工业产品设计论文（五篇材料）

第一篇：工业产品设计论文

我的工业产品设计心得

工业设计的定义史有两个阶段。

工业设计，是一种根据产业状况以决定制作物品之适应特质的创造活动。工业设计，是就批量生产的工业产品而言，凭借训练、技术知识、经验以及视觉感受，而赋予材料、结构、构造、形态、色彩、表面加工、装饰以新的品质和规格。

两种定义都将焦点放在“产品”上，无疑工业设计的主体即为“工业产品设计”。从根本上说，在“人---产品---环境---社会”这一条链中，工业设计的产品设计是一个重要角色，工业产品的生产在方方面面深刻影响着人们的生活。所以，工业产品设计一创造更完美的产品改善人类的生存环境和提高人类的生活质量。

产品设计包含了产品的功能、造型和物质技术条件三个要素。在现代高科技发达的社会，人们对物质的要求在不断提升，人们想要的产品从单单具备实用功能上升到既实用又具有审美功能和象征功能。同时，产品还应在形态、色彩、机理上突显产品的造型，毫不夸张的说，人们对产品的要求达到了以个生命的高度，人们看似买产品，实则买一个鲜活的具有生命力的象征物。这就要求我们充分利用当今的物质技术条件，结合材料、结构、工艺三者创造符合时代需求的产品，使设计出的产品反映时代的面貌、特征。

工业产品设计是为人类的使用进行的设计，设计的产品是为人而存在，为人所服务的。所以，一些必须的基本要求使产品设计极富挑战性。如，创新性要求是工业产品设计的灵魂，功能性要求是产品存在的基本，同时认知性要求、审美性要求、适应性要求、经济性要求等等。虽然时代在前进，科技在发展，但人们对产品的要求有增无减，不仅本身的基本要求要满足，而且其他突显产品品味、品质的要求也被要求附加上，这对我们将要从事工业设计的人来说是一个巨大的挑战。但从另外一个角度来看待这个问题，其实也是我们自己在追求完美，我们在设计产品的过程中，用我们自己的审美观与需求度设计产品，我们把产品设计到符合自己的要求，再根据大众的要求加以修改，使产品趋于完美，进而用于享受生活之用。我们设计她，欣赏它，让它进入千家万户，是与大家分享我们的成果，分享美。我们的内心得到满足，这也是从事工业设计的我们的理想--------与人们分享美，分享自己的成果。

产品设计包括产品造型设计、产品形态设计、产品综合设计三大板块。产品造型设计是产品设计的基本内容和主要工作，它是对工业产品进行材料、构造。加工方法、功能性、合理性、经济性、审美性的设计，以工业产品为对象，从美学、自然学、心理学、经济学、色彩感等方面出发进行产品的三维空间造型设计。这密切关系到设计师本身的文化底蕴，产品造型设计效果与设计师的大脑呈现联系紧密，所以能否设计好的产品与设计师的美感与文化底蕴离不开。有句话说得不错，“美的设计不一定是好的，但是好的设计一定是美的。”一个好的设计从根本上来说是美的，几岁制造一把斧头或一只木瓢这样完全出于实用目的的工具，也是希望它好看。这是从人类文明的黎明时期就萌发在人类心中的愿望，也是人区别于动物的根本标志，所以，在人类的造物活动中，自然要用更大的关心和努力使之更加完美。我们知道，设计美的重要三个阶段是同意与变化、对比语调合和比例尺度，任何一个出色的设计师都非常注重这三方面的设计，好的设计就是这三个方面完美结合。

其次，产品形态设计是传递产品信息的第一要素，产品的用途功能的信息与

此密切相关。产品的综合设计是产品更加富含时代性与独特性，其内容包括产品的仿生设计、绿色设计、概念设计、细化设计、互动设计、形态等义等。

我们知道，工业设计是一门综合性极强的学科，产品设计使其主要内容，但设计好的产品往往非常困难，世界上有很多出色的设计师，他们设计出的产品让我们羡慕及崇拜他们的智慧及文化底蕴。但出色的设计是不是天生的，是需要后天辛苦的努力和有意识的，正确的训练成长起来的，只有通过训练，设计师才能脱离原始的造物水平，用专业的眼光和水准把那些来自抽象的、零碎的、复杂的、不系统的有关形态的知识和经验根据自己的需要进行整理，组合，完善以至于应用，来创造出符合需要的产品形态。在产品设计中，产品的创造有一定的规律可循。大自然是天然形态的创造者，千万年来，在大自然伟大力量作用下造就了纷繁复杂、千变万化的形态，我们一定可以从大自然中获取设计灵感，通过对蕴藏在大自然界美的要素和天然神奇形态构造的发展和汲取，加上提炼和加工，一定能造设计出符合时代需求的好产品，美得产品。

