人机工程学论文参考文献

人机工程学论文参考文献

给你举个例子吧
[1]钟英杰, 都晋燕, 张雪梅. CFD 在现代工业中的应用. 浙江工业大学学报, 2003, 31( 3) :
286-289
[2]宋军，张明山．认知心理学在人机界面中的应用．包装工程，2006 年 10 月，第 27 卷第五
期．
[3]李国美．人机工程学与汽车主动安全系统设计．汽车技术，2004 年，第1 期．
[4]孙志军．我国汽车行业高新技术产业化研究．天津大学．博士学位论文
[5]杜正伟， 基于 CATIA V5 技术在汽车零部件开发中的应用
[6] Santonchi D M. Automated sequencing and subassembly detection in assembly
planning .Annals of the CIRP, 1992, 41(1) :1-4
[7]日本自动汽车技术会 《汽车工程手册》2008
[8]乐玉汉．轿车车身设计．高等教育出版社，2000:1-8．
[9]占建云，郑晋军．汽车车身总布置设计工具初探．天津汽车
[10]江健，张文明．人机工程学在车辆安全性设计中的应用．拖拉机与农用运输车，2008 年 4
月
[11]SAEJ1100《SURFACE VEHICLE RECOMMENDED PRACTICE》2005-09

求：环境设计人机工程学 (平装) ~ 王熙元 (作者) 作者的详细资料！

王熙元：东华大学 艺术设计学院教师，中国工业设计协会会员，硕士。毕业于清华大学美术学院 ，国内人机工程学设计应用研究专家，主要从事：工业设计，环境设计，会展设计，人机工程学，交互设计等方向的研究。
主要著作：
出版著作：《环境设计人机工程学》；《实用设计人机工程学》；《新概念展示设计》《展会空间设计》等。
发表论文：《人机工程学中的心理机能研究》《交互设计中的信息传达研究》《浅议现代展示的价值作用》 《静态交通设计中的人机关系 》《人机工程学的研究对象 》《人机关系中的心理因素 》《人机工程学在环境设计中的应用研究》《浅析观演设施中的人机因素》

《环境设计人机工程学》全书共分7个章节，对人机工程学的的概念进行了介绍，在传统人机工程学的理论基础上，结合建筑环境设计中的设计特点、需求进行了针对性的讲解研究，书中根据我国颁布的作业保护，建筑规范，安全规范，生产规范，技术规范等强制性规范要求对环境设计中的人机应用进行了研究，对环境设计工作有实际的指导意义。内容包括人体尺度测量与应用、人在作业环境中的研究、家具设计中的人机要素、环境界面与人的关系、环境空间设计与人的心理需求等。是一般全新概念的人机工程学理论书，但是本书侧重于建筑及环境设计相关专业。

浅析交互设计，人机交互，用户体验设计三者的异同

关键词：交互设计，人机交互，用户体验设计

在学习和生活中，我们经常会遇到三个名词：“交互设计”，“人机交互”，“用户体验设计”。这三个名词是否是同一个意思呢，如果不是，他们的异同点又是什么呢。本文尝试从历史沿革，现有状况，未来发展三个方面，对这交互设计，人机交互，用户体验设计进行分析。

交互设计起源于网站设计和图形设计，但现在已经成长为一个独立的领域。现在的交互设计师远非仅仅负责文字和图片，而是负责创建在屏幕上的所有元素，所有用户可能会触摸，点按或者输入的东西：简而言之，产品体验中的所有交互。

交互设计在于定义人造物的行为方式(the "interaction",即人工制品在特定场景下的反应方式）相关的界面。交互设计作为一门关注交互体验的新学科在二十世纪八十年代产生了，它由IDEO的一位创始人比尔·摩格理吉（Bill Moggridge）在1984年一次设计会议上提出，他一开始给它命名为“软面（Soft Face）”，由于这个名字容易让人想起和当时的玩具“椰菜娃娃（Cabbage Patchdoll）”，他后来把它更名为“Interaction Design”，即交互设计。

