通過工業設計看綠色設計
[摘要]綠色設計是近來幾年設計界研究的熱門話題，目前對綠色設計的研究主要集中在綠色技術方面（物質的一面）。本文就綠色設計的理念內容，通過研究工業設計的各個階段對其進行補充，發展。把設計的情感化，人性化（精神的一面）納入到綠色設計理念中來豐富綠色設計的內容。
[關鍵詞]綠色設計情感化人性化可持續發展
近幾年，隨着人口、環境、資源三大問題的出現與加劇，綠色設計(GreenDesign)成為國際設計界研究的熱門話題，因為它是進行可持續發展的必然要求，通過它可以協調“人─機─環境”系統關係。通俗的講綠色設計是解決人與產品、人與環境、產品與環境三者之間的協調性問題。但是就目前國際設計界對綠色設計的研究來看，主要集中在綠色技術方面，以解決“機─環境”也就是“產品—環境”的關係，這種思想強調了設計對將來人類生活環境的影響，而卻忽視了人在整個“人─機─環境”關係中的全面協調性的研究，忽視了人類現在生活的質量問題。因此，在綠色設計理論研究的基礎上，從“人─機─環境”總體關係的協調性上提出了“人類生活設計”的設計思想，把“情感化設計或者個性化設計”納入到綠色設計理念中來進一步完善綠色設計理論。“人性化設計”的納入強調了“人—機—環境”關係系統中人的因素，使綠色設計理論更加充實，把人類的現在與將來緊緊聯繫在一起。
工業設計是一門研究產品在“人─機（產品）─環境”關係系統中如何最優化的學科。因此，要很好地指導產品的設計開發，還必須解決好人一機（產品）和人一環境之間的關係。
要對以上對綠色設計概念的擴充，完善綠色設計理論的理解，首先我們必須瞭解一下工業設計發展的幾個階段。
1，產品化設計
產品化是人類在其設計行為中對產品設計目的的界定。產品設計是進行其它各項生產技術準備工作的主要依據。產品化設計是產品的技術設計，其意義為人類使其自身的技術活動結果的對象化一物化。物化的過程是運用技術成果、技術手段、工具與技術規範等，最終所達到工業化生產物品的過程。產品化設計就是這種物化過程的設計。產品設計或產品化設計，解決的是物與物間的關係，即零件與零件間的關係、部件與部件間的關係以及產品與產品間的關係。解決這些關係的最終目的是創造出物的使用功能。
以技術為主體的產品設計，是人類為滿足自身最基本需求的設計行為。把由產品化設計的產品納入“人─機（產品）─環境”系統中進行考察，發現產品化設計是一種非優化設計。主要解決“人─機（產品）─環境”中“機（產品）”的環節。
2，商品化設計
商品化設計是對產品化設計的提升與超越，即商品化設計既保留了產品化設計對產品物質效用功能的追求，同時又增加了人對產品其它功能，特別是精神功能（心理）的需求。因此，商品化設計實際上是把人對產品的各種功能需求作為設計的目標，把消費者的心理需求融合到產品進行優化設計的一種設計方法。主要解決“人─機（產品）─環境”中“人─機（產品）”的環節。
商品化設計在滿足人的多元化需求的同時，也遷就了人的種種並非理智的需求。這不僅助長了人對物的貪婪心理，使浪費資源的現象日漸嚴重，而且隨着人類社會與人類文明不斷髮展，人類改造自然的技術手段也愈加進步，於是人類對自然的破壞也愈加嚴重。大自然對人類的屢屢報復使人類認識到，自然是人類的朋友而非敵人：人類要提高自己的生存質量，必須遵循人類與自然共生共榮的原則。
3，生態化設計（綠色設計）
人類對大自然採取了掠奪性態度，這種掠奪的結果是以損害自然界的生存達到人類的生存為目的的。今天，人類終於認識到人類的生存必須以自然界的生存為前提，人類的生存與自然界的生存是共生的關係。人類的這種意識導致了生態文化的誕生。綠色設計建立在生態文化的基礎上，是工業設計的高級階段，其能真正地解決“人─機（產品）─環境”的協調發展；因此，研究綠色設計並將其應用對於人類的可持續發展有重要的意義。
在設計思想上，綠色設計需要生態哲學的指導。生態哲學，就是用生態智慧、生態觀點觀察事物、解釋現實世界、認識和解決現實問題。生態哲學是從“反自然”走向尊重自然的哲學，從人統治自然的哲學過渡到人與自然和諧發展的哲學。綠色設計需要生態哲學的指導，是因為它能為設計提供新的價值觀念、新的意識形式與新的思維方法，為設計指出方向。綠色設計，首先必須建立在生態意識與嶄新的消費文化上。生態意識是生態哲學的重要組成部分。生態意識作為人類思想的先進觀念，產生於20世紀後半葉，它是反映人、人類社會與自然和諧發展的一種新的價值觀念。經過20多年的發展，生態意識正從淺層向深層發展，具體的標誌即是從限制人類行為向指導人類創造健康的生活方式發展。