所以我们应该不断从大自然吸取营养，用平等观念对待自然，勇于探索未知世界，才能丰富和充实自己的知识，扩大视野，不断在设计实践中创造出科学合理的产品，设计出实用、经济、简洁、美观、创新、符合人们需求的好产品。

第二篇：产品设计论文

内蒙古科技大学

产品设计设计说明书

学生姓名：刘永刚

学号：1169122108

专业：工业设计

班级：工设11-1班

指导老师：

包头博物馆旅游产品设计-象棋岩画 刘永刚

内蒙古科技大学艺术与设计学院工业设计，包头，014000 摘要： 象棋，亦作“象碁”、中国象棋（英文名Xiangqi），汉族棋类益智游戏，在中国有着悠久的历史，先秦时期已有记载。属于二人对抗性游戏的一种，由于用具简单，趣味性强，成为流行极为广泛的棋艺活动。主要流行于华人及汉字文化圈的国家，象棋是中国正式开展的78个体育运动项目之一。是首届世界智力运动会的正式比赛项目之一。

此外，高材质的象棋也具有收藏价值，如：高档木材、玉石等为材料的象棋。更有文人墨客为象棋谱写了诗篇，使象棋更具有一种文化色彩。博物馆旅游产品主要由核心、外形及延伸三个部分构成。其中，核心部分是能够满足游客精神文化需求的所有馆内藏品。藏品文化价值的高低，直接决定了博 物馆作为文化旅游资源的价值高低。产品的外形部分，主要包括针对馆内各类藏品所进行的具体展览方式和展品解说，以及博物馆所配套的基础服务设施和服务程 序。而产品的延伸部分，则涵括了游客在 参观博物馆的过程当中所获得的各种附加服务和收益，例如博物馆向游客提供参观指导手册、馆内特色藏品介绍卡片以及精 美纪念品等等。

关键词：博物馆、旅游产品、象棋

正文:1.关于博物馆旅游产品和包头博物馆一些特色的调查

包头博物馆坐落在内蒙古包头市中心美丽的阿尔丁大街，友谊广场旁。博物馆总面积16000平方米，其中展厅7600平方米，是一座立足包头、涵盖内蒙古西部地区的综合性大型博物馆。它通过征集、保管、研究、展示包头及周边地区不同历史时期文明成果、自然资源及社会主义建设成就，传播历史和科学文化知识，对人民群众进行爱国主义和历史唯物主义教育，促进社会主义精神文明建设。包头博物馆有最有特色的就是阴山岩画和大量的古钱币。

博物馆旅游产品的设计以“狭义的博物馆旅游产品，是指博物馆经营者依靠博物馆藏品、设施、服务等，为博物馆参观者提供的满足其参观活动的服务的总和。广义的博物馆旅游产品，是指博物馆通过各种展示方式和手段，使旅游者参观或接触博物馆藏品或其复制品，从而获得的博物馆文化的体验。”博物馆旅游产品主要由核心、外形及延伸三个部分构成。其中，核心部分是能够满足游客精神文化需求的所有馆内藏品。藏品文化价值的高低，直接决定了博 物馆作为文化旅游资源的价值高低。产品的外形部分，主要包括针对馆内各类藏品所进行的具体展览方式和展品解说，以及博物馆所配套的基础服务设施和服务程 序。而产品的延伸部分，则涵括了游客在 参观博物馆的过程当中所获得的各种附加服务和收益，例如博物馆向游客提供参观指导手册、馆内特色藏品介绍卡片以及精 美纪念品等等。

2.关于中国象棋的市场调查 现有的一些这类东西功能单纯的为了娱乐，一些在棋牌类运动中，中国象棋是在民间最为普及、拥有最多爱好者的项目。城市里的街头巷尾，乡村中的柳树荫下，随处可见有人摆上一局。象棋特级大师徐天红说：“方圆三里之内，必有下象棋者”。但与围棋、国际象棋相比，近年来中国象棋的受关注度在下降。在比赛市场的开发上，中国象棋也远没有围棋那样风光。

