得概念设计方案。
上述这些方法对概念设计求解进行了一些有意义的探索工作，但是由于人脑中的求解方法具有计算机所无可比拟的广泛性、自适应性和更新速度，所以企图以通过记录人的求解方法、找出其中的规律并将它们赋予计算机的研究还远远没有达到实用阶段。
3．计算机辅助概念设计技术
（1）智能概念设计技术
智能概念设计技术目前的研究主要包括以下内容：①概念设计中创新思维的模拟；②智能设计方法的研究；③智能概念设计平台的研制。
在第四届国际CAID&CD学术会议上，香港理工大学的John Frazer教授展示了其将遗传算法应用于玻璃杯设计的成果；加拿大国家工程中心的Shen教授展示了基于WEB的多智能体技术在PDA产品概念设计过程中的应用成果。
目前，国内外许多专家对上述3个方面内容的研究也进行了大量的工作，如以可拓学为基础的方案设计方法，基于遗传算法的工程设计，用于设计环境的模糊系
统Xfuzzy，基于synectics技术的产品创新设计，不确定推理模型，概念设计专家系统等。但是由于概念设计过程中创造性思维所具有的独立性、连动性、多面性、跨越性、综合性等特性，加上概念设计过程本身的复杂性，所以目前该领域的研究陷入了以下困境：①计算机辅助设计以限制概念设计的创新空间为代价换取设计信息的数字化和推理过程的自动化；②求解方法的研究过于依赖计算机，不注重产品信息模型即知识基础的研究。
2001年在北京召开的中国人工智能学会第九届全国学术年会中许多学者提出的“广义人工智能论”、“泛逻辑学”、“准全息论”等或许可以对本领域的研究带来突破性的进展。
（2）协同概念设计技术
计算机支持的协同概念设计（Computer Supported Cooperative Conceptual Design）是由两个或两个以上的概念设计主体，应用CSCW理论和技术通过一定的信息交换和协同机制，共同完成某一概念设计目标的过程。目前协同概念设计主要研究内容有以下几点：①协同概念设计求解模型；②协同概念设计体系结构及系统的研制；③协同概念设计冲突消解方法的研究。
在第四届国际CAID&CD学术会议上，中科院计算所林宗楷研究员介绍了国内外
在CSCW方面的研究状况，其中包括通过任务分配实现异地同时设计、通过网络实现网上沟通与写作、冲突解决机制的制定及实施等；英国Nottingham Trent大学的Prof. Su结合自己研究的成果以及在计算机辅助概念设计中的应用，介绍了网络化协同机制、人机交互等内容。
在协同概念设计求解模型方面，Thomas Kvan提出了3种协同概念设计方式：相互协同（Mutual collaboration）、分散协同（Exclusive collaboration）、集中协同（Dictator collaboration）；Taura提出了形状比较、设计过程展示这两种协同形状设计的方法；Byong G. Lee提出了主动标识方法模型来支持协同工作。
协同概念设计系统的研制主要保证以下几点：①同步和异步交互；②任务协调；③远程交互和控制；④数据可视化和易用性；⑤数据共享。
Leslie M.分析了典型的集成产品设计与开发系统，如图1-4所示，在这个系统中，各个设计小组可以进行方案评估，提出创新性设计和改良性设计。Leslie M.同时还指出了该体系结构所必须具备的功能：①通用的访问接口；②基于网络的远程访问；③设计活动的集中调度；④文档的统一管理；⑤集成的在线规划和分析工具；⑥配置和管理方便。基于这些功能要求，Leslie M.提出了一个面向集成产品设计与开发的虚拟CSCW架构，如图1-5所示。该体系架构中主要集成了三大主要部件：①在线决策支持工具；② WEB服务器和浏览器；③协作工作组。这种结
构的优点在于：①缩短设计周期；②设计方案可以及时更新；③各设计小组通信畅通；④能快速有效地使用产品信息模型数据；⑤设计方案质量得到提升。
图1-5 虚拟CSCW体系架构图1-4 典型的集成产品设计与
开发系统
目前代表性的冲突消解方法主要包括：基于共享数据库的协作事物模型、基于约束的冲突消解方法、基于知识的冲突消解方法、冲突分层消解策略、基于经济效用协议的消解策略、基于多Agent的冲突检测和消解模型、基于协商的冲突消解策略、基于集成的冲突消解策略等。
以上这些协同设计求解模型、体系架构、冲突消解方法等主要是针对设计师与
设计师之间的协同概念设计。与这一类协同设计相比，用户和设计师有着更为独立的知识结构和问题求解策略，因而他们之间的协同将更为复杂，冲突将更为明显，今后有必要研究适合于用户和设计师共同参与产品概念设计的协同求解模型、体系架构以及冲突消解方法。
（3）虚拟概念设计技术
随着与虚拟现实技术相关的硬件和软件技术的不断进步，在虚拟环境下将产品开发、设计、评价一体化已经成为学术界和工业界的一个热点问题。例如，美国的John Deere公司，运用虚拟现实技术对新产品反铲装载机的3个技术方案进行建模仿真，结果否定了其中的两个方案，节约了大量的研制经费。在第四届国际CAID&CD 学术会议上，许多专家提出了基于Internet的虚拟设计、虚拟展示及电子商务等研究与应用问题。香港理工大学的Tang Mingxi博士阐述了全球虚拟设计中心（Global Virtual Design Studio）在世界范围内的研究及应用情况，并实时展示了其虚拟设计漫游系统，其中包括演示、设计、协同及互动过程，还介绍了该系统的研究方法，包括虚拟现实技术、网络技术、协同技术、视觉和虚拟规划过程等。
目前虚拟概念设计技术主要研究以下3个问题：① VR环境下的概念可视化；
② VR环境下的概念产品评价模型；③ VR环境下的人机交互界面。
概念可视化是指设计师透过图面或模型，将市场的需求转换成可视化的具体形
产品概念设计报告样本
产品概念设计报告 产品编号：EP7750 产品名称：发电机 编制：朱文忠04.05.31 审核： 批准：
目录 一需求分析 (1) 二样件分析 (3) 三概念设计 (3) 四结构设计 (4) 五试验方案设计 (4) 六流程方案设计 (5) 七DFMEA (5)
