矿山机械情感化设计论文

一、教材内容分析选用的教材为煤炭工业出版社出版的《矿山机械》教材。本节课的内容选自教材的第二章第一节，主要学习液压传动工作原理、液压系统组成。因为液压技术在工程机械设备领域应用广泛，因此，只有掌握液压传动的基本知识，才能分析生产实际液压设备的工作原理，进而更好地进行液压设备的使用、维护和维修工作。以下是小编精心整理的《矿山机械情感化设计论文 (精选3篇)》，仅供参考，大家一起来看看吧。

矿山机械情感化设计论文 篇1：

矿山机械情感化设计研究与应用

【摘要】 科技的进步不仅使得人们的生活水平日益提高，而且在各种生产活动方面也大大减少了人们的手工工作量。拿本文论述的矿山工作来说，传统的矿山作业几乎都是通过人工挖矿来完成，不仅消耗时间长，而且劳动力消耗量大。而机械化时代的到来使得采矿和运输都实现了机械化，很大程度上减少了人们的工作量。但是，相比起其他工作来说，矿工的工作仍然是比较辛苦并且危险系数大的。因此，本文对矿山机械的情感化设计方面进行研究，希望能通过对矿山机械的外形的改变的建议使得矿工得到更多的心理慰藉。

【关键词】 矿山机械 情感化设计 研究与应用

一、概述

1.1情感化设计的含义

根据本文总结，得出情感化设计的大概含义。本文认为情感化设计是一种人性化的设计，其改变了传统的器械设计过程中只关注产品实用性的特点，将着眼点放于产品外形特征对于使用者的情感慰藉方面的作用，通过对产品外观的设计，使得使用者对器械进行更加有效的使用。

1.2对实现矿山机械情感化的作用的研究

本文认为，实现矿山机械情感化设计的作用表现在两个方面。首先是对于矿山作业者工作效率的影响。前文也有所提及，矿山作业相较于其他的工作来说其工作量是较为巨大的，因此，在矿山工作者工作时易产生疲劳的情绪，对工作提不起精神。而这时情感化设计就可以起到一定的作用，通过对颜色、外形等方面的改造，使得矿山工作者在进行机械使用时更具有精力。第二个影响即是对于安全性的影响。结合以往的对于矿山安全事故的报道可以得知，矿山作业的安全性虽然在近年得到了很大的提升，但是仍然具有一定的危险性，尤其是在警示不够且操作者疲乏的时候，更容易发生安全事故。情感化设计可以通过机械外形的刺激使得使用者具有警觉，从而减少事故的发生。

二、矿山机械情感化的实际应用

1、机械色彩应当保持明亮。在矿山机械的使用过程中，其外形对人产生最直接的冲击作用的就是机械的色彩。本文认为，在进行矿山机械设计的过程中，为了突出情感化设计的特点，其色彩应当从这两个方面加以注意。首先是从对使用者精神和视觉神经的刺激方面出发。据实验表明，深沉灰暗的色彩更容易使人出现疲乏的现象，而明亮的色彩可以振奋人的精神，因此，在进行矿山机械设计的时候，应当采用红、橙等明亮的颜色。但是，颜色整体应当趋于简单，不应当制造色彩斑斓的外形，尤其是仪表盘的应当尽量简单，以防使用者因为眼花缭乱而产生操作失误的现象。另一个方面是对于安全警示方面的作用。其实为了刺激人的视觉而选择的明亮色彩同时也具有个人提供警示的作用，但是本文认为，除了整体的颜色之外，为了机械操作的安全，机械上的关注部位应当用重点色彩进行标记，使得机械的使用者对其进行高度的关注，减少事故的发生。