黑龙江棋院院长赵国荣在苏州表示，和以前相比，现在各种娱乐多了，学棋的也就被分散了一部分，象棋的发展的确变慢了。加大中国象棋在世界上的普及是棋手们对于如何开发市场的共识。现今通行的象棋，相传为唐代牛僧孺所制。刻圆木或牙、骨为棋子三十二枚，红黑各半。两人对弈，红方以帅统仕、相及俥、傌、炮各二，兵五；黑方以将统士、象及车、马、炮各二，卒五。弈时双方轮流行棋，以“将死”或“困毙”对方将（帅）为胜。象棋的棋子设置受到古代两军作战形式的影响，周朝时军队的基本编制“伍”是由5名步兵组成的，作战兵器也由弓、殳、矛、戈、戟5种为一组配合使用。这就是棋阵双方各有5个小卒的缘由。

材料：棋子一般是木质或塑料，棋盘一般也是木质或塑料，不过棋盘用木质要可折叠型的。棋子：红：帅1，士2，相2，炮/炮2，马2，车2，兵5；黑：将1，仕/士2，象2，炮2，马/马2，车/车2，卒5.现阶段的棋子的字基本都采用楷体或者隶书的字体，基本类似，还有一些采用现代的图案。

3.岩画象棋的设计简介

1.设计方向：这次设计的主要方向是设计一款体现包头博物馆特色的、具有文化内涵的、独特的象棋。

2.设计思路：象棋乃是古代人发明的一种博弈的游戏，在战国时期已经发展成型。但是在战国并没有现在这种极其统一的汉字。在每个棋子上仍然是有象形文字的影子在里面。

下象棋本身就是一种战斗，所以如果战斗的双方是一些象形的图片，而不是单纯的文字的话，会使整个棋局看起来更像是一种真正的战斗。包头本地的阴山岩画是很具有历史感的一种画，对于旅游产品来说，将这种历史的东西赋予旅游产品会有很大的收藏价值。

3.产品设计方案以及特色分析

这套象棋棋子上的字的表现形式为阴山岩画，每个棋子的图案都采用阴山岩画的原本图案，卒和兵的设计采用的是手拿斧子 和手拿矛的步兵造型的岩画。炮的设计采用火的岩画造型，因为古代并没有直接的炮的原型，所以采用炮的起始造型“火”，在说文解字中，炮其实是火被一个壳子包住的意思，在古代虽然没有炮，但是火起到了一个炮的作用。所以采用了火的岩画形式代表炮。车的设计采用岩画中马拉车的图案造型。这种车在岩画中是运送物品的功能，但是战国时期马拉车通常是车兵的象征。在战车上的士兵通常是一支军队里战斗力最高的兵种。象棋中车同样是最有杀伤力的棋子，所以采用马拉车的造型代表车。马的设计就是采用岩画中马的造型，岩画中造型简洁干练的马和战场冲锋陷阵的马非常相似。关于象的设计，因为中国北方古代并没有象的岩画，因此采用和阴山岩画相似的画风，设计了岩画中象的造型，都是采用简笔的画外轮廓的画风，并且采用内部涂饰的方法使得象显示的更加强壮，因为象在象棋中的作用就是堵住敌方的进攻，保卫己方的主帅。士的设计采用手持盾牌的卫兵造型，时刻守护在主将的身边，在象棋中士的作用就是寸步不离的保卫己方的主帅，手持盾牌是最好的防守。将帅的设计采用骑在马上的人物造型，将帅可以有很多的造型可以表示，但是用骑在马上的人物图案是表现将帅的勇猛和符合整个棋盘棋子风格的结果。

各个岩画图案的造型最终放在两种不同石质和颜色的岩石上边。一种是绿云石，一种是红石。两种石头本身就有漂亮的纹理，而且非常适合表现岩画，将岩画刻在这两种石头上，会把岩画的内容很好的表现出来。两种石头的颜色虽然比较靓丽，但是黯淡的反光并没有把人们的注意力吸引过去。所以人们更多的注意的是具有历史感的岩画和晶莹的棋身。岩画和岩石的结合，会使得岩画的内容更加醒目。更加使这个产品更有历史文化内涵。

棋子的另外一个设计采用的是正反两面的图案和文字。这套象棋对于刚开始接触的人来说如果只看岩画的部分会不太容易分辨，因为岩画的表现形式比较抽象。所以在石质棋子的另一面有隶书的汉字。这样在使用者不懂的时候可以翻过来看看，或者使用者可以直接采用汉字的那一面下棋，或者可以采用混合的方式下象棋，增加使用者选择性和象棋的可玩性。

4.总结

岩画象棋实质体现的是远古智慧的博弈，岩画图案与岩石棋子的结合会使整套象棋显得有历史感，使阴山岩画更多的加入到人们的生活中。让人们在下棋的时候有种身临其境的感觉。岩画象棋作为包头博物馆的一种旅游产品，同时显示出包头博物馆丰厚的历史文化底蕴和自己独特的收藏。

