产品设计1 实验指导书 工业设计实验室 2008年3月
产品设计 1 实验指导书 工业设计实验室 2008 年 3 月
目录 实验一产品设计前期分析实验
目录 实验一 产品设计前期分析实验┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉1 2
实验一“产品设计前期分析实验”任务书 一、实验任务 设计前期分析对于产品设计是非常重要的一个环节。本实验以充分了解设计对 象为目的，以应用己学的产品调研和人机工程实验方法为手段，要求学生设计一套 方案，能够从功能、造型风格、材料、人机使用等方面了解和分析设计对象，并能 找出现有产品的优点和缺点，为下一步设计提出依据。 二、实验内容 1、根据设计对象设计一套设计前期分析实验方案。包括前期分析范围、前期分析手 段、前期分析内容。前期分析手段包括上网、问卷、笔录、拍照、摄像等。前期分 析内容包括同类竞争产品分析、产品使用环境分析、产品应用技术分析、人机使用 分析等，可根据实际产品选择内容。 2、根据前期分析方案进行实际调研。 3、根据初步调研结果进行实验分析。包括功能分析、材料分析、造型风格分析、人 机设计分析。 4、设计前期分析实验总结。 三、实验条件 1、实验室可以提供机房电脑、上网设备： 2、实验室可以提供照相机、摄像机（部分提供）： 3、实验室可以提供部分产品的样本，如电吹风、灯具等： 4、实验室可以提供反应时测量仪、身高体重测量仪、两点阈规、血压计等 四、实验要求 1、要求学生根据所需设计的产品，积极地构想新的前期分析方法： 2、要求学生根据自己构想的分析实验方案，利用实验室条件或其他条件能够得到有 效的调研结果： 3、要求学生在使用实验室设备时注意安全 五、实验记录内容 1、记录前期分析的主要方法和手段： 2、记录同类竞争产品情况、产品使用环境情况、产品应用技术情况、人机使用情况， 或其他根据学生自己设计的前期分析方案得出的结果。 3、可用文字、图片、录音、照片、影像等记录实验的关键环节和结果： 六、实验报告书的主要内容 1、产品设计前期分析实验方案（文字或图表） 2、设计调研和分析的具体内容，包括： 同类竞争产品调研和分析： 3
实验一 “产品设计前期分析实验”任务书 一、实验任务 设计前期分析对于产品设计是非常重要的一个环节。本实验以充分了解设计对 象为目的，以应用已学的产品调研和人机工程实验方法为手段，要求学生设计一套 方案，能够从功能、造型风格、材料、人机使用等方面了解和分析设计对象，并能 找出现有产品的优点和缺点，为下一步设计提出依据。 二、实验内容 1、根据设计对象设计一套设计前期分析实验方案。包括前期分析范围、前期分析手 段、前期分析内容。前期分析手段包括上网、问卷、笔录、拍照、摄像等。前期分 析内容包括同类竞争产品分析、产品使用环境分析、产品应用技术分析、人机使用 分析等，可根据实际产品选择内容。 2、根据前期分析方案进行实际调研。 3、根据初步调研结果进行实验分析。包括功能分析、材料分析、造型风格分析、人 机设计分析。 4、设计前期分析实验总结。 三、实验条件 1、实验室可以提供机房电脑、上网设备； 2、实验室可以提供照相机、摄像机（部分提供）； 3、实验室可以提供部分产品的样本，如电吹风、灯具等； 4、实验室可以提供反应时测量仪、身高体重测量仪、两点阈规、血压计等。 四、实验要求 1、要求学生根据所需设计的产品，积极地构想新的前期分析方法； 2、要求学生根据自己构想的分析实验方案，利用实验室条件或其他条件能够得到有 效的调研结果； 3、要求学生在使用实验室设备时注意安全。 五、实验记录内容 1、记录前期分析的主要方法和手段； 2、记录同类竞争产品情况、产品使用环境情况、产品应用技术情况、人机使用情况， 或其他根据学生自己设计的前期分析方案得出的结果。 3、可用文字、图片、录音、照片、影像等记录实验的关键环节和结果。 六、实验报告书的主要内容 1、产品设计前期分析实验方案（文字或图表） 2、设计调研和分析的具体内容，包括： 同类竞争产品调研和分析； 3
风格与造型分析： 产品功能和技术分析： 产品人机使用分析等。 3。实验总结，包括： 设计调研总结，同类产品的优点和缺点： 产品造型特征定位： 材料质感定位： 人机使用定位 其他结果。 七、实验成绩评定标准(100分) 1、产品设计前期分析实验方案(20分)：是否合理和有创新的方法： 2、设计调研和分析的具体内容(50分)：是否详细丰富： 3、实验结果(30分)：是否合理，是否有创意和有实际意义
风格与造型分析； 产品功能和技术分析； 产品人机使用分析等。 3．实验总结，包括： 设计调研总结，同类产品的优点和缺点； 产品造型特征定位； 材料质感定位； 人机使用定位； 其他结果。 七、实验成绩评定标准（100 分） 1、产品设计前期分析实验方案（20 分）：是否合理和有创新的方法； 2、设计调研和分析的具体内容（50 分）：是否详细丰富； 3、实验结果（30 分）：是否合理，是否有创意和有实际意义。 4