人類對待環境的行為，鮮明地表現出生態意識從淺層向深層的發展。在傳統的科學價值觀念指導下，人的環境行為具有“反自然”的掠奪性，在向大自然無限制地索取物質的同時，又向大自然無所顧忌地排放着過多的廢棄物，把地球視作物質的倉庫與廢物排放場。生態意識產生後，人們對自身的活動做出了限制：既限制向自然的索取，又限制廢棄物的排放。通過兩種限制，以延長、維持人類的生存與發展。很明顯，這種限制帶有退卻和消極適應自然的性質，與人類的智慧、人類的創造精神和主動積極的進取精神相悖的。這種生態意識顯然是人類生態意識的淺層表現，要使生態意識從淺層向深層發展，從被動向主動發展，從限制到自由地發展。具體表現應該為：研究綠色工藝、生態技術，開拓更廉價、更清潔的新資源，減少廢棄物並向無廢料生產發展；同時，建立綠色消費文化，並注意消費行為的引導。
通過上面的分析可以看出，工業設計中的綠色設計包含了更廣闊的內容，其不僅要利用綠色技術解決好產品與自然環境的關係，還得解決好產品與社會環境、人與產品的關係、人與環境（自然和社會環境）的關係，實現“人─機─環境”的協調發展。從表面上看來，綠色設計更偏重於綠色技術方面的因素，不注重產品的外觀和風格；因此，工業設計師的影響和作用是比較小的。但隨着綠色設計理論的發展，逐步意識到僅僅是優化產品結構的易拆卸性和清潔的生產過程、廢棄後的回收是不夠的。從根本上説，應該通過研究和影響消費者的行為，引導用户向可持續發展的生活方式發展。在這些方面，工業設計師是具有其它專業所不具備的條件和優勢，其能對使用他們產品客户的消費行為和態度，使用行為和態度有很大的影
響。因此，在這裏提出“人類生活設計”的設計理念，作為對以綠色技術為基礎的綠色設計的補充，將綠色設計的概念進行擴展。因為，情感往往被看作是一種人與人之間的行為，但是在物質生活日益豐富的今天，依情論點的出現，讓我們得知，人與物質是可以產生感情的，並可以把這種情感覆蓋在人類的行為活動中，通過工業設計中對產品情感化，人性化的研究來引導綠色消費，讓設計來引導消費者走向可持續發展的生活方式。
綠色設計是指通過設計師對產品、自然環境、社會環境、用户進行全方位的考慮，對產品整個生命週期進行全過程分析，設計出滿足環境要求、適應市場和用户需求的產品，併發揮引導作用促使同步實現產品、自然環境、社會環境和消費者健康生活方式的可持續發展。
先進的產品開發理念和設計方法能給產品開發提供有效的理論指導，對於提高產品的開發效率和成功率有重要的意義。綠色設計理論的不斷成熟和完善，特別是將綠色技術和對生活方式理解融入到產品設計中，將會給人們提供宜人的綠色產品，這不僅讓消費者受益，同時也能促進全人類的可持續發展。但是可持續不僅僅是人類生活能源，環境的可持續，可持續還應該包括人類生活情感世界的可持續。因此，提出“人類生活設計”的觀點把情感化或者説個性化注入到綠色設計的理念中，是對綠色設計的一個補充與擴展。
參考文獻：
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[4]《當代生態哲學及綠色設計方法論》黃志斌
劉志峯著安徽人民出版社
[5]孫景平情感化工業設計2004-11-01
設計工業設計
多人都知道前首相撒切爾夫人的至理名言：“可以沒有政府，但不能沒有工業設計”，卻很少人知曉英國現任首相布萊爾為推動英國的設計，策劃發動“新世紀英國傑出產品”活動，親自為“新世紀英國產品”展開幕剪綵，並坐在英國著名的帕•古得工業設計公司設計的多功能音樂椅上，仰着頭，興奮地高舉雙臂作出一個勝利的大標誌“V”，給英國設計帶來巨大的鼓舞，同時也震撼了全球的設計界。
一。政府與設計
英國是世界工業設計的發祥地。英國與歐洲大多數國家不同，英國的工業設計是在政府的直接扶持下發展起來的。這個做法一直堅持至今。
•“千年穹”(DOME)
“千年穹”距離倫敦市中部地區不遠，這個建造在泰晤士河畔的巨大的圓形建築是世界同類型建築史上最大的一座。英國首相布萊爾更是自豪地聲稱它是新世紀最大的建築物。
千年穹是一個匯展中心，在這個中心內每一個構築物，都經過了系統的設計。無論是內部的結構，公共物品、休息系統、購物系統等，還是具體到公共座椅，垃圾的處理，標識系統，都經過系統的精心設計，展現出一個創新的面貌，並介紹英國的新世紀生活方式。它的建成是英國政府新世紀創新行動決心的表率。
•“新世紀英國產品展”
“新世紀英國產品”（又名“千禧年產品”）活動源於“設計委員會”的構想，該活動旨在識別並且推廣具有超前意識的產品及服務，以迎接新世紀的到來。曾在1997年9月，英國首相布萊爾便向英國公司提出了一項極富挑戰性的工作，要求它們證明英國的創新產品和服務居於世界領先地位，以顯示英國在革新、創造和設計方面的雄厚實力。而“新世紀英國產品”就突出地展現了英國的創新設計與新時代的文化面貌。
•國家設計委員會