2、机械外形应当稳重可靠。除了矿山机械的色彩之外，其外形同样能给使用者起到心理暗示的作用。在我们传统的认知当中，普遍认为棱角分明的结构较之弯弯曲曲的结构更加具有安全感。而矿山机械由于其作业地点的特殊性以及其工作人员心理的特殊性，对其外表的稳重程度的要求比其他机械更高。因此，根据对矿山机械使用者情感的分析得出，其希望在较为不稳定工作环境中寻找一个稳定的依靠，因此，矿山机械的设计应当较多地利用直角和直线，以突出其稳定感。但是，从另一个方面而言，棱角分明的机械虽然看起来稳固可靠，但是也给人一种重机械的压抑感，影响矿山工作者的工作熱情，因此，在进行矿山机械设计的时候，应当做到在保障整体结构的稳定可靠性的基础上融入较为柔和的线条，减缓重型机械给人心理带来的压抑感和严肃感。

3、机械的操作应当具有规整性。至于矿山机械操作的规整性，可能是一个较为难于理解的概念。本文想突出的是，在矿山机械的操作过程中，其作用的效果应当具有一定的规律。例如，在运用挖煤机器的时候，挖煤机器挖出的煤最好是具有统一的大小和形状，这样的机械工作，不仅可以使得工作者心理因为煤块的整齐而感到舒心而且可以生出一种对这种机械操作的成就感。因此，要想实现矿山机械的情感化设计不仅需要对其外形进行改造，使其的作业方式变得更规整也是对增进工作者的工作效率具有重大影响的举措之一。

总结：总的来说，要想实现矿山机械情感化设计的成功应用，就应把握住矿山工作则在工作的时候与其他工作者心理的不同，再通过研究，将能对其心理产生积极影响的元素融入到矿山机械的设计中去，以实现更安全高效的矿山工作。

参 考 文 献

[1]卜繁刚. 现代机械设计方法在矿山机械设计中的应用[J]. 中国新技术新产品，2016，（07）：53-54.

[2]张艳明. 关于现代设计方法在矿山机械设计中的应用研究[J]. 科技展望，2015，（28）：45.

[3]宋昊妍. 论现代设计方法在矿山机械设计中的应用[J]. 机电技术，2015，（04）：158-160.

[4]徐淼，任家骏. 矿山机械情感化设计研究与应用[J]. 矿山机械，2015，（05）：1-4.

[5]朱艳敏. 浅谈现代设计技术方法在矿山机械设计中应用[J]. 科技创新与应用，2014，（33）：295.

[6]刘凤志. 现代设计方法在矿山机械设计中的应用[J]. 中国高新技术企业，2014，（07）：23-25.

[7]马恒强，邱亮. 浅析工业设计理念在现代矿山机械设计中的应用研究[J]. 山东煤炭科技，2013，（01）：149+151.

作者：孔德博 张莉婷

矿山机械情感化设计论文 篇2：

液压传动系统组成课堂教学设计

一、教材内容分析

选用的教材为煤炭工业出版社出版的《矿山机械》教材。本节课的内容选自教材的第二章第一节，主要学习液压传动工作原理、液压系统组成。因为液压技术在工程机械设备领域应用广泛，因此，只有掌握液压传动的基本知识，才能分析生产实际液压设备的工作原理，进而更好地进行液压设备的使用、维护和维修工作。