《手电产品布局分析实验》试做报告 班级 姓名一 指导老师 一实验题目 手电筒设计前期分析。 二、实验的要求 以充分了解手电筒为目的，要求学生应用己学的产品调研和人机工程 实验方法，设计一套方案，能够从功能、造型风格、材料、人机使用等方 面了解和分析设计对象，并能找出现有产品的优点和缺点，为下一步设计 提出依据。 三、实验的基本步骤 1、根据设计对象确定前期分析实验方案。包括前期分析范围、前期 分析手段、前期分析内容。 2、根据前期分析方案进行实际调研。 3、根据初步调研结果进行实验分析。包括功能分析、材料分析、造 型风格分析、人机设计分析。 4、设计前期分析实验总结。 四、实验报告 1.前期分析实验方案： 分析范围：各品牌手电筒产品 前期分析手段：包括上网、问卷、笔录、拍照、摄像等。 前期分析内容：包括同类竞争产品分析、产品外观分析、产品功能原 理分析、产品使用环境分析、产品应用技术分析、人机使用分析、用户需 求分析等。 2。设计调研和分析
《手电产品布局分析实验》试做报告 ————年———— 月———— 日 班级—————————— 姓名—————————— 指导老师—————————— 一 实验题目 手电筒设计前期分析。 二、实验的要求 以充分了解手电筒为目的，要求学生应用已学的产品调研和人机工程 实验方法，设计一套方案，能够从功能、造型风格、材料、人机使用等方 面了解和分析设计对象，并能找出现有产品的优点和缺点，为下一步设计 提出依据。 三、实验的基本步骤 1、根据设计对象确定前期分析实验方案。包括前期分析范围、前期 分析手段、前期分析内容。 2、根据前期分析方案进行实际调研。 3、根据初步调研结果进行实验分析。包括功能分析、材料分析、造 型风格分析、人机设计分析。 4、设计前期分析实验总结。 四、实验报告 1. 前期分析实验方案： 分析范围：各品牌手电筒产品 前期分析手段：包括上网、问卷、笔录、拍照、摄像等。 前期分析内容：包括同类竞争产品分析、产品外观分析、产品功能原 理分析、产品使用环境分析、产品应用技术分析、人机使用分析、用户需 求分析等。 2．设计调研和分析 5
1)同类竞争产品调研，同类竞争产品比较 手电可和小刀，笔，时 多功能 节能 节能又环保， 手电可做成钥匙扣形 来名 专用手电 表1 现在手电的功能性越来越强，功能越来越多元化人性化。同时节能功能 成为一大亮点，大大提高了手电的方便实用性。但有些手电的附加功能过 多导致主要功能被忽略。（表1） 2)产品外观分析 复杂、简单、时尚、传统。产品形态一情感坐标图(SD图) 复杂
1）同类竞争产品调研，同类竞争产品比较 表 1 现在手电的功能性越来越强，功能越来越多元化人性化。同时节能功能 成为一大亮点，大大提高了手电的方便实用性。但有些手电的附加功能过 多导致主要功能被忽略。（表 1） 2）产品外观分析 复杂、简单、时尚、传统。产品形态—情感坐标图（SD 图） 简单 复杂 传统 时尚 手电可和小刀，笔，时 强光 装饰 便携 节能 多功能 钟，或各 种常用小工 具组合，方便实用。 通过手摇或按，利用电 磁原理给手电充电，既 节能又环保。 手电可做成钥匙扣形 式， 方便经常使用的人 携 漂亮的手电会给使用者 带来赏心悦目的感觉。 LED灯的光线明亮，多 为警用手电，户外作业 专用手电。 6
图2 现在手电的外观造型设计偏重于简约时尚风格和功能型的复杂风格。 但有些手电体形过大不便于携带，有些过分注重外形美观导致实用性差 (图2) 3)产品功能一原理一结构图 品牌 功能 价格 图片 UltraFire 警用强光战术手电 90元 宝帆利 数控铝合金超亮高寿 59元 雅格 充电式手电 15元 表3 手电品牌间价格存在一定差异，国外品牌相对贵些。专业用手电功能 强大价格相对较贵。 手电的科学技术含量，外壳材料，体积，照明时长，光强等因素都决定 着手电筒的市场价格。（表3） LED灯基本原理： LED是英文light emitting diode(发光二极管)的缩写，它的基本结 构是一块电致发光半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环 氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，所以LED的抗震性能好
