第6章产品人因设计原理
混凝土结构设计原理(第2版)第6 章
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６.１ 受压构件基本构造要求
• 当偏心受压构件的截面高度h≥６００mm 时,应在侧面设置直径为不 小于１０mm 的纵向构造钢筋,以防止构件因温度和混凝土收缩应力 而产生裂缝,并相应地设置复合箍筋或拉筋.
• (３)纵筋.
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６.１ 受压构件基本构造要求
• 纵向受力钢筋的作用是与混凝土共同承担由外荷载引起的内力,防止 构件脆性破坏,减小混凝土不匀质引起的影响;同时,纵向钢筋还可以承 担构件失稳破坏时凸出面出现的拉力以及由于荷载的初始偏心、混凝 土收缩、徐变、温度应变等因素引起的拉力等.
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６.１ 受压构件基本构造要求
• 当柱中全部纵向受力钢筋的配筋率超过３％时,箍筋直径不应小于８ mm,间距不应大于１０d(d 为纵向受力钢筋的最小直径),且不应大于 ２００mm;箍筋末端应做成１３５°弯钩,且弯钩末端平直段长度不 应小于纵向受力钢筋最小直径的１０倍.
• 在纵向钢筋搭接长度范围内,箍筋的直径不宜小于搭接钢筋较大直径 的０.２５倍.箍筋间距不应大于１０d(d 为受力钢筋中最小直径),且不 应大于２００mm.当搭接的受压钢筋直径大于２５mm 时,应在搭接 接头两个端面外１００mm 范围内各设置两根箍筋.
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６.２ 轴心受压构件正截面承载力计算
• 构件的稳定系数φ 主要和构件的长细比l０/i 有关(l０ 为构件的计算长 度,i 为截面的最小回转半径).当为矩形截面时,长细比用l０/b 表示(b 为 截面短边),«规范»中对φ 值制定了计算表,见表６.１.
产品研发设计作业指导书
产品研发设计作业指导书第1章研发设计概述 (4)1.1 产品研发背景 (4)1.2 设计理念与目标 (4)1.2.1 设计理念 (4)1.2.2 设计目标 (4)1.3 研发设计流程 (4)第2章市场调研与分析 (5)2.1 市场环境分析 (5)2.1.1 宏观环境分析 (5)2.1.2 行业环境分析 (5)2.1.3 市场细分 (5)2.2 竞品分析 (5)2.2.1 竞品概述 (5)2.2.2 竞品优劣势分析 (5)2.2.3 竞品发展趋势分析 (6)2.3 用户需求分析 (6)2.3.1 用户画像 (6)2.3.2 用户需求收集 (6)2.3.3 用户需求整理与分析 (6)2.4 市场调研报告 (6)2.4.1 调研方法 (6)2.4.2 调研结果 (6)2.4.3 调研结论 (6)第3章产品定位与概念设计 (6)3.1 产品定位 (6)3.1.1 市场需求分析 (6)3.1.2 竞争态势分析 (7)3.1.3 目标用户定位 (7)3.2 创意与筛选 (7)3.2.1 创意 (7)3.2.2 创意筛选 (7)3.2.3 创意验证 (7)3.3 概念设计 (8)3.3.1 产品功能设计 (8)3.3.2 产品外观设计 (8)3.3.3 产品结构设计 (8)3.4 概念评估 (8)3.4.1 技术可行性评估 (8)3.4.2 市场前景评估 (8)3.4.3 成本效益评估 (8)第4章技术可行性分析 (9)4.1.1 市场现状分析 (9)4.1.2 竞品技术分析 (9)4.1.3 技术发展趋势 (9)4.2 技术评估 (9)4.2.1 技术成熟度评估 (9)4.2.2 技术先进性评估 (9)4.2.3 技术适应性评估 (9)4.3 技术风险分析 (9)4.3.1 技术研发风险 (9)4.3.2 技术应用风险 (9)4.3.3 技术更新风险 (9)4.4 技术方案确定 (10)4.4.1 技术选型 (10)4.4.2 技术参数设定 (10)4.4.3 技术验证 (10)4.4.4 技术合作与交流 (10)第5章设计规范与标准 (10)5.1 设计规范制定 (10)5.1.1 设计规范的制定旨在保证产品研发过程中的一致性和可控性，提高设计质量，降低开发风险。
人因工程课程设计总结
人因工程课程设计总结一、课程目标知识目标：1. 让学生理解人因工程的基本概念、原理和应用领域，掌握人-机-环境系统的交互作用及优化方法。
2. 使学生掌握人因工程在设计、评估和改进产品、工作场所等方面的基本方法和技巧。
技能目标：1. 培养学生运用人因工程知识分析和解决实际问题的能力，能针对具体案例提出合理的改进方案。
2. 提高学生团队协作、沟通表达和创新能力，能够开展人因工程相关的实践活动。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对人因工程的兴趣和热情，激发他们探索人类工效学领域的积极性。
2. 增强学生的安全意识、人本意识和环保意识，使他们在设计过程中充分考虑人的需求和环境保护。
分析课程性质、学生特点和教学要求：1. 课程性质：本课程旨在教授人因工程的基本理论、方法和技术，注重实践性和应用性。
2. 学生特点：学生具备一定的物理、数学和工程基础，具有较强的学习能力和实践操作能力。
3. 教学要求：结合实际案例，采用启发式、讨论式和项目式教学方法，提高学生的理论水平和实践能力。
1. 知识层面：掌握人因工程的基本理论，了解人-机-环境系统的交互作用。
