工业设计中仿生设计的应用论文[5篇]

第一篇：工业设计中仿生设计的应用论文

仿生设计在工业设计中是最有价值的设计方法，现今仿生设计也受到越来越多的关注，并且成为工业设计中最具价值的设计方法。仿生设计主要追求的是人与自然完美的结合，并且在最大限度上减少人对自然环境的破坏，以达到人与自然的和谐共存。仿生设计主要是利用生物系统的原理来建造技术系统，简而言之就是利用人造技术来模拟生物所具备的一些特殊特征，并将该项人造技术运用于工业设计中以达到相应的效果。另外仿生设计所彰显出来的是人与自然和谐相处的理念，而在工业设计中采用仿生设计就是要将这种理念流传给人们，让人们在以后的生产生活中能够最大限度的减少对大自然的破坏。当然在工业设计中进行仿生设计主要是利用生物的某些特性来达到人们相应的目标，使得人们在从事某项工作的过程中更加容易。

一、仿生学与工业设计概念

仿生学的诞生并不是很早，但是仿生学发展的非常迅速，并且在所运用的各个方面都取得了较好的成绩。仿生学介于生物学和技术科学之间。仿生技术所涉及的方面较多。工业设计所需要设计师的创新性思维较多，即所设计出来的产品不仅要能够满足人们的日常需求，而且还要满足人们精神上的需要，所以工业设计较为复杂，其所包含的知识也较为广泛，工业设计与传统的设计有较大的区别，传统的设计只是单纯的满足人们的实际需要，而没有从美学的角度去思考让该产品更加符合人们的需求，所以传统设计已经无法满足人们的需求。工业设计所追求的是实用性与艺术性的完美统一，让产品既具备实用性也具有较好的艺术性（即相应的美感）。工业设计的方向比较宽泛，即包含相应的生活消耗品也包括相关的环境设计，所以仿生设计在工业设计中有非常好的运用。

二、仿生设计与工业设计的关系

所谓仿生设计就是依据生物的某些特性来设计出符合人们要求的产品，因为生物的某些特性以及其结构都是非常巧妙的，人们研究生物的某些特性以及其结构形态都可以获得较好的启发，并积累自身的知识。在设计过程中就会更加出色。而仿生设计就是人们利用仿生学原理来进行工业设计。仿生学既不是纯粹的生物学也不是纯粹的技术学，仿生学是介于生物学与技术学之间的，仿生学是将生物作为研究对象并且学习生物的某些技术，在同一个生物的研究中可能会发现几种对人们有利的技术，而一种新技术的发现就可以给人们带来新的生活方式。当然仿生学也不是纯粹的技术学，仿生学主要是来开创工业设计的新途径。工业设计就可以利用仿生原理来进行仿生设计。仿生学并不是按照生物的原型进行创造的，而只是以生物原型为依据，在此基础上进行通过多次创造性思维进行创造来获得设计形态，设计师首先要对生物的特性有一个感性的认识，然后就将其抽象化。抽象化之后进行多次创造来达到新的设计。仿生只是借鉴生物的某些特征或者是某些结果，而不是全部的设计都是来源于生物本身，设计师只是提取了生物特征的某些形态，而并没有将生物的全部特征都采用。所以在进行仿生设计的过程中是非常复杂的，要多次提取原型并在原型的基础上进行仿生创新，这样才能够逐步得到所设计的产品，让产品更加符合工业上的需求，达到人们的实际需求。

三、工业设计中仿生设计的应用

仿生设计在工业设计中有较多的应用，而在工业设计中主要是结构仿生、功能仿生以及形态仿生，这些仿生设计在工业设计中应用的较多，下面将进行详述。

1.工业产品设计中仿生设计的应用

在工业产品设计中仿生设计主要运用于结构仿生、功能仿生以及形态仿生，结构仿生和功能仿生的运用较多，在设计超音速飞机的过程中为了能够使得机翼更加稳固就依据蜻蜓的翅膀原理，因为蜻蜓在飞行的过程中翅膀的震动频率非常快，与飞机飞行过程中机翼震动非常相似，而在研究蜻蜓为什么能够平稳飞行的过程中就发现了蜻蜓翅膀末端较厚，所以在快速的震动过程中能够保持稳定。那么飞机的机翼就可以借鉴蜻蜓的翅膀。计算机也是运用仿生设计进行设计的，人脑的计算能力以及记忆能力都非常好，但是速度比较慢还容易出现遗忘的情况，那么就可以根据人脑的特征来进行仿生设计。照相机也是依据人的眼睛进行仿生设计的，高速摄像机主要是依据苍蝇的复眼进行仿生而设计的，这将可以快速快速拍照，达到人们相应的需求。在国际市场上鳄鱼皮、蛇皮都是非常畅销的，但是这类物品是很难得到的，那么人们就依据其表皮特征以及其质感来进行仿生，这样不仅能够减少对动物的猎杀而且还可以获得美观的物品。形态仿生的工业设计也非常常见，例如汽车市场上所出现的鸥翼式汽车就是依据海鸥的翅膀来进行仿生设计的，通过仿生设计使得这款车在汽车行业中拥有较高的地位，而且能够使得人们的上下车更加方便，给整个汽车造型行业一种全新的感受。而在摩托车的设计过程中设计师是对兔子进行仿生设计，首先是兔子的整体形态，兔子是流线型，所以在奔跑的过程中拥有较高的速度。