1959年美国学者l从人在操纵计算机时如何才能减轻疲劳出发，提出了被认为是人机界面的第一篇文献的关于计算机控制台设计的人机工程学的论文。1960年，Liklider JCR首次提出人机紧密共栖（Human-Computer Close Symbiosis）的概念，被视为人机界面学的启蒙观点。1969年在英国剑桥大学召开了第一次人机系统国际大会，同年第一份专业杂志国际人机研究（IJMMS）创刊。可以说，1969年是人机界面学发展史的里程碑。

在1970年成立了两个HCI研究中心：一个是英国的Loughbocough大学的HUSAT研究中心，另一个是美国Xerox公司的Palo Alto研究中心。

1970年到1973年出版了四本与计算机相关的人机工程学专著，为人机交互界面的发展指明了方向。

20世纪80年代初期，学术界相继出版了六本专著，对最新的人机交互研究成果进行了总结。人机交互学科逐渐形成了自己的理论体系和实践范畴的架构。理论体系方面，从人机工程学独立出来，更加强调认知心理学以及行为学和社会学的某些人文科学的理论指导；实践范畴方面，从人机界面（人机接口）拓延开来，强调计算机对于人的反馈交互作用。人机界面一词被人机交互所取代。HCI中的I，也由Interface(界面/接口)变成了Interaction(交互)。

用户体验这个词最早被广泛认知是在上世纪90年代中期，由用户体验设计师唐纳德·诺曼（Donald Norman）所提出和推广。身为电气工程师和认知科学家的Don

Norman加盟苹果公司之后，帮助这家传奇企业对他们以人为核心的产品线进行研究和设计。而他的职位则被命名为“用户体验架构师”（User Experience Architect），这也是首个用户体验职位。

由上述资料不难看出：交互设计这个名词起源于计算机领域，软件专家在进行设计时发现人和计算机的交互产生许多问题，于是交互设计这一名词应运而生。人机交互则是由人机工程学发展而来，是以人与机器的关系为切入点开始进行研究的。和交互设计与人机交互这两个名词不同，用户体验是以心理学和认知科学为基础提出的，从心理学和认知科学的角度对人和外界环境的关系进行探讨。

在这里，首先整理出权威的交互设计，人机交互，用户体验的定义。

交互设计：英文叫做Interaction Design

交互设计是指设计人和产品或服务互动的一种机制 , 以用户体验为基础进行的人机交互设计是要考虑用户的背景、使用经验以及在操作过程中的感受，从而设计符合最终用户的产品，使得最终用户在使用产品时愉悦、符合自己的逻辑、有效完成并且是高效使用产品。

交互设计的目的是使产品让用户能简单使用。任何产品功能的实现都是通过人和机器的交互来完成的。因此，人的因素应作为设计的核心被体现出来[1]。

人机交互：人机交互（Human-Computer Interaction, 简写HCI）：是指人与计算机之间使用某种对话语言，以一定的交互方式，为完成确定任务的人与计算机之间的信息交换过程。有很多著名公司和学术机构正在研究人机交互。在计算机发展历史上，人们很少注意计算机的易用性。现在，很多计算机用户抱怨计算机制造商在如何使其产品“用户友好”这方面没有投入足够的精力[2]。

用户体验：英文叫做User Experience，缩写为UE, 或者UX。

它是指用户访问一个网站或者使用一个产品时的全部体验。他们的印象和感觉，是否成功，是否享受，是否还想再来/使用。他们能够忍受的问题，疑惑和BUG的程度[3]。

由交互设计，用户体验，人机交互三者的定义可以得出：在现阶段，交互设计，用户体验，人机交互都有研究人和外界环境关系的含义。但相对而言，交互设计研究的是人和产品互动的机制。人机交互研究的是人和计算机的对话过程。用户体验研究的是研究用户访问产品时的体验。从研究对象广度上说：用户体验》人机交互》交互设计。这三者既有相似之处，也有不同之处可以得出分析图如下：