一.需求分析 汽车发电机是汽车电器中的重要部件，它的功用是两大部分：供给各用电部分的需要；给蓄电池充电。电机内装式电压调节器又是发电机中的一个至关重要的部件，随着我国汽车工业的高速发展发电机整机国产化、高档化、优质化已成为必须解决的问题。 根据发电机的技术要求QC/T29094-1992以及同WAI的交流，确定以下需求内容： 1．工作环境 a)工作温度：-40℃～170℃ b)转速范围：0-6000转/分钟 2．性能要求 3．可靠性要求 见交流发电机技术条件 4．其它要求 a)良好的外观 共5页第1页
b)应有的强度 5．顾客输入内容列表 a)WAI发电机样件（测绘、对比依据） b)WAI网页关于3G发电机技术资料 c)顾客的要求、标准等 1）顾客提供样机 2）要求电机各项性能不低于样机水平 3）应符合中华人民共和国的相关标准 共5页第2页
二.样件分析 见样件分析报告 样机的实验数据和外形图 三.概念设计 1.功能设计 应满足需求分析中的各项要求，对新电机各项性能指标的要求比样机高3%以上 2.原理设计 通过励磁产生电流利用调节器控制输出额定电流、电压实现整车供电及蓄电池充电。 3.外观设计 外形设计应与样机相同，可以降低设计风险、采购成本，使用户能顺利接受。 4.方案设计 设计步骤 1．采购样机的型号，对电机做性能实验，记录下电机实验数据、外形安装尺寸。 2．解剖电机记录各个总成、分总成及零部件清单 3．确定外购件、外协件、自制件和标准件的清单 4．给供应部门提供采购清单。 共5页第3页
产品设计基本流程
产品设计流程 产品开发流程和项目管理流程时常被大家关注，合理的过程是团队协作的基础。在大家把产品的功能和特性放在第一位的时候，开发和项目的管理至关重要，而产品的设计却往往被忽视，开发团队会为了那些晦涩难懂、令人费解的功能而夸夸其谈，复杂的产品特性通常会迫使产品团队放弃优雅简洁的设计，用户体验永远是可能是项目过程中最不重要的环节。如果你和你的团队希望重视产品的设计，就应该首先从团队架构和项目流程上来进行改造，我们的目标是设计优先、用户至上。当然技术团队和产品开发还是至关重要的环节，你需要将设计和开发的流程无缝的整合起来。 下面的团队架构和流程应该适用于各种产品、软件和网站的设计（如果您有好的建议或者不同的看法，可以直接留言或者邮件给我） 产品设计团队的六种逻辑角色 你也许不需要六个人来组成团队，但每个人的职能必须清晰。《》中关于“团队组织”的建议值得参考，他告诉你了在这个快速的软件开发时代如何去组建一个高效的产品团队。 业务负责人（） 通常是你的、产品最初的策划人或者是整个产品的业务主管，他们会分析产品的市场、定位客户、定义品牌、提出想法，同时拿定主意，产品团队里面的万金油产品经理（） 对产品负责的人，产品主管，他们会提出概念、收集确定需求、制定计划、控制进度并保障产品质量。在很多团队里面“业务负责人”和“产品经理”通常是同一个人。 产品设计（） （人机界面设计）, （工业设计）（信息架构设计）。将这三种职能混合起来，因为他们并不能孤立存在，我们统称为产品设计。他们决定产品的所有功能细节，配合产品经理制作产品原型，与视觉设计师和用户研究人员共同完成产品的详细设计。产品设计过程中最重要的产品功能说明文档将由他们来跟踪完善。 视觉设计（） 产品团队中最有艺术细胞的人，他们完成产品的外观和界面设计，是否好看由他们说了算，他们作为产品团队的艺术设计权威指导。 用户研究（） 最接近用户并了解用户的人（不需要技术高手或者是逻辑人），他们从产品的原型阶段就介入，配合产品设计师们做典型用户分析和用户目标分析，并对原型进行可用性测试，并制定最终的可用性测试计划。在很多产品团队里面，产品设计、视觉设计和用户研究通常会由一到两个人来担任，设计师会做用户研究，视觉设计是会做信息架构分析。 产品开发（） 产品团队中的技术开发人员，网页制作或者程序开发，他们是产品的最终实现者，他们开发并进行单元测试，控制产品的最终品质。 产品从设计到发布的六个阶段 产品开发的过程可以看作是整个产品设计环节的最终实现部分，对于非技术人员来说它是一个把理想变成现实的神秘阶段
产品设计概念
向产品创新的概念设计技术研究
内容提要：分别阐述了产品概念设计领域的研究现状；指出前者的根本缺陷在于缺乏设计方法学的支持，未能从产品创新着眼、体现整个设计过程，后者往往局限于设计的 理论层次，仅从设计艺术的角度进行研究，缺乏可实现性和操作性。本文针对上述不足，总结了概念设计过程中五个方面的产品创新，提出了遵循设计思维、面向产品创新 的概念设计的基本思路、支撑技术和实现方法，并进一步研制了实验系统加以验证。（作者：包恩伟 孙守迁 潘云鹤）
0．引言 产品概念设计是设计过程的初始阶段，其目标是获得产品的基本形式或形状。广义上的概念设计（如图 1 所示）是指从产品的需求分析之后，到详细设计之前这一阶段的设计过程。 它主要包括功能设计、原理设计、布局设计、形状设计和初步的结构设计等五部分。这几个部分虽存在一定的阶段性和相互独立性，但在实际的设计过程中，由于设计类型的不同，往 往具有侧重性，而且互相依赖，相互影响。 概念设计是产品整个设计过程中一个非常重要的阶段。这一阶段的工作高度地体现了设计的艺术性、创造性、综合性以及设计师的经验性。实践表明，一旦概念设计被确定，产品 设计的 60％－70％也就被确定了；然而，概念设计阶段所花费的成本和时间在总的开发成本和设计周期中占的比例通常都在 20％以下。 当前，由于工业产品由传统的机械产品向机电一体化产品、电子产品方向发展，市场竞争日趋激烈，消费观念不断变化，从而导致一个产品的功能已不再是消费者决定购买的最主 要因素。产品的创新性、外观造型、宜人性等因素愈来愈受到重视，在竞争中占据着突出地位。这种趋势促使企业在着手进行新产品开发时把面向产品的创新性、外观造型、人机工程 学的设计提到一个新的高度，从而也迫切要求对产品概念设计的研究能有进一步的突破，以提高产品的设计水平和市场竞争力。
