1、一、填空題1近代資本主義的經濟開始于工場手工業經濟，其特征是雇傭勞動、工人多且進行分工合作、生產規模大及產量高，有簡單的生產工具，如：人力紡織機、風能磨坊等。2產品的設計包含了工業設計和工程設計兩部分，每一個產品的設計必須有工業設計師的參與，也必須有產品工程設計人員的參與。3對批量生產的工業產品而言，憑借訓練、技術、經驗及視覺感受，賦予產品以材料、結構、形態、色彩、表面加工以及修飾以新的質量和性能。4人性化設計原理就是把人的理性要求和感性要求融入到產品造型設計中去，使產品的功能和形態、結構和外觀、材料和工藝等諸多因素充分滿足人的要求，達到產品與人的完美協調。5常用工程材料可分為金屬材料和非金屬

2、材料兩大類，金屬材料包括黑色金屬和有色金屬。6能被顧客理解的，并能滿足其需求的、由企業營銷人員所提供的一切有形和無形的統一體，包括實質層、實體層和延伸層三個層次。7產品開發是指從研究選擇適應市場需要的產品開始到上品設計、工藝制造設計，直到投入正常生產的一系列決策過程。從廣義而言，產品開發既包括_產品的研制也包括原有的老產品改進與換代。一8組合設計法是把原來不能單獨存在的相鄰近的東西組合起來的方法，或是把兩種功能讓一件制品來擔當，叫組合設計法。、產品的全生命周期包括產品的孕育期、生產期、儲存銷售期、服役期和轉化再生期的整個閉環周期。、非金屬材料是指除金屬材料以外的其他材料。在工業產品中使用的非金

3、屬材料主要有高分子材料、陶瓷材料以及復合材料三大類。二、簡答題1、工業設計對產品的重要性？（1）滿足顧客需求的重要性：大多數市場上銷售的產品都可以通過較好的工業設計在某些方面得到改進，人們所使用、操縱或所見到的所有產品在商業銷售上的成功都在很大程度上依賴于工業設計。傳統的評價工業設計重要性的指標主要是人機工程學和美學。人機工程學方面的需求：a使用方便：對于大多數消費者來說非常重要，尤其是產品具有多種特性或功能，并且有多種操作模式時。b維護的簡便性：如果產品需要經常維修和維護，用戶一般希望操作簡單方便，在大多數情況下，最好的方案是減少維護的必要性。、產品的用戶界面：用戶界面的新穎性是在改進設計中

4、首先應該考慮的，產品的用戶界面越多，工業設計在產品的界面設計上就越重要。、安全因素考慮：所有的產品都必須考慮其安全性，對于某些特殊產品，安全因素可能是設計人員面臨的重大挑戰。美學方面的需求：a產品的差別化：具有穩定市場和成熟技術的產品在很大程度上依賴于工業設計來創造美觀的外形，從而使得產品差異化，來吸引消費者。b產品的外觀：消費者對產品的感受很大程度上取決于產品的外觀，即產品的形象和式樣，美觀的造型和式樣往往能夠吸引顧客，并給擁有者帶來強烈的自豪感。c美觀的產品設計激勵著設計人員：當一個具有美觀外形的產品最終生產出來時，常常會在設計人員和制造人員心目中產生一種“集體榮譽感”，將有助于激勵和凝聚

5、每一個開發人員。（2）工業設計的經濟效果：a工業設計的費用：工業設計的費用包括直接成本、制造成本和時間成本。直接成本是指工業設計服務的開銷，取決于雇傭設計師的知名度、人數、項目周期、所需模型的數量，還有材料費用的相關開支；制造成本是具體實現工業設計師所確定的產品細節的費用；時間成本是指延遲產品進入市場的時間所造成的不利后果。b工業設計的利益：工業設計所帶來的好處包括以額外或更好地特征來美化產品的外觀、增加顧客滿意度、強化品牌形象和產品的差異性。這些方面使得相對于那些沒有經過工業設計的產品來說，這些產品能賣到更高的價格，占有更大的市場份額。2、產品造型設計的基本要求？工業產品設計要注意遵循以下原