由图2.2可知，从2011年到2018年九月，在交互设计，人机交互，用户体验三个词中，媒体报道最多的词汇是用户体验，其次为人机交互，最后为交互设计。作为一个互联网名词，用户体验传播最广，人们对于它也更为了解。而人机交互和交互设计则在一定程度上属于专业名词，还尚不为人们所熟知。

人工智能是近年来新出现的名词，这里结合人工智能对交互设计，人机交互，用户体验的发展趋势进行分析。

要结合人工智能对交互设计，人机交互，用户体验发展趋势进行分析，就要看，三个词汇中哪个词与人工智能的相关度最高，当用户搜索“人工智能”的同时搜索“用户体验”，就说明“人工智能”和“用户体验”存在相关性。在这里收集了用户搜索“人工智能”和“交互设计”；搜索“人工智能”和“人机交互”；搜索“人工智能”和“用户体验”的数据，用以研究人工智能和这三者的相关性。

由图3.1可知，人工智能与交互设计的相关性最强（用户搜索人工智能的同时搜索交互设计的数量最多），其次为用户体验，最后为人机交互。

下边从时间维度分析人工智能与三个词汇的相关性变化

由图3.2可知，随着时间的推移，人工智能与用户体验，人机交互，交互设计的相关性越来越明显（当人工智能搜索量增加时，用户体验，人机交互，交互设计的搜索量也增加）。

随着时间的推移，人工智能与用户体验，人机交互，交互设计的相关性逐渐增强。其中，人工智能与交互设计的相关性最强。

参考文献：

[1] 王月丰. 互联网产品交互设计中反馈机制的研究[D]. 江南大学, 2012.

[2] 邓滔. 基于隐喻认知的互联网产品反馈机制设计研究[D]. 湖南大学, 2016.

[3] 高路. 基于网络界面符号体系的用户隐喻认知机理探索[D]. 南京理工大学, 2009.

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　　题目 艺术设计中色彩心理学现象分析

　　前言

　　随着社会经济的发展，人们的生活水平有了很大的提高，人们更渴望好的产品出现，以适应时代的潮流，而现在市场上的产品差强人意，色彩心理尤其严重。人们在谈及到一款产品设计时，经常会用到“挺漂亮的”，“有创意”，“有点意思”等等词汇，其实从审美心理学的角度来讲，这些词汇都是对于设计师、产品和受众之间的情感征兆的描述。选择该论文题目是自己对社会现象得认识了解，是自己对产品造型的体会，通过自己的总结，使大众对设计中色彩的应用有深刻得认识，并观注设计的发展趋势。

　　一 情感在产品设计中的含义

　　情感作为心理学的一名词是指人对周围和自身以及对自己行为的态度，它是人对客观事物的一种特殊反映形式，是主体对外界刺激给予肯定或否定的心理反应，也是对客观事物是否符合自己需求的态度和体验。在产品设计中情感是设计师→产品→大众的一种高层次的信息传递过程。在这一过程中，产品扮演了信息载体的角色，它将设计师和大众紧密的联系在一起。设计师的情感表现在产品中是一种编码的过程；大众在面对一产品时会产生一些心理上的感受，这是一种解码或者说审美心理感应的过程。最后，设计师从受众的心理感受中获得一定的线索和启发，并在设计中最大限度的满足受众的心理需求。

　　在实际的设计过程中，设计考虑的不仅仅是艺术设计，而应该考虑到与产品、市场、消费等有关的所有环节。我自己认为产品造型设计的成功与否主要是理念决定的，有人说：“只有想不到的，没有做不到的。”就是这个道理。具体的设计技术只是一个为了把理念付之于实际的工具。我们所要探讨的是用什么样的理念去进行设计，用什么样的思想方法去进行设计思考，去构思设计的方针。只有解决了思想问题和理念问题，设计也就有了明确的目标，目的也就很容易达到。

