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出版者:清华大学

作者:康鹏工作室

出品人:

页数:397

译者:

出版时间:2006-8

价格:45.00元

装帧:

isbn号码:9787302129622

丛书系列:

图书标签:

• CATIA V5
• 产品设计
• 机械设计
• CAD
• 教程
• 实例
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• 三维建模
• 汽车设计
• 模具设计

《精密制造的艺术：深度解析现代工业产品设计流程与实践》 本书并非一本简单的软件操作手册，而是对现代工业产品设计领域进行的一次全面而深入的探索。它聚焦于产品从概念诞生到最终实现的全过程，致力于为读者构建一个清晰、系统且具有高度实践价值的知识体系。我们将超越单一工具的界限，深入剖析支撑精密制造的宏观战略、微观技巧与前沿理念，为读者在日新月异的制造业浪潮中提供坚实的理论基石和前瞻性的指导。 第一部分：产品设计思维的重塑与创新基因的植入 在一切的起点，我们首先要摆脱“模型绘制”的思维定势，确立以“问题解决”和“价值创造”为核心的产品设计理念。本部分将引导读者深入理解： 用户为中心的价值链分析： 我们将剖析如何通过精细的用户研究、市场洞察和竞品分析，准确提炼产品的核心需求与潜在痛点。这不仅仅是对现有用户行为的观察，更是对未来用户需求的预测与引领。读者将学习如何构建多维度用户画像，以及如何将这些画像转化为具体的产品功能定义和设计目标。我们将探讨用户体验（UX）设计在产品开发初期的关键作用，以及如何通过场景化设计思维，将用户的情感需求与产品的功能性完美融合。 创新方法论的实战应用： 告别零散的灵感火花，本书将系统介绍多种成熟的创新方法，如TRIZ（发明问题解决理论）、设计思维（Design Thinking）、精益创业（Lean Startup）等，并着重讲解它们在工业产品设计中的具体应用场景。读者将学习如何系统性地识别和解决技术难题，如何通过迭代式开发加速产品上市周期，以及如何运用头脑风暴、用户旅程图等工具激发团队的创造力。我们将展示如何将这些方法论转化为可执行的流程，赋能团队从“想法”到“可行方案”的快速转化。 跨学科协作的艺术： 现代工业产品设计不再是孤军奋战，而是高度依赖跨学科协作的成果。本部分将深入探讨产品经理、工业设计师、结构工程师、电子工程师、材料科学家、市场营销专家等不同角色之间的有效沟通机制、信息传递模式以及协作流程。我们将分析成功跨学科团队的特质，以及如何构建一个鼓励开放交流、尊重不同专业视角的协同环境，确保产品在多方力量的驱动下，朝向共同的目标稳步前进。 第二部分：深度解析现代工业产品设计的核心流程与关键环节 本书的核心价值在于其对产品设计全流程的细致拆解与深度解析。我们将以高度结构化的方式，带领读者逐一攻克每一个关键环节： 概念设计与方案评估： 在明确需求后，如何生成富有创意且切实可行的设计概念？我们将探讨概念草图、模型制作、功能原型等多种可视化手段，以及如何运用参数化设计、拓扑优化等前沿技术，在早期阶段探索更优化的设计空间。同时，我们将介绍多种方案评估方法，包括技术可行性分析、经济效益评估、用户测试反馈等，确保每一个选定的概念都能在后续开发中具有坚实的基础。 结构与机构设计精要： 这是工业产品设计中至关重要的一环，决定了产品的稳定性、可靠性与性能。本部分将深入讲解： 受力分析与材料选择： 如何进行精确的应力、应变分析，选择最适合产品工况的工程材料？我们将结合实际案例，讲解不同材料（如金属合金、工程塑料、复合材料）的特性、优势与局限性，以及如何根据成本、强度、耐磨性、耐腐蚀性等多种因素进行权衡。 装配与可制造性（DFM/DFA）： 如何在设计阶段就考虑产品的装配效率和制造的便捷性？我们将详细阐述如何优化零件形状、减少零件数量、设计标准化的连接方式，从而降低生产成本，提高产品质量。 