5.1 产品初步设计 课件-2023-2024学年高中通用技术地质版（2019）必修《技术与设计1》

第一节 产品初步设计 第五章 制订设计方案 Preliminary product design 1 复习 技术是指从人类需求出发，秉持一定的价值理念，运用各种物质及装置、工艺方法、知识技能与经验等，实现一定使用价值的创造性实践活动。 技术的含义 知识产权是指国家赋予相关权利人对其所创作的智力劳动成果依法享有的财产权。 什么是知识产权 1、实用性 2、创新性 3、时效性 4、综合性 5、两面性 技术的性质主要体现在哪些方面 专利是专利权的简称，是知识产权的重要组成部分，是国家按专利法授予申请人在一定时间内对其发明成果所享有的独占、使用和处分的权利。专利的特征包括：独占性、时间性、地域性 专利及其特征 2 复习 1、科学性 2、功能性 3、美观性 4、经济性 5、人性化 6、可持续发展 设计的原则 设计的一般过程 发现与明确问题 制定设计方案 制作原型或模型 评价优化设计方案 编写技术作品说明书 创意构思 3 第一节 产品初步设计 4 产品内部布局设计 产品功能结构设计 人机界面设计 产品初步设计 Preliminary product design 在产品设计的实质阶段，首先需要确定实现产品基本功能的详细技术原理，选择或设计零部件及其粗略布局，然后才能进入详细设计阶段。 5 大多数情况下，产品的功能是通过人和产品互相配合来实现的。 一、人机界面设计 human-machine interface design 比如：洗衣机的加水量是由人来控制，还是由洗衣机根据衣服的多少自动控制 6 大多数情况下，产品的功能是通过人和产品互相配合来实现的。 一、人机界面设计 human-machine interface design 再比如：垃圾桶的盖子是由人手动或脚动打开，还是垃圾桶的传感器感应到人的走近而自动打开。 7 所以人和产品之间就需要有信息交流的通道，我们称之为人机界面（Human Computer Interface，简称HCI）。人机界面设计的主要工作之一就是确定人和产品各自实现的功能。 一、人机界面设计 human-machine interface design 人要完成所分担的功能，需要一定的信息支持。比如，人控制汽车的方向需要了解汽车在车道上的相对位置；控制车速需要了解汽车的当前速度。所以，人和产品之间需要有信息的交流，人控制产品是向产品输入信息，人通过仪表了解产品的状况是产品向人输出信息。按钮、旋钮等控制元件和显示屏、指示灯等构成的控制面板就是人和产品交流的人机界面。 8 知道了人需要完成的控制活动，就知道了要完成控制活动所需要的信息，一系列控制和信息的对应关系构成了人机界面需求。按照人因工程学的设计要求选择或设计控制、显示元器件，并在一个平面或空间进行合理布局，对于内部嵌有计算机的产品，还要进行软件界面的设计（也叫交互设计），这样就完成了人机界面设计。 一、人机界面设计 human-machine interface design 广义的人机界面： 在人机系统模型中，人与机之间存在一个相互作用 “面”，称为人机界面，人与机之间的信息交流和控制活动都发生在人机界面上。人机界面的设计直接关系到人际关系的合理性，研究人机界面主要是针对显示和控制两个问题。 狭义的人机界面： 狭义的人机界面是指计算机中的人机界面。人机界面又称人机接口、用户界面、人机交互，是计算机中最年轻的分支科学之一。 9 二、产品功能结构设计 Product functional structure design 　　如果我们拆开一个产品，会发现其内部有很多零件，这些零部件各有其功能，它们相互配合，一起完成产品的整体功能。 　　那么，产品需要哪些相互配合的功能（子功能）才能实现产品的整体功能？这些功能之间的关系是什么样的？这些都是产品的功能结构设计过程中需要重点考虑的问题。 产品整体功能 零部件及其功能 相互配合 ＝ ＋ 10 垃圾桶的技术过程 二、产品功能结构设计 Product functional structure design 　　任何产品功能的实现都需要经过一定的技术过程：把处理对象从一种状态转化为别一种状态；分析人的使用过程，并用流程图表示出来；然后画出产品的各项子功能及相互关系，也就是功能结构图。 11 垃圾桶的使用活动流程 二、产品功能结构设计 Product functional structure design 　　任何产品功能的实现都需要经过一定的技术过程：把处理对象从一种状态转化为别一种状态；分析人的使用过程，并用流程图表示出来；然后画出产品的各项子功能及相互关系，也就是功能结构图。 12 垃圾桶的基本功能结构 二、产品功