图 2 现在手电的外观造型设计偏重于简约时尚风格和功能型的复杂风格。 但有些手电体形过大不便于携带，有些过分注重外形美观导致实用性差。 （图 2） 3）产品功能—原理—结构图 雅格 充电式手电 15元 宝帆利 数控铝合金超亮高寿 59元 警用强光战术手电 90元 UltraFire 品牌 功能 价格 图片 表 3 手电品牌间价格存在一定差异，国外品牌相对贵些。专业用手电功能 强大价格相对较贵。 手电的科学技术含量，外壳材料，体积，照明时长，光强等因素都决定 着手电筒的市场价格。（表 3） LED 灯基本原理： LED 是英文 light emitting diode（发光二极管）的缩写，它的基本结 构是一块电致发光半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环 氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，所以 LED 的抗震性能好。 7
567890112B1456 图4手电筒结构示意图 4)产品使用环境调研和分析 环境分析： 需求分析： 息灯后夜读， 宜太光得。 宿舍熄灯后 委中的商李整动表华 都在做事的人照明。 行走夜路 路灯光线不足的道路上，就需要手电 置费天轻餐精物码烧惠尚借 来照亮脚下的院 下或柜下 培的角落里看 表5 手电会在许多环境下使用，要随时为使用者提供不时之需。 所以手电需要便于携带，适于长时抓握，光线要有一定亮度和聚拢性。 要有足够的照明时长。（表5） 8
图 4 手电筒结构示意图 4）产品使用环境调研和分析 表 5 手电会在许多环境下使用，要随时为使用者提供不时之需。 所以手电需要便于携带，适于长时抓握，光线要有一定亮度和聚拢性。 要有足够的照明时长。(表 5) 8
5)产品应用技术调研 HID是High Intensity Discharge Lamp的英文缩写，中文可以翻译成 高强度气体放电灯，有高压钠灯、低压钠灯、金属卤素灯、高压汞灯等。 色温是以绝对温度K表示的，将一标准黑体加热，温度升高至某一程度时 的颜色，温度开始由红-一浅红-橙黄-一白-一蓝白-一蓝逐渐变化。 手电0圈润滑硅脂。主要的作用是：1.润滑2.密封3.减缓0圈的老化。 新型燃料电池利用糖作为能源的新技术。利用活细胞中发现的普通酶， 新型的燃料电池就可以利用糖产生少量的电。生物燃料电池的另外一个潜 在的优势在于同普通燃料电池或是电池相比，它们是可以完全可生物降解 的。它可能会需要等待三年时间才能实现将这种技术转化为消费品。 6)产品人机使用分析 交互流程图=〉发现问题 手电握感是否舒适 手电外壳材质是否适于抓握不易脱 手电的人机关 系存在的问题 手电开关设计是否方便易行 手电是否便于携带 电池盖，手按充电处设是否舒适、合 图6 手电的人机关系问题主要存在于舒适度方面和便利方面。（图6） 人机关系细节设计 男性和女性手部尺寸有很大差别，为了适合各类人群的使用，在人机细 节上要求位置适中，因此需要人机尺寸图，如图7、8。 9
5）产品应用技术调研 HID 是 High Intensity Discharge Lamp 的英文缩写，中文可以翻译成 高强度气体放电灯，有高压钠灯、低压钠灯、金属卤素灯、高压汞灯等。 色温是以绝对温度 K 表示的，将一标准黑体加热，温度升高至某一程度时 的颜色，温度开始由红--浅红--橙黄--白--蓝白--蓝逐渐变化。 手电 O 圈润滑硅脂。主要的作用是: 1.润滑 2.密封 3.减缓 O 圈的老化。 新型燃料电池利用糖作为能源的新技术。利用活细胞中发现的普通酶， 新型的燃料电池就可以利用糖产生少量的电。生物燃料电池的另外一个潜 在的优势在于同普通燃料电池或是电池相比，它们是可以完全可生物降解 的。它可能会需要等待三年时间才能实现将这种技术转化为消费品。 6）产品人机使用分析 交互流程图==〉发现问题 手电的人机关 系存在的问题： 电池盖，手按充电处设是否舒适、合 手电是否便于携带 手电开关设计是否方便易行 手电外壳材质是否适于抓握不易脱 手电握感是否舒适 图 6 手电的人机关系问题主要存在于舒适度方面和便利方面。（图 6） 人机关系细节设计 男性和女性手部尺寸有很大差别，为了适合各类人群的使用，在人机细 节上要求位置适中，因此需要人机尺寸图，如图 7、8。 9
线 4 图7女性手掌尺寸图 线 图8男性手掌尺寸图 根据人机尺寸图总结出相应各部分的尺寸大小及合适位置，如表9。 表9手部尺寸范围 手掌长度 150225 手学宽度 70~115 胟指与食指间开合角度 ~80 手柄宽度 30~40 拇指宽度 1525 手柄厚度 20~30
图 7 女性手掌尺寸图 图 8 男性手掌尺寸图 根据人机尺寸图总结出相应各部分的尺寸大小及合适位置，如表 9。 表 9 手部尺寸范围 手掌长度 150～225 手掌宽度 70～115 拇指与食指间开合角度 0°～80° 手柄宽度 30～40 拇指宽度 15～25 手柄厚度 20～30 10