2. 技能层面：具备分析和解决实际问题的能力，能够开展人因工程相关的实践活动。
3. 情感态度价值观层面：培养学生的专业兴趣，提高安全意识、人本意识和环保意识。
二、教学内容1. 人因工程基本概念与原理：包括人因工程定义、发展历程、研究内容和方法，以及人-机-环境系统的基本构成和相互作用。
教材章节：第一章 人因工程概述2. 人的生理与心理特征：介绍人的生理结构、感知特性、认知过程、心理特征及其在工程设计中的应用。
教材章节：第二章 人的生理与心理特征3. 人因工程在设计中的应用：分析产品、工作场所、人机界面等设计领域中人因工程的应用方法及案例。
教材章节：第三章 人因工程在设计中的应用4. 人因工程评估与优化：讲解人因工程评估方法、工具和流程，以及如何根据评估结果进行优化改进。
人因工程学课程设计
人因工程学课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解人因工程学的基本概念、原理和应用领域；2. 掌握人的生理和心理特点，以及这些特点对工程设计和产品设计的影响；3. 了解人因工程学在提高工作效率、保障安全、提升舒适度等方面的实际应用。
技能目标：1. 能够运用人因工程学原理，分析和评估现有产品的易用性、舒适性和安全性；2. 培养学生运用人因工程学知识进行创新设计的能力，提高解决实际问题的能力；3. 学会运用人因工程学方法，针对特定用户群体进行产品优化和改进。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对人因工程学的兴趣，激发学习热情，形成积极探索、主动学习的态度；2. 增强学生的团队合作意识，培养学生与他人协作解决实际问题的能力；3. 提高学生对人因工程学在国民经济发展中的重要作用的认识，培养学生的社会责任感和使命感。
课程性质：本课程为人因工程学的基础课程，旨在帮助学生建立人因工程学的基本观念，掌握相关知识和技能，培养学生解决实际问题的能力。
学生特点：本课程面向初中生，学生具有一定的逻辑思维能力和创新意识，但对人因工程学的了解较少，需要通过课程学习来拓展知识面。
教学要求：结合学生特点，课程内容应注重实用性、趣味性和启发性，注重理论与实践相结合，提高学生的学习兴趣和实际操作能力。
在教学过程中，注重引导学生主动参与、积极思考，培养学生的创新能力和团队合作精神。
通过本课程的学习，使学生能够达到课程目标，为后续相关课程的学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 人因工程学基本概念与原理- 介绍人因工程学的定义、发展历程和核心原理；- 分析人因工程学在各个领域的应用。
2. 人的生理和心理特点- 生理特点：讲解人的生理结构、功能及其在工程设计和产品设计中的应用；- 心理特点：分析人的感知、认知、情绪等心理因素对产品设计和使用的影响。
3. 人因工程学在实际应用中的案例分析- 工作效率：介绍人因工程学在提高工作效率方面的具体应用，如办公家具、工具设计；- 安全保障：分析人因工程学在保障安全方面的作用，如交通工具、警示标志设计；- 舒适度：探讨人因工程学在提升产品舒适度方面的应用，如家居、电子产品设计。
第六章-机械可靠性设计原理
S
同样分析方法：
按应力始终小于强度这一条件计算。干涉区内任取
一点δ1，则：
P[(1
d
2
)
(1
d
2
)]
g(1)d
P(S 1)
1 f (S )dS
R P(S ) g( )[ f (S)dS]d
■理论要点:
可靠性设计
• 应力:导致失效的任何因素; 强度:阻止失效发生的任何因素。
• 应力f(s),强度g(δ), 量纲相同，可放在同一坐标系中。
解： 当零件强度标准差为81MPa时
z S 850 380 470 5.1512
2
2 S
422 812 91.2414
R 1(z) 1(5.1512) (5.1512) 0.9999999
当零件强度标准差为120MPa时
可靠性设计
z S 850 380 470 3.6968
2
1
z2
e 2 dz
2
例6－1 已知某零件的工作应力及材料强度均为正态分
布，且应力的均值μS=380MPa,标准差σS=42MPa,材料 强度的均值为850MPa，标准差为81MPa。
可靠性设计
试确定零件的可靠度。另一批零件由于热处理不佳及 环境温度的较大变化，使零件强度的标准差增大至 120MPa。问其可靠度如何？
R
exp
1 2
2s
2 s 2
5
指数
es
正态
N , 2
R 1 exp
1 2
2 s
s2 2
6
指数
es
,
R
1
s
可靠性设计
第三节 机械静强度的可靠性设计
人因工程学课程设计
人因工程学课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解人因工程学的基本概念，掌握人-机-环境系统的相互作用关系；2. 掌握人因工程学在设计中的应用原则，了解人体生理和心理特点；3. 了解人因工程学在改善工作、生活环境和提高工作效率中的作用。
技能目标：1. 能够运用人因工程学原理分析实际案例，提出改进方案；2. 培养学生的团队合作能力和创新设计思维，提高解决实际问题的能力；3. 学会使用人因工程学相关工具和软件，进行简单的设计和分析。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对人因工程学的兴趣，激发学生探索人与环境和谐发展的热情；2. 增强学生的安全意识，认识到人因工程学在保障人类健康和安全中的重要性；3. 培养学生的社会责任感，使其关注弱势群体，提高对人类福祉的关爱。