6、則：實用性原則、創新性原則、美觀性原則、經濟性原則、合理性原則、環保性原則，這些原則是精神功能和物質功能的完美結合。產品造型設計具有自身的特征，對現代工業產品造型設計的基本設計原則可概括為實用、經濟、美觀和創新：其中，對于實用、美觀與經濟而言，實用原則占首位，美觀處于從屬地位，經濟原則則是二者的約束條件。（1）“實用”是產品設計要達到的基本要求，產品失去了實用性也就失掉了主體作用。產品的實用表現為具有先進和完善的功能，并且這種功能可以獲得最大限度的發揮。為此，造型設計應以實現功能目的為中心，使產品性能穩定可靠、技術先進、使用方便，安全宜人和適應環境。這些是評定產品造型的，反映產品功能美的綜合指

7、標。（2）“經濟”是指產品造型的經濟性，即在產品制造過程中使用最少的財力、物力、人力和時間，以獲得最大的經濟效益。使產品在滿足實用性和審美要求的前提下，達到高性能可靠性和長使用壽命的預期要求，做到“經濟實惠、物美價廉”。（3）“美觀”是產品造型設計的主要目的之一。產品造型必須在體現實用、經濟的前提下，塑造出完美、生動，和諧的藝術形象，滿足時代的審美要求，體現社會的精神文明與物質文明。（4）此外，創新原則也是產品造型所必須遵循的。造型設計師必須在繼承的基礎上，不斷發展與探求，形成自己的造型風格，產品才能因此具有強大的生命力。3、產品工程設計的原則是什么？（1）滿足社會需求：工業產品的設計總是以社

8、會需求為前提，一項產品的性能應盡量滿足用戶的需求。（2）創新原則：設計本身就是創造性思維活動，只有大膽創新才能有所發明，有所創造。在繼承的基礎上創新是一條重要原則。（3）可靠原則：產品設計力求技術上先進，但更要保證使用中的可靠性，即無故障運行的時間長短，是評價產品質量優劣的一個重要指標。（4）效益原則：在可靠的前提下，力求做到經濟合理，使產品“價廉物美”，才有較大的競爭能力，創造較高的技術經濟效益和社會效益。（5）安全性要求：a產品執行預期功能的安全性，即機器運行時系統本身的安全性，如滿足必要的強度、剛度、穩定性、耐磨性等要求。b人機環境系統的安全性：機器是為人類服務的，同時它又在一定的環境中

9、工作，人、機、環境三者構成一個特的系統。機器工作時不僅機器本身應具有良好的安全性，而且對使用機器的人員及周圍的環境也應有良好的安全性。（6）審核原則：設計過程是一種設計信息加工、處理、分析、判斷決策、修正的過程。為減少設計失誤、實現高效、優質、經濟地設計，必須對每一設計程序的信息，隨時進行審核，決不許有錯誤的信息流人下一道工序。4、人機工程研究的主要內容是什么？（1）人機工程學是關于正確使用人的智力和體力的學問，是研究人機環系統中人、機、環境三大要素之間的關系，為解決該系統中人的效能、健康問題提供理論與方法的科學。這門理論與實踐相絡合的學科主要是研究與人的各種特點和需求相適應、與人的生理心理結

10、構相適應、與人的生理運動和心理運動的內在邏輯相適應、從而在人機環境系統中取得動態平衡和協調一致，而且使人獲得生理上的舒適感和心理上的愉悅感，以最少、最小、最低的代價贏得最多、最大、最高的工作效率和經濟效益。這就是現代工業設計所遵循的人機工程學原則。（2）人機工程學給工業設計提供了有關人和機關系方面的理論知識和設計依據，使設計師在具體的設計操作中有章可循，減少了時間的消耗和勞動強度；能把更多的精力放在解決人機問題上。（3）人機工程學主要是研究人、機、環境系統中三者之間的關系，是為解決該系統中人的效能、健康及其與使用產品的關系等問題提供理論與方法的科學。人機工程學涉及的范圍較廣，包括人體測量、人的

11、動作研究、視覺信息與人機界面的研究、人的操縱與反應等等。5、沖壓加工的應用范圍及特點？（1）沖壓加工的應用范圍廣泛，既適用于金屬材料，也適用于非金屬材料；既可加工儀表上的小型制件，也可加工汽車覆蓋件等大型制件。它在汽車、拖拉機、航空、電器、儀表及日常生活用品等行業中，都占有極其重要的地位。（2）沖壓生產的特點是：a材料利用率高，可以沖壓出形狀復雜的零件，廢料較少。b產品尺寸精度高、表面粗糙度值低，互換性好。一般不再加工或只進行一些鉗工修整即可作為零件使用。c能獲得質量輕、材料消耗少、強度和剛度較高的零件。d沖壓生產操作簡單，便于機械化和自動化，生產率高。、沖模結構復雜、精度要求高，制造費用高。

