一文了解“智能硬件产品设计”

星生号

前言：随着物联网的快速发展，智能硬件产品种类与数量逐渐增多，产品设计作为产品经理必备技能之一，之前大多数都是以移动互联网相关的软件原型图设计，下面我将从软件原型图设计、硬件ID设计和MD设计三个角度来阐述智能硬件产品设计需要考虑的因素，并推荐五种产品设计大奖网站，希望对有需要的人有所帮助。

一、产品设计的意义

产品设计是为企业提升竞争力，提供可行产品的直接有效的手段。企业在开发新产品时，通常会与产品设计公司合作，共同完成新产品的研发。

设计师需要从当地的市场角度出发，更多的考虑其商业价值，如何挖掘产品的市场价值，促进该产品的销售，这才是产品设计存在的重要意义。

在产品设计项目中，设计师开始要进行设计分析，收集产品的市场信息，了解产品的行业发展现状和趋势，分析使用者和消费者的使用需求和体验，从产品的角度做些用户体验的分析和模拟，挖掘产品的市场需求和市场价值，再结合客户的实际需求，制定正确的设计策略。

在产品设计的过程中，需要重点注意的是，设计师扮演的更多的是辅助者的角色，需要站在市场、客户、使用者以及设计者本身的角度去发现更多的问题，

比如：客户需要什么样的产品，客户对产品有什么功能要求，怎样才能激起消费者的购买欲望，产品是否好用，造型是否美观等等。

二、软件原型图设计

首先要明白什么是原型图？ 简单来说，原型图就是产品成型前的简单框架，主要用于展示页面的布局和各个功能键的交互，让产品的初步构思有更直观的展现。

它为开发相关的功能边界，需求细节和产品期望提供了非常具象化的展示。也是创意成为成熟产品之前非常重要的一步，原型是创造性思维过程和最终产品之间的桥梁。

原型图的作用有以下几点：

帮助设计师将抽象的界面具体地展现，辅助设计；
帮助开发工程师了解界面在系统中的作用，辅助开发；
辅助产品测试员制定产品测试计划；
作为产品经理、设计师、开发工程师等群体在产品设计与开发的沟通工具；
简单体现产品页面的元素、模块及交互等信息，直观体现产品设计的原型内容；

此外产品的原型设计实现一般区分整体和局部。

整体上更多考虑信息架构的设计，如功能结构、导航、菜单、布局排版等方面
局部上更多考虑功能上的交互设计，如按钮点击、反馈、页面切换、局部模块的整体展示等。

1）低保真原型设计

低保真原型设计将从下面整体和局部实例两个部分来讲解原型设计的步骤。

1、确定产品的整体结构

犹如现在盖房子时的地基和框架结构，整个结构决定了将来的房型样子，及房子是否稳固。而产品的结构设计则决定了产品未来的功能导航结构。一般来讲，我们在做需求分析的时候，都会把几个主要的功能点抓出来，这几个功能点就可以浓缩一下形成产品的初步功能结构。

如要做一个合同管理的功能，要求实现合同信息管理，合同履约管理，合同统计报表等功能，这里列出来的核心功能点就是主要结构。

再比如要做一个会员管理的功能，注册和登录是必不可少的功能点，那么就可以将其列为会员管理下的两个基本结构。其实每个产品最终确定下来的一级导航栏里面的各个栏目就是产品的功能结构。

2、确定产品的布局排版

结构确定了之后，就需要对每一个产品页面进行元素的排版，排版之前，一般都会先对页面进行布局设计的考虑。通常我们做产品设计的时候，都会遵循一些已有产品总结出来的布局结构。

（1）整体布局，

布局：三行三列布局，三行两列布局等，

导航：左导航右内容的形式，左内容右导航的形式等，

这些都是大的布局结构，是整体页面的布局排版。布局其实一般都比较固定，以下三个部分组成：

1、导航区域（Logo、导航菜单）；

2、功能区域（账户信息、系统消息、退出登录）；

3、内容区域（数据列表、录入表单）；

（2）局部布局

细分到具体页面内容的时候，就需要对每一个内容块的展示位置进行布局。

如企业网站首页的一般内容有图片新闻，通知通告，公司新闻，产品介绍，产品展示等等，需要对这些内容块进行一定的设计布局，这里的布局结构取决于设计人员对内容编排的把握，不同的布局会产生不同的效果。