1944年成立，屬國家工貿部的政府機構，其主要的功能是與政府緊密合作。目的在與商業、教育部門加強聯繫中，推進它功能的不斷髮展。雖只50員工的小機構，然而在尋求與其它機構合作中不斷擴大其工作範圍，他們經常扮演策劃者的角色，具體工作由合作公司完成。尤其與有創意的公司合作，以給創新設計大的影響。他們極力提倡英國是多民族的國家，設計應反映多元化，技術上大家已走到了一起，但各民族可以自己的文化內涵來表達各自的個性。對於設計教育，更是鼓勵學生學習創新的思維、想法，有創新意識的人才是社會歡迎的。
二。企業與設計
隨着科技的日益進步，產品在功能上，技術性能上也日益接近，所不同的只有設計。唯有設計才能顯示出與眾不同的特色。英國的設計業為企業所作出的設計取得的成果：
•企業對設計的作用認識
多數英國企業認為通過設計，加強了產品的創造性和革新性，提高了服務質量，改善了產品質量，增加了利潤和銷售額。
使用新設計的主要障礙是擔心：在投資比例中設計的回報恐怕不大；設計與他們行業關係不大；沒有足夠的時間去進行設計等。其中：
認為高成本，低迴報的企業佔74%
認為設計與他們的企業、工作不相關的佔60%
認為沒有時間從事設計的企業佔65%
對設計的變化持保守或不情願態度的佔44%
•企業的設計隊伍
五個企業中將近有2個企業（約佔39%），現擁有一支精鋭的設計隊伍，另外9%的企業有自己的設計人員，17%的企業在外僱傭具有廣告公司基礎的設計顧問公司。企業越大，越有可能擁有自己的設計部門。有200名或更多的員工的企業，53%的企業具有設計能力，而員工少於200人的企業，則只有29%的企業具有設計能力。
•企業設計與生產線
產品的更新換代越來越快，產品的生產線不斷革新的速度也快。
根據CBI報道，66%的生產商説，他們花不到兩年的時間推出一個新產品，而在1996年這樣的生產商佔60%。同時，產品的壽命正在縮短，1998年26%的生產商説，產品的預期壽命不超過三年。1996年持此意見的生產商只佔14%。1998年的調查，86%的生產商説，在不到兩年的時間發展一條新的生產線。1996年這樣的生產商只佔68%。
•設計提高效益的案例
英國P•古得工業設計公司的暖器具設計，通過創新設計，改變傳統歐洲的暖氣水管形式，使產品在家庭內既很好地起到散發熱氣功能又不佔地方，不影響美觀，令該產品在歐洲迅速地打開銷路，暖器具市場佔有率直線上升，第一年佔市場的5%，第二年就上升至10%，創造了極大的經濟效益。
三。設計與創新
前國際工業設計協會聯合會(ICSID)主席亞瑟•普洛斯指出：“工來設計是滿足人類物質需求和心理慾望的富於想象力的開發活動。”沒有想象力，沒有強烈的創造才能和開拓解決具體問題的創造性，就沒有超越常規的設計能力。
•創新設計與出口
設計和創新在推動出口業方面起着關鍵的作用。設計委員會調查發現71%的出口企業認為設計和創新在他們的企業活動中起着至關重要的作用。同時，英國國際貿易委員會調查發現，出口商一般比非出口商花更多的時間在創新上，也比非出口商更具競爭力。從開始從事出口到出口銷售和從事出口人員的大幅增長，企業家看到了生產力的飛躍發展。
•企業認為創新設計的作用
由阿瑟•利托調查全球700家企業得知，企業看重的是：1、儘快開發新產品、新服務；2、儘可能減少生產時間；3、降低生產或服務成本；4、加快新產品的銷售步伐等等。
•如何獲得創新靈感
經營英國最大企業的人大多數在路上或澡盆中獲得靈感，而不是在辦公室。當調查500個企業的管理者和財政主管時，39%的人説旅行途中獲得靈感，23%的人説工作數小時之後獲得靈感，18%的人説躺在牀上獲得靈感，14%的工業巨頭説靈感來自運動或鍛鍊期間，12%的人認為浴室是獲得靈感最好的地方，僅僅11%的人説辦公室是獲得靈感的地方。
•創新對於企業最有利的是什麼？
由阿恩斯特和揚格所作的調查中，半數以上的英國企業家説，服務質量和顧客服務領導着創新成果的實施方向。產品質量、市場、新產品、新服務的開發也是通過創新帶來的有利方面。英國著名的工業設計公司FITCH公司高層認為：常要使人們對這個產品產生情感，感覺這類產品是為他而設計的，是一件有情感、能引起某種回憶的物品。使用這個產品時產生一種特殊的感覺，並起到相互溝通的作用：即自己被歸屬到一個非常特殊的、高檔次的人羣中。這一品牌的設計成了一種象徵，有一種自己是特殊人羣的歸屬感與榮耀感。
調查中，將近四分之三的英國企業領導者認為，創新帶來競爭優勢。半數人説創新提高生產效率，降低成本；三分之一的人説創新使生產者開發出新產品。另一家著名的工業設計公司西蒙•鮑威爾公司也認為：創新產品與人們的生活模式的關係是非常密切的，應該十分重視。我們通常講技術一般都指硬件技術，即功能、性能，而應更注意軟性技術設計體現，如產品內的技術性能是非常高超的，但當人們使用它時卻是非常簡單、非常容易。我們要做大量的行為分析，作大量的調查研究，為新產品設計定位，同時也推動設計師的認識發展。由於生活水平發展很快，生活模式也很不一樣，因此常做調查，使設計師與生活保持距離，是創新的關鍵。