图 1 概念设计的定义 1．概念设计的研究现状 概念设计在产品的整个设计开发过程有着无可替代的作用。因而，对这一过程的研究一直以来都是 CAD／CAM、CIMS 等领域的热点。特别是近年来，随着计算机图形学、虚拟现实、 敏捷设计、多媒体等技术的发展和 CAD／CAM 应用的深入，产品概念设计的研究也有了新的进展。 从工程设计的研究角度，概念设计包括了产品的功能设计、原理设计、方案设计及初步的结构设计等内容。不少学者从工程设计学出发，提出了层次概念设计模型、工程设计概念 模型、基于功率键图的概念设计等概念设计建模方法。 从工业设计的研究角度，概念设计主要是指考虑功能、结构、人机工程以及制造等因素在内的产品外观形态的设计。不少学者从产品设计方法学出发，提出了造型文法、色彩文法、 形状文法等产品概念设计原理、原则与方法。 另外，从技术的应用角度，有学者从智能辅助的角度提出了基于多层推理机制的概念设计、概念设计专家系统等概念设计方法和机制；也有学者从虚拟现实的应用角度提出了基于 虚拟界面的概念形状设计、基于多通道用户界面的概念设计等等。 从上述现状可看到：对概念设计的认识和研究目前还处于一个分离的局面。从工程设计角度进行的研究往往以产品的功能原理为出发点，将概念设计看成是功能原理方案的草图实 现过程，而计算机辅助概念设计（Computer Aided Conceptual Design，以下简称 CACD）则是提供一个产品的草图绘制和三维重建工具。因而很少从概念设计本身和设计思维的角度进 行研究；从工业设计角度进行研究的学者则往往从产品的外观造型出发，他们擅长设计理论，但不了解计算机的辅助能力。因而其理论很难通过程序形式加以实现。 另外，当前一些大型 CAD／CAM／CAE 商品化软件系统如 EDS Unigraphics、Pro/Engineer 等也提供了概念设计／工业设计模块，其设计结果能直接传递给系统中其他模块进行后续 设计。但根本的问题在于： ① 这些模块提供的基本上是一个在设计方案基本定型之后的概念化／草图化绘图工具而非设计工具。它缺乏设计方法学的支持； ② 整个模块基本上没有体现概念设计的设计过程，设计流程没能从概念设计师的角度出发，与设计思维不能很好融合；
产品概念设计
第1章绪论 1.1 产品创新的核心——产品概念设计 中国已经成为工业生产的大国，但还不是工业生产的强国。我国的产品大多以OEM贴牌加工的方式变成了外国的货品，而即使是我们自有品牌的出口，也因为设计的粗陋使得中国制造的产品成了低质低价的代名词，过于注重模仿与引进，不注重自主知识产权和产品创新设计是我国多数产品的通病。一个非常着名的提法是，中国要成为世界产品的“生产车间”，但与那些跨国企业生产的造型新颖、工艺考究的产品赚取的成倍利润相比，这个生产车间为自己创造的利润只有1%~2%。 惟有创新，才能令中国企业走上自强之路；惟有重视设计，才能令中国由“制造大国”走向“制造强国”。 中国工程院院士、浙江大学校长潘云鹤教授在谈到产品创新时说，创新有两类：第一类是原理上的改变，如从无到有的创新，比如科技发明；第二类创新是在第一类的基础上进行改进，这类改进更符合使用者的行为习惯和个性需求。在产品设计过程中，能集中体现这两类创新的工作就是产品概念设计。 产品概念设计作为设计过程的早期阶段，其核心就在于产品创新。一旦概念设计被确定，产品设计的60%~70%也就确定了，而概念设计阶段所花费的成本和时间在总的开发成本和设计周期中占的比例通常都在60%以下，并且很难或不能在详细设计阶段纠正产品设计的缺陷。因此产品概念设计质量与效率不仅对产品的创新性、功能的合理性、使用的宜人性和外观造型的美观性等起着决定性的作用，同时也直
接影响到整个产品的开发周期、上市时间、生产成本等重要因素。 1.1.1 产品设计发展历程与趋势 纵观产品设计过程的发展历程和趋势，大致可分成如图1-1所示的4个发展时期。 1．第一时期（20世纪六七十年代） 这一阶段把设计过程划分为功能设计（阐明任务书）、原理设计（方案设计）和技术设计（结构设计）三大阶段。在这个阶段，计算机辅助技术主要局限于工程设计绘图的层次，并没有打破传统的设计过程划分。制造过程也主要是基于传统的“制造装配→实样试验→批量生产”的流程。
工业设计概念及分类
工业设计已成为以现代工业化生产为基础的新兴实用学科。我们给出下面这一工业设计定义：工业设计并不是象其名字给外行人的印象那样，是对各种工业(象机械工业、电子工业、汽车工业等)的设计，也不是工业建筑或工业流程的设计,而是专注对产品之有用性与美以及整体环境方面的设计活动。为了进一步理解工业设计的概念，我们必须对定义的内容进行逐步的研究与探讨。 (l)工业设计的对象是批量生产的产品，区别于手工业时期单件制作的手工艺品。它要求必须将设计与制造、销售与制造加以分离，实行严格的劳动分工，以适应于高效批量生产。这时，设计师便随之产生了。所以工业设计是现代化大生产的产物，研究的是现代工业产品，满足现代社会的需求。 (2)产品的实用性、美和环境是工业设计研究的主要内容。工业设计从一开始，就强调技术与艺术相结合，所以它是现代科学技术与现代文化艺术融合的产物。它不仅研究产品的形态美学问题，而且研究产品的实用性能和产品所引起的环境效应，使它们得到协调和统一，更好地发挥其效用。 (3)工业设计的目的是满足人们生理与心、理双方面的需求。工业产品是满足手工艺时人们生产和生活的需要，无疑工业设计就是为现代的入服务的．它要满足现代人们的要求。所以它首先要满足人们的生理需要。一个杯子必须能用于喝水，一支钢笔必须能用来写字，一辆自行车必须能代步，一辆卡车必须能载物等等。工业设计的第一个目的，就是通过对产品的合理规划，而使人们能更方便地使用它们，使其更好地发挥效力。在研究产品性能的基础上，工业设计还通过合理的造型手段，使产品能够具备富有时代精神，符合产品性能、与环境协调的产品形态，使人们得到美的享受。 (4)工业设计是有组织的活动。在手工业时代，手工艺人们大多单枪匹马，独自作战。