课程性质：本课程为人因工程学的基础课程，旨在帮助学生了解人因工程学的基本知识，提高学生在实际设计中的应用能力。
学生特点：高中生具有一定的物理、生理和心理知识基础，具备一定的观察能力和逻辑思维，但可能对人因工程学概念较为陌生。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，通过案例分析、小组讨论等多种教学方法，提高学生的参与度和积极性。
同时，注重培养学生的动手能力和实际应用能力，使学生在掌握知识的基础上，能够解决实际问题。
在教学过程中，关注学生的情感态度价值观培养，使其形成正确的价值观。
二、教学内容1. 引言部分：介绍人因工程学的定义、发展历程和应用领域，使学生对人因工程学有初步的认识。
教材章节：第一章 引言2. 人体生理和心理特点：分析人体的生理结构和功能，探讨心理特点及其在设计中的应用。
教材章节：第二章 人体生理和心理特点3. 人-机-环境系统：讲解人、机器和环境之间的相互作用关系，阐述人因工程学在设计中的重要性。
教材章节：第三章 人-机-环境系统4. 人因工程学原理与应用：介绍人因工程学的基本原理及其在各个领域的应用案例。
教材章节：第四章 人因工程学原理与应用5. 设计原则与实践：讲解人因工程学在设计中的原则，结合实际案例进行分析。
第6章价值工程及分析方法
VE（价值工程）工作程序
基 本步骤
详细步骤
确定VE工作对象 1、选择对象 2、收集情报
功能分析
3、功能定义和系统化
功能评价
4、功能评价
方案创造
5、方案创造
价值工程提问
1、这是什么？
2、它的作用是什么？ 3、它的成本是多少？ 4、它的价值是多少？ 5、有其它方法实现这个功能吗？
方案评价
6、概略评价； 7、方案具体化； 6、新方案的成本是多少？ 8、详细评价； 9、方案评审；
功能评价的相对值法 ——功能评价系数法
价值公式V=F/C， 其中： F代表功能评价值（系数） C代表现实成本（系数） V代表功能价值
分析过程与结论：
可以看出，当V＝1时，说明零部件功能与成本相当， 是合适的。如果V偏离1较远，则说明功能与成本不 相当，需要作为价值工程的改进对象，加以分析研究 和改进。
价值工程的发展过程
1、降低材料费用；如改变产品形式、尺寸和材质等。 2、改进现有产品；如改变设计、加工方法等。 3、新产品的价值工程；在新产品开发时运用价值工程。 4、系统的价值工程。对产品以外的有关设备、程序、
工艺、流通、维修服务、组织体制等整个系统运用价值工程。
二、价值工程的基本原理
使用成本C2
F0
F
成本与功能关系
二、价值工程的基本原理
基本概念
价值
功能 成本
二、价值工程的基本原理
什么是价值工程（VE）？
VE是以最低的寿命周期成本，可靠 地实现产品的必要功能，着重于功 能分析的有组织的创造性活动。
二、价值工程的基本原理
价值工程的应用领域
对材料和代用品的选择和分析; 对现有产品生产工艺的分析; 对现有产品改进方案的分析; 对新产品设计方案的分析; 对新技术开发的分析; 对节约能源及消除污染的分析; 对企业经营管理的分析; 对人事管理制度的改进分析等;
第六章稳健设计 PPT
第二节 信噪比与灵敏度计算公式
信噪比的类型与计算公式 灵敏度的类型与计算公式
一、信噪比
望目特性信噪比 望小特性信噪比 望大特性信噪比 动态特性信噪比
望目特性信噪比
定义式 设质量特性 的期望值为µ，方差为σ2 ，称为望目特性信噪比。 计算式
测得质量特性 y的 n个数据：y1、y2…yn ，望目特 性信噪比估计公式为
4）在参数设计阶段，先进行信噪比分析，通过优 选稳定因素，使设计方案稳健性最好。其次，进 行灵敏度分析，通过调整因素，来调整设计的系 统偏差。
稳健设计原理
5）以正交表为工具进行内设计、外设计，以此来 大幅度地减少试验次数。
6）在容差设计阶段，来谋求质量与成本的最佳平 衡，以此来合理确定参数的公差范围
一、质量特性
望大特性：不取负值，希望质量特性越大越好 （理想值为∞），且波动越小越好，这样的质 量特性称为望大特性。
动态特性：目标值可变的望目特性，称为动态 特性。（ 与此相反，望目特性、望小特性、望 大特性，统称为静态特性。）
二、质量特性的干扰因素
质量特性的干扰因素主要有三种类型：
外干扰（外噪声）：由于使用条件及坏境条件 （如温度、湿度、位置、输入电压、磁场、操作 者等）的波动或变化，将引起产品质量特性值的 波动，称之为外干扰，也称为外噪声。
三、与质量特性相关的术语
信号因素：在动态特性的稳健设计中，为实现人 变动着的意志或赋予不同目标值而选取的因素， 称为信号因素。 稳健性：指质量特性的波动小、抗干扰能力强。
信噪比：稳健设计中用以度量产品质量特性的稳 健程度的指标。
三、与质量特性相关的术语
灵敏度：稳健设计中用以表征质量特性可调整性 的指标。
第一节 基本概念
第六章_设计层次原理图
6.3 由主电路产生子电路I/O端口
Design/Create Sheet From Symbol
6 From Sheet
6.5 生成层次表
Reports/ Design Hierachy
6.1 层次原理图的设计思路
6.1.2 自上而下的层次图设计方法 6.1.3 下而上的层次图设计方法
子图11
子图12
子图21
子图22
子 图1 主 图
子 图2
6.1 层次原理图的设计思路
6.1.2 自上而下的层次图设计方法 6.1.3 下而上的层次图设计方法 （1）新建子原理图并打开 （2）完成子原理图并添加端口