　　色彩牵涉的学问很多，包含了美学、光学、心理学和民俗学等等。心理学家近年提出许多色彩与人类心理关系的理论。他们指出每一种色彩都具有象征意义，当视觉接触到某种颜色，大脑神经便会接收色彩发送的讯号，即时产生联想，例如红色象征热情，于是看见红色便令人心情兴奋；蓝色象征理智，看见蓝色便使人冷静下来。经验丰富的设计师，往往能藉色彩运用，勾起一般人心理上的联想，从而达到最佳设计的目的。一般情况下颜色象征意义：
　　红——血、夕阳、火、热情、危险；
　　橙——晚霞、秋叶、温情、积极；
　　黄——黄金、黄菊、注意、光明； 绿——草木、安全、和平、理想、希望；
　　蓝——海洋、蓝天、沉静、忧郁、理智；
　　紫——高贵、神秘、优雅；白——纯洁、朴素、神圣；
　　黑——夜、死亡、邪恶、严肃。心理学家留意到，一种颜色通常不只含有一个象征意义，正如上述的红色，既象征热情，却也象征了危险，所以不同的人，对同一种颜色的密码，会作出截然不同的诠释。除此之外，个人的年龄、性别、职业、他所身处的社会文化及教育背景，都会使人对同一色彩产生不同的联想。蔡启仁先生举例，好像中国人对红色和黄色特别有好感，就多少和中华民族发源于黄土高原有点关系，故在不同文化体系下，色彩会给设定为含有不同特定意思的语言，所表达的意义可能完全不同。这个色彩和心理联想的理论，对设计师来说是个重要的发现。他们在选择运用何种色彩时，须同时考虑作品面向的是哪一个消费群，以免出现相反效果。蔡启仁先生举例，紫色在西方宗教世界中，是一种代表尊贵的颜色，大主教身穿的教袍便采用了紫色；但在伊斯兰教国家内，紫色却是一种禁忌的颜色，不能随便乱用。色彩心理不过是其中一个选择条件，还有其它的原因左右设计师的决定，其中一个极普遍的因素便是潮流。当某个时期，某种颜色或某系列的颜色成为当时社会上的主流偏好，设计师设计新商品时，便不免会较容易倾向选择那些流行色彩。但是，是谁决定哪些是流行色?流行色的研究，是近半世纪的一门新兴学科。蔡启仁先生指出，世界上有一个国际流行色委员会，专门研究色彩的潮流。每年，委员会会对世界各地的流行色调加以研究分析，预测哪些颜色会成为国际流行色，提供设计师参考。
　　目前各个不同地区的交流频繁，流行色的覆盖层面越发广阔，对设计的影响力亦逐步加强。近年来，潮流追捧金属色系，一下子，新涌现的产品全部都不得不抹上三分金属色彩。设计师以提高商品的吸引力为大前题，顺应潮流用某些色彩，他们之中，有不少人在几种潮流色彩中翻出新意，创作出许多精彩的作品。但一些盲目跟从潮流，不假思索“设计师”，其制成品欠缺新意，只求赶上潮流，却忽略了个性。

　　色彩的直接心理效应来自色彩的物理光刺激对人的生理发生的直接影响。心理学家对此曾做过许多实验。他们发现，在红色环境中，人的脉搏会加快，血压有所升高，情绪兴奋冲动。而处在蓝色环境中，脉搏会减缓，情绪也较沉静。有的科学家发现，颜色能影响脑电波，脑电波对红色反应是警觉，对蓝色的反应是放松。自19世纪中叶以后，心理学已从哲学转入科学的范畴，心理学家注重实验所验证的色彩心理的效果。不少色彩理论中都对此作过专门的介绍，这些经验向我们明确地肯定了色彩对人心理的影响。翻开任何一本有关色彩设计的书，都有谈到一些运用色彩的基本技巧，诸如注意冷暖色的对比，色彩分布的平衡，颜色的统一和谐等。但有趣的是，差不多没有一本书提过意念和色彩设计的关系。也许作者认为意念是设计之本，不用特别多谈也应留意到吧。但他们大概忘记了色彩的魔力有多大，当你面对数以千计的正卖点是什么的东西。其实设计三元素：色彩、图像、文字，全部都只不过是一个设计的外表，一个设计的真正灵魂其实来自设计师的创意。没有意念的色彩设计，无异于一具空有漂亮外表的躯壳。只有把创作意念融人色彩设计中，整个设计才有灵魂，色彩才能向观众传情达意。