而工业时代的生产，则不仅批量大，而且技术性强，而不可能由一个人单独完成，为了把需求、设计、生产和销售协同起来，就必须进行有组织的活动，发挥劳动分工所带来的效率，更好地完成满足社会需求的最高目标。 (5)国际工业设计协会联合会自1957年成立以来，加强了各国工业设计专家的交流，并组织研究人员给工业设计下过两次定义。在1980年举行的第十一次年会上公布的修定后的工业设计的定义为：“就批量生产的产品而言，凭借训练、技术知识、经验及视觉感受而赋予材料、结构、构造、形态、色彩、表面加工以及装饰以新的品质和资格，这叫做工业设计。根据当时的具体情况，工业设计师应在上述工业产品的全部侧面或其中几个方面进行工作，而且，当需要工业设计师对包装、宣传、展示、市场开发等问题的解决付出自己的技术知识和经验以及视觉评价能力时，也属于工业设计的范畴。” 一、工业设计的概念（industrial design） 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。 工业设计概念：目前被广泛采用的定义是国际工业设计协会联合会(ICSID)在1980年的巴黎年会上为工业设计下的修正定义："就批量生产的工业产品而言，凭借训练、技术知识、经验及视觉感受而赋予材料、结构、形态、色彩、表面加工及装饰以新的品质和资格，叫做工业
产品概念设计报告
产品概念设计报告 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
产品概念设计报告 产品编号：EP7750 产品名称：发电机 编制：朱文忠04.05.31 审核： 批准： 目录 一需求分析 (1) 二样件分析 (3) 三概念设计 (3) 四结构设计 (4) 五试验方案设计 (4) 六流程方案设计 (5) 七 DFMEA (5) 一. 需求分析
汽车发电机是汽车电器中的重要部件，它的功用是两大部分：供给各用电部分的需要；给蓄电池充电。电机内装式电压调节器又是发电机中的一个至关重要的部件，随着我国汽车工业的高速发展发电机整机国产化、高档化、优质化已成为必须解决的问题。 根据发电机的技术要求QC/T29094-1992以及同WAI的交流，确定以下需求内容： 1．工作环境 a)工作温度：-40℃～170℃ b)转速范围：0-6000转/分钟 2．性能要求 3．可靠性要求
见交流发电机技术条件 4．其它要求 a)良好的外观 共5页第1页 b)应有的强度 5．顾客输入内容列表 a)WAI发电机样件（测绘、对比依据） b)WAI网页关于3G发电机技术资料 c)顾客的要求、标准等 1）顾客提供样机 2）要求电机各项性能不低于样机水平 3）应符合中华人民共和国的相关标准 共5页第2页 二. 样件分析 见样件分析报告 样机的实验数据和外形图
三. 概念设计 1.功能设计 应满足需求分析中的各项要求，对新电机各项性能指标的要求比样机高3%以上2.原理设计 通过励磁产生电流利用调节器控制输出额定电流、电压实现整车供电及蓄电池充电。 3.外观设计 外形设计应与样机相同，可以降低设计风险、采购成本，使用户能顺利接受。 4.方案设计 设计步骤 1．采购样机的型号，对电机做性能实验，记录下电机实验数据、外形安装尺寸。 2．解剖电机记录各个总成、分总成及零部件清单 3．确定外购件、外协件、自制件和标准件的清单 4．给供应部门提供采购清单。 共5页第3页 四. 结构设计
什么是概念设计,概念设计的主要特点
什么是概念设计,概念设计的主要特点 摘要：“概念设计” 不仅在当代设计领域是被广泛关注的一个话题，甚至在其他许多以创新为目标的行业（IT行业、企业经营管理、商业销售、广告、演艺活动、影视创作等等），人们都在谈论“概念设计”在推动一个产品、一个工程、一项活动、一个事件的过程中所起到的重要作用。因此，对于从事设计工作的人来说,弄清楚到底什么是概念设计，如何进行概念设计,是一件十分必要的事。 关键词：概念设计；应用范围；主要特点；误区；塑造 1什么是概念设计 所谓“概念”指的是“反映对象的本质属性的思维形式”，是“人们通过实践，从对象的许多属性中，抽出其特有属性概括而成”的。人对世界的认识、人类的全部文化、科学知识以及思想，都是由概念组成的。从这个意义上说，没有概念，就没有人类的历史，就没有人类的一切文明成果。因此，“概念设计”从本质上说，提供的是“思想”。所谓“反映对象本质属性的思维形式” 指的就是通过某种媒介或手段，把我们对事物本质属性的认识确定下来。媒介有许多不同的类型，文字符号是一种表达概念的媒介，视觉符号也是一种表达概念的媒介。就设计艺术而言，“概念设计” 就是用视觉语言把我们对事物本质属性的认识表达出来，这种认识就是我们从事物中提炼、概括出来的概念或思想。因此，它在本质上是对“思想”的设计，换句话说，它提供的是创意，即从某种理念、思想出发，对设计项目在观念形态上进行的概括、探索和总结，为设计活动正确深入的开展指引前进的方向。 2概念设计的应用范围 概念设计在不同的领域中有不同的含义、不同的对象。除了上述设计艺术领域之外，在产品的生产、经营、销售等领域中也有广泛的应用。这一类的“概念设计”指的是对某种经营、生产、销售思想、策略的策划。所谓“概念”是对企业、产品、管理、营销理念等方面的特殊性做出的概括。按主体不同，对这一类的“概念设计”可分为三个方面：即企业概念、品牌概念和产品概念。 除了物质生产领域之外，在影视、戏剧、展览策划等文化生产领域，概念设计也发挥着重要作用，特别是在科幻题材影视创作中，那些在现实中不存在的场景和道具都需要设计师根据预先设定的概念进行创作。 概念设计早在20世纪80年代，在国外就已经开始为设计界所广泛关注。美国平面设计师爱伦?霍伯特（Allen Hubert）当时曾经撰写了一本书，题目就叫“Conceptual Design”（概念设计），内容是针对平面设计中如何组织创意，如何赋予设计对象某种理念或思想，更好地推广企业和产品，引导消费者。当时国内很少有人从“概念设计”的角度理解、重视这个问题。在设计领域始终倡导并努力实践“概念设计”的是工业设计，由于工业产品具有批量化、自动化和时尚性等特点，设计对生产领域带来的影响更直接，对市场信息做出的反映更迅速、更灵敏，在推广一个新产品之前，概念设计就显得十分重要。特别是汽车工业，概念设计成为推动汽车工业不断创新的发动机。厂家对新的时尚、技术和功能的探索往往首先通过概念设计来完成，同时，概念车也成为引领时尚的风向标。 3概念设计的主要特点 （1）独创性。概念设计更强调设计的独创性和原创性，从形式和内容上都排斥业已存在的东西。当然，这不是说不能使用历史上已经存在的形式符号和材料做法，而是必须以新的手法、新的视角加以运用。 （2）抽象性。概念的形成是对纷然陈杂的生活现象提炼、概括、抽象的结果。任何概