6.1 层次原理图的设计思路
6.1.1 层次原理图设计的目的 1、电路的设计工作需要多人来完成时； 2、当电路用一张纸画不下时； 3、当电路由几个功能块电路组成时； 6.1.2 自上而下的层次图设计方法
主 子 图1 子图11 图 子 图2 子图21 子图22
子图12
6.1 层次原理图的设计思路
（3）新建主原理图并打开 （4）调子图 Design/Create Symbol From Sheet （5）完成主原理图并存盘 File/Save All
6.2 不同层次电路之间的切换
方法一、执行菜单命 Tools/Up/Down Hierachy 方法二、使用主菜单栏的工具 用鼠标单击 执行该命令后光标变为十字状。如果是 上层切换到下层，只须移动光标到方块 电路单击左键即可进入下一层，如果是 下层切换到上层，可移动光标到某个引 脚上单击左键即可进入上一层 方法三、利用项目管理器直接切换
6.1.2 自上而下的层次图设计方法 （1）新建主原理图并打开 （2）画主原理图，功能块用子图符号代替 Place/Sheet Symbol 或单击 （3）在子图符号上画引脚 （4）生成子图 Design/Create Sheet From Symbol （5）完成子图并添加端口 （6）更新流水号 Tools/Annotate （7）全部保存 File/Save All
第六章 完全随机设计
课堂作业
练习：
在试验顾客对一种新产品的接受程度时， 采用了四种不同的柜台陈列方式。又选择了 36家各方面都不相上下的商店，并使每家商 店采用一种柜台陈列方式。这些商店的一周 总销售额（代码）列于下表。
试以0.05的显著性水平，检验关于在四种 陈列方式下所得到的总销售额无差别的零假 设。
二是实验材料的随机分组
二、完全随机的分组方法
1、抽签、抓阎、掷色子 2、查随机数表
假定现有12个实验单元，进行A、B、C、 D四种不同配方，每种配方重复三次实验。 实验随机化设计的方法如下：
抽签法
先将12个实验单元分别标记1，2……，12。 在一个坛中放红、黄、监、绿4种不向颜色的 球各3个，例如用红球代表A种配方，黄球代表 B种配方，蓝球代表C种配方，绿球代表D种配 方。依次从坛中随机不重复地每次模取一个球， 假如第一次摸到绿球，则将—个D配方实验分 配给1号实验单元，第二次模到黄球，则将一 个B配方实验分配给2号实验单元，等等。依次 类推，—直到12个实验单元分配完毕为止。
表6-3 离差平方和计算表
处理 观察值（yij）
yi.
a1 3 3 6 4 5
21
a2 4 2 6 4 4
20
a3 8 7 9 8 5
37
a4 9 12 8 7 11 47
合计
y..=125
yi.
yij 2
4.2 95
4 88
7.4 283
9.4 459
yij2 =925
实验数据及计算：
各种基本量的计算
（三）实验数据及计算
营销方式 A1 A2 A3 A4 (k) 3489
n 6 6 9 8
设计原理期末知识点复习
《设计原理》复习要点第一章：1.在西方，“艺术”的古希腊原意，体现了“有用的技艺”的意思，即设计体现的功能性。
2.如何站在需要沟通的双方的立场上来解决形态与功能的关系问题，是设计出一件好作品的关键。
3.和谐主要包括两个方面，一方面是指自然生态的和谐，另一方面是指人文生态的和谐。
4.艺术设计是以视觉关系为核心的设计活动，所谓视觉关系是指以图像、文字、色彩、材质的可观看性质来传达想法、意图。
5.设计三种类型的区别艺术设计:要素：文化艺术、点线面（造型）、色彩形式：平面、立体、材质、行为、空间需求：审美经营设计：要素：市场、产品、文化、艺术、点线面(造型)、色彩、文字、CIS方式形式：交易、价位、管理需求：市场社会设计：要素：社会、政治、生活、文化艺术、点线面（造型）、色彩、经济、市场、产品形式：社会关系、全媒体（声、色、形、文字）语言需求：社会意义6.组群，一方面是指设计的分类，另一方面是为完成某一个设计目的的而将各种设计样态集合到一起形成一个群体。
7.市场需求、文化、环保等因素，都可能导致设计学科边缘模糊的产生，一件可同时满足多种功能要求的设计，越来越受到消费者的青睐……1而且，因为它的多样设计功能要求使它的外形也变得极富个性。
于是，有人给了这类产品一个新的组群名称：“概念设计”。
8.设计样态分为三个领域，视觉传达设计、产品设计、环境空间设计。
9.传达是指需要沟通的双方，通过某种媒介来交换信息的过程。
10.标志是指具有某种意义的符号、标记等，它往往采用图像或文字为表现手段。
11.广告，顾名思义即广而告之的意思，即向受众宣告某种观点、信息，并得到他们的认同，这是一种利用概括性的语言说服集体的行为。
12.多媒体设计的概念：以数字多媒体及互联网技术为支撑的设计样态叫做多媒体设计。
多媒体设计主要包括：数字互动影视设计、动画设计、各种数码图像设计、虚拟空间设计、网页设计、游戏设计。
13.CIS是企业识别系统，具体包括三部分内容：理念识别（MI）、行为识别（BI）、视觉识别（VI）。
《人因工程学》课程设计
《人因工程学》课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解人因工程学的基本概念，掌握人-机系统的交互原理；2. 培养学生运用人因工程学知识分析实际问题的能力，如工作场所、产品设计和人机界面等；3. 介绍人因工程学在提高工作效率、安全性及舒适性的应用。