二、学习者特征分析

1.知识水平

学生已经掌握了机械原理、流体力学的基本知识，掌握了液压实训设备的基本操作技能，学习了安全操作规程及实训室7S管理制度。

2.心理特点

学生对理论知识学习缺乏兴趣，愿意动手操作;注意力集中时间较短，思维活跃，好奇心强，有参与课堂的热情。

三、职业岗位能力分析

液压设备维修工岗位职责要求：液压系统基本组成及液压系统工作原理，能阅读液压系统原理图，能处理常见的故障。

四、教学目标

1.专业技能目标

能够看懂一些常用的液压元件图形符号，能够根据系统工作循环和动作要求及图纸读懂液压系统原理图。

2.知识目标

了解液压元件的作用及图形符号的意义;掌握液压传动系统的组成及工作原理;能阅读液压系统原理图。

3.情感目标

培养学生熟悉液压设备的工作环境，提高自主学习能力和表达沟通能力，加强团队协作，形成岗位意识。

4.教学重难点

液压传动的工作原理。

5.教学策略

液压系统的基本组成借助教具、flash动画、图片等多种表现形式，把抽象的内容生活化具体化;充分发挥学生的主观能动性，学生通过自己观察、对比、分析、总结，掌握换向阀的工作原理。采用逆向讲授，正向梳理、归纳、提升、总结一般液压系的组成。教学难点液压传动工作原理采用逆向讲授，正向梳理方法，结合初中物理学所讲的连通器模型，揭示液压传动系统最基本的工作原理。

五、教学策略选择与设计

本着学生听得懂、学得会、记得住为原则，采用PBL教学模式，从终端问题开始，向上形成逆向问题链，并逐一解决。

六、教学方法

1.基于问题的学习方法

以问题为学习的起点：以问题为主轴架构，问题来源于专业领域遇到的真实问题。以学习为中心：学生背负学习责任，侧重小组协作学习和自主学习，教师的任务是指导学习技巧，课程单元结束时进行小组评价，教师总结。

2.分组教学法

将学生分为4个小组，在以小组为单位的学习过程中取长补短，共同学习，共同进步，增进感情交流。理实一体教学，即理论学习与实践操作相结合。

七、教学环境及资源准备

1. 教学地点

液压实训室（理实一体化）。

2.教学资源准备

液压实训设备（液压泵站、手动三位四通换向阀、油管、液压缸）4套，换向阀教具1个，多媒体教学设备、教学课件、学习任务书、拓展阅读资料。

八、教学过程

1.导课

本次的主题：液压体系的构成与特色。主题的描绘：液压体系一般是经过于液体压力来推进液压缸的活塞运动来完结预订的价值。本主题是：要经过于“液压体系示例”作为学生直观出现液体压力是怎么样发生的、进行传递的以及如何进行操控的。与此同时，讲述中也阐明了其主要特色。

2.授课

液压体系构成及特色，液压传动体系的构成及图形的符号。

3.逻辑关系

液压体系，完成运动，压力操控，方向操控，速度控，杂质滤网。

4.事件

轿车揉捏作废机

5.轿车作废体系定论

（1）液压体系是由动力设备、操控调节设备、履行设备、辅佐设备所构成。

（2）液压体系是以有压力的液压油作为介质转换和传递能量的设备。

（3）典型元件：泵、阀、缸、滤网等。

6.运动状况

（1）运动状况：活塞缸右移。换向阀：右位作业。途径：油箱→过滤器→液压泵→节流阀→换向阀→液压缸右腔→活塞、作业台左移→液压缸左腔的油→换向阀→油管排→油箱。

（2）运动状况：活塞缸右移。换向阀：左位作业。途径：油箱→过滤器→液压泵→节流阀→换向阀→液压缸→左腔活塞→作业台右移→液压缸右腔→换向阀→回油管→油箱。

作者：杨文涛

矿山机械情感化设计论文 篇3：

工业装备的产品识别系统设计研究

关键词：工业装备;产品识别系统;产品设计

文章编码：1672-7053（2022）02-0152-03

在过去的几十年里，装备制造企业一直将主要精力放在产品功能的实现上，在产品识别系统设计方面的劣势明显，既没有规划企业与产品形象，也缺少规范的设计方法。同时期国内外较为知名的制造企业，例如德国舒勒、日本小松、高密高锻等都塑造了完善的产品识别系统（PIS，Products Identity System），使产品精准耐用的品质具象化，更加深入人心。面对当下竞争激烈的国内市场，仅仅注重产品功能的研发已经不能为企业提供竞争优势，需要创造出一种能够识别产品特征的体系，来强化消费者对企业的认知。文章将从国内外产品识别系统发展现状入手，探讨适合目前国内装备制造企业发展的产品识别系统设计方法，并结合扬州骏威机电制造有限公司的产品进行实际操作，构建适用于中小型装备制造企业的产品识别系统，并验证该系统构建方法的可行性。