如电子商务网站，对内容块和广告块的布局排版就非常讲究，因为不一样的布局，所带来的用户点击量和转化率是不一样的。这种情况下，即对某一类产品的布局把握不好的时候，可以参照已有成熟产品的内容布局，因为它们已经有运营数据在支撑。

3、确定产品的功能模块

布局排版决定了某个产品功能模块的放置位置，接着就可以一块一块的确定原型设计内容，使其接近于最终产品的展示样式。这个时候就要用到原型设计的实例了。

比如图片新闻，可以用幻灯片效果来做比如产品展示，可以用跑马灯效果来做。

具体采用什么样的交互效果来实现功能块要求展示的内容，取决于产品设计人员的把握、用户的需求及用户体验，其中用户体验是比较大的一块，就拿幻灯片效果来说，是否需要设计数字导航键，是否需要自动播放，是否需要设计缩略图等等，这些都需要仔细考虑之后再做决定，这个可以在设计产品时候多多讨论沟通，多看看别人的设计效果。

这样三个步骤下来，产品的低保真原型就出来了，比较简单的产品，可以直接拿着低保真原型去做演示和写PRD文档，

虽然这样的原型不带任何交互效果，但基本上还是可以说清楚产品功能的，结合细化之后的文档进行说明。

2）中保真原型设计

但多数情况面对的通常都不是简单的产品，因此最起码要到中保真程度原型，结合交互的效果来达到设计目的。

要细化这样的交互设计，就需要在产品功能模块的原型设计上更进一步，把每个功能模块的原型完善，补充交互设计和基本的内容排版样式，通常可以按照如下的步骤进行设计：

1、功能实现原理：结合工具特性

每个实例原型都是一个单独的功能模块或交互效果，当通过某款原型设计工具去实现的时候，都会有相应的实现原理。其实原理就是要让你自己明白这个东西到底是怎么做出来的，要怎么去做。

因此做实例原型之前，原型设计工具的使用基础很重要，必须对工具已经有了一定的熟悉和了解，否则对着一个实现要求，没有任何想法，脑子一片空白，这样肯定是做不出东西来的。

这个需要一个过程来培养，多看看别人设计的原型，弄清楚人家是怎么做，然后尝试着自己做一遍，最后想想有没有可以改进的地方。在做实例原型之前，一定要想清楚怎么去做，然后才开始动工，选择相应的组件把框架搭建出来。

2、详细交互设计：每个功能模块

基础的准备工作包含添加组件元素，设置组件排版布局，设置组件属性（命名、大小、方位、颜色、文本等）。基础工作都做完了之后，就可以开始做交互设计。

这里的设计包括组件自身的可变效果：如鼠标移入、移出、悬停等；交互的事件，如鼠标单击的触发事件、鼠标的移入移出触发事件等；

逻辑的设定，包括判断逻辑，跳转逻辑，反馈逻辑等。这部分对你的逻辑思维能力有比较高的要求，特别是做比较复杂的交互效果，思路一定要清晰，否则判断的条件一多，就很容易乱掉。

而且在交互设计过程当中所用到的很多逻辑，最终都需要体现到你的PRD文档当中，因此不管是设计前的分析，还是设计后的总结，都是很考验逻辑能力的，要能够将产品的功能模块从前到后串联起来，推荐在设计原型之前，把对应的原型模块的操作流程图先画出来，理清思路，当然一定要结合实际产品下实际用户的操作场景去设计，切忌盲目主观的想当然。

3、交互效果的反复调试

很多交互效果都不是一次性设置之后就能成功的，特别是复杂的交互效果，都需要做多次的效果尝试，反复的进行修改调整，最后才达到最终的效果。

这个过程一定要有耐心，慢工出细活，思路是对的，想法也有可行性，那就一定能把效果做出来，哪怕最终真的没有将效果做出来，也可以反过来思考，是自己对工具的特性不了解造成的，还是自己的知识水平局限性。

