工业设计的发展源远流长。早期，工业设计主要围绕产品的实用性展开。随着时代的演进，19 世纪末 20 世纪初，工艺美术运动兴起，开始注重产品的艺术美感与手工艺品质。之后，包豪斯学院的成立，提出 “艺术与技术新统一” 的理念，强调功能主义，为现代工业设计奠定了基础。在二战后，美国经济快速发展，工业设计迎来黄金时期，设计师们将设计与市场紧密结合，如雷蒙・罗维等一批先驱，其设计作品渗透到生活的各个角落。到了当代，随着科技的飞速发展，工业设计不断融合新技术、新理念，如可持续设计、体验设计等，朝着更加多元化、人性化的方向迈进。从初的单纯功能考量，到如今兼顾环保、情感、文化等多方面因素，工业设计的发展反映了人类社会不断进步的需求。
人机工程学在机械设备外观设计中起着至关重要的作用。它致力于使机械设备与操作人员之间达到的协调匹配状态。在操作界面设计方面，按钮、手柄、操纵杆等的位置、大小、形状和触感都要根据人体手部的生理结构和操作习惯进行设计。例如，大型起重机的操作手柄，其形状和尺寸要贴合操作人员的手掌，表面采用防滑材质，方便操作人员在长时间操作过程中舒适、稳定地握持，并且操作力的大小要适中，既保证操作的准确性，又不会让操作人员感到过度疲劳。在设备的可视性设计上，仪表盘、显示屏等信息展示区域要位于操作人员的视野范围内，信息的布局和显示方式要清晰易懂，便于操作人员快速获取关键信息。此外，机械设备的整体高度和操作位置也要考虑操作人员的身高范围，例如，常见的工厂流水线设备，其工作台高度会根据大多数工人的身高进行设计，使工人在操作时能够保持舒适的姿势，减少身体的劳损，提高工作效率，同时也降低了因操作不便导致的风险。
性是机械设备外观设计不可忽视的重要因素。外观设计要从多个方面保障操作人员和周围环境的。首先，设备的外壳设计要具有足够的强度和防护性能，能够有效防止操作人员接触到内部危险的运动部件。例如，工业风扇的外壳采用坚固的金属网设计，既能保证通风效果，又能防止人员手指等部位意外伸入，避免受伤。其次，设备的边角和突出部分应进行圆滑处理或设置防护装置，防止人员在操作或经过设备时发生碰撞受伤。对于一些在恶劣环境下工作的机械设备，如矿山机械，其外观设计还要考虑防尘、防水、防爆等特殊要求，确保设备在危险环境中能够运行，保护操作人员的生命。此外，在设备外观上合理设置警示标识也是至关重要的，通过醒目的颜色和清晰的图案，向操作人员和周围人员传达潜在的风险信息，提醒人们注意操作，预防事故的发生。
用户调研是机械设备外观设计的基础环节，对设计的成功起着关键作用。通过深入的用户调研，设计师能够了解用户的实际需求、操作习惯和审美偏好。在调研过程中，首先要明确调研对象，包括设备的操作人员、维护人员以及设备采购决策者等不同角色。对于操作人员，重点调研他们在操作设备过程中的便捷性需求，如操作手柄的位置、操作力的大小等；对于维护人员，要了解设备外观设计对维护工作的影响，如外壳的拆卸难易程度、关键部件的可达性等；对于采购决策者，则需关注他们对设备外观与企业形象匹配度、市场竞争力等方面的考量。调研方法可以采用问卷调查、实地观察、用户访谈等多种形式。例如，通过实地观察操作人员的工作流程，能够直观地发现现有设备外观设计存在的问题；用户访谈则可以深入了解用户对设备外观的期望和意见。通过、深入的用户调研，设计师能够获取丰富的一手资料，为机械设备外观设计提供准确的方向和依据，使设计出的产品更好地满足用户需求，提高用户满意度。