2.环境设计中仿生设计的应用

环境设计中仿生设计主要也包括结构仿生、功能仿生以及形态仿生，现今高层建筑物的建造都是依据植物茎杆的原理进行仿生设计的，因为这类结构能够使得其具备较强的变形强度。能够使得高层建筑能够屹立不倒。目前建筑中常用的空心砖也是运用仿生设计进行设计的，空心砖的设计师依据蜂窝结构来设计的，所仿生设计出来的空心砖既具有较高的强度，而且质量轻隔音效果好。在环境设计中形态仿生则更为常见，其中最为常见的就是悉尼歌剧院，悉尼歌剧院外形类似于一只硕大的贝壳，给人予非常好的美感。仿生设计在工业设计中的应用将更大限度的推动工业设计的发展，并且能够使得人类与大自然能够更加和谐的共存。

第二篇：仿生智能材料在生活中的应用论文

仿生智能材料在生活中的应用设想

学

院：生命科学学院 班

级：1班

年级专业：11级生物科学 学

号：1109010318 姓

名：吴小华

电

话：*** 序

号：

材料是人类一切生产和生活水平提高的物质基础, 是人类进步的里程碑。随着科技的发展, 特别是20世纪80年代以来,现代航天、航空、电子、机械等高技术领域取得了飞速的发展, 人们对所使用的材料提出了越来越高的要求, 传统的结构材料或功能材料已不能满足这些技术的要求, 材料科学的发展由传统单一的仅具有承载能力的结构材料或功能材料, 向多功能化、智能化的结构材料发展。20世纪80年代末期, 受到自然界生物具备的某些能力的启发, 美国和日本科学家首先将智能概念引入材料和结构领域, 提出了智能材料结构的新概念。智能材料是指具有感知环境（包括内环境和外环境）刺激，对之进行分析、处理、判断，并采取一定的措施进行适度响应的智能特征的材料。

1.仿生智能材料

1.1智能材料的仿生特点

从生物学角度看，人类能够对外界做出主动性反应是因为人体具有收集、分析外界信息并做出适当反应的能力。收集信息需要“神经元”（如触觉神经、视觉神经等），分析信息需要“大脑”，对信息做出适当反应需要“肌肉”；“神经元”、“大脑”及“肌肉”相互之间的信息传递则需要“神经网络”。因此，与人类相类似，具有仿生功能的智能材料和由它所构成的系统应具备以下四个要素：

（1）含有附着的、埋入的或内在的传感器，它是智能材料的“神经元”，用以感知外界变化并收集外界信息。

（2）含有中央处理器，它是智能材料和结构的“大脑”，用它对传感器所收集到的外界信息进行分析、处理并发出适当的、适时的动作指令。

（3）有附着的、埋入的或内在的执行器，它是智能材料的“肌肉”，其作用是根据中央处理器发出的反应指令进行相应的动作，因而也称之为动作器。

（4）拥有通信网络，它是智能材料和结构的“神经网络”，担负着传感器、执行器与中央处理器相互间的信息传输任务。此外，智能材料和结构还应具有与人的骨架功能相类似的先进复合材料，用以支承、连接这些硬件系统和受控结构。由此可以看出，智能材料是一种用来描述自身含有传感器、执行器、中央处理器及通信网络的仿生材料。它具有与生物体相类似的自适应功能，能够对周围外界环境的变化作出适时、灵敏和恰当的反应。1.2智能材料的特征