绿色设计-概念-特点-生命周期-《工业设计》准则
1．绿色设计是绿色消费浪潮的产物 工业生产的发展为世界经济发展和提高人民生活质量做出了巨大贡献，但也带来了相当大的负面影响，工业化国家已开始尝到近10年工业高速发展所结的苦果——地球生态环境以前所未有的速度在急剧恶化。 据统计，全世界制造业每年大约产生55亿吨无害废物和7亿吨有害废物。 如今，种类繁多的日用消费品己进入千家万户，新产品源源不断地推出，产品生命周期日趋缩短，造成废弃的废旧工业产品数量猛增。 在欧洲，每年约有80万吨旧的电视机、计算机设备、收音机、测量仪器和300万吨废旧汽车丢进垃圾场。 在美国，由家庭和工业企业产生的城市固体废物(MSW)已达到每人每天近2kg。如果依此来推算，一个1000万左右人口的大城市，一天产生的固体废弃物就是2万吨，一年就是730万吨，这是一个庞大而可怕的数字! 正是由于工业废弃物数量的不断增加，近10年来，美国各州垃圾填埋场屡屡告急，十有七八已无法再继续使用下去。 进入上世纪90年代以来，各国的环保战略开始经历一场新的转折，全球性的产业结构调整呈现出新的绿色战略趋势。 这就是向资源利用合理化、废弃物产生少量化、对环境无污染或少污染的方向发展。 随之在全球掀起了一股“绿色浪潮”。 绿色产品认证 近年来，除了人们早巳熟知的各种生产厂家商标、产品注册商标外，又增加了新的标志——绿色标志。 绿色标志，又称“环境标志”、“生态标志”、“蓝色天使”等，它是一种产品的证明性商标，受法律保护，是经过严格检查、检测、综合计定，并经国家专门委员会批准使用的标志。它是印刷或张贴在产品或其包装上的图形，表明该产品不但质量合格，而且在生产、使用、消费和处置等过程中也符合特定的环境保护要求。 二、绿色设计 绿色设计是获得绿色产品的基础，并已成为当前设计领域的研究热点之一。 研究表明：设计阶段决定了产品制造成本的70％～80％，而设计本身的成本仅占产品总成本的10％，如果考虑环境因素，这个比例还会增大。 因为产品设计所造成的生态破坏程度远远大于由设计过程本身所造成的对生态影响的程度。 因此，只有从设计阶段将产品“绿色程度”作为设计目标，才能取得理想的设计结果。 目前，工业发达国家在产品设计时努力追求小型化(少用料)、多功能(一物多用，少占地)、可回收利用(减少废弃物数量和污染)。 生产技术追求节能、省料、无废少废，闭路循环等，都是努力实现绿色设计的有效手段。 本章重点介绍绿色设计的概念及其特点、绿色设计方法等。 1.绿色设计及其特点
产品定义与概念_交互设计
交互设计 目录 设计简介 简单定义 主要容 交互设计的实践及发展 相关信息 交互设计和界面设计 导致交互设计视觉结构混乱的两大因素 设计简介 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“Interacti on Design”――交互设计。 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 简单定义 交互设计的定义： 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，最近则是关注容和涵，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。 主要容 交互设计是一门特别关注以下容的学科： 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。 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那个这种产品等问题的见解。 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。 在使用，软件，消费产品，各种服务的时候（实际上是在同它们交互），使用过程中的感觉就是一种交互体验。随着网络和新技术的发展，各种新产品和交互方式越来越多，人们也越来越重视对交互的体验。当大型计算机刚刚研制出来的时候，可能为当初的使用者本身就是该行业的专家，没有人去关注使用者的感觉；相反，一切都围绕机器的需要来组织，程序员通过打孔卡片来输入机器语言，输出结果也是机器语言，那个时候同计算机交互的重心是机器本身。当计算机系统的用户越来越由普通大众组成的时候，对交互体验的关注也越来越迫切了。 因此交互设计（InteractionDesign）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（SoftFace）”，由于这个名字容易让人想起和当时流行的玩具“椰菜娃娃（CabbagePatchdoll）”，他后来把它更名为“InteractionD esign”――交互设计。 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。 为什么要进行交互设计？
产品设计的基本总结
产品设计的基本总结 杨 燕 翔 班级：10601 指导老师：郝灵生 2010年12月18日