•英國在國際上創新形象
英國工業領導人説，英國是除美國之外最具創新性的國家。當要求RTSE500家企業中的管理者和財經負責人，説出他們認為最具革新性的三個國家時，95%的人説有美國，66%説有英國，40%的人説有日本，22%的人説有德國。
1999年由世界經濟論壇編輯的國際競爭團體表格中，英國排在第八位。
1、新加坡
2、美國
3、香港
4、台灣
5、加拿大
6、瑞士
7、盧森堡
8、英國
9、荷蘭
10、愛爾蘭
英國文化對委員會100多個國家的調查，詢問對國家對企業創新的支持這一現況時，大多數國家的60%-70%的受調查人認為英國卓有成效。
•創新設計案例
滾筒洗衣機已經設計使用幾十年了，英國倫敦著名工業設計公司TKO公司的設計師硬是將這些“已成型”或“已定型”的普及性產品進行再設計再開發，探求使用者的新需求。創新設計的洗衣機平常可以將滾筒從洗衣中取出來，作為裝衣簍使用，洗衣時即將簍裝入機中洗衣用，這一改動裝衣量增大了，功能增多了，洗衣洗得更乾淨了，足見創新設計的魅力。為洗衣機生產企業開闢了新天地。
四。設計業的狀況
縱觀設計領先的英國公司，在筆者考察英國期間，如TKO公司、西蒙•鮑威爾公司、帕•古得公司等，均體現出對設計管理的高度重視與管理操作的系統性，以及與此相適應的一系列的管理條例，設計開發計劃為企業的開拓起着關健的作用。急功近利、目光短淺的管理巳經導致對技術性因素的過高評價，對非技術性因素的過份漠視，這對企業的健康發展無疑是一個嚴重的隱患。
•重視設計管理
設計業的管理宗旨是使設計師、工程師、管理員與使用者攜手合作，針對不同的設計方案，深入研究並作出正確的決策，從而獲得最佳的結果，促進公司的經濟效益與社會效益。設計業成功與否，往往和社會市場越來越高的物質與精神需求相關聯。其中的關鍵取決於他的產品設計是否對路，是否有前瞻性，而這一切，有賴於業界高層對設計管理的深刻認識與英明決策。
•發揮團隊精神
在英國的多數設計企業和公司中有一個共同的理念——設計是一個羣體性的創造性的活動。著名的倫敦TKO產品設計公司認為：最好工作是集體來共同完成。集體是設計的重要條件。TKO是一個小的設計公司，平常僅有5-8個設計骨幹，主要靠與其他公司合作的形式來完成工作，也常常有客户方面的成員來公司一起研究工作（TKO的洗衣機）。作為一個設計團體，在合作勞動中，設計師之間一定要學會欣賞別人的勞動成果，只有這樣，自己的設計才能進步，設計團體才能穩固。歐洲著名的西蒙•鮑威爾設計公司，曾自豪地稱公司象家庭般和諧的經營。設計是一種樂趣，一種事業，我們與客户的關係就象老朋友一樣。人與人有一種感情的反饋，一起解決困難，互相取長補短，共同完成項目，大家可以大擔地接受全新的理念。
•設計收入與人員增減
英國設計業蓬勃發展，1999年設計收入增加20%。設計收入增加的同時，在英國從事設計的人員也相應增加。對100個優秀設計顧問公司調查發現，專門從事設計工作的人員增加到6,716人，增加20%，但設計師的人數只有2,727人，只增加4%，這説明純設計工作越來越多地向設計顧問公司流動。
•企業尋求設計途徑
大約有三成（約佔28%）的企業説，關於設計的外部意見將會幫助他們。他們最需要的領域在網站或電子商務（佔47%），採納創新意見（佔44%），新產品設計（佔37%）。當問及企業去哪裏尋求設計的幫助時，企業作出如下回答：
找設計顧問公司約佔65%
找大學的約佔27%
企業相互聯絡約佔17%
•設計公司的人員
通過對1500個設計顧問公司調查得出，將近三分之一的顧問公司僱傭的職員不到5個，74%的顧問公司僱傭的職員不到20人。
僱傭0-5人的公司佔32.8%
6-10人的公司佔19.7%
11-20人的公司佔21.5%
21-50人的公司佔15.8%
50人以上的公司佔10.2%
五。設計與未來
•未來是網絡時代
根據英國近三分之一的企業認為，半數以上的企業到2005年將受網絡控制。調查中，31%的企業希望企業與企業之間，企業與消費者之間通過網絡開展活動，增加溝通與聯繫。39%的人分析説，到2005年企業與企業之間，企業與消費者之間的活動50%以上通過網絡來進行。
•傳統企業面對挑戰
許多傳統企業正面臨挑戰，網絡使顧客的消費行為和消費方式發生變化。與之相聯繫的企業服務也應相應改變。網絡對企業的設計以及企業的銷售方式正在產生影響。設計公司現正發展出新型產品，以吸引消費者網上購物。具有吸引力的是，方便快捷的網上購物能使一個小型的地方商店變成大規模的全球性商場。