因为设计智能材料的两个指导思想是材料的多功能复合和材料的仿生设计，所以智能材料系统具有或部分具有如下的智能功能和生命特征：

（1）传感功能（Sensor）能够感知外界或自身所处的环境条件，如负载、应力、应变、振动、热、光、电、磁、化学、核辐射等的强度及其变化。

（2）反馈功能（Feedback）可通过传感网络，对系统输入与输出信息进行对比，并将其结果提供给控制系统。

（3）信息识别与积累功能能够识别传感网络得到的各类信息并将其积累起来。

（4）响应功能能够根据外界环境和内部条件变化，适时动态地作出相应的反应，并采取必要行动。

（5）自诊断能力（Self-diagnosis）能通过分析比较系统目前的状况与过去的情况，对诸如系统故障与判断失误等问题进行自诊断并予以校正。

（6）自修复能力（Self-recovery）能通过自繁殖、自生长、原位复合等再生机制，来修补某些局部损伤或破坏。

（7）自调节能力（Self-adjusting）对不断变化的外部环境和条件，能及时地自动调整自身结构和功能，并相应地改变自己的状态和行为，从而使材料系统始终以一种优化方式对外界变化作出恰如其分的响应。一般来说智能材料由基体材料、敏感材料、驱动材料和信息处理器四部分构成。

2.仿生智能材料的应用设想

2.1 在医疗方面

智能材料和结构可用来制造无需马达控制并有触觉响应的假肢。这些假肢可模仿人体肌肉的平滑运动，利用其可控的形状回复作用力，灵巧地抓起易碎物体，如盛满水的纸杯等。药物自动投放系统也是智能材料一显身手的领地。日本推出了一种能根据血液中的葡萄糖浓度而扩张和收缩的聚合物。葡萄糖浓度低时，聚合物条带会缩成小球，葡萄糖浓度高时，小球会伸展成带。借助于这一特性，这种聚合物可制成人造胰细胞。将用这种聚合物包封的胰岛素小球，注入糖尿病患者的血液中，小球就可以模拟胰细胞工作。血液中的血糖浓度高时，小球释放出胰岛素，血糖浓度低时，胰岛素被密封。这样，病人血糖浓度就会始终保持在正常的水平上。2.2军事方面 在航空航天器蒙皮中植入能探测激光、核辐射等多种传感器的智能蒙皮，可用于对敌方威胁进行监视和预警。美国正在为未来的弹道导弹监视和预警卫星研究在复合材料蒙皮中植入核爆光纤传感器、X 射线光纤探测器等多种智能蒙皮。这种智能蒙皮将安装在天基防御系统平台表面，对敌方威胁进行实时监视和预警，提高武器平台抵御破坏的能力。智能材料还能降低军用系统噪声。美国军方发明出一种可涂在潜艇上的智能材料，它可使潜艇噪声降低60 分贝，并使潜艇探测目标的时间缩短100倍。2.3智能皮肤

研制出触觉灵敏、能够自我修复、自我愈合的“智能皮肤”是人类梦寐以求的愿望，如今这一理想正在变为现实。用光纤材料或高分子材料制成能像人的手那样可以“感觉”和“动作”的传感器与执行器；运用电子技术和计算机技术制造出能够像人的大脑那样可以分析判断、逻辑推理及综合理解的微型数据信息处理系统；将这些传感器、执行器及控制系统埋入到结构材料之中就形成了一种具有类似人皮肤那样功能的复合智能材料结构。这种“智能皮肤”不仅可以用来制成飞机的机翼和机身的蒙皮，以防止鸟撞飞机等意外事故的发生；而且，它还可以用在潜艇上，吸收来自声纳的反射波，使其摆脱敌方声纳系统的监控，成为一个真正的“秘密”武器。2.4智能生活用品

在日常生活方面，智能材料结构也具有广阔的应用前景。在不久的将来，家庭中由智能材料结构制成的物品到处可见：坐椅可根据人的体型调整其形状和温度，使人能更好地解除疲劳；餐桌可使用磁感应来保持食品的温度；墙壁上的智能装饰材料能够改变颜色和纹路，使人们免受洗衣机、吸尘器、抽油烟机等家电带来的噪声之苦；由电致变色智能材料制成的“智能灵巧窗”可以随气候的变化和人们的活动而自适应地调节热流和采光。此外，用在高级轿车挡风玻璃上的智能雨刷可自动感觉雨量的大小并将其调节到最佳的运动速度。“随身听”是当代青年人所喜欢的娱乐用品之一。它上面的磁头定位器是由智能材料———压电陶瓷晶片制成的。这种压电陶瓷定位器可以控制磁带始终垂直地贴紧磁头，精确地沿着磁道轨迹运动，使我们能够听到悦耳动听的音乐。

3.结束语

仿生智能材料现已成为材料科学中的重要研究课题，各国科学家正为此不懈地努力，相信终有一天会出现各种实用的仿生智能材料。

附：参考文献：

[1] 张文毓.仿生智能材料研究进展[J].船舶物资与市场.2010(06)[2] 张青,戴起勋,赵玉涛,程晓农.仿生材料设计与制备的研究进展[J].江苏大学学报(自然科学版).2003(06)