第一章产品设计的基本观念 1.1 产品及产品设计 所谓产品，是指根据社会和人们的需要，通过有目的的生产创造出来的物品。 所谓产品设计，即根据人们的要求，对产品的造型、结构和功能等方面进行综合性的设计，以便生产出符合人们需要的实用、经济、美观的产品。 广义的产品设计，可以包括人类所有的造物活动。 1.2 产品设计的基本要素 产品的功能、造型和物质技术条件，是产品设计的三个基本要素。 功能是产品的决定性因素，功能被称为产品的物质的造型；但功能不是决定的造型的唯一因素，而且功能与造型也是——对应的关系。 产品的功能、造型与物质技术条件是相互依存、相互制约、而又不完全对应地统一与产品之中的。 1.3 产品设计的基本要求 产品设计是为人的使用而进行的设计，设计的产品是为人的要求服务的。产品设计必须满足以下的基本要求。 1 功能性要求：物理功能，生理功能，心理功能，社会功能等。 2 审美性要求：产品必须通过起美观作用的外在形式使人得到美的享受。 3 经济性要求：尽量降低企业的生产费用和用户的使用费用，做到价廉物美。 4 创造性要求：设计的内涵就是创造。 5 适应性要求：要考虑产品与人的关系、与时间的关系、与地点的关系。 除此之外，产品设计还应该是易于认识、理解和使用的设计，并且在环境保护、社会理论、专利保护、安全性和标准化诸方面，符合相应的要求。 第二章产品设计的基本设计思想 2.1 绿色设计 科学的进步与发展具有双面效应。一方面它给人类社会带来了进步与文明，改善了人们的生活，促进了社会的进步与发展。另一方面是科学技术也给人类社会带来了负面的影响。 绿色设计源于生态保护与和平运动，旨在保护自然资源，防止环境污染，维持生态平衡。要达到“人——物——环境——社会”之间的关系。 2.1.1 绿色设计的基本原则 绿色设计就是在产品概念的形成、开发设计、商品流通、使用、报废回收处理等阶段的各个环节都做到对生态环境的保护以及将危害降到最低；即充分利用自然资源，减少对自然环境的破坏，降低污染，降低能耗，选用成才周期快、便于销毁处理、可回收处理再利用的材料，减少材料使用量。 2.1.2 绿色设计的关键技术 1 绿色材料设计 2 材料选择和管理 3 产品的可拆（迁）·易回收设计
概念产品与产品概念设计说明
概念产品与产品概念设计 1.概念产品 1.1产品定义 1.1.1广义产品 广义产品是指为了满足人们某方面的需求而设计生产的具有一定用途和形态的物质产品和非物质形态的服务的总和。所以广义的产品应包括具有功能效应和利益的实质产品；具有一定的质量、品类、款式、规格、商标和包装的形式产品；以及提供上门安装、维修保养等服务的延伸产品等三部分。 图1 1.1. 2狭义产品 狭义产品仅指具有物质功效的使用价值和交换价值的物质产品。 1.2概念产品 概念产品是关于产品总体性能、结构、形状、尺寸和系统性特征参数的描述。是根据市场需求和产品定位而对产品进行的规划和定位。是形式产品设计的依据，并用以验证和评价对市场需求的满足程度，以便制定企业所期望的商业目标。 概念产品是对设计目标的第一次结构化的、基本的、粗略的，但却是全面的构想，它描绘了设计目标的基本方向和主要容。 概念产品不是直接用于生产、营销、服务的终端产品。是制造企业开拓市场、贏得竞争的工具。根据用户要求，通过总体性能、结构、规格、尺寸、形状和技术参数等来表述可预见或可以实现的市场可竞争性、可生产性、经济性、可维护性的产品概念。 2.产品概念设计 2.1产品概念设计的定义和概念 以概念产品为目标的设计称作产品概念设计。 "概念设计是由分析用户需求到生成概念产品的一系列有序的、可组织的、有目标的设计活动，它表现为一个由組到精、由模糊到淸晰、由具体到抽象的不断进化的过程。”
概念产品设计是家具设计过程中最重要、最复杂、最不确定的设计阶段，也的产品形成 价值过程中最有决定意义的阶段，它是设计理论中研究的热点。它需要将市场运作、工程技 术、造型艺术、设计理论等多学科的知识相互融合综合运用，而对产品做出概念性的规划。 2. 2产品设计概念过程 2. 2.1—般产品设计过程 一般产品设计可分为三个阶段，即社会调查与需求分析阶段、概念设计过程、造型设计 过程和施工设计过程。 需求分析总是根据市场调查的信息对产品进行细分市场定位，并对概念产品提出要求， 也可以把需求分析看成是概念设计的一个组成部分。 2. 2. 2需求分析 需求分析是新产品开发过程中的一个前期过程，这个过程起始于确定企业的目标市场和 用户需求，并以文章描述满足目标市场的需求产品特征。包括面向用户、面向产品技术功能 和面向企业的设计、制造和销售活动等容。 需求分析的前提的市场调查、市场营销调查、对竞争对手的调查以及产品制造技术进展 的情况调查。在此基础上对企业需求、用户需求和技术需求三大方面进行分析。从而确定新 产品的开发方向和具体要求。 2. 2. 3产品概念设计过程 图3 2. 2. 4新产品概念设计过程 产品概念设计过程是指需求分析的进一步细化和具体化，主要是产品的功能规划和描述, 产 企业战昭目标 顾客需求文档 相关技术文档 需求分析报告
产品整体概念模型范文.doc
产品整体概念 什么是产品整体概念? 人们通常理解的产品是指具有某种特定物质形状和用途的物品，是看得见、摸得着的东西。这是一种狭义的定义。而市场营销学认为，广义的产品是指人们通过购买而获得的能够满足某种需求和欲望的物品的总和，它既包括具有物质形态的产品实体，又包括非物质形态的利益，这就是"产品的整体概念"。 产品整体概念的内容 现代市场营销理论认为，产品整体概念包含核心产品、有形产品、附加产品和心理产品四个层次。 核心产品也称实质产品，是指消费者购买某种产品时所追求的利益，是顾客真正要买的东西，因而在产品整体概念中也是最基本、最主要的部分。消费者购买某种产品，并不是为了占有或获得产品本身，而是为了获得能满足某种需要的效用或利益。 如买自行车是为了代步，买汉堡是为了充饥，买化妆品是希望美丽、体现气质、增加魅力等。因此，企业在开发产品、宣传产品时应明确地确定产品能提供的利益，产品才具有吸引力。 有形产品是核心产品借以实现的形式，即向市场提供的实体和服务的形象。如果有形产品是实体物品，则它在市场上通常表现为产品质量水平、外观特色、式样、品牌名称和包装等。产品的基本效用必须通过某些具体的形式才得以实现。