•未來網絡應用實例
未來汽車，不只是需要人們在問題出現之前預見汽車可能隱藏的毛病。人們將會注意到路邊的輔助設置及當地零件儲備。通過網絡與服務信息相聯繫，通過後視鏡可看到緊急服務。生產商包括福特，大眾摩托車等這些品牌，已經安裝了網絡服務系統。2000年福特和大眾摩托雙方都在努力開發網絡的功能，兩個公司各自每年花費在材料和配件上的經費超過800億美元。在網上聯繫供應商，可以帶來更高的生產效率，福特系統一家就聯繫約30,000供應商。
•未來產品的影響
1999年，杜•瓊斯在分析環境和經濟因素時認為，不斷增長的經濟利益是由那些能長久生存的產品帶來的。
最近，世界經濟論壇的泰斯克•福期認為，維護經濟持久發展的長期目標，就是要找一種對經濟持久發展起指導作用的因素。持久性與經濟發展是相一致的。通過實踐，人們不斷認識到，影響消費行為是取得經濟可持久發展目標的關鍵因素。
•未來的工作地點
一份RCA研究報告説，10個英國職員中目前有1個在家工作。估計有200萬人全天或部分時間在家工作。包括總共120萬專業網絡工作人員——約佔4.5%的工作人員——他們用PC機和電話工作。估計800,000人是隱藏的勞動力，他們主要從事牧師、議員和手工勞動等工作。
根據設計委員會調查表明，22%企業到2005年，他們的員工至少30%的人將全天或部分時間在家工作。
•設計趨勢
隨着市場的合併、分化及多元化，市場變得更加殘酷。對能增值的設計壓力會不斷增加。當然這也可能通過新的方式增加價值，比如通過電子商務，網絡以及手機等新的通信工具來進行。在產品設計的意象中將更加註重：
1、品牌、質量、效益；
2、優秀的使用功能，包含技術上的先進與使用方面簡捷；
3、創造能與人溝通的、在精神方面具影響力的產品。
設計創造市場，是我們這一飛速發展時代的必然，是經濟發展的大趨勢。面對市場琳琅滿目，設計精良的產品，面對新領域的機遇與挑戰，各國的工業設計師都以自身設計的力量向人們展示他們設計的風采，“沒有任何東西象設計一樣具有國際性。”不論是一個企業，還是一個國家，忽視今日的設計，必然失去明日的市場，這決不是譁眾取寵，而是實實在在的事實！
參考文獻：
本文所有數據由英國設計委員會提供。
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2、朱孝嶽等。《工業設計簡史》中國輕工出版社北京1999
3、湯重熹、曹瑞忻《設計力就是競爭力》台灣淑馨出版社台北1999
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5、《新世紀英國產品展》資料集廣東美術館印1999
試談工業設計中的仿生設計
【摘要】以科學家對仿生學的研究成果為基礎，工業設計師們通過結合不同的產品概念進行仿生設計，使得產品具有真實的美感、自然生命的意義以及人性化的特徵。充分體現了人類與自然，科學與設計等技術多元化融合的創新設計。闡述了仿生設計中的“形態”仿生、“結構與材料”仿生、“功能”仿生以及“界面”仿生等多種仿生技術在工業設計中應用。
【關鍵詞】仿生設計；工業設計；生物進化；人性化
仿生設計是工業設計中最有活力，最具創新的設計方法，它在工業設計中藴藏着豐富的實踐經驗以及深厚的歷史積澱。仿生設計是設計迴歸自然，追求人性化的一種具體可行的辦法，逐漸成為工業設計中新的亮點。
一、仿生設計的概況
人類出現以前，地球上已經出現了各種生物，而且在自然界已經存活了上億萬年，在長期的進化中，獲得了與大自然相適應的各種生活能力，生理的功能與結構也達到了高度的統一。形形色色的自然界，總讓人神往，使人浮想聯翩，小鳥在天上飛，魚兒在水中游，吸引着人們不斷的想象、探索、模仿。仿生學是以研究生物系統的性質和結構，為工程技術提供新的工作原理及新的思想觀念。嚴格的講，仿生學其實是生物學中應用生物學的一個分支，仿生設計也可以説是仿生學的一種發展和延續，很多仿生學的研究成果都是通過工業設計的加工創造從而進入人們的生活。仿生設計在工業上主要是運用科學與工業設計的藝術相結合的方法、思維，以人性化的角度出發，不僅在物質上，而是在精神上追求自然與人類、傳統與現代、藝術與科技等多元素的創新和融合。仿生設計有利於尋求人類共同的生存方式、社會活動與大自然之間的默契，使人與自然達到真正的和諧。
二、仿生設計中的形態仿生