[3] 谢建宏,张为公,梁大开.智能材料结构的研究现状及未来发展[J].材料导报.2006(11)

第三篇：人性化设计中的人机工程学工业设计论文

人性化设计中的人机工程学工业设计论文作者：本站

来源：网络

发布时间：2006-9-21 15:13:00 发布人：admin

--李梁军，黄朝晖

[关键词]人性化设计；人机工程学；系统；人；机；环境[摘 要]通过对人性化产品设计具体案例的分析来说明了人性化设计中所包含的人机工程学因素，并进一步阐述了在产品设计中的人机工程学的工作步骤，指出中国未来的产品设计必须以创意与革新为首要条件，符合人机工程学，使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心。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。

社会的发展、技术的进步、产品的更新、生活节奏的加快„„等等一系列的社会与物质的因素，使人们在享受物质生活的同时，更加注重产品在“方便”、“舒适”、“可靠”、“价值”、“安全”和“效率”等方面的评价，也就是在产品设计中常提到的人性化设计问题。

所谓人性化产品，就是包含人机工程的产品，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，综合平衡地使用人的肌能，保护人体健康，从而提高生产率。仅从工业设计这一范畴来看，大至宇航系统、城市规划、建筑设施、自动化工厂、机械设备、交通工具，小至家具、服装、文具以及盆、杯、碗筷之类各种生产与生活所创造的“物”，在设计和制造时都必须把“人的因素”作为一个重要的条件来考虑。若将产品类别区分为专业用品和一般用品的话，专业用品在人机工程上则会有更多的考虑，它比较偏重于生理学的层面；而一般性产品则必须兼顾心理层面的问题，需要更多的符合美学及潮流的设计，也就是应以产品人性化的需求为主。

那么，对于一件产品是如何来评价它在人机工程学方面是否符合规范呢? 以德国Sturlgart设计中心为例，在评选每年优良产品时，人机工程上所设定的标准为：

1)产品与人体的尺寸、形状及用力是否配合；

2)产品是否顺手和好使用；

3)是否防止了使用人操作时意外伤害和错用时产生的危险；

4)各操作单元是否实用；各元件在安置上能否使其意义毫无疑问的被辨认；

5)产品是否便于清洗、保养及修理。

一般情况下，在设计教育中常以上述第三项较为强调，而消费者在购买商品时，则是以产品的视觉效果、商场气氛及价值来决定购买行为的成立与否，但作为一名好的设计师应为产品长期使用的效果及舒适性负责，尤其是避免伤害与危险的防止更是不可忽视的考虑因素。如，在操作计算机的上机姿势中，在现行的上机条件下，操作员常常是手臂向前悬空着来操作键盘和鼠标的。手臂的悬空形成了肩颈部的静态疲劳，使得操作员不得不将背部靠在椅子靠背上作业(后靠姿势会加大悬空的手臂的前伸程度，从而增大肩部所需要的平衡力矩，加快肩颈部的疲劳)，而当操作员脱离靠背又手臂悬空时，体重就全部需要由脊柱来承担，其结果或者是腰背的疲劳酸痛，或者是腰肌放弃维持直坐姿势而塌腰驼背，或者是把手腕抵在桌沿而引发腕管综合症。那么，要解决诸如此类的问题，设计师就必须充分考虑人机工程学的因素。

所谓人机工程学，亦即是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法，对人体结构特征和机能特征进行研究，提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数；还提供人体各部分的出力范围、活动范围、动作速度、动作频率、重心变化以及动作时的习惯等人体机能特征参数，分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性；分析人在各种劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力；探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。

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。在我国即将加入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，而赢得消费者青睬的。

究竟什么样的产品需要人机工程呢？在设计上又如何表现，才能成为符合人机工程学的产品呢?