市场营销者应首先着眼于顾客购买产品时所追求的利益，以求更完美地满足顾客需要，从这一点出发再去寻求利益得以实现的形式，进行产品设计。 产品的有形特征主要指质量、款式、特色、包装。如冰箱，有形产品不仅仅指电冰箱的制冷功能，还包括它的质量、造型、颜色、容量等。 附加产品是顾客购买有形产品时所获得的全部附加服务和利益，包括提供信贷、免费送货、保证、安装、售后服务等。附加产品的概念来源于对市场需要的深入认识。因为购买者的目的是为了满足某种需要，因而他们希望得到与满足该项需要有关的一切。 美国学者西奥多·莱维特曾经指出：“新的竞争不是发生在各个公司的工厂生产什么产品，而是发生在其产品能提供何种附加利益（如包装、服务、广告、顾客咨询、融资、送货、仓储及具有其他价值的形式）”。青岛电视机厂能在激烈的市场竞争中保持不败，产品走进全国500 多万户家中，靠的就是热情周到的售后服务。到1993 年4 月，该厂已在全国设立了236 个维修网点，并用最精密的维修检测设备，最先进的通讯和交通工具，最优秀的技术人才和最优质的技术服务，向市场提供最佳的附加产品。 由于产品的消费是一个连续的过程，既需要售前宣传产品，又需要售后持久、稳定地发
设计的基本概念
设计的基本概念 广义指一切造形活动的计划，狭义专指图案装钸。合理性、经济性、审美性和独创性是其基本要求和特点。十九世纪的设计，只是对美术工艺品或其他大量产品的外表附加装钸。因此当时的设计师就是装钸图案家或者纹样创作者。二十世纪后，设计的焦点转移到产品的功能、构造、加工技术等综合计划方面，并加强了与机械量产相结合的意识，于是就再难用图案一词来表示，美国毛霍里·纳吉和托马斯·玛尔德纳德等主张：“设计不是东西表面的装钸，而是在某一种目的的基础上综合社会、人类、经济、技术、艺术、心理、生理等要素，并按照工业生产的轨迹计划产品的技术。”可从不同角度对设计进行分类，有以近代机械量产为前提的广义的工业设计；有以手工艺为主精心制作的工艺美术设计；有以社会公用为对象的轻工业设计及家庭生活或个人生活范围内的家庭设计；有公共用品设计和个人用品设计等等。再者，着眼于设计的对象和材料、加工技术等，则有：室内设计、家具设计、车辆设计、广告设计、纺织品设计、木工设计、陶瓷设计、玻璃设计等。 一件完整的设计作品，是构思创意、图形塑造、构图构成、色彩配色以及表现技法等五种要素的有机结合。而图形设计计作品最基本的构成要素，也是一切造型艺术的基础。 图形，也叫形象，是事物的像貌，即是能引起人的思想或感情活动的具体形状或姿态。图形是由多种形态构成的，按其种属及来源，图形可分为概念图形和现实图形两大类。 (一)概念图形的分类 概念图形是经过高度抽象和概括的图形，足一种筒洁明快的几何学图形，它可以利用仪器绘制，并容易复制或增缩，因此，概念图形又称为几何田形或纯粹图形。 概念图形有点、线、面、立体等多种形态，它们是一切造型艺术的基本形态要素。 1 点 点，包括线和面，在上一章表现技法中已经讲述过，但是这里所说的点、线、面，是从形态造型角度论述的。从图形设计来讲，点是线的开端，终结或交又，是具有空间位置的视觉单位，点是构成一切形态的基础。点有各种形态，如方点、圆点、三角形点，以及各种不规则点等，而点的最理想形状是圆形。 点的形状越小，点的感觉越强，越大则有面的感觉。因此，点的大小不能超越当作视觉单位“点”的限度，超越了限度就失去了点的性质，而成为“形”或“面”了。但是要具体划分其差别的界限，必须从它所处的具体位置的对比关系来判断。如一叶扁舟在茫茫大海中是个点，如果把它放在室内，就是一个庞然大物。所
工业设计的概念
1.工业设计的概念：就批量生产的工业品而言，凭借技术、知识、训练、经验以及视觉感受而赋予材料、结构、造型、形态、色彩、表面加工及装饰以新的品质和规格。 2.工业设计发展的三个阶段第一时期：18世纪下半叶—20世纪初：工业设计酝酿和探索时期。第二时期：第一次世界大战和第二次世界大战之间：现代工业设计形成和发展时期。第三时期：第二次世界大战后，与工业生产和科学技术结合紧密，因而取得重大成就。 3.工业设计的核心产品设计是工业设计的核心，以大生产为前提，为人类创造“迷人”的用品。主要包括：①生活日用消费品；②工业设备；③交通运输工具；④医疗器械；⑤文教用品；⑥通讯工具；⑦军事工业品。 4.设计科学的定义设计科学是研究现代设计规律、任务、结构、方法、程式、法规、历史等的学科；是设计哲学、设计科学方法论等的总和；是设计思维与方法、技术与哲学、自然与社会、个体与群体等广角而又多元的交叉。 5.设计的本质设计的本质是创造性的思维和活动。 6.什么是科学方法论方法论是关于方法的理论，以方法为对象的研究，包括建立知识体系的方法和扩展知识、补充新知识的方法。已成为独立的专门学科，方法论又称做方法学。此即科学方法论。科学的一般研究方法的理论，它探索科学方法论是关于方法的一般结构、发展趋势和方向，以及科学研究中各种方法的相互关系的一门独立的专门学科。 7.四个层次了解设计模式方法论的结构科学方法论大体经历了四个层次： ①各种技术手段、操作规程等构成科学方法论的最低层次-经验层次；②反映各门学科中的一些具体方法，它属于各门学科本身的研究对象；③科学研究中的一般方法，是从各门学科中总结、概括出来的，它不是某一学科独有的，而是各门学科共同适用的方法；④哲学方法，普遍适用于自然科学、社会科学和思维科学，是一切科学最一般的方法。辨证唯物主义是唯一科学的世界观，也是唯一科学的方法论。 8.三个国家德，美，日工设研究对象德国：注重设计模式的研究，对设计过程进行系统化的逻辑分析，是设计的方法步骤规范化。美国：重视创造性开发和计算机辅助设计在工业设计上形成商业性、高科技的和多元化风格。日本：在开发创造工程学的和自动化设计的同时，特别强调工业设计，形成了东方文化与高科技相结合的风格。 9.工业设计方法论包括三个基本问题（三个统一）技术与艺术的统一、形式与功能的统一、微观与宏观的统一 10.设计永远不变的原则变是设计中永远不变的原则（创新原则） 11.工业产品的功能1.