工业设计与机械设计的关系探讨

安腾燕

（贵州大学工程训练中心，贵州 贵阳 550025）

0 引言

随着中国的不断发展和社会技术的不断进步，人们对产品的要求越来越高，产品之间的竞争也越来越激烈，为了改进机械设计与工业设计相结合的产品设计，需要提出相关的解决改造方案。科学技术水平是第一生产力，工业技术的水平从一定程度上决定了工业企业发展，工业设计与新产品的开发和应用密切相关，它反映了一个国家工业技术的整体水平，在项目的建设和运营过程中扮演的角色不容忽视，工业设计和机械设计在我国的工业基地中都起着非常重要的作用，对国民经济的总体发展趋势有很大的影响[1]。

1 我国工业设计的特征

首先，工业设计领域是全面的。工业设计涵盖物理机械、美学和市场经济学等广泛领域，并用于特定的实际过程中。除了传统的工业设计之外，还包括产品设计和制造问题。其二，工业设计的实际适用性工业设计的主要目的是提供一种更加方便，合理的应用方法，以改善人们的居住环境，提高生活质量。最后，工业设计与时俱进，工业设计是根据人们的多样化需求而设计的，决定了时代感，根据时代和环境来紧跟不同的需求[2]。

2 机械设计与技术发展概述

机械设计是指机械零部件，产品或系统的设计。例如，机械设计类别中的机械组件包括轴和轴承、离合器、齿轮和紧固件的设计。机械设计的关键设计标准包括功能，安全性和可靠性、可制造性、重量和尺寸、磨损和售后维护。产品设计、制造、维护和售后服务都是步骤，环保因素如下：设计过程是近年来的重要突破，通常必须用清晰，完整的功能，规格和评估标准来描述机器设计问题。功能：是指产品可以实现的功能，该功能通常用非定量的句子来详述，例如充电功能（充电器），真空吸尘器（真空），物体运输（工具移动）或支撑负载（支撑）。规格：成品要求的定量描述可以根据尺寸、重量、精度、体积、速度或负载能力定义产品和规格。规格参数已开始成为机械设计过程中的设计约束。评估标准：将产品目标特性的要求，评估标准视为优化解决方案的设计目标值，并设置评估标准以尽可能优化机械设计功能并最大程度地减少产品短缺。

2.1 机械设计与制造技术概述

机械设计和制造技术是机械工程中非常重要的一部分，直接影响并确定机器的性能，包括产品设计，加工和制造、产品销售、维护和保护以及售后服务。随着科学技术的发展，我国机械设计制造企业通过综合利用现代计算机技术，不断完善机械设计和改进。纳米和智能制造技术将此概念应用于机械设计和制造的各个方面。

2.2 机械设计与制造技术发展

机械设计和制造技术除了产品售后服务和其他链接外，还包括许多其他步骤和链接，例如产品设计和产品制造，我国的机械设计和制造基础相对薄弱，与西方发达国家相比仍有很大差距，主要特点是我国主要依靠引进国外先进技术来实现发展，自主创新能力不高，因此机械设计和制造技术的发展受到限制。此外尽管我国劳动力丰富，但投资资金却不足，这在一定程度上阻碍了机械设计和制造的发展，尽管近年来我国工业产品的质量有所提高，但工业产品的使用性能仍存在一定缺陷，产品外观设计也存在缺陷[3]。

3 工业设计与机械设计之间的关系讨论

3.1 工业设计和机械设计的目标一致

工业设计和机械设计都必须为用户服务，这是两个最基本目标的结合，好的产品不仅可以达到某种程度的美学和艺术性，而且还必须具有转化为真实产品的能力，以便在市场环境中实现永久生存。随着工业化的不断发展，价格竞争和质量竞争已不再是决定公司整体竞争力的指标，产品设计之间的竞争也达到了空前的水平，因此公司必须推出并满足各种产品的要求，不同用户群的个别要求如果一味盲目地使用机械地设计很难实现这一目标。因此工业设计和机械设计必须在一定条件下形成一个统一的整体，并从用户的角度提供高质量和有创意的设计服务。

3.2 工业设计与机械设计相互依存发展

工业设计和机械设计之间存在互补关系，根据工业设计的综合特点，通常需要在特定的执行期内进行机械设计，以采用相应的制造技术完成产品的生产和制造，从而使产品的外观和性能完全满足用户的需求。另外如果涉及机械设计和制造技术的改进则必须考虑相应的“人机”问题，这时有必要通过引入工业设计中涉及的人机工程学相关知识来对其进行完全优化，最大限度地提高产品质量和收益。