　　二 产品是设计师情感的表现

　　设计师在产品中表现自己的情感，就像艺术家通过作品发泄自身的情绪一样。从这个角度来说产品设计的过程可以称之为艺术表现的过程。现代艺术哲学认为，艺术家内心有某种感情或情绪，于是便通过画布、色彩、书面文字、砖石和灰泥等创造出一件艺术品，以便把它们释放或宣泄出来。与之相类似的是，设计师将自己的情绪通过各种形态、色彩等造型语言表现在产品之上。结果，产品不仅仅是真实呈现物，而是包含着深刻的思想和情感的载体。这里要强调的是，产品的形式与情感并不是分离的，从“经验”的层次上来说，只有产品的外观和功能同它们唤起的感情结合在一起时，产品才具有审美价值。宇宙中只有一种东西是永恒不变的， 就是所有事物的不断的发展和变革，设计也是如此。这个时代处于由技术带来的深刻变革之中，面临着信息与观念的重构和整合。“设计”，一个处于科学和艺术的边缘地带，其发展必然受到已经和正在发生的技术变革和新观念的冲击；设计的形态、领域和内容也与时巨变。在世纪之交，人类由对设计变革端倪的探究，发展到对人类的未来生存方式进行思考和展望。情感设计学探索人的情感与产品设计的关系，它首先指出人类情感的多样性，并从设计心理学出发，不仅深刻地分析了如何把情感融入产品设计，同时阐明了通过这种融入可以达到美感与可用性的统一，使“有魅力的物品更好用”。

　　三 设计中的心理因素

　　引人注意是产品造型设计的首位因素。注意是人的认识心理活动过程的一种特征，是人对所认识事物的指向和集中。注意现象不是一种独立心理过程，人们无论在知觉、记忆或思维时都会表现出注意的特征。从心理学研究分析，一件产品设计要想使消费者注意并能理解、领会、形成巩固的记忆，是和作用于人的眼、耳等感觉器官的产品的形态、色彩以及声音等条件的新奇性特征分不开的。

　　在人们的视觉认知活动中，不是被动接受客观刺激物的刺激作用。而是在客观刺激物和人的主观内部心理因素相互作用下进行的。产品的造型形态、色彩等，对消费者来说，都是一种刺激，而这些刺激必须具备一定的新奇形象特征才能引起消费者的注意。设计师对产品造型做到醒目并不太困难，但要做到与众不同，又能体现出产品文化内涵和现代消费时尚是设计过程中最为关键的。成功的产品不仅能引起消费者情感和联想，而且还应当使消费者“过目不忘”。心理学认为记忆是人对过去经历过的事物的重现。记忆是心理认识过程的重要环节。基本过程包括识记、保持、回忆和再认。其中，识记和保持是前提；回忆和再认是结果。只有识记、保持牢固，回忆和再认才能实现。因此，产品设计要想让消费者记住，就必须体现产品鲜明个性特性，简洁明了的形象，同时还要反映产品文化特色和现代消费时尚，才能让消费者永久记忆。以往的设计或许更多的与设计师的灵机一动相关，而现在的设计，设计的分工更加明确，设计的流程更加科学，同时人机工程学、语义学、认知心理学、色彩学、功能论、控制论、系统论等学科理论的成熟，也为设计得到满意的解决之道提供了保障和支持。

　　总之，产品设计要深入地研究消费者心理，了解、掌握影响消费者购买行为的心理活动，要处处体现消费者为中心的设计思想，从而达到最佳设计效果。产品设计与艺术表现有着千丝万缕的联系，我们自然的可以将艺术表现的原理和方法运用到产品设计中，也就是将情感引入设计中来。其实，艺术与设计一直以来就关系密切，只是在结合的程度上有所差异。美国著名的审美心理学专家鲁道夫.阿恩海姆就设计的艺术性曾指出：“事实上，不管是一把钥匙，还是一座巴洛克式建筑的正面，或者是一幅由瓦都于1700年左右所绘的表现生命哲学的画，它们之间的艺术性，只存在着程度上的差异。从最简单的装饰品，到成熟的艺术品，是一个连续上升的等级。” 意大利的设计师们更是将艺术表现在产品设计中运用到极至。看一看Memphis 设计的家具，其中无不带有一种“比起功能来说更多感情色彩、比起商业来说更加艺术性的元素”。Memphis的设计大师们用不同寻常的方法结合形状、材料和鲜艳的色彩，所依据的设计旨在让人惊讶和激发想象的漫游。产品的艺术设计为设计开辟了一个给为广阔和自由的天地。产品的艺术性也随之成为优良设计重要的评价标准之一。