1国内外产品识别系统研究现状

1.1国外产品识别系统研究现状

国外产品识别系统的研究目前偏向于科学应用范畴，例如将产品识别系统与计算机技术相结合，Hsin-His Lai等人构建了一个基于灰关联度分析的神经网络模型，借助该模型可以完成产品识别系统设计中产品元素的匹配工作。Warell对产品识别系统进行了概念上的确定，产品形象识别是一种建立在用户审美观和使用经验上的现象。文章同时划分出了在产品识别系统中视觉识别作用的六种方式，即印象、理解、情感、认同、领悟以及联想，作者通过对多行业的代表性产品进行分析研究，证明了该作用方式的可行性，并提出了构建产品形象的原始框架，为后续的研究提供了参考。Peng等人完成了以咖啡制造行业为样本的研究，探讨了视觉系统、品牌理念和企业价值之间的关系。Balmer对产品识别系统如何在企业的内部运作和传承进行了研究。

1.2国内产品识别系统研究现状

相较于国外，国内学者对于产品识别系统的认识研究起步较晚，开始于二十世纪八十年代，随着研究的慢慢深入，融合产品识别系统的交叉学科研究开始变得流行。杨颖基于感性工学和认知心理学出发，通过设计实验对比使用者和设计师在认知深度和广度上的不同，最终得出用户与产品识别系统特征的关联。近年来，产品识别系统研究的热点转移至分化产品识别系统的构成要素和提取产品DNA两个方向。黄薇研究了产品识别系统中的行为识别部分，通过研究用户和产品之间双向的交互方式，归纳两者之间的构成要素和条件。在实践案例的应用上，王沈策对产品识别系统中的色彩识别模块进行了研究，采用用户访谈等数据收集方法对矿山机械的色彩运用元素进行了整理，并以此为依据建立了矿山机械的色彩识别系统模型。

2工业装备的产品识别系统设计流程

建立产品识别系统的主要目的是为了聚焦产品的发展方向，减少不必要的多样性出现。为了完成这样的目标，需要对识别系统内部的多个子系统进行框定。从产品识别系统理论的发展历程来看，最先出现的是企业识别（CI，Corporate-Identify），随着时间的推移，CI开始慢慢分化为三个重要组成部分：理念识别（MI，Mind-Identify）、视觉识别（VI，Visual-Identify）和行为识别（BI，Behavior-Identify）。

2.1确定目标企业的理念

具有详细清晰的产品理念是每个公司开发产品的基础，产品理念涵盖了企业理念中的很多元素，在企业发展的过程中不断地指引着正确的方向。如很多知名企业都为自己的产品设立了具有特色的理念。一些企业虽然未曾清晰呈现出企业文化，但创始人在参与产品设计与生产时所展现出来的个人经历和心得，将会潜移默化地成为指导企业发展的方针。此外，企业也需要结合本身产品的特点，融合产品的自身属性来制定产品的理念，以机床产品为例，在产品理念中可以融入坚固、可靠等元素。在此指导下的产品设计会反哺企业理念，形成良性循环。

2.2构建目标企业的产品视觉特征

产品视觉特征是一种能够在短时间内形成并能有效提升企业形象的手段。机床等工业产品，依旧遵循产品理念通过产品视觉特征進行传播的规律。当用户第一次接触到产品的实物时，会下意识地对产品上辨识度特征高的部分进行观察，这将成为产品在用户心中的最初印象，接下来通过反复且大量地出现这些高辨识度的特征，强化产品在消费者脑海中的形象，最终达成形成产品视觉特征的目标。通过研究发现，当一个造型特征连续出现在三个产品上时，就可以把该特征划分为产品视觉特征，从产品识别系统角度来看，当处于这个系统内的产品，共用三个或三个以上的产品视觉特征时，才能构成有效的产品视觉识别系统。产品视觉特征可以细分为：主体形态特征、产品细节特征、产品色彩运用和辅助元素。