整个调试的过程能让你学到很多东西，所以说要多动手，动手就是为了去学这些个过程。这里说明一点，有些需要重复设置或者类似设置的地方，先调试一个点，这个点调试通过了，你就很清楚了，剩下的点设计起来就很快了。

这个部分之所以要把交互效果调试正确，其主要目的就是为了在原型演示的时候降低沟通成本，一个动态的交互效果，你要用文档去描述的时候可能需要一页的文字，还不确定所有的参与人都能看懂，但用原型去描述可能只需要1秒钟，大家看起来很直观，一下子就能明白是什么样的效果。

基于以上步骤，产品的原型设计会简单很多。对于产品人员来说，做原型不应该成为负担，而是要将它变成得心应手的沟通工具，沟通成本是无法估量的巨大，如何降低沟通成本是产品整个研发周期里面都需要考虑的问题，而产品的需求是源头，源头把握住，后期就会通畅很多，这也是做原型设计最重要的目的。

而学习原型设计最为核心的点就是多动手，再加上产品的设计思路，产品的雏形就是这么产生的。

三、硬件ID设计

ID设计是对一个硬件产品的外观造型、使用方式、人机交互进行设计的一个过程。

ID设计作为产品研发的第一步，它的好坏直接影响产品研发的后续步骤和产品的销量。在ID设计中，产品经理需要从 场景交互、造型、材质和表面处理 四个方面进行考量，产品经理作为一个产品的总设计师，虽然不用亲自动手设计，但是还是要时刻把控产品的大方向和定位的。

1）场景交互

在一个产品需求分析和设计之初有四大因素需要考虑，即 角色、场景、时间、任务 。不同的角色对于同一个产品的需求也是不同的。

例如，同样是播放器，老人的需求是音量大、操作简单；孩子的需求是音量适中、避免伤害听力、年轻人的需求是音质好、功能丰富。

假设要研发一个儿童机器人，那么就要考虑使用对象的年龄、孩子的需求是什么、他们能进行什么操作。对于孩子来说，产品有没有需要特别注意的点、是否需要将机器人做得小巧轻便、需要选择什么材质、产品是在白天使用还是在晚上使用……

针对不同的用户、不同的时间、不同的场景和任务需要考虑的因素是不一样的，产品经理需要将这些信息传递给ID设计师，便于其设计符合用户需求和特点的产品。

2）外观造型

ID设计师会根据产品经理所提供的信息去思考产品的风格和对产品造型的处理，针对儿童类的产品，可能在外观上是卡通风格，在产品结构上会尽量做得圆润无死角，避免对孩子造成伤害。假如做的是B端产品，ID设计师就会考虑产品外观的人性化，颜色不能太显眼、结构不能太个性， 简约的产品外观最适用于B端场景。

同时根据产品类型的不同，ID设计师需要判断产品是否需要和外部产品进行对接，在对接方面采用已有的标准，以便保证后续产品的扩展性和安装的便利性，从而提升产品的竞争力。