但是岩画象棋并不一定会使得每个年龄段的接受，有些习惯了传统象棋的可能接受不了这种风格，或者他们在使用的时候一直使用标识汉字的那一种，象棋没有起到给人们多种选择的作用。另外棋子是石质的，所以可能出现摔碎和裂缝的情况。

第三篇：工业产品设计开发委托合同

工业产品设计开发委托合同

（半隐藏式电热水器设计）

委托方（甲方）：墨洛尼卫生洁具（中国）有限公司 受托方（乙方）：浙江科技学院工业设计研究所

甲方现委托乙方承担半隐藏式电热水器整体造型项目的设计开发工作，根据《中华人民共和国合同法》的规定，经双方协商，一致同意签订以下合同条款。

1、委托内容：半隐藏式电热水器造型设计。乙方为甲方提供不少于三个供选择的良好方案，修改后确定一个完成外观尺寸图。

2、要求进度：甲方在合同签订后向乙方提供完整的设计所需材料，以及明确的设计要求，乙方在资料齐全后即开始进行设计，10天内完成设计草案交甲方确认，甲方在15天内对设计草案提出书面修改意见，乙方在收到甲方修改意见后在15天内完成修改方案。甲方收到修改方案后20天内做出最终方案确认。甲方确认后乙方在10天内完成外观尺寸图后，项目即完成。

3、设计开发费用及支付方式：该项目费人民币

元整。（人民币）。付费方式：银行转账。

4、甲方责任：

（1）、甲方应在设计开始前及时向乙方提供所需的技术资料、图纸和相关实物。

（2）、乙方提供设计方案后甲方应及时研究，提出明确的修改意见。

（3）、甲方收到乙方外观尺寸图纸15天内向乙方指定账户支付全部费用。

（4）、甲方若在设计中途因某种原因对原设计要求做较大的变更，造成重新设计，则甲方应付乙方设计费作相应的补偿。若中途撤销，甲方必须向乙方支付总费用的50%。对中途撤销方案未经乙方许可不得应用。

（5）、甲方最终只能采用合同规定的方案数，未经乙方许可，不得使用乙方所提供的其他的方案。若另作他用，需向乙方支付相应的费用。

5、乙方责任：

（1）、乙方不得向第三方扩散甲方提供设计用的经济技术和商业资料，也不得将此项目的设计图纸提供给第三方。如发生以上情况，甲方将视其严重程度向乙方提出赔偿。（2）、乙方应在合同规定时间内向甲方提交保质保量的外观造型设计效果方案图，并按甲方修改意见及时修改。（3）、对甲方审定的方案应按时提交外观尺寸图，并对其完整性和正确性负责。（4）、乙方在甲方付费后，甲方在投产中若因某种原因需局部变动外形尺寸，不造成重新设计时应配合协助。

6、双方以诚信为本，其他未尽事宜，由双方本着互相谅解，互惠互利的精神协商解决。

7、此委托合同一式三份，甲方一份，乙方两份（一份交校科技处）经双方签章后生效。

甲方墨洛尼卫生洁具（中国）有限公司代表签章：

乙方代表签章：

****年**月**日

第四篇：Rhinoceros工业产品设计教案

《计算机辅助设计》

——Rhinoceros工业产品设计教案

一、说明部分

补充部分：结合学校以实践为办学的教育方针和本课程的特点，本课程的教学内容主要以实践的操作和运用为主，理论的学习为辅。以大强度的练习和复杂的三维形态来激励学生的潜力并通过手把手的指导方法，让学生能在实际的操作中总结理论知识。

1、课程教学的目的及意义

《计算机辅助设计——工业产品建模》是工业设计专业学生应必须掌握的专业课程，其作用就是使工业设计的学生能通过系统全面的学习电脑软件来掌握利用计算机图形技术快速有效的表达产品设计思路，并通过计算机图形的快速表达达到与生产制作以及市场相结合的程度。是现在工业设计教育不可缺少且相当重要的课程。