技能目标：1. 培养学生运用人因工程学原理进行简单设计和评估的能力；2. 提高学生团队协作和沟通能力，能就人因工程学问题进行有效讨论；3. 培养学生利用现代技术手段，如计算机软件等，对人因工程学问题进行模拟和优化。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对人因工程学的兴趣，激发学生探索人-机交互领域的好奇心；2. 增强学生的安全意识，认识到人因工程学在保障人类健康和安全方面的重要性；3. 培养学生关注人类福祉和可持续发展，将人因工程学知识应用于实际生活，提高生活质量。
本课程针对高中年级学生，结合学科特性和学生认知水平，注重理论与实践相结合。
在教学过程中，关注学生的个体差异，鼓励学生主动参与、积极思考，提高解决问题的能力。
通过本课程的学习，期望学生能够达到以上课程目标，为未来的学习和职业发展奠定基础。
二、教学内容1. 引言：人因工程学基本概念、发展历程及研究领域；2. 人-机系统的交互原理：感官系统、运动系统与认知系统的基本原理；- 教材第二章：人体结构与功能、第三章：感知与运动；3. 人因工程在设计中的应用：工作场所设计、产品设计与人机界面设计；- 教材第四章：人因工程在设计中的应用；4. 人因工程学案例分析：分析实际案例，了解人因工程学在提高工作效率、安全性和舒适性的具体应用；- 教材第五章：案例分析；5. 人因工程学评估方法：介绍常用的人因工程学评估方法及工具；- 教材第六章：评估方法与工具；6. 实践活动：分组进行简单设计实践，运用人因工程学原理评估和优化设计方案；- 结合教材内容，开展实践活动。
本章节教学内容依据课程目标进行科学性和系统性的组织，以教材为基础，按照教学大纲安排和进度进行。
第六章包装容器造型设计
（3）金属罐 容量一般小于或等 于16L的金属容器。截面有多种形 状，如圆形、椭圆形、扁圆形、方 形等。在结构上有密封和不密封两 种。主要用于食品、饮料、茶叶、 化妆品、文化用品及药品的包装。 根据罐的结构及加工成型方法可以 分为三片罐和二片罐。三片罐由罐 筒、盖、底三片组成；二片罐的罐 筒和底为一体，盖为另外冲压成型。
选择包装材料要素
质优、体轻、面广、合理、节约、无害、无污染
选择包装材料性能
●保护性功能（防潮、防水、防腐蚀、防紫外线，耐热、耐寒、 耐光、耐油） ●方便使用性能（便于开启、提取、再封闭，开启性能好，不 易破裂、损坏） ●降低费用性能（《限制商品过渡包装要求》总成本不应超过 售价15%，包装空隙不大于55%，中消协明确指出，凡包装体积 明显超过商品本身的10％、包装费用明显超出商品价格的30％， 就可判定为侵害消费者权益的“商业欺诈”。） ●附加值性能（提高购买者欲望） ●与商品性质适应（防止出现使商品变质或降低使用价值）
3、常见金属容器形态 （1）圆柱形铝罐马口铁罐一般通用于食品饮料，如可口 可乐、百事可乐、啤酒罐，化 妆品发用摩丝、喷发胶，家庭 用品中的杀虫剂、喷洁蜡，工 业用品中的气体罐、油漆罐等 等
圆柱形的金属容器应用范围广 泛，并且用量很大，已经有相 当长的生产历史，因此，各方 面的生产模具、生产流水线等 相关设计，均已趋于成熟。因 此，作圆柱形罐造型设计时， 特别要注意罐体各尺寸与生产 机械的相符，并为保证内装物 品以及在运输过程中的罐体强 度，要特别注意盖、底的加强 环设计，既保证造型美观，又 保证容器强度。
第6章 创新技法
第六章 创新技法
例1：以家用电器为例，由于电进人 家庭，由电的辐射组合，现已发展了众 多的家用电器，如电视机、电冰箱、全 自动洗衣机、空调机、电炉、电饭堡、 洗碗机、电热毯、抽油烟机、电烤箱、 电取暖器、电子游戏机、电吹风等等。 例2：以单片机技术为焦点向家用电 器领域推广，将会有什么新发明呢？智 能式全自动洗衣机、智能式遥控电风扇、 智能式安全热水器等等，向控制领域推 广，与传感器结合，新型的控制系统。
第六章 创新技法
五、强制联想 它是与自由联想相对而言的。是对事物有限制的 联想。具体要解决某一个问题，有目的地去发展某 种产品，常采用强制联想，让人们集中全部精力， 在一定的控制范围内去进行联想。 例：咖玛刀治疗脑瘤。γ射线是一种强电磁波， 它的波长比X射线还要短，一般波长＜0．001纳米。 γ射线具有极强的穿透本领。咖玛刀装置是一种从 颅骨外多点（201点），同时向颅内病灶发射γ射线， 破坏病灶的治疗装置。这样放射线源是分散的，将 所有的γ射线集中到病灶一点。这样，病灶以外部 分的照射量微不足道，不会产生副作用。
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第六章 创新技法
一、接近联想 接近联想 是指人们对在空间或时间上接 近的事物，容易由一事物想到另一事物，创 新者在时间、空间上联想到比较接近的事物， 从而设计新的项目 。 例：日本的田熊常吉，发明了一种新式 的田熊式锅炉，最初的创新设想就是从人体 “血液循环”知识联想而来的 。
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第六章 创新技法
二、对比联想 创新者由某一事物的感知和回忆引起跟它具有 相反特点的事物的回忆，从而设计出新项目的方法。 A：从性质属性对立角度进行对比联想：如圆珠 笔的改进，1945年问世后，一般写到20万字时就出 现漏油现象，日本的中田藤三郎从属性对立的角度 进行思考，设计的圆珠笔在书写20万字后，刚好用 完。 B：从优缺点角度进行对比联想：发明者在从事 发明设计时，既看到优点，看到长处，又要想到缺 点，想到短处，反之亦然。
冲压工艺与模具设计第6章多工位级进模设计