此外产品外观设计必须考虑以下因素：

产品外观设计必须能开模，能否开模取决于拆件，而拆件又与装配顺序、美观性和成本紧密相关。
产品外观设计必须考虑壳体是否能够装配主板或其他电子元器件。

起码要保证产品的主板等内部元器件能够合理地放在产品内部，而且产品要足够强韧；要确保所设计的产品能够顺利、有序地拼装在一起，避免增加组装难度和组装成本。

如果产品的ID设计通过评审，就可以通过打板进一步检验和评估产品了。

3）产品材质

不同的产品在使用材质方面也是不尽相同的。例如，智能音箱这类桌面产品，不能仅具备智能音箱的作用，还要能当作桌面的装饰品，所以这类产品使用塑料、木材都可以。

但是孩子用的电子产品应尽量避免使用木质材料，以避免木质壳体、内部元器件被摔坏及木屑伤人的情况发生。

针对不同的产品造型，材质选择也不同，如果造型存在一些复杂弧度和拐角则使用塑料或硅胶更合适。针对大型或需要较好的坚固性、散热性的产品使用金属材料比较好。

4）表面处理

产品的表面是用户首先接触的部分，也是用户接触最多的部分，因此，表面处理要多多重视。通常有 彩色喷绘 、丝印、晒纹、喷油等处理技术，不同的处理技术有不同的特点。

彩色喷绘 的颜色较为丰富、可以做一些复杂的图案，适用于一些比较卡通、年轻、潮流的产品。丝印则颜色较少，通常使用单色进行丝印，一般用于Logo等需要跟随产品终生的图案。
晒纹是直接在模具的表面进行处理，注塑后可直接使用，这种方式可以有效减少表面处理的成本，还可以遮挡模具的瑕疵，但是晒纹完成后，模具基本不具备修改的条件。
喷油是一种在产品表面喷涂表面材料的一种方式，这种方式可以做高光、磨砂，甚至可以做出类似硅胶类的手感，容易体现产品的质感，但如果使用不当，效果会很差。

产品的表面效果会直接影响用户拿到产品时的最初感受。好的表面效果不仅在用户初次接触产品时能给用户留下比较好的第一印象，在日后的使用中也会给用户带来持久的舒适感，而不好的表面效果有时不仅不能给用户带来好感甚至还会导致用户退货。

在ID设计中，不仅产品的外观很重要，还有很多需要注意的方面，如 耐脏度、抗划痕、边角弧度、缝隙大小 等都要根据目标用户进行设计，给用户一个优质的体验。

5）易于量产

对于产品设计而言，能生产和能量产完全是两个不同的概念，很多产品能生产却不一定能进行大规模的量产，下图两款手机，左图是小米第一代的MIX，右图是锤子的坚果R1白色版。这两款手机在当时都存在问题，导致产品难以大规模量产，其原因雷军和罗永浩都曾公开说过。

小米MIX是因为陶瓷壳体成型的良品率太低，每卖一部甚至都要赔钱。锤子手机的问题基本与之相同，也是出现在陶瓷壳体上，不过锤子手机更多是因为白色陶瓷的脏点不好控制，并且在出现脏点后相比黑色的影响要大很多。

在产品的设计中无论是ID设计、MD设计还是PCB设计都要考虑产品在实际量产过程中的难度及良品率，避免出现这种能生产却不能量产或制造难度高、良品率低的问题。

在ID设计阶段，影响产品量产的因素主要是形体结构和外观材质。

ID设计师在形体结构方面需要考虑以下几个问题：

是否可开模： 这是最基本要求，如果不能开模，产品量产就无从谈起。
结构坚固性： 影响生产和品质，在ID设计阶段中如果存在坚固性问题，那么后期的壳体良品率、产品组装和在产品使用过程中都会出现问题。
应力集中： 过小的圆角容易引起模具的腔应力集中，导致产品开裂、良品率下降。
开孔位置： 除非必要，一般应该以简单的圆形孔为主，尽量避免过于靠近产品边缘或在弧度变化较大的地方，以免产生脱模变形等问题。

ID设计师在外观材质方面需要考虑以下几个问题：

外观材质： 不同的材质能够做的造型有很大的差别，对于材质的选择要考虑产品的使用场景和产品形态的可实现性。
表面工艺： 不同材质运用不同的表面处理工艺，不同的表面处理工艺具有不同的特性，常用的表面处理工艺有丝印、移印、烫印、喷涂、灌胶、抛光、金属拉丝、磨砂、激光咬花、电火花等，其中后5项（抛光、金属拉丝、磨砂、激光咬花、电火花）工艺形成的是永久印记，不会因日常使用而磨掉，如果产品使用摩擦频繁则可以使用这类工艺，如手机。
使用场景： 产品的外观处理方式要根据产品的使用场景加以选择，如我们上面提到的蓝牙耳机，作为经常被拿捏、使用的产品，在耐脏性上面一定要非常重视。