2、教学内容及教学要求

教学内容：

·计算机图像语言的运用与结合

·三维空间表达

·产品设计建模思路及能力 ·工业产品数字化表现

教学要求：要求学生在通过本课程之前开设的计算机基础课程的知识积累的同时，结合好本课程讲授的二维与三维绘图与设计产品的能力。并能通过学习与实际生活和生产结合起来

3、教学重点、难点：

教学重点：三维图像的准确表达

教学难点：复杂曲面的建模思路及创意思维的三维再现

4、教学方法及教学手段及考核方式

课堂讲授：理论讲授，课堂讨论，现场示范。作 业：课堂练习。

互 动：现场指导

考查方式：课程设计——产品建模

5、学时安排

总学时64 讲课24上机40 第一节：点的绘制：

［课堂内容讲解］：单个点的绘制；多个点的绘制；点云的绘制；表面点的绘制；最近点的操作；等分点的绘制；点连线的操作；删除的操作。

建模思路讲解；模型背景知识；材料知识； ［课堂案例讲解］：和平鸽点图；海鱼点图；衣架点图；

第二节：线的绘制： ［课堂内容讲解］：绘制精确单一直线；绘制精确多重直线；由线的中点绘制精确直线；曲线的绘制。圆角的操作；修剪的操作；移动的操作。

建模思路讲解；模型背景知识；材料知识；

［课堂案例讲解］：房间平面布局图的绘制；Ｚ型展架的绘制；卧室造型门的绘制；客厅造型门的绘制；

第三节：圆的绘制：

［课堂内容讲解］：半径圆的绘制；直径圆的绘制；两点圆的绘制；半圆的绘制；扇形的绘制；椭圆的绘制；各类型弧线的绘制；螺旋线的绘制。

建模思路讲解；模型背景知识；材料知识；

［课堂案例讲解］：工商银行ＬＯＧＯ绘制；马桶平面图绘制；沙发立面图绘制；沙发平面图绘图。

第四节：一轨成型建模：

［课堂内容讲解］：一轨成型的概念；一轨成型的操作方法。

建模思路讲解；模型背景知识；材料知识；

［课堂案例讲解］：金属装饰链的制作；犀牛Ｒh与３ＤＭＡＸ的配合方法；３ＤＭＡＸ黄铜金属材质的制作；金属圆管制作；金属方管制作；金属方圆管的制作；窗帘的制作。

第五节：挤压建模：

［课堂内容讲解］：挤压建模的概念；挤压建模的操作方法；锥化的操作；线段的合并；线段的分解；线段的分离。

建模思路讲解；模型背景知识；材料知识；

［课堂案例讲解］：公共洗手池的制作；花形台灯灯罩的制作；展架的制作；

第六节：旋转曲面建模：

［课堂内容讲解］：旋转建模的概念；旋转建模的操作方法。

建模思路讲解；模型背景知识；材料知识；

［课堂案例讲解］：酒杯；酒瓶；盘子；花瓶；餐桌；台灯支架；

第七节：三维布尔建模：

［课堂内容讲解］：布尔建模的概念；布尔建模的操作方法；ＢＯＸ的应用；ＳＰＨＥＲＥ的应用；ＣＹＬＩＮＤＥＲ的应用；ＣＯＮＥ的应用；ＥＬ的应用；

建模思路讲解；模型背景知识；材料知识；

［课堂案例讲解］：窗框；门框；抽屉；办公桌；电脑桌；床头柜；麻将骰子。

第八节：三维基础模型建模及复制的应用［一］

［课堂内容讲解］：拷贝复制的操作；镜像复制的操作；矩形阵列复制；环形阵列复制；沿路径阵列复制；曲面上的阵列；

建模思路讲解；模型背景知识；材料知识； ［课堂案例讲解］：政府职能部门办公空间的制作

第九节：三维基础模型建模及复制的应用［二］

［课堂内容讲解］：偏移复制的应用；混和的操作；倒角的操作；文字的应用；五角形的绘制；多边形的绘制；

［课堂案例讲解］：商用营业场所的制作

第十节：二维放样建模

［课堂内容讲解］：放样建模的概念；放样建模的操作方法；缩放的应用；旋转的应用。建模思路讲解；模型背景知识；材料知识；

［课堂案例讲解］：窗帘；石膏线；前台造型柜；酒店吧台；火锅桌。

第十一节：曲面建模［一］

［课堂内容讲解］：曲面的绘制方法；曲面的拉伸；曲面的混合；曲面的圆角；曲面的直角；曲面的封闭。

建模思路讲解；模型背景知识；材料知识；

［课堂案例讲解］：手机的制作；浴缸的制作；瓷器材质；玻璃材质；

第十二节：曲面建模［二］

［课堂内容讲解］：二轨成型；曲面的偏移方法；曲面的分解方法；［课堂案例讲解］：造型桶的制作；收纳箱的制作；实木材质；塑料材质。

建模思路讲解；模型背景知识；材料知识； 第十三节：曲面建模［三］