大自然中天然形成的優良設計對於設計師來説，是取之不盡用之不竭的資料庫。運用效仿自然形態的手法來設計產品，是設計師們在學習大自然的過程中逐漸形成的設計習慣。當今社會，人們對於生活用品、工業用品的要求已不僅僅在於功能，更多的是追求淳樸、清新的風格。現代文明的發展嚴重影響了生態平衡，迫使人們不斷的反思、努力追求更新的出路，並且深刻地意識到生態環境對於人類的深刻的意義。因此，發現與探索人類本真的面貌以及追求和諧生活的原始形態已經逐漸成為社會生活發展的方向，仿生設計逐漸被人們所關注和重視，它似乎為人們打開了通往和諧的門庭。現代的形態仿生設計產品建立了人、自然、機器和諧對話的平台，使人類進入原生態中不斷挖掘新的設計作品和新的形象。產品的形態仿生設計主要在於將生物界中各類形體內外的本質屬性精確概括的提煉出來，屬於一種高層次的心理加工和思維創造活動。
例如，世界著名的設計大師LuigiColani設計了世界上第一輛單體結構的跑車——BMW700，同時他也被譽為仿生設計的創始人。在這之後，他又帶來了“甲蟲”手機充電器。據介紹，用户只要將手機塞入“甲蟲”張開的“前肢”中，“AnyFix”便會對手機進行自動檢測，確定其所需電量，同時對手機進行充電。據調查，這種充電器已經與歐洲市場上80%的手機實現了兼容。甲殼蟲以一種可愛、憨厚、親切、老實的自然形態，給人以親近的感覺。它的線條簡潔舒展且流暢唯美，將這種利落的生物形象和感覺進行加工、提煉以後並應用於產品的開發與設計當中，往往容易被消費者所熟知並接受，從而增強消費者的參與，喚起高漲的體驗情緒，有效增強設計的魅力。仿螢火蟲形態的鑰匙以及燈具設計，大多被人們所接受，其形態簡練、符合審美、具有趣味性，較適宜小工業剷平。仿蘑菇形態的產品主要應用於植物形態的仿生案例，根據蘑菇的形態進行整合，設計形態簡練、大方，功能齊備，色彩搭配合理，充滿意藴和意境的設計，帶給人們快樂和感恩。
三、仿生設計中仿結構和材料的設計
隨着科學技術的發展，社會人文方面的進步，仿生物的結構和材料已經成為工業設計中新的原理、新的方法和新的途徑，在工業設計中逐漸佔有重要的地位。只有對自然界中優秀結構進行不斷地觀察、探索與分析，才有可能探索出更為合理的結構。自然界存在着的生物都經歷了億萬年的進化和演變，每一種生物本身都具有巧妙、實用、合理、完整的形態以及獨特的結構。結構仿生主要研究生物和自然界之間存在的內部的結構原理如何運用到實際的設計中的問題。利用不同產品的概念以及設計的目的進行創新，使人工的產品更具自然生命的特徵和美感。例如蜂巢，經過近代數學家的精確計算得知這種類似蜂巢的結構是最節省材料的結構，並且容量大、堅固性強。蜂巢由很多排列整齊的六稜柱形的小蜂房組成，每一個小蜂房的底部都有三個大小形同的菱形組成。人們採用各種材料來模仿和製造蜂巢式的夾層結構板，重量輕、強度大、不易傳導熱和聲，是製造宇宙飛船、航天飛機、人造衞星等的最佳材料。此外，根據結構的特徵，設計師還將移動的信號網絡所覆蓋的模式設計為“蜂巢狀”，以驗證此種結構下的覆蓋信號最佳、所用材料最節省。
四、仿生設計中的功能設計
實際上，動物的某些功能遠遠超越了人類在此方面的研究成果。各種各樣的動植物可以在極其惡劣、極其複雜的自然環境中生存和運動，主要是因為其形體和運動器官可以與惡劣的環境進行鬥爭。動植物經過幾百萬年的進化，不僅能夠適應大自然，而且其進化的程度幾近完美，令人類驚歎。當今社會，學習並利用動植物的奇妙功能，已經成為工業設計中技術革新的新方向。工業設計師利用科學家對於仿生髮明的實現以及工程師對於解決新技術的難題提供了很大的幫助，不僅可以解決人與物之間的關係，而且可以搭建人機對話的平台。結合人類的不斷需求轉化為新產品的設計，以滿足人們不斷的生理、心理上的需求。例如科學家們利用蒼蠅的嗅覺，仿製了十分成功而且奇特的小型氣體分析儀。這種儀器被安裝在宇宙飛船的座艙裏，主要用於檢測艙內的氣體成分；根據蛙眼的原理，科學家們發明了雷達系統，能夠準確的識別目標；根據鱷魚嘴的形態，不難看出鉗子的造型來源；根據鶴的體態特徵設計出挖土機的懸臂。
五、仿生設計中的界面設計
以上介紹了工業設計中的形態仿生、結構與材料仿生、功能仿生等技術。事實上，現代工業產品設計中，單純地從某一方面來進行仿生是很罕見的，更多的是從大自然的生存哲學與和諧共生的角度出發，運用形態、結構與材料、功能等多個方面進行綜合仿生設計。例如綠色仿生設計、可持續仿生設計等等。此種仿生設計不僅以自然界的個體為表現形式，而且借鑑自然界的整體生存理念進行仿生設計，將界面設計的情感設計與功能設計相吻合，這就是所謂的界面仿生。仿生藝術不僅僅具有一種單純的形式美和懷舊美，而是具有深刻的理論依據和技術背景。例如科拉尼采用卵形設計茶具的主要形態。原因如下：其一，卵是母體內孕育出來的生命形態，具有和諧的生命象徵，擁有獨特的、光滑的外表以及適應能力。其二，實驗表明，卵形受熱最均勻，可以將熱量以最快的速度均勻的傳遞給形態中其他各個部分。再例如設計飛機時，科拉尼借鑑了鯊魚嘴的形態，原因很科學。