四、硬件MD设计

MD设计（结构设计）是对产品的内部结构和机械部分进行设计，ID设计师负责的是一个产品的外观造型，MD设计师负责的则是一个产品的骨架，MD设计的好坏直接影响一个产品的质量、寿命及成本。

进入MD设计阶段后，产品经理同样需要把 产品的功能、使用场景、相关元器件、ID设计要求及对产品的相关要求 描述清楚，帮助MD设计师尽可能全面地了解产品。

例如，产品的重量、材质、坚固程度、防护等级、内部空间等。

MD设计师需要考虑的因素有很多，但相比ID设计，产品经理在这一阶段没有太多的发言权或太深的介入，有以下原因：

MD设计是一个更加 偏于理性的“技术活” ，并且需要长时间的经验积累。绝大部分产品经理提不出比他们更加专业有效的建议，因此反倒不如把精力放到选择合适的MD设计伙伴上。
产品经理大部分的精力应该放在研究用户、研究产品和研究市场上，不要把太多的精力分散到很多没有必要且没有能力做好的事情上。做一个产品，需要产品经理考虑、协调、管理的事情太多了，所以不能所有的事情都亲力亲为，要学会选择合作伙伴、相信合作伙伴及为整个产品负责。

1）拆件处理

“拆件”从字面理解是拆开物件的意思，在MD设计领域中，拆件是将一个产品分成几个部件进行加工。ID设计师和MD设计师都会考虑拆件的方式，不过执行这个任务时则是以MD设计师为主。

2）结构合理性

如图所示，结构的合理性包含很多方面，如运动机构、支撑机构、元器件固定、内部空间等，它并不是一个非黑即白的概念。这里主要和大家聊聊有关结构合理性的一些想法。

下面以下图所示的机器人为例，和大家从技术可行性、产品研发制造、产品寿命等方面聊聊结构的合理性。

下图是一款量产的机器人，头部可以大幅度转动，底部也可以大幅度转动。由于产品的结构设计存在问题，其存在很多风险点，接下来详细说说产品存在的问题。

1、技术可行性方面的问题

可以看到机器人的头部可以转动，其两个耳朵作为转动的轴中心，在其一侧的耳朵内装有一个马达，用于驱动头部转动，头部前后壳通过两个耳朵和轴承夹紧固定。

从技术上来说，这种结构技术是可行的，那为什么还要拿这个问题来进行说明呢？

原因是这种设计从技术层面上来说是可行的，但是这种结构设计对精度要求较高，并且存在设计不合理的地方，具体存在以下问题。

结构存在大面积的拼合处。机器人头部的前后壳、左右耳及头部与身体结合处都存在大面积的拼合处。头部转动时与左右耳和身体都存在相互运动，所以对拼合处间隙的大小、精度和模具的要求较高，产品组装也存在不小的难度，组装成本偏高。
两耳通过轴承的内外圆相连，没有横向的固定机构，当机器人的耳部受到外力冲击时容易发生耳部位移，从而影响耳部与头部的间隙。
头部与身体的拼合面积大且是弧形面，当机器人受到外力冲击时容易导致间隙发生变化。
驱动马达与头部直接相连，没有减速齿做变速，容易因阻力大而导致扭矩减小。
在驱动马达下面有一个位置开关，用于检测头部旋转是否到底。位置开关装在靠近旋转轴中心的位置，而不是尽量远离旋转轴。位置开关距离旋转轴中心远近的区别在于位置开关距离轴中心的行程较短，难以精准检测头部旋转的位置，需要较高精度的位置开关才可具备良好的效果。这个问题最后也确实导致头部位置检测不精准，后来是通过软件逻辑进行弥补的。

实际方案中的位置开关距离旋转轴中心太近，导致位置开关和运动行程之间的距离仅有五六毫米的空间，而位置开关的误差基本就有一毫米左右，由此可见，在实际方案中测量的误差有多大。