冲压工艺与模具设计第6章多工位级进模设计多工位级进模设计是冲压工艺和模具设计中的一种重要技术。
它通过在模具中设置多个工位，并在一次冲压周期内完成多道工序的加工，提高了生产效率，降低了生产成本。
本章将介绍多工位级进模设计的原理、步骤和注意事项。
首先，多工位级进模设计的原理是在一张板材上设置多个工位，通过模具的移动，将板材逐个引导至不同的工位进行加工。
这样能够实现多道工序的同步进行，大大提高了生产效率。
同时，多工位级进模设计还能够减少加工误差，提高产品的质量稳定性。
多工位级进模设计的步骤主要包括以下几个方面：1.确定工序和工位数：根据产品的工艺要求和加工工序，确定需要设置的工位数。
通常情况下，每个工位都有一个特定的工序，因此需要根据产品的工艺流程来确定工位数。
2.工位的位置和间距：根据产品的尺寸和形状，确定不同工位之间的位置和间距。
通常情况下，工位之间的距离要足够大，以便模具的移动和板材的引导。
同时，还需要考虑工件的定位和夹持问题。
3.设计模具结构：根据产品的形状和工艺要求，设计模具的结构。
模具的结构应该能够实现板材的引导和定位，同时还要具备足够的刚性和稳定性。
4.确定进模方式：根据产品的工艺流程和加工要求，确定板材的进模方式。
通常情况下，可以采用滑块、导柱、引导板等方式来实现板材的进模。
5.考虑模具的适应性：在设计模具的同时，还要考虑模具的适应性。
模具应该能够适应不同尺寸和形状的板材，以应对不同的生产需求。
在进行多工位级进模设计时，还需要注意以下几点：1.合理安排工位的顺序：根据产品的工艺要求和加工工序，合理安排工位的顺序。
通常情况下，先进行简单工序，再进行复杂工序，以确保生产的连续性和高效性。
2.考虑工位的平衡性：在设置多个工位时，要考虑工位之间的平衡性。
工位之间的加工时间应该尽量一致，以避免生产的瓶颈。
3.加工误差的控制：在多工位级进模设计中，由于板材的引导和移动，容易产生加工误差。
因此，需要在设计模具时，采取相应的措施来控制加工误差，提高产品的精度和一致性。
第六章管理学原理_决策(1)
用刀刮、砸
用扫帚扫
用锹铲
用木头撞
过去，许多人试图解 决这一问题，但都未 能如愿以偿。
电信公司经理应用奥斯本发明的头脑风 暴法，尝试解决这一难题。他召开了一种能 让头脑卷起风暴的座谈会，参加会议的是不 同专业的技术人员，要求他们必须遵守以下 原则：
规则 ◎禁止批评别人的意见； ◎提倡自由思考，天马行空、异想天开，越新奇越好； ◎观点意见越多越好； ◎引发联想，补充完善。
第六章
第一节 第二节
决策
决策概述 决策方法
学习目标： 1、了解决策的概念和制定过程。 2、重点掌握决策的方法。
在生活中寻找“决策”的痕迹
人生无时不刻在面临选择，面临决策。 如： 1、每天都要考虑的人生三大难题：早上穿什么?中午吃什 么？晚上干什么？ 2、高考中的选校选专业： 著名高校差专业 ~ 一般高校好专业 3、 职场中的跳槽： 难道只是一个简单的换换环境？ 4、有人用“阴阳五行”和“风水”来预测股市涨跌 5、女生常爱说：“我最相信我的直觉和第六感觉” 6、男生常爱说：“打赌，我敢保证”。 但是这样的选择，这样的决策科学吗？正确吗？
三、决策的类型
决策
按决策
时间长短
按决策
重要性
按决策
主体分
按重复
程度分
按决策的
条件
长期决策 短期决策
战略决策 战术决策 业务决策
个人决策 集体决策
程序型 非程序型
确定型 风险型 不确定型
案 例
有一个探险者在沙漠里行走，水越来越 少。他舔了舔因缺水而干裂的嘴唇，一丝绝望 油然而生。他只剩一壶水了，而这壶水只能维 持他三天的生命。他必须尽快找到水源。 当他筋疲力尽时，终于在一堵残破的石墙 后，发现一口压力井。他兴奋极了，奔过去压 水，却一无所获。他失望透顶，正要离开，却 发现断墙上写着一行字：先倒一壶水进去，才 能打上水来。
第6章 层次式原理图设计
(1)顶层原理图 顶层原理图的主要组成元素不是具体的元件，而是代表子原理图或HDL
文件的【页面符】以及表示连接关系的【添加图纸入口】，如图所示。
• 页面符：是子原理图或HDL文件在顶层原理图中的表示。相应的【页面符标识 】以及【子原理图文件名】是其属性参数，可以在编辑时加以设置。
• 图纸入口：是放置在页面符内部，用来表示连接关系的电路端口，与在子原理 图中有相同名称的输入/输出端口相对应，以建立起不同层次间的信号通道。
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（10）双击所放置的图纸入口（或在放置状态下， 按Tab键），在打开的Properties面板可以设置图纸 入口的相关属性
（11）设置完毕，关闭对话框。
（12）连续操作，放置所有的图纸入口，并进行 属性设置。调整图表符及图纸入口的位置，最后 使用导线将对应的图纸入口连接起来，完成顶层 原理图的绘制，如图所示。
按钮后，对话框关闭。在编辑窗口中生
成了一个图表符符号，随着光标的移动而移动。选择适当位置，单击鼠标左键，即可将该
图表符放置在顶层原理图中
由子原理图生成的图表符
④按照同样的操作，由另外的2个子原理图生成对应的图表符
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⑤双击所生成的图表符，打开Properties面板，在面板 中可以设置颜色、标识等Sheet Symbol属性