［课堂内容讲解］：曲面的混合；曲面补面的操作；曲面的直角；曲面的合并。

建模思路讲解；模型背景知识；材料知识； ［课堂案例讲解］：车模的制作；宝石的制作；宝石材质。

第十四节：曲面建模［四］

［课堂内容讲解］：曲面的混合；曲面补面的操作；曲面的直角；曲面的合并。

建模思路讲解；模型背景知识；材料知识； ［课堂案例讲解］：机器人的制作。

第五篇：椅子产品设计论文

健康办公椅设计

关键字：人机扶手体压倾仰

摘要：进入信息时代，越来越多的人被长时间固定在电脑桌前，每天数小时乃至十几小时伏案工作、学习、娱乐已成为生活常态。随着“以人为本”思想的深入，这类人群的健康问题越来越被大众所重视。近年蓬勃发展的人机工程学(或人因工程学、人类工效学、人体工学等)是研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合，使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理等特点，达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适目的的一门科学。座椅设计要从人体工程学方面进行的研究和改进，石振宇在其设计过程中采用的分析方法和研究手段给我们提供了科学的设计范例。遵循以人为本的设计原则，遵循科学的设计研究方法，是保证办公椅具有良好弹性舒适度、坐姿舒适度、移动便捷性、操作舒适性等的必要手段。随着以人为本观念的不断深入人心和人机工程学理论在设计研究、实践中的深入发展，必将创造出更适合于椅族使用的健康座椅，使人机系统的综合效率达到最佳水平。

一、座椅的人机工程学分析(一)坐椅的历史和文化

人类在椅子发明之前是席地而坐(蹲、跪、卧或者“随遇而安”一一石头、木桩、兽皮等等。研究表明，人类开始使用座椅(坐具)主要是权力和地位的象征，坐的功能是次要的。纵观中国从席地而坐的坐具到垂足而坐的椅子这漫长的历程，除了明式椅有朴素的人机工学观念，其余基本上是近乎垂直的靠背，坐上去并不舒服。形成中国椅子独特风格的原因就是受到传统中国文化的影响：儒家礼仪文化要求人们“正襟危坐”，以符合儒家“身直心正”的逻辑要求；法家为了维护统治的需要更进一步的将儒家的礼仪规范强化为必须遵守的等级关系，强化了椅子作为身份、地位的象征；道家文化塑造了中国椅子的内在气质，形态或优雅或稳重端庄，追求自然本色的纹理装饰，体现“天人合一”的思想。随着生产力的发展和生产关系的变化，人与椅子的关系也在发生着变化，但是坐椅的地位象征意义至今仍然存在。(二)椅子与人体健康

时至今日，人们认识到坐着工作不仅可以减轻劳动强度，提高工作效率，而且与人的健康有着密切的关系。1.人体坐姿生理特性分析

当人由站立变为坐姿时，身体的弯曲有60％是来自髋关节的旋转，另外的30％是来自腰椎曲线的变平。人在直腰坐着时，躯干和大腿成直角，由于保持了脊柱的自然S形，椎间盘内压力比弯腰时小。但是，长时间的坐着人会自然放松身体，髋关节部位形成弯曲，此时大腿的前部和后部肌肉都是处于放松状态，可以解除背部肌肉的负荷，使整个身体感觉舒服。矫形学家测量了人在不同姿势和坐姿下椎间盘的内部压力变化，结果发现，人体姿势是决定椎间盘内压力的主要因素，椎间盘内压力过高是损坏椎间盘的直接原因。直腰坐有利于降低椎间盘内压力，但肌肉负荷增大；弯腰坐有利于肌肉放松，却增加了椎间盘的内压力。研究发现，如果脊椎长期得不到应有的支持，则腰部会因为弓弯而造成椎骨、椎间盘、肌腱的负荷，进而导致慢性肌肉疲劳而产生酸痛；若是椎间盘压力过大易导致椎间盘突出；若是压迫到神经，则容易产生麻痹的现象。同时，呼吸系统、消化系统以及眼睛视力等也会因为坐姿而相应发生改变乃至病变。2.工作生活环境分析

《2009年中国城市健康状况大调查》和《中国城市“白领精英”人群健康白皮书》研究显示，中国企业白领人员86％年龄在22-45岁之间，但眼部炎症及视力下降占80％，颈腰椎异常30％，泌尿系异常23.5％，亚健康比例高达76％。有58％的白领“每日久坐办公5—8小时”，更有25％的人“每日久坐办公8—12小时”，成为名副其实的“椅族”。