机构运动学与动力学仿真： 对于复杂机械产品，如何通过仿真手段预测和优化机构的运动性能？我们将讲解如何建立运动副、添加驱动与约束，以及如何进行动力学分析，确保机构的平稳运行和预期的工作效果。 人机交互（HCI）与用户界面（UI）设计： 优秀的产品不仅功能强大，更要易于使用、赏心悦目。我们将深入探讨： 人体工程学原理： 如何根据人体的生理结构和心理特征，设计出符合人体工程学的产品？我们将分析手持设备的握持舒适度、显示界面的可读性、操作按钮的易用性等关键要素。 界面布局与信息架构： 如何组织和呈现信息，使用户能够快速找到所需功能，并流畅完成操作？我们将讲解信息层级、导航设计、视觉元素运用等UI设计原则。 交互反馈与情感化设计： 如何通过恰当的视觉、听觉或触觉反馈，提升用户的使用体验，甚至赋予产品情感化的特质？ 表面处理与美学设计： 产品的美学外观是其吸引用户的重要因素。本部分将探讨： 色彩、材质与工艺（CMF）： 如何通过对色彩、材质和表面处理工艺的精心选择和搭配，营造出独特的产品风格和高级感？我们将分析不同CMF组合带来的视觉和触觉感受，以及它们如何与品牌定位和目标用户群体相契合。 形态语言与视觉识别： 如何通过产品的外形设计，传递品牌DNA，塑造独特的视觉形象？我们将探讨比例、线条、曲面等设计元素在产品形态塑造中的作用。 第三部分：先进技术在产品设计中的融合与未来趋势展望 面向未来，先进技术正在深刻地改变着工业产品设计的范式。本部分将带领读者展望未来，拥抱变革： 数字化与智能化设计： 参数化与生成式设计： 探索如何利用算法驱动的设计工具，在短时间内生成大量设计方案，并根据预设的约束条件进行自动优化。 仿真驱动设计（DfS）： 讲解如何将有限元分析（FEA）、计算流体动力学（CFD）等仿真工具深度集成到设计流程中，在设计早期就对产品的性能进行预测和验证，大幅缩短迭代周期。 数字孪生（Digital Twin）： 探讨数字孪生技术如何贯穿产品设计的始终，实现从设计、制造到运维的全生命周期管理与优化。 增材制造（3D打印）与颠覆性设计： 3D打印技术为复杂结构、定制化产品提供了前所未有的可能。本部分将深入分析： 设计自由度的拓展： 讲解3D打印如何打破传统制造的限制，允许设计师创造出更加轻量化、一体化、仿生化的复杂结构。 材料科学的进步： 介绍新型打印材料的研发进展，以及它们如何为产品带来全新的性能优势。 面向3D打印的设计优化： 学习如何根据不同的3D打印技术（如SLA, SLS, FDM等）和材料特性，对设计进行针对性的优化，以发挥其最大潜力。 可持续设计与绿色制造： 随着全球对环境保护意识的提高，可持续性已成为产品设计不可或缺的一部分。我们将探讨： 生命周期评估（LCA）： 如何评估产品从原材料获取、生产制造、使用维护到报废回收的全过程对环境的影响，并寻找减排降耗的优化方案。 循环经济与可回收设计： 讲解如何设计易于拆解、维修和回收的产品，最大限度地减少资源浪费。 环境友好型材料的选择： 介绍生物基材料、可降解材料等新型环保材料的应用前景。 人工智能（AI）在产品设计中的赋能： AI技术正在从数据分析、模式识别到智能推荐等多个层面，为产品设计带来革命性的变革。我们将探讨： AI辅助概念生成与优化： 了解AI如何根据用户需求和设计约束，生成初步的设计概念，并辅助进行迭代优化。 智能故障诊断与预测性维护： 探讨AI如何通过分析产品运行数据，预测潜在故障，从而指导设计改进，提升产品可靠性。 个性化与定制化设计： AI如何赋能大规模的个性化定制，满足不同用户的独特需求。 本书力求通过系统性的理论讲解、丰富的案例分析和前瞻性的技术展望，帮助读者构建起一个全面、深入且具有前瞻性的现代工业产品设计知识体系。无论您是初入设计领域的学生，还是希望提升专业技能的从业者，抑或是对制造业创新充满好奇的探索者，本书都将是您开启精密制造艺术之旅的得力助手。我们相信，通过掌握这些核心理念和实践技巧，您将能够设计出更具竞争力、更符合时代需求、更具创新价值的卓越产品。