工业设计师指出，就电脑的相关部件和设备而言，如键盘、鼠标等输入装置，因使用者可能长时间利用其从事工作或娱乐，接触的时间较长，在使用时也可能十分投入。因此，人机工程学就成了设计上最主要的条件之一。

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。本学科的人机系统设计理论，就是科学地利用三个要素间的有机联系来寻求系统的最佳参数。

系统设计的一般方法，通常是在明确系统总体要求的前提下，着重分析和研究人、机、环境三个要素对系统总体性能的影响，如系统中人和机的职能如何分工；如何配合；环境如何适应人；机对环境又有何影响等问题，经过不断修正和完善三要素的结构方式，最终确保系统最优组合方案的实现。这是人机工程学为工业设计开拓了新的思路，并提供了独特的设计方法和有关理论依据。

作为一个全息系统的局部，一个产品中包括了我们这个商品社会中的全部信息。一件设计优良的产品，必然是人、环境、经济、技术、文化等因素巧妙融合、平衡的产物。开始一项产品设计的动机可能来自各个方面，有的是为了改进功能，有的是为了降低成本，有的是为了改变外（转载自中国教育文摘http://www.edUzhai.net，请保留此标记。）观，强化“柜台效应”，以吸引购买者，更多的情况是上述几方面兼而有之。于是，对设计师的要求就可能来自功能、技术、成本、使用者的爱好等各种角度。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、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。

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。

再以医疗设备来说，病床、医疗椅等产品，在设汁上不只是考虑操作要符合人机工程学，在材料上也应力求人性化，增加产品的亲和力，以提高产品的“EQ”。

由于学科来源的多样性和应用的广泛性，人机工程学中采用的各种研究方法种类很多，有些是从人体测量学、工程心理学等学科中沿用下来的，有些是从其他有关学科借鉴过来的，更多的是从应用的目标出发创造出来的。其中常用于一般产品设计领域的方法有如下几类：

1，测量方法

测量方法是人机工程学中研究人形体特征的主要方法，它包括尺度测量、动态测量、力量测量、体积测量、肌肉疲劳测量和其他生理变化的测量等几个方面。

2．模型工作方法

这是设计师必不可少的工作方法。设计师可通过模型构思方案，规划尺度，检查效果，发现问题，有效地提高设计成功率。

3．调查方法

人机工程学中许多感觉和心理指标很难用测量的办法获得。有些即使有可能，但从设计师工作范围来看也无此必要，因此，设计师常以调查的方法获得这方面的信息。如每年持续对1000人的生活形态进行宏观研究，收集分析人格特征、消费心理、使用性格、扩散角色、媒体接触、日常用品使用、设计偏好、活动时间分配、家庭空间运用以及人口计测等，并建立起相应的资料库。调查的结果尽管较难量化，但却能给人以直观的感受，有时反而更有效。

4．数据的处理方法

当设计人员测量或调查的是一个群体时，其结果就会有一定的离散度，必须运用数学方法进行分析处理，才能转化成具有应用价值的数据库，对设计产生指导意义。

当今的工业设计师面临着多种活动和课题，例如：电视资讯、互动电视、通用遥控器等，与企业合作的范围也很广，在实施产品的人性化设计过程中，通常采用如下的设计程序：

1)建立并运用资料库(这在前面已有论述)；

2)决定研究主题；

3)观察阶段：

*目标轮廓 *访识/观察 *使用模式/议题

4)发展阶段：

*关键议题 *产品概念 *测试与评估

在整个研究过程中，人机工程师和工业设计师都必须全程参与，但在各个阶段为主为辅的角色会有不同。例如：产品概念由工业设计师主导，测试则由人机工程师主导，每个步骤以剧本的形式来串连沟通。每件产品都有各自的在人机工程学上的特色，特别是消费性产品。以汽车内部设计来说，就有三个表达人机工程需求的方式：一是操控界面，如方向盘的设计；二是座椅及内装设计，如一些大客车座椅，或者老板椅的靠背上部，都有一道鼓起来的凸包。对于大多数的中国人来说，这个凸包常常是顶在后脑勺，使得身体后靠在椅背时，不得不稍稍低头。从设计上来说，这道凸包本来是用来垫靠颈部凹处，使人的头颈更舒服的。问题的出现是由于这些座椅的设计和生产直接从国外引进，而生产者又没有重新考虑中西方人在身材方面的不同，尺寸上完全照搬。结果西方人垫颈的凸包就顶住了我们的后脑勺；三是情报沟通系统，如导航系统设计及安全警报功能。

在新的世纪里，我们以新的方式来感知世界，人们越来越多的在追求一种新的生存环境和生存空间，毫无疑义，未来的人性化设计具有更加全面立体的内涵，它将超越我们过去所局限的人与物的关系的认识，向时间、空间、生理感官和心理方向发展，同时，通过现代高科技技术如虚拟现实、互联网络等多种数字化的形式而扩延。IDEO设计公司的数字化收音机正是基于这一观念上的最新数字广播概念设计，通过对使用者状况的设计构想，研究收音机的可能外观和操作方式。无论在造型上还是在界面设计上，都使人机交互关系达到物我两忘的状态。该收音机上的显示屏幕以图形界面来说明音频节目的内容。设计范围包括个人化家用收音机、个人可携式收音机和演艺工作者的专业收音机。

