5.1产品初步设计（15ppt）【新教材】地质版（2025）高中通用技术必修《技术与设计1》课件（含音频+视频）.pptxVIP

第五章制定设计方案教材p73-p78

在第四章我们选择了实现产品基本功能的技术原理、产品的详细功能及性能要求,并在此基础上收集了很多创意。从本章开始进入实质性设计阶段。在这一阶段,需要明确产品的整体技术原理,选择或设计零部件及其布局，将设计思想与设计产品按照一定的设计原则和设计规范,用文字、图表等形式呈现出来。

第一节产品初步设计

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，然后才能进人详细设计阶段。

一、人机界面设计大多数情况下，产品的功能是通过人和产品互相配合来实现的，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。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。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;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;等等。

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55o@oedo以，人和产品之间需要有信息的交流，版动湿度国辈编版人控制产品是向产品输人信息,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，图5-1为饮水机的控制面板。

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（如图5-1的控制面板）或空间（如汽车驾驶室）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。垃圾桶的人机界面需求见表5—1。

调查研究人机界面设计是产品设计的重要内容，人机界面设计不当，会造成产品使用者不易学会操作、容易误操作等。同学们可以使用、分析身边的一些产品,看能不能找到某产品人机界面设计方面存在的问题。技术实践完成教师办公室用生态垃圾桶(或其他产品）的人机界面需求设计。

二、产品功能结构设计拆开一个产品，会发现其内部有很多零部件，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)才能实现产品的整休功能?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。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（如垃圾）从一种状态转化为另一种状态，如垃圾桶的技术过程（图52)﹔分析人的使用过程，并用流程图表示出来，如垃圾桶的使用活动流程（图5-3)﹔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，如垃圾桶的基本功能结构(图5-4)。

技术实践完成教师办公室用生态垃坡桶(或其他产品）的功能结构图。

三、产品内部布局设计有些产品是有外壳的，如汽车、洗衣机、微波炉等;有些产品没有外壳，结构就是它的外观，如自行车、工作灯、榔头、凳子、指甲刀等;还有一些产品局部有外壳，如一些工程机械等。有外壳的产品,其内部各部分的分布会影响其外观的设计。

确定了实现各功能的零部件以后,需要把这些零部件在空间进行布局,这是一个多方案优化的过程。图5一5为吸尘器的多个内部布局设计方案，可以根据不同的使用场景为吸尘器选择最合适的空间布局方案。这时，产品的形态设计没有完全确定。和人机界面相关的显示器和控制器等的布局要根据人因工程设计原则确定。

图5-6为不同内部布局的吸尘器造型设计。

技术实践完成教师办公空用生态垃圾桶〔或其他产品）的内部空阃粗略布局的设计。