物理产品原型制作

如果没有原型设计，就不可能存在有效的产品开发流程。企业家和产品经理认为他们是完全独立的学科并不罕见，但在实践中，任何设计工作中总是涉及原型设计的元素。根据上下文，原型可以采取多种形式，但一般来说，我们将原型定义为概念的任何初步模型或表示。如果这听起来很模糊，那是因为它们可以采取多种不同的形式。例如，网页的原型可能是在 Powerpoint 幻灯片中拼接在一起的一系列图像，而手机外壳的原型可能是由 3D 打印机制作的用于人体工程学测试的按比例模型。无论我们是设计服务、应用程序、实体产品还是策略，原型都会不断成为测试和改进设计概念的宝贵工具。

另一个常见的误解是原型制作是设计过程中的固定步骤。实际上，它并不是产品在最终生产之前必须经过的一道关口，而是产品开发周期中的重复活动。本文旨在介绍有助于开发物理产品的早期表示的过程、方法和不同的原型工具。

模型和早期原型开发

在设计实物产品时，模型通常是原型的最早形式。这些模型几乎可以由任何材料制成，例如粘土、泡沫、木材，非常适合了解整体尺寸、形状和功能。许多人体工程学问题都在这个阶段得到测试和解决，这是在深入开发过程之前获得实践反馈的绝佳机会。模型通常是最基本的原型制作形式，成本最低，但不要忽视它的重要性，这一点非常重要。在这个阶段，重要的学习通常会带来有意义的调整和改进，最终带来更好的用户体验。成功的产品设计团队和机构通常会在模型上花费大量的开发时间，并使用这种形式的原型制作来加快他们的问题解决过程。

设计迭代与细化

在测试初始模型并了解概念维度如何转化为现实世界后，设计团队通常会跳回 CAD 建模，并将模拟结果转化为数字模型。对整个产品体验有更全面的了解可以帮助引导产品进入更精致的状态，但它也可以揭示可以改善产品体验的重大设计变化。以开放的心态进入这个原型设计阶段并愿意学习并在需要时后退几步非常重要。请记住，模型是为了测试和暴露设计中的缺陷，而不是为了满足自我。不会导致至少较小迭代的模型通常是监督的结果，而不是证明设计在第一次时就经过了完美的考虑。

高保真度和功能原型

经过几个阶段的粗略原型和设计改进后，设计团队通常会进入高保真和功能原型设计阶段。这些原型可以用于多种不同的目的，但最常见的是，它们是在设计过程接近结束时生产的，并且是产品投入生产之前的近乎最终的代表。早期的原型旨在廉价且简单，而更高保真度的原型更多的是从视觉和机械角度展示设计元素。因此，它们需要对细节更加关注，并需要更复杂和费力的生产方法。高保真度原型通常使用 CNC 加工等减材制造工艺，而不是采用 3D 打印的增材工艺。CNC 加工从一块材料开始，通过许多切削和旋压工具成型。该工艺可实现更好的尺寸精度，并且可用于金属、塑料和木材。由于该过程从固体材料块开始，因此最终结果通常比 3D 打印机更坚固、更光滑。有些材料无法进行 CNC 或 3D 打印，需要注塑成型。为了避免钢模具的成本和工期，通常使用铝和硅胶模具。为了更深入地了解不同形式的工具，我们建议您查看我们关于不同形式的工具的文章。

组件生产出来后，保真度较高的原型通常比设计过程早期阶段生产的模型要经历更多的后处理。这里应用了不同的油漆和饰面，以更好地表现产品的最终产品的外观。

选择正确的原型制作流程

在众筹活动中，我们经常看到高保真非功能原型的使用，以及产品完成后如何工作的描述。只要这个概念已经通过过程中某个地方的半功能原型得到了证明，用于此目的的非功能原型并没有本质上的错误。我们经常看到新的企业家带着非常概念化的原型投入众筹活动，但这些原型还没有经过适当的测试和思考。虽然大胆的主张和产品摄影可能足以确保最初的订单，但设计的概念性使工厂团队无法提供准确的报价，如果时机最终到来，企业家通常会发现产品充满了生产问题。 

最终，我们没有可以在文章中推荐的单一原型制作流程。我们的产品开发过程的结果是一个独特的解决方案，本质上是无法标准化的。例如，发起众筹活动的企业家的需求将与已经分配生产和营销预算的财富500强品牌的需求完全不同。信誉良好的设计机构和有能力的团队将与利益相关者合作，了解需求并制定支持其上市策略的原型设计计划。他们认识到，虽然原型通常被设定为可交付成果，但原型设计行为实际上是开发更具影响力的产品的关键要素，应该在整个设计过程中进行。