随着以人为本观念和员工自我保护意识的增强，国内各公司对于与员工健康相关的办公环境、软硬件设施问题逐步重视。目前，各公司关注的角度往往集中在环境设计的风格形式、空气质量、灯光照明、取暖制冷甚至是提供休闲娱乐区域等方面；而相关质监部门对于办公环境、办公家具的检验检测往往集中在对家具的强度、稳定性、甲醛释放量、重金属含量、软硬质覆面的理化性能等方面；对于办公专用椅子的人机工程学设计，我国还没有统一、科学、硬性的检测标准。

不可否认，作为一把性能优良的办公椅，在满足椅子基本功能一一坐的前提下，保护人的健康应该是首要考虑因素。被媒体誉为“用中国设计叩响世界之门”的清华大学副教授石振宇呼吁道：“员工每天大约60％的时间是在办公椅上度过的，椅子承担着保护员工健康的问题，所以健康概念必须提到日程上来。在欧美一些大公司招聘人的时候，有些会写明员工所用座椅的牌子、型号等，每把椅子都经过了科学健康证明，这表现出他们对员工的健康是非常负责任的”。

(三)办公椅的人-机－环境系统分析

办公椅通常是由座椅骨架、弹性材料、固定部件、蒙皮(护面)、附件(调节、移动部件)等构成。基于人机工程学理论来设计一把在办公室内长时间使用的椅子，要考虑座椅给使用者带来的便捷和舒适感、降低久坐产生的疲劳度、提高工作效率、材料是否节能环保等因素。这些都关系到用户的生理感受、心理体验、健康安全并影响其对产品的评价和购买欲望。进行椅子设计，需要综合运用到测量学、生理学、心理学、力学、材料学、美学、机械工程乃至市场营销学等相关学科知识，从而使产品设计真正体现出对人、对自然环境的尊重和关心，是人与产品、环境完美和谐的结合。

二，办公椅的人机工程学设计 办公座椅的舒适性通常包括：弹性舒适度、坐姿舒适度、移动便捷性、操作舒适性等。弹性舒适度一般不能只靠尺寸参数来保证。坐姿舒适性、移动便捷性、操作舒适性可以通过座椅的结构和尺寸参数、坐姿人体尺寸的测量值得到相应程度的保证。(二)舒适坐姿与椅子尺度

合理的椅子设计可以使不同体型的人在多种姿态下都能获得合理的支撑，尽可能保持脊椎的自然弯曲，从而减轻对背部肌肉和腰椎的压力，这样人久坐才不会感到过于疲劳。头和脖子不能过于前倾以免造成颈椎变形；腰部要有合理承托，减缓腰腹压力等等。椅子座面控制合理高度可以使人脚瞪地站起用力最方便。座椅的高度测量时常常出现的错误是从地面起量座椅的高度。其实，决定座椅高度最重要的因素是需要考虑人的肘部在工作台面上摆放位置和角度。所以应该根据工作面高度决定座椅高度。

椅子扶手要有合理高度以便手肘轻靠，同时令手腕感觉运动更舒适。侯建军、申利明认为作业时保持手臂的水平或向下是办公桌面设计的最佳原则。同时通过VDT实验操作，王生、李莉等发现前臂与水平面成0。角时，肌电积分值最小，此时肌肉负荷最小。身体的稳定性也可以通过手、来帮助实现，如果需要手臂支撑，可以把手臂放在桌子上。对于有靠手的座椅，靠手高度自椅面以上200mm止下为宜，应该是能使手臂自然地垂下的高度，靠手太高是错误的设计。这些问题的解决都和人体尺寸密切相关。尽管不同人体的形体尺寸差异较大，但人体坐姿关节角度舒适区域大致相同，这是我们进行产品设计时需要着重参考的。经过测算，人体的坐姿状态可由一组坐姿关节角度进行表征，坐姿关节角度的舒适范围。

从下半身来分析，舒服的坐姿是大腿保持接近水平以及两脚被地面所支持。为了避免大腿前部膝胭位置有过高的压力，座位前沿到地面或脚踏的高度不应大于脚底到膝胭位置的距离。由于考虑到工作面高度的需要，可能椅子高度造成有的人脚达不到地面，这时应该使用脚垫等支撑物。当然，带有转轴可调节高度的椅子是最理想的选择。工作椅的转轴可使椅子通过转动来适应人的身高差异、姿势改变或移动。转椅也增加了坐者能伸手达到的范围，使坐者轻松接近或者离开工作对象，而不需要前后移动椅子。带有滚轮也是大部分工作椅的人性化设计内容之一。