　　当然，也不会因为强调设计师的情感表现就忽略了产品的功利属性。其实，艺术属性和功利属性的结合存在于一切艺术领域中，而不仅仅是现代设计。在产品的艺术化设计中，功利属性和艺术属性的相互关系是运动变化的，在大部分情况下，艺术属性应该服从于功利属性。这就要求设计活动在遵循技术原则的基础之上还要进一步遵循艺术原则。设计师不能仅仅考虑个人的情感因素，这是设计师与艺术家的显著区别。

　　四 受众面对和使用产品时的情绪和感受

　　我们说产品具有情感，并不意味着情感来自于产品本身。一方面，设计师自身的审美观点在产品中得以表现，另一方面，大众在面对和使用产品时会产生对美丑的直接反应与喜爱偏好的感受。审美心理学认为，人们对待事物的情绪和感受是一个审美心理感应的过程，我们把这一过程分为两个层次：内在的心理感应和外在的心理感应。内在的心理感应具有公共性，在这个层次上，大众对待同一事物的感受基本上是一致的。大部分人可以非常准确的将具有不同情感意义的产品辨别出来（严肃或严谨的、柔和或休闲的）。外在的审美心理感应就比较复杂。它受其他方面因素的影响。

　　1 社会潮流
　　在设计的流行中，我们经常可以看到这样的情形：一种新颖有创意的设计产品上市，它或许是一种新式发型；或许是一新型工业产品；也可能是一款时装。当由于种种原因得到受众的认可，人们纷纷愿意拥有它或使用它的时候，潮流便出现了，这种流行趋势将直接影响人们对产品的喜好程度。其影响范围不仅仅局限在同一类产品中，有时可能波及各个领域的其他产品。

　　2 文化背景
　　我们居住的文化环境影响我们个人的和社会的价值观，因此会导致大众不同的审美情趣。这种由文化影响的外在审美心理感应具有社会的相对性。因为大众对这些东西的交流和理解要基于某种法则，而这种法则又是由社会的人确定的。色彩是最廉价和有效提高产品个性化、人性化设计及附加值的手段了，色彩有数之不尽的相貌、表达不完的情感内容、极其丰富的特性内容，并且不同色彩的运用会对产品的质感、质量、美感、感性价值产生巨大差异。据我的一位专业老师讲苹果电脑的色彩设计就请了世界上最一流的色彩专家和食品专家等共同来设计其产品色彩。相信苹果电脑的成功一定有这方面的原因了。
　　另外，造型和色彩也是使产品具备精神、文化、情感等高级价值的最关键因素了。因此我们的产品应充分把色彩设计和造型完善结合，争取在第一感性方面就紧抓住每一个消费者的心，我们也争取在这方面做到——使我们的产品看上去的感性价值远远大于标签上的价值。