12、只有在大批量生產條件下，這種加工方法的優越性才顯得更突出。6、工業產品設計基本要求？（1）功能性要求：包括物理功能，即產品的性能、構造、精度和可靠性等；生理功能，即產品使用的方便性、安全性和舒適性等；心理功能，即產品的造型、色彩、肌理和裝飾燈給人的愉悅感等；社會功能，即產品象征或顯示個人價值、興趣愛好或社會地位等。（2）審美性要求：產品必須起美觀作用，使人得到美的享受。只有具備滿足消費者審美的才能實現其審美要求。（3）經濟型要求：產品設計必須從消費者的利益出發，在保證質量的前提下，盡量降低產品的成本，做到價廉物美。（4）創新性要求：設計的內涵就是創新。尤其是在今天這個科技高速發展的社會，產品更

13、新換代越來越頻繁，周期越來越短，產品設計必須突出創新性，否則很容易在市場競爭中北淘汰。（5）適應性要求：設計的產品是供使用者在特定的使用環境下使用的，因此產品的設計不能不考慮產品與人、與時間、與環境的關系。7、工業設計的創造方法有哪些？（1）創造性思維：創造性思維是整個創造活動中體現出來的思維方式，是人類的一種求新的、無序的、立體的高級思維形式，是多種思維類型的復合體，是邏輯思維、非邏輯思維、形象思維、靈感思維等的有機結合，它在整個創造過程中處于中心和關鍵地位。包括：形象思維、邏輯思維（抽象思維）、求異思維、逆向思維、發散思維、收斂思維、聯想思維、靈感思維（2）定向設計法：我們在進行設計構思時

14、，往往采用定向設計法：就是根據產品的不同特征和人們對它的不同要求，有的放矢地進行產品設計。這類設計往往具有較強烈的使用特征，比其他產品更能滿足這一類群消費者的心理，為他們所接受。定向設計越是定向范圍明確，在一定程度上越是使用范圍較窄，功能往往較少或較單一。定向設計由于實踐目的明確，其造型往往容易做得有個性，有視覺沖擊力。這是我們在設計構思時常用的一種方法。（3）反向設計法：所謂反向設計，就是設計者把習慣的事反過來思考，從似乎是無道理中尋求道理。反向設計構思法就是要突破慣常定勢，從全新的角度去思考問題。反向思考的方法為社會提供了種類繁多的物品，出現了從絕對觀念中解放出來的均衡狀態。同時，把人們從

15、固定不變的觀念中解脫出來，創造了新的概念。當然，用反向思考時，當心不要走極端，必須從某種狀態的反面進行徹底的觀察，從而發現新的、有效的方法。（4）組合設計法：把原來不能單獨存在的相近的東西組合起來的方法，或是把兩種功能讓一件制品來擔當，叫組合設計法。我們通常稱之為一物多用。一物多用有兩個方面的內容：一是產品具有多種用途，二是產品具有多種功能。在組合設計中必須注意的是，組合不能理解為簡單的“拼接”，以至于多種用途的制品還不如單一用途的制品好用。這一設計法特別強調協調性和合理性。時下常見的組合音響、組合家具和組合桌面系統，都是較為典型的組合設計法的產物。（5）“借鑒”設計法：在其他產品領域中得到啟

16、發，將原理、結構或造型“借鑒”過來使用，從而產生新的產品，這就是“借鑒”設計的方法。這種方法有點“抄襲”的味道。它受到產品的形態啟發，“直接”拿過來運用到自己的設計上，但畢竟是兩種完全不同類型的產品，“直接”搬過來是不可能的。因此，實際上還是啟發。只要該設計的某點想法有類似之處，就可能把這種想法用到那種產品中去試一試。（6）仿生設計法：功能仿生、形態仿生、結構仿生8、產品設計的經濟性法則是什么？（1）優化設計方案：設計方案的優劣直接決定產品成本的高低。在每一個方案的設計中，均應在充分調查研究的基礎上進行深入的技術經濟分析，通過多種方案比較，最終選擇最佳方案。（2）保證設計質量：高質量的設計，不