中国未来的产品设计必须以创意与革新为首要条件，唯有真正好用且务实的商品才能在市场上脱颖而出，让消费者感到贴心且实惠的产品方是企业制胜的绝佳利器。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。

[参 考 文 献]

[1] ＜人机工程学＞．丁玉兰．主编．北京理工大学出版社．

[2] ＜人机工程学设计应用＞．严扬．编著．中国轻工业出版社．

[3] ＜世界著名设计公司卷＞．蔡军．徐邦跃．编著．黑龙江科学技术出版社．

作者联系地址：

李梁军: 湖北美术学院设计系，湖北武汉 430060

黄朝晖: 华中科技大学机械工程学院工业设计系，湖北武汉 430060

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最高缝纫速度可达3000rpm，缝制范围可达40mm x 30mm，可轻松的满足客户的需求

采用人性化设计, 在机头缝纫位置加装专用冷光照明装置, 缓解了视觉疲劳,提高了工作效率并节省了车间的大功率照明

整机具有自我保护功能,当机头翻开时系统自动进入自我保护状态,有效防止了错误操作对操作人员引起的伤害, 当合上机头后无需重新启动便立即恢复正常

上轴采用润滑脂，无润滑油从机器头部渗透，减少了对缝料的污染

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SGY2-1900A系列均具备本机编辑图案功能，可根据不同的要求，轻松完成花样的编制 采用高性能伺服电机直接驱动，降低能耗和振动的同时，使起动/停机反应迅速

采用电磁控制夹线器，可轻松调节夹线器的张力

采用先进的夹线机构，使缝制物的鸟巢现象有所改观

第四篇：工业设计论文

工业设计（Industrial Design，简称ID），1980年ICSID（国际工业设计协会联合会）在 巴黎进行的第十一次会议的定义如下：“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、构造、形态、色彩、表面加工及装饰新的品质和规格，叫工业设计。根据当时的具体情况，工业设计师应当在上述工业产品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付出自己的技术知识和经验以及视觉评价能力时，这也属

于工业设计的范畴。”

工业设计主要包括：产品设计，环境设计和平面广告设计。但最为“本分”的还是产品设计，也

是我们要主攻的方向。工业设计不等于纯艺术，尽管造型艺术表现是他的一个组成因素，但它并不

以表现纯粹的个人主观情感及喜好为目的，而是通过设计师的创造性设计服务于“人”的需求，体现

生活的意义，美感以及生命的价值。

工业设计，我们不得不承认是一门来自西方的对于我们而言是新生事物的学科。由于中西方文

化的差异，给我们造成了一些从事它的困难。中国受儒家思想影响根深蒂固，从孔孟两子那里传承

下来了儒家精髓——“仁”，于政为“仁政”，于人为“仁义”，也就是说我们的思想追求的是“以仁为

本”。西方文化强调个性，而且人又是社会的主体，所以很自然西方重视“以人为本”。这点恰好符

合上文所提到的工业设计，服务于“人”的需求。这无疑更加证明出工业设计是西方的，我们有很大的困难来从事它。

放眼二十一世纪，杨振宁博士曾预言：“二十一世纪将是工业设计的世纪，一个不重视工业设计的国家将成为明日的落伍者。”这对于我们无疑更提出了挑战。我认为有以下三点解决办法。首先，从思想上转变。主要针对的是从“以仁为本”到“以人为本”的过度。对此，我不是抨击中国的观念或

是制度，更不是崇洋媚外，我们不能否认西方的先进性，至少在当代人家是符合发展规律的，我们

与人家相比，过于重视表面那些浮华的形式了。但21世纪，简约、务实才是大势所趋。其次，技术

上的飞越。如果只有思想，没有能力，那么该“思想”为空想。技术的进步不只是单一一个部门或是

少数几个部门的工作，这需要整体协作，也就是说需要各条科技战线上的工作人员共同努力完成。

这不仅对工业设计这一学科有推动作用，更是对方方面面起到了巨大改善作用。最后，与国际先进

水平多进行交流。毕竟，工业设计师人家西方的，如果不去向老师求教，那么我们又将走上“闭门

造车”的老路。

谈到老师，工业设计的鼻祖是德国，在美国发展壮大。这里不得不提及德国包豪斯。包豪斯

（Bauhaus）是德国的一所设计学院，由著名建筑设计师沃尔特•格罗佩斯[①]建于1919年。包豪

斯是世界上第一所完全为发展设计教育而建立的学院，它集中体现并发展完善了约翰•拉斯金[②]、威廉•莫里斯[③]以及德国工业同盟[④]、俄国构成主义[⑤]、荷兰风格派[⑥]等优秀设计思想、设计探索与实验成果，成为20世纪欧洲现代主义设计运动的中心，将现代主义设计理论与实践发展