　　人性化设计强调“以人为本”,就工业产品设计而言，“以人为本”就是以“顾客为本”。因此，本文从消费者需求满足角度出发，首先分析需要、欲望与需求的关系，然后对消费者需求是工业产品人性化设计的根本考虑因素和消费者需求满足是成功人性化设计的判断标准进行了探讨，最后提出以消费者满足为导向的一些设计原则。对于人来说，物的物质效用功能的创造（即产品技术功能的创造），其实质是延伸了人的器官，其意义是帮助人完成各种动作(包括一部分思维活动），以减轻体力或脑力的负担。因此，以技术为主体的产品设计，是人类为满足自身最基本需求的设计行为。 把由产品化设计的产品纳入“人—机（产品）—环境”系统中进行考察，我们就能发现，产品化设计是一种非优化设计。 在“人—机（产品）—环境”系统中，产品与其它2个要素有着直接的关系，这些关系是，产品与人、产品与社会环境及产品与自然环境。人、社会环境与自然环境也就构成了产品的设计环境。设计环境对产品的设计起着制约的作用，同时也对产品设计起着导向与定位的作用。 人对产品设计的制约，包括生理与心理两大方面。人的生理对产品设计的制约，反映在《人机工程学》这一学科的基本理论及研究成果中；人的心理对产品设计的制约，则反映在《工程心理学》、《审美心理学》、《形态符号学》等学科中。

　　结论
　　现代社会物质生产极大丰富，生活节奏日益加快，人们更关心情感上的需求，精神上的需求。而对于工业设计师来说，产品设计始终是以人为核心的设计。这便要求设计师们把满足人们内心深处的愿望作为设计的重要考虑因素之一，并努力在产品设计中表现出来。产品设计毕竟不是完全意义的艺术创作，不能完全是设计师自身情绪的宣泄。我的观点是，设计师要充分考虑产品的使用群体的审美心理因素，最大限度的满足用户的情感需求，在此前提之下，提倡设计师将自身个性和风格融入进去。毕竟，设计师还担当着引导时尚潮流的角色。

　　致谢

　　感谢我的导师们，他们严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样；他们循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪。在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意！最后，向我的父亲、母亲、亲人致谢，感谢他们对我的理解与支持。

　　[我前段时间发表的论文，

　　就送给你了]

浅谈虚拟制造技术及发展应用论文

浅谈虚拟制造技术及发展应用论文

虚拟制造技术是在 CAD／CAM／CAE技术基础上发展起来的。一方面，CAD／CAM／CAE技术为虚拟制造的实现提供了较为成熟的技术基础，如建模技术、分析优化技术、制造过程仿真技术 、分析评价技术、设计分析评价技术和产品信息集成 、转换 、共享技术等。特别是特征建模技术在虚拟制造技术中占有极为重要的地位。另一方面，虚拟制造技术超越了CAD／CAM／CAE技术，CAD／CAM／CAE技术主要考虑产品本身信息的集成与建模，而虚拟制造技术还要考虑加工过程的建模等问题。

1． 虚拟制造技术的基本概念

虚拟制造技术VMT（Virtual Manufacturing Technology）是20世纪80年代后期提出并得到迅速发展的一个新思想。它是以虚拟现实和仿真技术为基础，对产品的设计、生产过程统一建模，在计算机上对产品从设计、加工和装配、检验、使用等整个生命周期进行模拟和仿真。采用虚拟制造技术，可以在产品的设计阶段就模拟出产品及其性能和制造过程，以此来优化产品的设计质量和制造过程，优化生产管理和资源规划，使产品的开发周期和成本最小化。

2. 虚拟制造技术的主要特点：

2．1 运用信息技术对制造系统的要素进行全面仿真和高度集成

通过产品模型、过程模型和资源模型的组合与匹配来仿真特定制造系统中的设备布置、生产活动 、经营活动等行为， 优化制造系统各要素(人、技术、管理 、环境等)的整体配置．从而确保制造系统的可行性 、合理性 、经济性和高适应,为先进制造技术的进一步发展提供了更广大的空间，同时也推动了相关技术的不断发展和进步。

2．2 人与虚拟制造环境交互的自然化

虚拟制造环境是以人为中心，使研究者能够沉浸到由模型创建的虚拟环境中去，通过多种感知渠道直接感受不同媒体映射的模型运行信息，并利用人本身的智能进行信息融合，产生综合映射，从而深刻把握事物的内在实质。人与虚拟制造环境的交互有利于加深人们对生产过程和制造系统的认识和理解，有利于对其进行理论升华，更好地指导实际生产。也有利于对生产人员进行模拟操作训练、异常工艺的应急处理等，加快企业人才的培养速度。