就我国目前的发展而言机械设计的范围仍然有限，特别是在美学及心理学等领域的专业知识应用仍处于比较低下水平，同时对于工业设计和产品设计，与自然科学的弱连接也是一个重要问题。通过分析目前在我国各大学中开设的专业课程的情况，可以看出课程本身是客观存在的，但是知识的深度和广度不足以支持独立开发和生产设计。如果不同专业的员工能够对美学或机械工程学做出更科学更准确的解释，将不可避免地促进工业设计与机械设计的共同发展。同时强调设计艺术和制造技术及机械原理和高级数学等领域的交叉融合，并与运输设备、智能交互和人体工程学等领域建立良好的伙伴关系，有助于进一步强调工业设计之间的相互作用，机械设计的依赖性促进了产品的不断升级[4]。

3.3 工业设计与机械设计之间相互制约

无论是工业设计还是机械设计，在一定的使用期限内都有一定的条件会限制其他条件，因此在有效地将两者结合的同时有必要处理两者之间的矛盾关系，达到更好的效果。工业设计师深入研究了各种机械设计和制造技术，了解了机械设计的本质和原理并熟练地将其应用到实践中，从而使产品达到了很高的销售标准并为人类的生产和生活提供了更大的便利，需要能够以最大限度地提高产品的实用性。

在进行产品设计时请注意以下关键问题：首先，必须严格检查和审核产品设计的科学性，以防止工业设计与美学，机械工程等之间的差异并确保产品的功能和美学，符合产品天然产品开发的客观规律，从根本上提高了承受产品力的能力并减少了模型构建中的错误。因此，设计人员必须全面掌握机械设计方面的专业知识。其二是根据人机工程学来判断影响程度，同时要考虑到在工业设计和机械设计的实施阶段收到的几个因素的影响。通常人员及机械和环境是对整个工作流程产生最大影响的三个主要原因，在此基础上，有必要考虑现代人的消费需求，对各种数据进行全面的分析和分类，合理运用人机工程学理论。第三是整合行业发展及学科知识和新技术，实际介绍了打破工业设计和产品设计的隔离系统，减少能耗并确保实际工作满足约束的方法。

4 工业设计与机械设计的结合应用

好的产品设计可以实现产品的功能，在过去的机械设计中产品的功能和质量都很好，但是大多数产品的外观都不令人满意，并且不符合人体工程学。在现阶段大多数机械设计很繁琐，使用和经验不足以满足消费者的实际需求，产品通常在市场上没有竞争力。在这个阶段提倡协同设计和同步设计，设计产品功能和应用科学技术原理，并结合工业设计使产品外观和人机环境更符合消费者需求。此外设计师和工程师还进行了设计合作，两者的结合可以使产品更具竞争力，将工业设计引入机械设计可以使产品设计更具功能性和科学性，更好地体现艺术之美，更好地体现竞争和生命力以及更好地体现出产品设计中的人文主义趣味，工业设计同时考虑功能和美学艺术，这是产品设计的重要目标。同时当产品的功能特性相同时，艺术性将是该产品的重要优势。

从机械产品设计的角度来看，它主要用于反映产品的功能并确保产品的机械性能。从传统机械设计产品的角度来看，它们大多数具有良好的性能和质量，但是它们缺乏外观并且经常不能完全满足人体工程学的要求。当前通过机械设计知识生产的产品通常外观很大，缺乏美观以及缺乏人文关怀，并逐渐落后于现代市场的发展需求导致产品短缺，为了解决这些问题，有必要将机械设计和产品设计有效地结合起来，提倡并行协同设计的概念，并通过整合产品特性和技术原理以及外观材料和其他设计内容来实现整体优化以及产品的进度。具体的综合应用方法如下：人机工程学是工业设计理论中非常重要的一部分，人机工程学可以有效地提高机械设计产品的可操作性以减少人工的工作量，并提高机械的安全性和适应性。考虑到机械对人和环境的适应性，可以全面提高产品质量和工作效率从而提高产品的市场竞争力[5]。

5 结语

工业设计和机械设计是两个领域，但它们具有相似的内容，有着密不可分的联系，两者有机结合形成了跨学科跨专业的系统设计模型。根据时代趋势和工业需求，工业设计和机械设计融合进行更多的产品设计是我国工业发展的新趋势，促进了产品的美学和艺术性的发展，有助于提高工业生产质量增强机械工业的竞争力，为改善为民族工业的持续健康发展奠定了坚实的基础。