17、僅能給企業和社會帶來較好的經濟效益，而且還能合理利用資金，最大限度地發揮投資效益和產品效益。每個設計人員必須以科學參數和可靠資料為依據，認真按照設計程序工作，確保設計質量（3）做好預算：對于預測性投資額，要做好計算。深入的產品設計方案，必須考慮該產品生產的投入，無論是材料、模具、零部件的加工難易、造型部件的連接、套色以及表面印刷形式等，都有成本核算的問題。設計師如果不考慮這些，勢必增加成本。設計師通過精心設計，把投資控制在經濟合理的范圍之內，會起到事半功倍的作用。9、快速成型的優勢是什么？（1）大大縮短新產品研制周期，確保新產品上市時間；（2）提高了制造復雜零件的能力；（3）顯著提高新產品投產

18、的一次成功率；（4）支持同步（并行）工程的實施；（5）支持技術創新、改進產品外觀設計；（6）無需開模具，成倍降低新產品研發成本；（7）快速模具制造可迅速實現單件及小批量生產1、0面向物流過程的產品設計方法？（1）簡化設計：簡化設計是指減少設計方案中使用的零部件的多樣性，減少相似零部件的種類數目，使用通用件和標準件設計。減少零部件的種類雖然可能使產品的部分性能超過了實際使用時的要求，但是這樣減少了所需的材料的種類，通過合并庫存減少了采購的成本。（2）采取模塊化設計：模塊化設計是近年來發達國家普遍采用的一種先進設計方法。模塊化設計是指將產品上同一功能的單元設計成具有不同性能、可以互換的模塊，選用不

19、同模塊，即可組成不同類型、不同規格的產品。模塊化設計的原則是力求以少數模塊組成盡可能多的產品，并在滿足用戶要求的基礎上使產品精度高、性能穩定、結構簡單，成本低廉。它的核心思想是將系統根據功能分解為若干模塊，通過模塊的不同組合，可以得到不同品種、不同規格的產品。為了保證模塊的互換性，必須提高其標準化、通用化、規格化的程度。采用模塊化設計產品有以下優點：a產品更新換代速度快：新產品的發展常常是局部的改進，若將先進技術引入相應模塊，比較容易實現。這就加快了產品的更新換代。比如當前電子產品的發展，常常是改變其中某些插件模塊而得到的。b可以縮短設計和制造周期：用戶提出要求后，只需更換部分模塊，或設計、制

20、造個別模塊即可獲得所需產品。這樣，設計和制造周期就大大縮短了。例如德國某企業采用模塊化設計后，產品從訂貨到交貨時間一般只需半年即可，較前大為縮短。c可以降低成本：模塊化后，同一模塊可用于數種產品，增大了該模塊的生產批量，便于采用先進工藝、成組技術等，從而降低了產品成本，提高了產品質量。d維修方便，必要時可只更換模塊。e模塊化設計時對產品的功能劃分及模塊化設計進行了精心研究，這就保證了它的性能，使產品性能穩定可靠。f模塊化設計可以用少量的部件模塊提供大量可選配置，各個模塊可以并行制造，從而縮短產品的提起期，在減少庫存成本的同時提高客戶服務水平。（3）采用延遲生產策略：是一種為適應大規模定制生產而

21、采用的戰略。通過在生產制造過程中利用模塊化設計等方法，盡可能推遲定制和物流活動的時間，增加不同產品需求中的相同制作過程，從而在滿足用戶多樣化需求的同時降低庫存成本，提高對市場需求的反應速度。傳統的延遲生產只表現在時間和地點上的延遲。時間延遲是指推遲貨物在供應鏈上向前運送的時間，直到接到顧客的訂單。地點延遲是將貨物儲存在配送渠道的中心位置，直到接到顧客的訂單。近年來，國外學者提出了形態延遲的概念。即采用模塊化設計、參數化設計等方法來推遲產品的生產作業，直到接到顧客訂單。它是對產品制造全過程的改革。時間延遲、地點延遲與形態延遲相結合，就形成了制造過程的全面延遲。惠普公司的打印機生產就是一個很好的應用實例，它采用模塊化設計制造先完成標準部分的生產，將電源插頭、說明書、相關軟件等設計制造作業實施時間地點的延遲，即根據各國的應用情況，在輸入國或附近地區生產，適應各國顧客的需求。延遲生產的應用較好地解決了企業產品生產與市場顧客需求之間的矛盾，因為不必根據市場預測來維持成品的庫存，避免了預測的不準確及市場因素的不確定。因此降低了生產及庫存成本，實現了產品的客戶化生產，使企業的效益明顯提高。惠普的打印機在模塊化設計制造的基礎上實施延遲生產以來，物流處理的生產率增加187，庫存空間下降47，效果非常顯著。在產品從原材料變為成品的整個物流過程