到前所未有的巅峰阶段。

由于个人偏好，在此我将介绍一下虽然不是工业设计师的现代“机械美学”的奠基者——勒•柯布

西耶。勒•柯布西耶（Le—Corbusier,1887～1965），原名查尔斯—爱德华•詹纳德（Charles —Edward Jeanerette），出生于瑞士，曾在法国接受艺术教育，1910年赴柏林并进入贝伦斯设

计事务所工作，受贝伦斯的重要影响，1913年回到瑞士独立创业，专门从事混凝土建筑的设计与研

究。1917年开始定居巴黎。第一次世界大战期间，因建筑活动的停顿，柯布西耶转而从事现代绘画

与雕塑，直接投身于立体主义艺术潮流，努力发展形式要素语言，将精神上的理想主义与机械化、现代化的信条结合起来，从而走上了艺术革命的道路。其代表作品由萨伏伊别墅、朗香教堂等。

放眼21世纪，我认为在设计领域走两方面路线是有很大发展空间的，第一是走现代路线。现代

风格，我上文已提到就是简约、务实。中国的，世界的。这个正如柯布西耶的风格，可以参仿一下

德国的安联球场，那个是我比较喜欢的一个球场建筑。大力发展现代风格至少是不会落伍的，这点

可以肯定。但这就需要不断的丰富自己的知识，不断吸收新生事物，走在时尚的浪尖，绝对不能

OUT。第二，大力发扬中国风。中国的，世界的。就拿奥运会的“福娃”来说，刚一揭晓，我大骂

“太俗”，包括它的外形、它的广告等一切。但后来，逐渐的发觉其实中国的民俗是如此美丽！中国

风，绝对是未来一个能持续流行的风潮。作为中国人我们为何要哈韩哈日？为何不让外国人来哈中？

比如动画片，中国以前的水墨画似的动画片是多么的经典啊，《小蝌蚪找妈妈》《孙悟空大闹天

宫》，还有现在的福娃宣传片。我们可以从故宫的那种建筑风格中找到灵感，但一定要

注意色彩的搭配，像那种红墙绿瓦还是不要尝试的。北京有一个小区就是采用中国的尖顶，给人一种很是抢眼的感觉。提到中国风，不能不提周杰伦和方文山。他们的合作中总会有中国风的火花迸出，而且还

能大红。可见中国风的魅力。

正如我，虽然我刚是个大一的毛头小伙，但我以后对我的规划就是发扬中国风。我小时候学画

学的就是中国画，尤其是工笔，所以对中国画时有一种莫名的感情的。为了现在的专业，我暑假有

学了三个月的素描和色彩。对于中西方的绘画区别，我没有资格去评论，但我想说一下我的感触。

西方画，注重的实形，主要追求是准确表现出你所看到的。中国画更讲究“意”，给人一遐想空间。

也正是中国传统含蓄的一个延伸吧。

最后还是要说，走自己的路让别人说去吧

第五篇：工业设计论文

AP0907411邝巧媚

工业设计与市场

工业设计是一门融科技、艺术、美学、社会学、销售学、市场学等人文科学与自然科学于一体的新兴综合性学科。工业设计是人— 机(产品)— 环境— 社会的中介，并直接参与影响着人类的生活方式。工业设计的核心是产品设计，是对产品的功能、材料、构造、形态、色彩、表面处理、装饰等诸多因素从社会的、经济的、技术的角度进行综合处理，既要符合人们对产品的物质功能的要求，又要满足人们审美情趣的需要。所以说它是人类科学、艺术、经济、社会有机统一的创造性活动。

工业设计又是一种创造人类生活方式的设计，它通过一定的思维和手段把科技与艺术的潜力充分发挥出来，创造一种使用方式，或者说通过设计思维，词动或协调各种专业技术，创造实现一种新的生活方式。因此，工业设计又是一种方法论，运用这种方法最大限度地体现人— 机(产品)— 环境— 社会的和谐。

工业设计的目的是人，而产品的策划、设计与开发是实现其目的的手段，是工业设计工作的核心。产品设计的三大要素为;功能与需求、加工技术与材料，审美与创造，三者相互促进、相互制约。其中，加工技术与材料是基础，决定了设计的基本面貌;审美与创造是设计的必要条件;而功能与需求则是设汁的目的和归宿。所以满足人的需求的功能是产品的最重要的属性。