层次式原理图设计的基本思想是将整体系统按照功能分解成若干个逻辑互联的 模块，每一模块能够完成一定的独立功能，具有相对独立性，可以是原理图，也可 以是HDL文件，可以由不同的设计者分别完成。这样，就把一个复杂的大规模设计 分解为多个相对简单的小型设计，整体结构清晰，功能明确，同时也便于多人共同 参与开发，提高了设计的效率。
具体来说，就是首先完成底层模块的设计，比如先绘制各个子原理图等，而后 再通过顶层原理图建立起彼此之间的连接。
第六章农产品加工机器人
China Agricultural University
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3.剪羊毛机器人 作业效率： 1头羊需24分钟 95% 的羊毛 可以剪掉
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剪羊毛机器人作业
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剪羊毛机器人作业
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传感器 肉类 抓住 固定 切割
信息 决策 系统 动作
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一、可水洗的羊体加工机器人
设计了4自由度的线性—旋转--线性—旋转的机器人
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轨道
挤奶自动流水作业： （1）奶牛接近后门，后门开启 （2）奶牛完全进入后，关闭后门 （3）牛身固定 （4）乳头位置检测装置开始工作，将数据输送到计 算机中 （5）挤奶杯向乳头下方移动（挤奶杯固定在滚筒上） （6）机械手抓住1个挤奶杯，滚筒打开 （7）机械手将奶杯贴近乳头 （8）电磁阀打开，挤奶杯为真空 （9）其余3个奶杯也同样动作 （10）开始挤奶
剪羊毛机器人作业
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本章重点
1、可水洗的羊体加工机器人的机构特点和作业原 理。 2、鸡腿自动脱骨机器人的机构特点和作业原理 3、鸡胸自动脱骨机器人的机构特点和作业原理 4、挤奶机器人中奶杯引导和挤奶装置的机构特点 和作业原理 5、挤奶专用牛栏的机构特点和作业原理 6、羊毛剪割机器人的机构特点和作业原理
人因课程设计食堂
人因课程设计食堂一、课程目标知识目标：1. 学生能理解食堂中的人因工程学原理，掌握食堂环境布局、设施设计对用餐体验的影响。
2. 学生能运用人因工程学知识，分析食堂中存在的人性化设计，解释其优缺点。
3. 学生了解食品安全、营养搭配等方面的基础知识，并将其与人因工程学相结合。
技能目标：1. 学生具备运用人因工程学原理对食堂环境进行评估的能力，提出改进措施。
2. 学生能够通过小组合作，设计出符合人因工程学原则的食堂布局方案。
3. 学生掌握基本的数据收集、整理和分析方法，为课程研究提供支持。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对人因工程学的兴趣，激发他们关注生活中的设计问题。
2. 增强学生的团队协作意识，培养他们在合作中沟通、交流和解决问题的能力。
3. 培养学生的食品安全意识和健康素养，让他们认识到良好食堂环境对身心健康的重要性。
课程性质：本课程为人因工程学在食堂环境中的应用研究，旨在让学生在实际问题中运用所学知识，提高他们的实践能力。
学生特点：六年级学生具有一定的独立思考能力、合作能力和实践操作能力，对人因工程学有一定了解，但需要在实际案例中进一步巩固和应用。
教学要求：教师需结合课本知识，引导学生从实际出发，关注食堂环境中的设计问题，培养他们解决问题的能力。
同时，注重培养学生的团队协作精神和健康素养，使他们在课程学习中得到全面发展。
通过分解课程目标为具体学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 引入人因工程学基本概念，回顾人因工程在日常生活设施中的应用，重点讲解食堂环境设计中的人因工程学原理。
相关教材章节：第三章“人因工程学的基本概念和应用”2. 分析食堂空间布局、座位安排、餐具设计等方面的人因工程学要素，探讨其对用餐体验的影响。
相关教材章节：第四章“环境设计与人性化”3. 研究食品安全、营养搭配在食堂中的应用，结合人因工程学原则，分析如何提高食堂餐饮质量。
相关教材章节：第五章“食品安全与营养搭配”4. 组织学生进行实地考察，评估学校食堂的人因工程学设计，收集数据，为后续课程设计提供依据。
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第六章 产品人因设计原理
6.1.3 人机工程学的研究范畴与研究方法
本学科的根本研究方向是通过揭示和运用人、机、环境之间相互关系的规律，以达 到确保人一机一环境系统总体性能的最优化。 (一) 研究人的生理、心理特性和能力限度 (二) 研究人机功能的合理分配 (三) 研究人机相互作用及人机界面的设计 (四) 研究作业场所设计和改善 (五) 研究作业环境及其改善 (六) 研究作业及其改善 (七) 研究系统的安全和可靠性 (八) 研究组织与管理的效率
第六章 产品人因设计原理 6.1.2 人机工程学历史和起源
有设计就有人机关系。 早在石器时代，人类就逐渐学会了选择石块，打制成可供砍、砸、刮、割的各种工 具，从而产生了原始的人机关系。此后，在漫长的历史岁月里，人类为了扩大自己的工 作能力和提高自己的生活水平，便不断地创造发明、研究制造各种机器、设备、工具、 用具、用品等等。