主体形态特征的差异化是产品识别的关键，机床产品受制于结构和成本的考虑，主要采用钣金加工工艺，产品主体造型大体上可分为直角、倒角和圆角三种，如表1所示。相比圆角造型，直角和倒角工艺简单、成本较低，是国内机床制造公司的常用造型，通过对直角和倒角造型的混合使用，也能设计出较为独特的主体形态。

产品细节特征也是视觉识别特征的一部分。同类产品由于结构原理的不可变更，会出现一些同类的部件，对于这种通用部件进行特殊设计可以使产品具有鲜明的个性，如宝马汽车具有代表性的双肾进气格栅。

产品色彩运用主要分为主色和辅助色，主色是指用于大面积喷涂的颜色，一般机床类产品在喷涂主色时会选取一到两种无色彩颜色搭配一种彩色颜色。无色彩喷涂为产品提供了简约、沉稳的内涵，但也会带来呆板、笨重的负面印象，需要通过选用彩色喷涂来进行点缀，弥补无色彩导致的意象单一。

辅助识别元素对产品视觉识别也有一些帮助，包含了产品标识、企业标志、警示灯、表面处理工艺等，这些辅助元素虽然占的比例较小，但在提升产品质感方面能够起到一定的作用。

2.3构建产品行为识别特征

产品行为识别是指用户在使用产品时所发生的必要行为，用户在长时间的使用过程中会建立起一种使用习惯，通过有意识地引导用户的使用习惯，能够培养用户的忠诚度。当然合理方便的操作行为也非常重要，设计师需要了解使用者的操作行为和产品的相关功能才能进行合理的设计，创造出企业特有的产品行为识别特征。

3骏威机电液压机产品识别系统设计

扬州骏威机电制造有限公司（以下简称骏威机电）是一家坐落于江苏省的装备制造企业，公司以生产锻压机床、热水锅炉为主，公司的文化理念是“依造科技、崇尚完美”。

3.1骏威机电产品识别系统现状

骏威机电的价值观是围绕“科技”“完美”两个核心建立的，这两个理念放之四海而皆准，并不能作为企业独有的特点，对产品识别系统的建立没有实际的指导价值。

骏威机电的产品主要分为液压机床和热水设备两大类，其中压力机是公司的主力产品。通过调查梳理，产品在颜色运用上较为混乱，如图1所展示的压力机产品线色彩统计分析，共采用了六种不同的颜色，分别是绿色、浅灰色、橙色、蓝色、黄色和青色，其中绿色部分明度和饱和度都较低，在工厂等使用场景中不够醒目，且容易给使用者带来负面情绪，青色部分则明度和饱和度过高，长期使用会产生视觉疲劳，这些色彩的使用都将给产品带来负面影响。在辅助特征元素的使用上，仅使用公司标志作为装饰元素，且位置并不固定。

在产品形态上，产品主要采用大面积的直面，部分结构部件采用倒角的处理方法，产品造型主要为结构服务，这样能够降低产品的生产成本，但视觉识别的辨识度不高。

就行为识别而言，公司的压力机产品在操作方式上较为统一，压力机产品的电源控制面板放置在机身右侧，主要操作面板放置在工作台正前方，如图2所示。接下来的设计中要注意保留标志性的操作位置。

综上，各因素的综合导致了产品视觉识别缺乏统一感，优势产品的特征不明显，也未体现出公司“科技、完美”的文化理念。

3.2骏威机电液压机产品识别系统设计

3.2.1理念识别

从骏威机电的公司名可以看出，公司寄托了如骏马一般勇往无前、朝气蓬勃的愿景，公司产品以压力机为主，功能是通过液压系统改变工件的形状，蕴含着开拓进取的意味和坚毅之感。接下来解构“开拓”“坚毅”这两个词，“开拓”代表着对未来的憧憬和无畏，“坚毅”则代表着对信念的坚守和肯定，可以将理念识别的关键词选为“开拓”“坚毅”，这两个词从新的角度补充了公司理念，增添了产品的文化内涵。