市场，是 产品从生产过程进人消费过程的整个流通领域，是介于商品生产者与消费者之间的一个重要环节。产生市场的基础是商品经济，而市场则是商品经济必然的产物。市场的基才关系是商品供求关系，基本活动是商品交换活动。故有人认为市场是一切商品买卖的总称，不仅包括产品的交换，还包括劳务、信息。

工业设计被称为“创造之神”、“富国之源”。工业设计一直被经济发达国家或地区作为核心战略予以普及与推广。工业设计创意产业助产业经济结构转型升级从源头上助推低碳经济实现节能减排任务。产品设计产品研发一直为中国的薄弱环节，提升中国综合国力之软实力必需确立研发设计战略。中国设计创意产业中，工业设计是最具潜力领域之一，同时最需迫切发展的也是工业设计。工业设计改变中国经济“全球制造工厂”角色，实现经济结构转型升级。

1995年-1997年，开创了个人电脑时代的苹果公司股票一路下滑，惨不忍睹，几被收购。公司不得已请回了苹果原CEO史蒂夫·乔布斯。1998年苹果电脑公司正式发布推出了具有全新理念的苹果iMac电脑，将传统PC彼此分离的主机、显示器与音箱融为一体，并摒弃了千篇一律的米黄色外壳，代之以半透明状、五种颜色的彩色外壳。尽管iMac在技术与技能方面并无太多过人之处，且售价比其他电脑高出数百美元，但产品推出市场后，却受到了热烈的欢迎，在美国，当时差不多每隔15秒钟就有一台iMac被售出，苹果公司的股票随之飞速上扬，掀起了一股空前业界狂飙。1998年9月，美国权威市场调查公司PC Data的统计数据表明：上市只有l7天的iMac在8月底迅速跻身美国电脑市场销售排行榜第2名。1998年12月，PC Data报告：在美国市场1998年11月零售和邮购两项排名中，高居榜首，估计占美国PC总销售数量的7.1%和总零售收入的8.2%。据测算，工业品外观每投入1美元，可带来1500美元的收益。日本日立公司的数据则更具说服力，该公司每增加1000亿日元的销售收入，工业设计所占的作用占51%，而设备改造的作用只占12％。

工业设计作为技术和使用之间的桥梁，将纯粹的技术转化为产品，并进一步发展自身价值形成商品。

它的意义在于：挖掘产品或技术内在的价值，并将其与市场需求对接。

工业设计在市场中，可促进科技成果的商品化。长期以来，把科技成果转化成商品一直

是人们关注的一个问题。应该认识到在新产品的开发过程中，技术研究与实验的成功仅仅是完成了一半的工作，只有通过工业设计才能完成另一半的工作，也就是把科技成果转化成为能够被人使用的、便于加工生产的成熟产品，并使之商品化，这样才能把科研成果转化成生产力，从而为企业产生经济效益。工业设计还决定着技术的商品化程度、市场占有率和对销售利润的贡献。企业开发新产品的实力不仅表现在技术的进步、产品的质量与生产效率的提高，还表现在对于动态的市场需求和把技术成果转化成商品的能力，也就是说企业在技木方面和工业设计方面的综合能力，才能反映一个企业开发新产品的实力。

由于设计给企业带来的巨额商业利润，企业开始主动的进行设计，去引导消费的趋向。产品设计的个性化，使产品更具有针对性的面向具体的受众，这就是真正意义上的细分市场。也正是由于工业设计的介入，使我们生活的世界更加的丰富多彩，使我们有了更广阔的生活空间。工业设计在市场细分的过程中，起了决定性的作用。设计使企业适应市场，更使企业去引导市场。

工业设计的核心是满足人们的需求，设计人们的生活方式，引导人们消费的新潮流石人类消费需求的更新和变化是无止境的，新产品的开发设计也是无止境的。企业只有抓好工业设计，才能增强产品开发的能力，向市场推出受消费者欢迎的、价廉物美的和功能与外形统一的产品。工业设计是满足市场和消费需求的源泉，是企业活力的保证。良好的工业设计运行机制将不断促进企业产品结构的优化和调整，带来市场的繁荣和经济的发展。企业要树立以工业设计为根本的企业新机制，对待产品、企业、市场要三位一体，不能对那一个方面漠不关心，要每一个方面都重视，要在重视技术，管理硬人才的基础上，大力的发挥工业设计师的软性作用。工业设计要有良好的粘合性，将产品、企业、市场，更协调更紧密的联系起来，为社会创造技术性能的优良，内部结构合理，外观新颖，生产成本低，文化底蕴深厚的产品，为企业带去最丰厚的商业利润，并使市场更加繁荣，更加规范。