仿生設計是人類創新設計中永遠不老的話題。工業設計應充分發揮仿生學的優勢和先進的理念，結合工業設計和仿生學的特點來拓寬產品的設計方法和途徑，要緊緊把握仿生設計系統中整體內在特徵的關鍵因素。工業設計過程中應結合仿生學的設計特徵原理及研究成果，與工業設計工程師一起，準確認識並掌握市場的需求，提出對於某種產品的創新概念和構想，踏踏實實的從基礎做起，運用嫻熟的藝術手法和科學技術創造出更具價值的產品。
參考文獻
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機牀設計中的現代工業設計理念探析
[摘要]數控機牀廣泛應用於國防、航空航天和國民經濟各部門，是自動化加工最基本的裝備。進入21世紀以來，製造業的研究重點和發展趨勢是“柔性化、集成化、智能化、網絡化、全球化、敏捷化、虛擬化、綠色化”。因此，談談機牀設計中現代工業設計理念。
[關鍵詞]機牀設計；現代工業；設計理念
通俗説來，設計是從內心深處挖掘構思並表露於形式的過程。設計的主題是基本不變的，其中藴涵着設計的情感訴求，而表達的形式卻不固定，可以體現為不同的形式美。我們可以在產品的造型、色彩、材質等方面進行創新，通過它們來寄託情感、彰顯形式美感。產品的造型因其在空間中佔有一定的位置和形狀，所以勢必會給使用者造成一定的生理和心理感受，造型的形式美和環境相協調可以增強產品的親和力，產品設計中的“仿生”就是對這一原理的應用；色彩的形式美是最大眾化的，人們對色彩的情感體驗最為直接。它可以增強對產品的識別記憶，對於色彩冷、暖色的區分就能説明這一理論；材質的形式美反映到情感的表達主要來自於人們對材質質感的感受。
1機牀工具行業的發展現狀
2011年機牀工具行業進出口將繼續增長，進出口產品結構會有所改善。進口方面，大重型機牀和價格貴的機牀進口額的比重可能會繼續有所下降，國內企業研製開發高檔機牀、大重型機牀所需的關鍵零部件進口會增加。出口方面，除了少量高檔和大重型機牀可能繼續有所突破進入國際市場外，中低檔數控機牀、適合用户需求的優質普通機牀、金屬切削工具和磨具、鍛壓和衝壓工具、機牀零附件等，仍將會受到國際市場和用户的歡迎。機牀工具行業的發展主要依靠機械工業固定資產（所需設備主要是機牀）和出口的拉動。預計2011年我國機械工業固定資產增速，不會有往年增長40%左右的水平（2010年1—9月機械工業固定資產完成1.34萬億元，同比增長30.35%），因此，擴大出口就成為拉動行業發展的重要方面。而出口產品不僅要有功能上的滿足，更要有設計理念上的突破。
2機牀設計中的美學技術應用分析
2.1人體操縱有關的界面設計
機牀技術美學設計的造型，除滿足功能、結構的要求外，還必須考慮到符合正常人體各部分尺寸、關節運動所能達到的空間範圍、肌力大小以及人體在不同姿勢下的反應速度和操作所需的空間等。否則，可能造成操作者使用不方便、工作效率低下或影響操作者的身心健康。所以機牀造型設計中，應充分考慮到機牀調整的高低，工人更換零部件的位置及姿勢，操作系統的分佈與位置，需要維護保養的地方是否便於操作者接近等。這一系列的結構尺度問題，都與使用者的人體結構尺寸有密切的關係。設計者必須兼顧各方面的因素，才能合理地確定機牀各部分的尺寸。
2.2心理感受對人機界面設計影響
操縱器、指示器的造型設計部件與人體尺度操作空間有關，還與人的直覺（視覺、觸覺）、生理和心理特點有關。其造型、佈置和方位應與人在操作和觀察操縱器中的感知特性相適應，要形狀新穎、美觀大方，而且其顏色的選擇要符合人的視覺生理特徵，易於辨認。
2.3技術美學與機牀的外部裝飾設計
機牀的外部裝飾設計與機牀的結構造型設計一樣是機牀技術美學設計中的重要部分。例如操縱器的排列如何適應人的視覺特性和習慣，才能使操作者的反應快速而準確；多個儀表的知識信息如何使人最方便獲得信息，最快、最準確地予以調節控制；操縱方向應與控制的信息指示燈相配合等有關問題。這樣，才能使控制器的造型設計達到感知特性好、準確、方便可靠、高效。具體體現在：儀表的配置應當符合操作活動的邏輯；不同形式的操縱按鈕、開關等的運動方向與指示燈運動方向應一致：指示燈的設計能很有效地提高機牀的認知與審美功能，因此在某種程度上機牀的外部裝飾設計直接影響機牀的形象和生命力。
（1）機牀的整體配色
機牀的色彩設計在一定程度上受功能、材質、加工方法和工藝條件的制約，因此在設計時要考慮多方面的因素。作為機械設備的機牀其色彩特點一般是：單純、簡潔、明快並富於裝飾性。從技術美學角度考慮，機牀是固定安置，工作氣氛平靜，因此色彩不宜過於刺激與興奮，但又不宜過於沉悶，應當使操作者在工作期間心情愉快，所以顏色以純度低而明度高，較為鮮豔的冷或暖色為宜，不宜大面積採用刺激和興奮作用強的熱色調色彩，以免使操作者心神不安。