在此理念识别的基础上对公司标志进行修改。原有标志基于公司名称的首字母设计而来，较为普通且并无理念识别内涵。新标志独角兽在中西方文化中都有着勇气、美好等积极含义，与公司理念吻合，通过明暗对比勾勒了独角兽头部和角的形状，将鬃毛简化为线条排列在标志下部，构建了国际象棋中“马”的形象，预示着开拓市场的决心，标志的线条棱角分明，给人岩石雕刻的感觉，能够代表理念识别中的坚毅，在颜色选取上采用了灰色，营造出科技氛围。

3.2.2视觉识别

文章将选择骏威机电的主要产品JW96DY快速压力机作为设计代表，如图3所示。JW96DY快速压力机是公司的主要产品，从该产品着手能够奠定整个产品线的形象基础。整体形態上将以直角为主，辅以倒角细节，详细设计方案如图4所示。机器正面的倒角从上至下连续，强化倒角元素的使用，增强其整体性。在液压区域增加了防止飞溅的防护罩，将原本暴露的机械结构做了物理防护，能够增强产品的亲和力和科技感，该防护罩也将会作为产品细节特征继承下来，能够与同类产品产生明显区分，给用户留下深刻印象。对固定脚和吊装孔做了加固保护，增大的底座面积，将原本镂空的下部填充完整，整体造型更加完整。机器右侧控制箱做了倒角处理，降低了使用者的受伤风险。集中排布了机器的管路线缆，增加了线缆的保护壳，方便后期清理和检修。与修改之前的产品相比，产品的稳固、科技特征更加明晰。

在色彩规划方面，选取了浅灰色作为主色调，可以突出产品科技之感，增强机床产品的可靠感。另外选择了荧光绿色和深灰色作为产品的辅助色调，荧光绿色体现了产品意象中开拓向上的活力，同时可以为压力机的危险部件提供警示作用，深灰色则可以营造可靠稳重的感觉。完成后的色彩规划对产品进行了动、静区域划分，其中运动部件包含了冲压机构、管线包覆部分，这是在正常使用过程中运动频率较高的部件，将冲压机构、管线包覆部分涂装荧光绿色，能够起到警示作用，也能与工件在色彩上产生对比，减少用户在使用冲压机构时产生误判的几率。吊装和固定部分由于功能特殊，也需要进行彩色涂装。其他部分运动频率较低，涂装浅灰色。底座、电机、控制箱和液压散热部分涂装深灰色，能够给人以力量感。

产品的视觉辅助特征元素如图5所示，压力机产品最重要的参数是压力吨数，所以将压力机吨数以及产品型号符号化，该设备的压力吨数为63T，选择直线较多的字体并倾斜处理，作为产品的辅助特征元素，在使用中将该元素与产品倒角做平行放置处理，能够强化倒角元素，将公司logo中的独角兽标志单独提炼出来作为符号使用。对公司标志的使用也做了新的规定，公司标志将统一出现在机器上半部的左上角，与压力表呈对角线布局。

3.2.3行为识别

行为识别特征保留了原产品的操作习惯，右侧是控制电源和机器信息显示区，用户在使用时首先打开控制电源，接下来在中置操作区前进行操作，中置操作区域布置了压力调节旋钮、冲压执行按钮和急停按钮。

经过了从理念到行为的一系列特征识别设计，并结合企业建议，产品的最终效果图如图6、图7所示。

4结论

产品识别系统设计可以有效规范企业形象和产品方向，提高产品的附加值。中小型装备制造商已逐渐认识到了产品识别系统的重要性，不过目前缺乏理论性指导。文章通过理论研究和设计实践，为装备制造企业建立了一套产品识别系统设计流程，并借助该流程完成了产品识别系统的搭建，探索了装备制造业发展的新方向。随着未来产品识别系统研究的继续深入，我国装备制造业将更具竞争力。

作者：朱旭　邓立军