石振宇设计的这把健康办公椅在结构上考虑到要让椅族在坐姿关节角度的舒适范围内能够轻松随意活动。在椅子靠背靠近腰部的位置稍微前凸，从而方便支撑腰椎以保持腰背曲线，减轻腰部、腹部肌肉的负担；靠背上部靠近颈部的位置向后倾斜，方便支持颈椎以降低头部供血系统的负担；椅面尽量保持大腿与手臂平行的姿势，膝盖、手肘和臀部尽量达到直角。(二)座椅体压分布

人体重力作用在椅垫和靠背上的压力分布称为体压分布当一个人坐在椅子上，他身体的重量并非全部在整个臀部上，而是集中在两块坐骨的小范围。优良的设计应使身体主要重量由围绕着坐骨结节的面积来承受。具有弹性的座面可以增加人与椅子的接触表面，从而减小压力分布的不均匀性。但是椅子的弹性承托有一个度的把握问题，太软的座面容易造成身体不易平衡和稳定。要尽可能做到不同体重的人坐下去时都有一种椅面在缓慢变形中带来的稳定的舒适感觉。

座椅各靠面的角度也明显影响压力分布数据。通过对相关实验结果的分析得出：靠背倾角对于靠背接触面积的影响最为显著，对靠背平均压力的影响、对座面的最大压力、平均压力梯度的影响最大；座面高度是影响座面接触面积的主要因素，对座面的最大压力梯度、平均压力影响最大；座面倾角对于靠背最大压力值的影响最大。从方差分析结果得到：座高数值对座面的压力分布数据有显著影响，座面倾角和靠背倾角的改变显著影响靠背的压力分布数据。

合理的座椅座高应为膝胭高度值，座面倾角0。靠背倾角20。在不能改变座椅座面的弹性、材质以及座面形状的情况下，可以通过改变座椅的座高、座面倾角以及靠背倾角来实现人在座椅上体压分布数据的改变，从而得到较为舒适的座椅。不同的体压分布指标具有不同的物理意义，在使用时应根据座椅的功能要求加以选择。(三)同步倾仰

理想的椅子靠背应该在水平和垂直两个方向均可调节。好的设计是，座椅的靠背具有弹簧作用，可以随人体背部的移进移出而相应移动。有的座椅靠背能支持人的肩部，具有较高的高度和呈凹面形状，可以给整个背部较大面积的支撑。椅面跟椅背的弹性称为同步倾仰。现在普通办公椅的弹性主要依靠气弹簧，气弹簧会使人坐上去感觉过硬。石振宇这款椅子所采用的弹性支撑结构是一种新型玻纤材料，这种材料比钢材弹性记忆力小，基本不存在疲劳问题。另外，滋润性好，弹性系数比较稳定，耐受性也比较好，没有热胀冷缩。其粗糙温和的表面既可透气，又可减少身体下滑。其材料污染性也比较小，资源节约，成本也适合。(四)影响办公椅性能的材料因素

座椅和身体的紧贴部位的闷热现象也是影响座椅舒适度的因素。尤其是在夏季，虽然大部分办公场所有空调等降温措施，但是这个问题仍然存在。座椅的蒙皮材质除了满足一定的弹性需求和质感表现外，对消除闷热有主要的功能，为此要求座椅的蒙皮面料具有吸湿性和热量的调节。塑料类椅面不透气，表面太滑，使人坐着感到不舒服。从相关参数中得知，毛织物不仅具有良好的吸湿性、隔热性，而且还有迅速的水分扩散性。因此选择毛织物面料蒙皮最适宜解决闷热的问题。同样，坐垫材料的选择也要满足透气和散热的性能，一般普遍采用聚氨酯泡沫，这是因为它容易从表面迅速散发水蒸气和透气好。如果坐垫材料单纯追求透气性好，就是用天然纤维和化纤交织的弹性材料聚氨酯纤维，后者具有纤维状的壁面，也具有流畅的通气环境，性能优于聚氨泡沫。结论

座椅设计要从人体工程学方面进行的研究和改进，石振宇在其设计过程中采用的分析方法和研究手段给我们提供了科学的设计范例。遵循以人为本的设计原则，遵循科学的设计研究方法，是保证办公椅具有良好弹性舒适度、坐姿舒适度、移动便捷性、操作舒适性等的必要手段。随着以人为本观念的不断深入人心和人机工程学理论在设计研究、实践中的深入发展，必将创造出更适合于椅族使用的健康座椅，使人机系统的综合效率达到最佳水平。