第六章 产品人因设计原理
（五）分析法 分析法是在上述各种方法中获得了一定的资料和数据后采用的一种研究方法。目前， 人机工程学研究常采用如下几种分析法： (1)瞬间操作分析法 (2)知觉与运动信息分析法 (3)动作负荷分析法 (4)频率分析法 (5)危象分析法 (6)相关分析法
第六章 产品人因设计原理
旧石器时代工具
第六章 产品人因设计原理
从19世纪末期到20世纪20年代，美国处于南北战争结束不久的资本主义蓬勃发展时 期。当时工厂规模越来越大，使用的机器越来越多，生产技术日趋复杂，市场竞争更为 激烈，资本家迫切要求提高企业的管理水平，其中首当其冲的是提高生产效率。这一时 期，美国学者F．W．泰勒(Frederick．W．Taylor)在传统的管理基础上，首创了新的管 理方法和理论，并据此制订了一整套以提高工作效率为目的的操作方法，并考虑了人使 用的机器、工具、材料及作业环境的标准化问题。
第六章 产品人因设计原理
第二次世界大战期间，由于战争的需要，许多国家大力发展效能高、威力大的新 式武器和装备。但由于片面注重新式武器和装备的功能研究，而忽视了其中“人的因 素”，因而由于操作失误而导致失败的教训屡见不鲜。例如，由于战斗机中座舱及仪 表位置设计不当，造成飞行员误读仪表和误用操纵器而导致意外事故；或由于操作复 杂、不灵活和不符合人的生理尺寸而造成战斗命中率低等现象经常发生。 失败的教训引起决策者和设计者的高度重视。通过分析研究逐步认识到，在人和 武器的关系中，主要的限制因素不是武器而是人，并深深感到“人的因素”在设计中 是不能忽视的一个重要条件；同时还认识到，要设计好一个高效能的装备只有工程技 术知识是不够的，还必须有生理学、心理学、人体测量学、生物力学等学科方面的知 识。
第六章 产品人因设计原理
随着人机工程学所涉及的研究和应用领域的不断扩大，从事本学科研究的专业机 构IEA在其会刊中指出，现代人机工程学发展有三个特点： 1)不同于传统人机工程学研究中着眼于选择和训练特定的人，使之适应工作要求； 现代人机工程学着眼于机械装备的设计，使机器的操作不越出人类能力界限之外。 2)密切与实际应用相结合，通过严密计划规定的广泛的实验性研究，尽可能利用 所掌握的基本原理，进行具体的机械装备设计。 3)力求使实验心理学、生理学、功能解剖学等学科的专家与物理学、数学、工程 学方面的研究人员共同努力、密切合作。
第六章 产品人因设计原理
研究方法包括： （一）实测法 是一种借助于仪器设备进行实际测量的方法。 （二）观察法 观察法是研究者通过观察、测定和记录自然情境下发生的现象来认识研究对象的 一种方法。 （三）实验法 实验法是在人为控制条件下，系统地改变一定变量因素，以引起研究对象相应变 化来作出因果推论和变化预测的—种研究方法。 （四）模拟和模型试验法 由于机器系统一般比较复杂，因而在进行人机系统研究时常采用模拟的方法。模 拟方法包括各种技术和装置的模拟，如操作训练模拟器、机械的模型以及各种人体模型 等。
第六章 产品人因设计原理
从60年代至今，可以称其为现代人机工程学发展阶段。60年代人机工程学研究的 指导思想是，将人、机、环境作为一个完整系统，使系统中人、机、环境获得最佳配 合，以保证系统整体最优。70年代以后，在指导思想上有人主张应特别强调人类的基 本价值，特别强调在系统、工具、环境设计中考虑操作者的个体差异，让科学技术不 仅在产品上能满足人类要求，而且使人类在操作机械的过程中也能获得满足。
第六章 产品人因设计原理
第六章 产品人因设计原理
6.1 人因工学概述
6.1.1 人机工程学
人机工程学是20世纪40年代后期跨越不同学科领域，应用多种学科的原理、方法和数 据发展起来的一门新兴的边缘学科。 人机工程学是以人的生理、心理特性为依据，运用系统工程的观点分析研究人与机械、 人与环境以及机械与环境之间的相互作用，为设计操作简便省力、安全舒适、人—机—环 境的配合达到最佳状态的工程系统，提供理论和方法的科学。因此，人机工程学可定义为： 按照人的特性设计和改善人—机—环境系统的科学。
战斗机坐舱
第六章 产品人因设计原理
1949年2月16日在英国海军部召开的会议上通过了人类工程（Ergonomics）这一名 称，正式宣告人机工程学作为一门独立学科的诞生。 进入60年代以后，欧美各国进入了大规模的经济发展时期。科学技术的飞速发展， 电子计算机应用的普及，工程系统的进一步复杂及其自动化程度的不断提高，宇航事业 的空前繁荣，一系列新学科的迅速崛起，不仅为人机工程学注入了新的研究理论、方法 和手段，而且也为人机工程学提出了一系列新的研究课题，如核电站等重要系统的可靠 性问题、计算机的人机界面设计问题、宇航系统的设计问题等等，所涉及的专业和学科 也愈来愈多，主要有解剖学、生理学、心理学、工业卫生学、工业与工程设计、工作研 究、建筑与照明工程、管理工程等专业领域，从而拓宽了人机工程学的研究范围和应用 范围，促进了人机工程学的发展和进步。
ห้องสมุดไป่ตู้（六）调查法 调查法是获取有关研究对象材料的一种基本方法。它具体包括访谈法、考察法和 问卷法。 （1）访谈法是研究者通过询问交谈来搜集有关资料的方法。 （2）考察法是研究实际问题时常用的方法。通过实地考察，发现现实的人一机一 环境系统中存在的问题，为进一步开展分析、实验和模拟提供背景资料。 （3）问卷法是研究者根据研究目的编制一系列的问题和项目，以问卷或量表的形 式收集被调查者的答案并进行分析的一种方法。