（2）標誌與裝飾線
對於任何產品的設計，標誌與裝飾線是不可或缺的要素，線型裝飾可以加強總體造型的統一、協調、分割、聯繫、平衡等造型的藝術效果。而且對於機牀，一般不採用不同材質的裝飾鍍條，當必須採用線型裝飾時，多利用自身的凸線或凹線來進行線型裝飾。標誌不僅是產品質量、信譽的標記，同時對產品的外觀美化也起到十分重要的裝飾作用。標誌的位置一般放在視覺中心點處，而且也要同時考慮與機牀的整個面及裝
飾線的總體佈局相互搭配。技術美學已經成為較成熟的一門學科，但作為一種涉及實踐的理論總結，一定要應用於實踐，讓設計實踐與技術美學相互補充，才能使設計生產更快的發展。
3現代工業設計理念的引入與應用
現代工業設計理念在機牀產品設計中的運用主要有以下幾個方面。
3.1環保化的設計
綠色設計源於人們對現代技術文化所引起的環境及生態的破壞的反思。對於工業設計來説，3R原則是綠色設計的核心。所謂的3R是指：Reduce、Recyclegu、Reuse。綠色設計要求考慮產品在生命週期內的每一個環節：從產品的創意構思到製造、運輸，從產品被消費者使用到最後產品的回收，確保每一個環節對環境的影響最小。對於機牀產品來説，綠色設計最主要最常見的體現在以下兩個方面：第一，可拆卸性設計。可拆卸性設計是一種使產品容易拆卸並能從材料回收和零件重新使用中獲得最高利潤的設計方法，是綠色產品設計的主要內容之一。例如，在機牀設計中可以用螺紋連接來代替焊接和鉚接等。螺紋連接不僅易於拆裝而且聯結可靠，即具有重複使用的特點。為了減少零件數量，還可使用螺釘集成結構來代替普通螺釘和墊片、防鬆墊圈等。可拆卸性設計原則：一是減少拆卸的工作量；二是易於拆卸、分離；三是多用標準件。第二，可回收性設計。可回收性設計也是綠色設計的主要內容之一，就是在產品設計初期時考慮其零件回收及再利用的可能性，即在其他新產品中可以利用使用過的或廢棄產品中的零部件及材料。
3.2人性化的設計
人性化設計，就是要求設計以人為本。這是針對功能主義設計思想的缺陷，提出設計不應該以機器的功能為出發點，而應該把人作為設計的出發點。以人對產品的使用為基礎，使機器能夠很好的為人服務。隨着技術的發展，社會的進步，人們對產品的人性化要求也越來越高，尤其是一些關乎人們使用安全的設計，因此機牀產品的設計在這個方面的要求更高。以人為本，注重人性化有兩個概念：一是符合人的尺度；二是要有很好的操作界面。這兩個概念要求在機牀產品設計過程當中，需運用人機工程學所提供的數據，對操作的空間大小、操作枱面的高低等進行綜合考量。比如設計數控機牀的操作空間時，就要根據人在操作時的動態關係來確定空間的大小合理與否。
3.3文化特色的設計
產品語意學告訴我們，產品除有它的物質功能之外，還體現了一定的文化特徵。機牀的造型設計猶如給新娘做嫁衣，新娘的嫁衣不僅可以使新娘子漂亮起來，而且最能體現民族特徵和深厚的文化內涵，在追求機牀科學價值的同時不能忽視藝術和文化價值的追求，甚至要將民族的個性特徵融入其中，因此機牀造型是可以體現一個國家、一個行業的形象和設計水平的。同時機牀造型風格的形成受兩方面因素的影響：一是當時的科技水平，二是當時的時尚風格。要想實現其科學價值與藝術文化價值的融合，恰當地應用文化元素顯得尤為重要。
3.4品牌特性的設計
產品系統設計理論告訴我們，設計不再是一個單純的造型活動，而應該把其納入生產製造、宣傳和使用到最後產品廢棄回收這一大的循環過程當中，是品牌經營的一個手段。很多企業忽視了這一點。比如，很多市場上的機牀產品，如果除去上面的銘牌，你無法確定它是哪個廠商生產的，造型上缺少品牌的獨特性。因此，在產品造型設計時要注意的問題是：產品的造型能否體現品牌的特性。要體現品牌的特性需注意兩點：一是要注重產品整體要素的統一。即是要求機牀產品在形態、色彩、材料、細節方面的選擇有利於企業形象的識別；二是系列產品品牌形象要保持統一。這是項長期的系統工程，需要生產企業不僅要有長遠的戰略目標，更要有持之以恆的努力。
4結束語
國內以往的機牀設計取得了一定的成績，值得肯定。自從加入WTO以後，中國的機牀企業面臨了更多的壓力，其中最主要的壓力是來自國外的企業。新的環境，需要新的設計理念，不斷創新才能有出路。著名科學家楊振寧指出：“21世紀將是工業設計的世紀，一個不重視工業設計的國家將是落伍者”。對於國家而言是這樣，對於機牀設計工業而言也是同樣的道理。
參考文獻：
[1]吳瓊。提升中國製造業價值的重要途徑[J]。工業機械，2010(1)：60-61.
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