理想的方案是将位置开关装在尽量远离旋转轴的位置，距离越远，位置开关和运动行程之间的空间越大，这样位置开关本身的误差影响就越小。

2、研发制造方面的问题

从上面那些技术可行但却不是最合理的设计中体会到结构设计给产品带来的影响，下面具体介绍一下。

由于存在大量的拼合处，对模具精度要求较高，对注塑和组装要求也较高，稍有不慎就会导致头部转动卡顿。
由于两耳之间缺少横向固定的机构，在最后组装时轴承容易出现间隙过小的问题，从而导致头部转动卡顿。
机器人身体部分的模具精度和安装时的力度都会影响头部转动的灵活性。
马达的问题则更为严重，在产品进行疲劳测试时出现多台机器头部转动卡顿甚至无法转动的现象，在更换大扭矩的马达后，虽然疲劳测试通过了，但是在用户使用中却频繁出现头部卡顿的现象。
在产品研发过程中通过软件控制解决了位置开关距离旋转轴中心很近的问题。
由于产品结构设计不合理、精度要求高，本来想使用的一种喷油工艺也无法使用，原因是结构本身就存在很多的不稳定性，经过喷油处理后，结构间隙更小，机器人头部卡顿的问题会更加严重。

3、产品寿命方面的问题

在实际的使用中虽然产品的用料不错，但是由于产品结构设计得不合理及孩子在使用中经常出现摔打的行为，有几十台机器在短期内就出现了头部卡顿甚至无法转动的现象，还有部分机器人的马达异常损坏。这些问题提高了售后服务的成本。

C端产品的设计寿命在2～4年较为合理，原因如下：

根据摩尔定律，每隔约两年的时间，芯片的性能就会提升一倍，那么在2～4年的时间里，产品性能就会提升2倍左右。当人们使用一个产品超过2年就会发现无论从性能还是功能方面来说，自己所拥有的产品都落后很多，因此就会考虑更换新一代产品。
大部分人们都会有喜新厌旧的心态，每当入手一个新产品时都会欣喜几天到几个月不等的时间，一般半年到一年后，这种欣喜的感觉就会荡然无存，甚至逐渐出现嫌弃的情绪。通常这个阶段也就一两年的时间，之后不管是因为想获得新鲜感还是外界的诱惑，即便产品本身没有问题也会弃旧换新。
通常一个产品在使用2年左右外观都会出现一定程度的磨损，但是我们都希望自己使用的东西是崭新的，因此当产品磨损达到一定程度后也就会更换新的产品。

B端产品的设计寿命在5～8年较为合适，原因如下：

B端企业或机构通常做一次规划或决策就需要几个月到一年的时间，并且做一次规划的成本很高，因此对一个产品的寿命要求就比C端产品的寿命要求要长很多。企业或机构一般5～10年才会进行重新规划和升级，因此B端产品的设计寿命在5～8年较为合适。
B端客户使用产品都是为了满足业务需求，一般业务不会频繁改变并且耦合性较高，因此相应的产品也就不会频繁更新。产品的寿命不仅由产品的结构决定同时也受产品内部元器件、功能等多方面的影响，产品经理在设计产品寿命的时候需要充分考虑。

4、元器件匹配度方面的问题

一个产品内部会有很多的元器件，在结构设计中需要考虑不同元器件的特性对结构的影响，上述机器人头部运动和位置开关的案例属于运动部件匹配度的问题，这类问题需要考虑的是运动部件在运动中与其他结构产生的相互作用。除此之外，还要考虑元器件角度的影响及产品策略的影响等。

元器件角度影响是指产品安装有指向性的元器件，如摄像头的FOV、红外收发器的工作角度、麦克风的拾音角度、雷达的探测区域等 ，在涉及这类元器件的时候需要考虑元器件工作角度的影响，在不影响产品美观度和功能的情况下，可以尽量把角度设计得宽裕些，这样可以优化产品的容错性，即便在安装时存在一定角度的误差也不会影响产品的使用。

产品策略方面的影响是指有些产品在推出时会有不同版本或性能的区别，在这种情况下，就可能要求 产品结构能做到兼容，能够兼容不同版本的元器件，尽量做到结构合理复用，以降低结构和开模的成本 。