3 虚拟制造技术的研究内容与关键技术

3. 1 虚拟制造技术的研究内容

由于虚拟制造涉及的技术领域极其广泛，并且许多技术并非虚拟制造所特有，有些技术在其它领域也早有研究和应用，如 CAD／CAM／CAE技术为虚拟制造的实现提供了较为成熟的技术基础，多媒体远程通讯 、网络技术、信息集成 、三维实体建模技术等计算机各项技术的发展，为虚拟制造功能的实现提供了有力支撑。近年来，虚拟制造无论在基础研究 ，还是技术开发方面都取得了很大的进步，信息集成技术在虚拟制造中也得到了广泛的应用。但是虚拟制造技术并不是已有各单项技术的简单组合，而是对制造知识进行系统化组织，对工程对象和制造活动进行全面建模，在相关理论和已积累知识的`基础上实现集成。

就目前的研究情况来看，虚拟制造技术针对产品生产与制造过程的拟实仿真、制造企业活动知识抽取、系统过程评价的中断介入等，这需要有高计算能力 、高速度、低成本的硬件和软件的支撑，而目前软件的发展远远滞后于硬件 ，虚拟制造技术要真正成为现代制造技术利器，还有许多相关技术有待研究和开发，虚拟制造技术的研究与应用有着巨大的潜力。

3．2 虚拟制造的关键技术

虚拟制造的关键技术可分为软硬两个方面。目前，这些技术仍处于发展完善之中，相比之下，软件方面的开发远远落后于硬件。

软件方面的关键技术，包括制造系统建模 、产品开发和制造过程仿真以及可制造性评价等。软件技术是创建高度交互的、实时的、逼真的虚拟环境所需的关键技术。在进行软件开发时，要考虑虚拟环境的建模以及所建环境的可交互 性、可漫游性等。

软件方面涉及的主要技术有可视化技术，即将各种信息以一种有意义 、可理解的虚拟方式显示给用户；环境构造技术开发，即一种像通用操作系统那样的环境，以便促进可视化和其它VM功能；信息描述技术，即采用不同的方法、不同的语义或语法表达不 同的信息，集成结构技术，建立硬件和软件技术；仿真技术，在计算机中设计制作实时系统模拟的过程；方法论，找出用于开发和使用VMS 的方法；制造的特征化技术。获取、测量和分析影响制造过程中材料去处的变量；VMS 的实施、测量和检验技术；在VM 环境下的人——机、人——人等关于人机工程学方面的评价和优化技术。

硬件方面涉及的主要技术有输入／输出设备，如头盔式立体显示器（HMD ) ，适用的计算机屏幕、可视化眼镜，数据手套、三维鼠标、数据衣服、虚拟音响设备；与输入／输出有关的存储信息设备；能支持各种设备、数据存储和高速运算的计算机系统，该系统应具有按用户需求实时提供高质量画面的能力；网络体系结构设备和不同站点的硬件设备（如小型机、图形工作站、PC 机等）。

通过软硬技术的结合，建立虚拟现实计算平台，在VRS 中综合处理各种输人信息并产生作用于用户的交互性输出结果的计算机系统。

4. 结束语

虚拟制造技术是一门新兴的先进制造技术，本文从虚拟制造的特点、虚拟制造的研究内容以及几个关键技术出发，对虚拟制造的研究现状、存在问题和研究方向进行了综述和评议。可以看出，尽管近年来国内外取得了一定的研究成果，但还有许多难题需要进行进一步深人的研究，特别是制造系统建模和仿真以及面向虚拟产品开发全过程的集成系统等有待研究和开发，相信通过全世界虚拟制造研究人员的努力，数字化制造的时代一定会到来。

参考文献:

[1] 黄炜．虚拟制造技术及其研究．苏州职业大学学报，2006．(11)

[2]肖田元．虚拟制造．北京：清华大学出版社，2004．

[3] 贾广飞，葛敬霞，印建平．虚拟制造技术及其在我国的发展策略

[4] 薛浩然．虚拟制造技术发展策略浅析．山西电子技术 ，2003， (3)：37—38．