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这本书的语言风格是极其务实和直接的，没有过多冗余的理论铺垫，直奔主题讲解操作步骤，这一点非常符合我这种喜欢快节奏学习的读者。我试着快速浏览了其中一个实例的步骤描述，发现它使用了大量的截屏和关键点标注，这些视觉辅助工具将抽象的操作具象化了，大大降低了理解的难度。阅读过程中，我几乎能想象到作者在编写时，是坐在电脑前，一步步亲自操作并记录下来的，这赋予了内容一种真实的“现场感”。对比我之前看过的几本教材，它们往往过于学术化，让人感觉像是在啃教科书，而这本书明显更偏向于“实战手册”的定位，即拿起来就能用，遇到问题就能找到对应的解决方案，这种高效性是技术书籍最核心的价值所在。

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我从目录看了一些章节的标题，感觉编排逻辑非常清晰，从基础概念的引入到复杂案例的实操，层层递进，过渡自然。这种循序渐进的结构，对于我们这种希望系统学习的读者来说，简直是福音。我注意到其中有一部分专门讲解了曲面造型的高级技巧，这正是我目前在实际工作中遇到的瓶颈，很多在线教程都是零散的片段，难以形成系统的知识体系，而这本书似乎提供了一个完整的路线图。此外，书中对不同模块间的协同设计也有所涉及，这体现了作者对实际工程应用场景的深刻理解，毕竟在真实的项目中，很少有工作是孤立存在的。我非常欣赏这种全局观的教学方式，它不仅仅是教你“怎么做”，更引导你去思考“为什么这么做”，这种深度思考的培养，比单纯的软件操作技巧更有价值。

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这本书给我的整体感觉是，它不仅仅是一本工具书，更像是一位经验丰富的前辈在手把手地传授多年积累的心得与诀窍。它似乎超越了简单罗列软件功能的层面，而是深入到了设计思维的层面，去探讨如何利用软件的特性来解决实际工程中的疑难杂症。我猜测，在深入阅读后，我能获得的不仅是软件技能的提升，更重要的是对产品设计流程中潜在风险的预判能力。这种“预见性”的知识，才是真正拉开普通用户和高级工程师差距的关键。我非常期待能尽快投入时间去系统学习，相信这本书将成为我工具箱里不可替代的核心参考资料，帮我把理论知识转化为生产力。

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从装帧的触感和纸张的质地来看，出版商在物料选择上确实下了功夫。书本的开本适中，拿在手中既有分量感，又不至于笨重到让人难以长时间捧读。内页的印刷精度也值得称赞，线条和尺寸标注都非常锐利，这一点对于任何涉及到精确尺寸的设计工作都是不可或缺的考量因素。我特别留意到墨水的色度处理，无论是背景还是前景的图形，对比度都处理得恰到好处，长时间观看眼睛不易疲劳。这种对细节的极致追求，往往是衡量一本专业技术书籍品质高低的重要标志，它间接反映了出版方对目标读者群体的尊重，因为我们深知，在进行三维建模时，哪怕是微小的视觉干扰都可能导致操作失误。

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这本书的封面设计给我留下了深刻的第一印象，色彩搭配非常和谐，布局也很有层次感，一看就知道是精心制作的。虽然我还没有深入研读内页，但从这个包装上，就能感受到作者在内容组织上的严谨态度。通常，一本技术类的书籍，如果封面设计都如此用心，那么书的内容想必也是经过了细致打磨的。我特别留意了一下书脊上的字体，清晰易读，这对于在书架上快速定位非常有帮助。而且，装帧质量看起来相当不错，厚实的纸张和牢固的装订，预示着这本书可以经受住长期翻阅的考验，这对于我们这些需要反复查阅技术资料的学习者来说，至关重要。我期待着翻开它时，能看到同样专业和清晰的排版，毕竟好的设计能极大地提升阅读体验，尤其是在面对复杂的设计流程和指令时，视觉上的友好性是多么重要。

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