实用功能2.美学功能:是产品对人类心理、人体感官发生的作用，引起的感受。美学功能对产品设计、市场销售有重要作用。3.象征功能（语义）：是观察、使用产品时得到的所有有关精神、心理、社会等各方面的感受、体验。可以有国家的象征、企业的象征、社会地位的象征、财富的象征，功能的象征，情感因素的象征等。产品的象征功能主要经由造型、色彩、材料、表面处理与装饰美学因素得以体现。 12.创造性思维概念又称变革性思维，是反映事物本质和内在、外在有机联系，具有新颖广义模式的一种可以物化的思维活动，是指有创见的思维过程。创造性思维不是单一的思维形式，而是以各种智力与非智力因素为基础，在创造活动中表现出来的具有独创的、产生新成果的高级、复杂的思维活动，是整个创造活动的实质和核心。 创造性思维的简要特点：高度新颖性，获得成果的特殊性和对智力发展的重大影响。 13.创造性思维主要特点5条（简）①思维方向的多向、求异性②思维进程的突发、跨越性； ③思维效果的整体、综合性④思维结构的广阔、灵活性⑤思维表达的新颖、独特性 14.5w2h法（7个）①Why?—为什么要革新？②What ?—革新的具体对象是什么？③Where ?—从那些方面进行改进？④Who ?—组织些什么人来承担任务？⑤When ?--什么时候进行？⑥How ?—怎样实施？⑦How much ?—达到什么程度？
概念产品与产品概念设计
1.1产品定义 1.1.1广义产品 和非物质形态的服务的总和。所以广义的产品应包括具有功能效应和利益的实质产品；具有一定的质量、品类、款式、规格、商标和包装的形式产品；以及提供上门安装、维修保养等广义产品是指为了满足人们某方面的需求而设计生产的具有一定用途和形态的物质产品服务的延伸产品等三部分。 狭义产品仅指具有物质功效的使用价值和交换价值的物质产品。 场需求和产品定位而对产品进行的规划和定位。是形式产品设计的依据，并用以验证和评价对市场需求的满足程度，以便制定企业所期望的商业目标。 绘了设计目标的基本方向和主要内容。 的工具。根据用户要求，通过总体性能、结构、规格、尺寸、形状和技术参数等来表述可预见或可以实现的市场可竞争性、可生产性、经济性、可维护性的产品概念。 2.产品概念设计 以概念产品为目标的设计称作产品概念设计。 “概念设计是由分析用户需求到生成概念产品的一系列有序的、可组织的、有目标的设计活动，它表现为一个由粗到精、由模糊到清晰、由具体到抽象的不断进化的过程。” 概念产品与产品概念设计 概念产品不是直接用于生产、营销、服务的终端产品。是制造企业开拓市场、赢得竞争 2.1产品概念设计的定义和概念 1.1.2狭义产品 概念产品是关于产品总体性能、结构、形状、尺寸和系统性特征参数的描述。是根据市 1.2概念产品 1.概念产品 概念产品是对设计目标的第一次结构化的、基本的、粗略的，但却是全面的构想，它描
产品概念设计过程是指需求分析的进一步细化和具体化，主要是产品的功能规划和描述， 价值过程中最有决定意义的阶段，它是设计理论中研究的热点。它需要将市场运作、工程技 术、造型艺术、设计理论等多学科的知识相互融合综合运用，而对产品做出概念性的规划。 2.2产品设计概念过程 一般产品设计可分为三个阶段，即社会调查与需求分析阶段、概念设计过程、造型设计 过程和施工设计过程。 需求分析总是根据市场调查的信息对产品进行细分市场定位，并对概念产品提出要求， 也可以把需求分析看成是概念设计的一个组成部分。 2.2.2需求分析 需求分析是新产品开发过程中的一个前期过程，这个过程起始于确定企业的目标市场和 用户需求，并以文章描述满足目标市场的需求产品特征。包括面向用户、面向产品技术功能 和面向企业的设计、制造和销售活动等内容。 需求分析的前提的市场调查、市场营销调查、对竞争对手的调查以及产品制造技术进展 的情况调查。在此基础上对企业需求、用户需求和技术需求三大方面进行分析。从而确定新 产品的开发方向和具体要求。 2.2.3产品概念设计过程 2.2.4新产品概念设计过程 产品的形态构成和色彩描述，以及用材、结构和工艺描述。产品概念设计应该是在出图以前 的产品全面构 想。 完整的产品概念设计应包括产品市场定位、产品功能定位、产品形态描述以及产品的选 材、结构和工艺，甚至营销和服务的策划均可纳入产品概念设计。 3.家具的概念设计 概念产品设计是家具设计过程中最重要、最复杂、最不确定的设计阶段，也的产品形成 2.2.1一般产品设计过程
概念产品与产品概念设计
概念产品与产品概念设计．概念产品与产品概念设计 1.概念产品
1.1产品定义 1.1.1广义产品 广义产品是指为了满足人们某方面的需 求而设计生产的具有一定用途和形态的物 质产品和非物质形态的服务的总和。所以广义的产品应包括具有功能效应和利益的实 质产品；具有一定的质量、品类、款式、规格、商标和包装的形式产品；以及提供上门安装、维修保养等服务的延伸产品等三部分。
1.1.2狭义产品 狭义产品仅指具有物质功效的使用价值和交换价值的物质产品。． 1.2概念产品 概念产品是关于产品总体性能、结构、形状、尺寸和系统性特征参数的描述。是根据市场需求
和产品定位而对产品进行的规划和定位。是形式产品设计的依据，并用以验证和评价对市场需求的满足程度，以便制定企业所期望的商业目标。 概念产品是对设计目标的第一次结构化的、基本的、粗略的，但却是全面的构想，它描绘了设计目标的基本方向和主要内容。 概念产品不是直接用于生产、营销、服务的终端产品。是制造企业开拓市场、赢得竞争的工具。根据用户要求，通过总体性能、
结构、规格、尺寸、形状和技术参数等来表述可预见或可以实现的市场可竞争性、可生产性、经济性、可维护性的产品概念。 2.产品概念设计 2.1产品概念设计的定义和概念 以概念产品为目标的设计称作产品概念 设计。 “概念设计是由分析用户需求到生成概 念产品的一系列有序的、可组织的、有目标的设计活动，它表现为一个由粗到精、由模糊到清晰、． 由具体到抽象的不断进化的过程。” 概念产品设计是家具设计过程中最重要、最复杂、最不确定的设计阶段，也的产品形成价值