这种情况要多考虑结构复用的收益比，如结构要兼容两个不同规格的元器件，那么两个元器件的兼容是否会导致产品的良品率降低、结构的物料成本变高及组装成本增加等，这些都要计算结构复用的收益比，以判断结构复用是否合理。

5、防护设计方面的问题

产品的使用环境是多种多样的，因此难免会受到一些外部因素的影响，所以为了保护产品及保证使用者的安全，在进行结构设计时结构设计师需要做安全防护方面的考量。

不同的产品其防护等级和防护设计方案也不尽相同。不同产品可以根据行业及产品场景选择不同的标准。下面是常用的IP防护等级的说明。

IP防护等级由两个数字组成：

第1个数字表示设备防灰尘、防固体等外物侵入等级（这里所指的外物含工具，人的手指等均不可接触到产品内带电部分，以免触电后产品损坏），
第2个数字表示电器防湿气、防水浸入等的密闭程度，数字越大表示其防护等级越高。

3）MD设计需考虑的因素

结合对上述案例的分析，总结一下MD设计中的一些基本原则。

功能可实现。 MD设计需要保证产品的功能设计可实现，使功能能够良好运行。在整体结构的基础之上要考虑各个结构之间的关系，尽量简化电子结构，从而实现功能可用、结构稳定。
符合质量要求。 按照产品强度、刚度的质量要求进行MD设计，减少应力集中点、改善受力情况、提高产品强度，以此满足产品的质量要求。
降低装配难度。 在满足产品设计要求的情况下，对产品内部的元器件进行合理规划，降低技术难度、组装难度，以提高产品的稳定性、装配效率和良品率。
提高产品的可维护性。 通过合理的设计降低产品的故障率，同时从结构角度考虑，在设计中尽量实现模块化设计，降低各个模块的耦合性及拆装难度，以方便检修人员快速判断问题及进行产品拆卸等操作，降低拆卸等操作对产品的破坏性，提高产品的可维护性。
对产品性能的影响。 产品内部布局会直接影响产品的整体性能，在设计之初就要对元器件布局、电路板布线、各个模块的布局和连接等进行综合考虑。有效避免元器件布局不合理造成的电路之间相互干扰，提高产品的稳定性。
对产品寿命的影响。 结构的好坏对产品的使用寿命有着很大的影响，在进行MD设计时需要综合考虑产品各部件的稳定性、散热性、防尘性、防水性、防潮性、隔热保护性。对电子元器件进行保护，防止产品过早地报废，延长产品的使用寿命，确保电气的连接及机械连接的可靠性。进行防震设计，减少产品在使用过程中产生的噪声。

五、产品设计大奖

1）欧美地区

1. 美国优秀工业设计奖（Industrial Design Excellence Awards）

美国优秀工业设计奖致力于提升企业和大众对优秀工业设计对生活和经济发展重要性的认识。获得IDEA设计奖是一个品牌在世界范围内商业方面、同行中、消费者中都十分出色的标志。

作为美国主持的唯一一项世界性工业设计大奖， 自由创新的主题得到了很好的突出。每年由美国工业设计师协会从特定的工业领域选出顶级的产品设计，授予工业设计奖（IDEA），并公布于当期的商业周刊杂志。

2. 德国红点设计奖（Reddot Design Award）

红点设计大奖，是由德国设计协会创立，已有超过60年的历史，通过对产品设计，传达设计以及设计概念的竞赛，每年吸引了超过60个国家，1万件作品投稿参赛，得奖的作品可以获得在德国埃森的红点博物馆展出作品以及参加颁奖典礼的机会。红点设计大奖可以追溯至1955年，是世界上知名设计竞赛中最大最有影响的一个竞赛，素有设计界的“奥斯卡”之称。

红点奖有十分严格的评选标准，只有上市不到两年的产品才可以入选，并且必须有区别于其他同类产品的创新特点，得到红点标志是这个产品被国际评委认可的证明。