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1大型機(jī)電產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

大型機(jī)電產(chǎn)品的實(shí)用功能應(yīng)明確，性能須可靠，操作須安全。該類產(chǎn)品在開發(fā)設(shè)計(jì)過程中，機(jī)械工程、電氣工程、安全工程等專業(yè)技術(shù)與知識(shí)占主導(dǎo)。由于這些學(xué)科更多關(guān)注產(chǎn)品的技術(shù)層面，因而忽略了工業(yè)設(shè)計(jì)的重要作用。由于大型機(jī)電產(chǎn)品批量小，材料以金屬板材、型材等為主，加工工藝主要以鑄、鍛、焊、鉚、折、彎、剪切等方式為主，造型限制較多，不如模具成型的塑料制品自由，加上成本控制，造型的突破性和創(chuàng)新空間較小。

2設(shè)計(jì)過程中的質(zhì)量控制要點(diǎn)

產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)主要包含概念設(shè)計(jì)、形象設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)3個(gè)主要階段。具體過程為：產(chǎn)品調(diào)研、設(shè)計(jì)定位、方案構(gòu)思、人機(jī)分析、材料與工藝分析、產(chǎn)品價(jià)值工程分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品原型（樣品）制作等。大型機(jī)電產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)過程與其他產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)過程是一致的，只是更加重視產(chǎn)品的實(shí)用性、可靠性、安全性和經(jīng)濟(jì)性。

2．1技術(shù)解構(gòu)及重組

工業(yè)設(shè)計(jì)師必須通過產(chǎn)品調(diào)研充分了解形成產(chǎn)品實(shí)用功能的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的技術(shù)解構(gòu)。圍繞技術(shù)解構(gòu)的產(chǎn)品調(diào)研內(nèi)容為產(chǎn)品實(shí)用功能、工作原理、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、人機(jī)交互界面、零部件材料及加工工藝等。技術(shù)解構(gòu)過程中，工業(yè)設(shè)計(jì)師的核心工作是了解技術(shù)的輸入和輸出原理，對(duì)產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行模塊化處理，確定內(nèi)部結(jié)構(gòu)的最大包容尺寸。在技術(shù)解構(gòu)的基礎(chǔ)上，協(xié)同其他知識(shí)對(duì)產(chǎn)品功能、原理、結(jié)構(gòu)、材料與加工工藝、人機(jī)界面等進(jìn)行集成創(chuàng)新———技術(shù)重組，明確產(chǎn)品開發(fā)的技術(shù)路線，確保產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的制造可行性和市場(chǎng)成功率。技術(shù)重組過程中，工業(yè)設(shè)計(jì)師須清楚重組后內(nèi)部結(jié)構(gòu)的最小包容尺寸。新產(chǎn)品技術(shù)重組后內(nèi)部結(jié)構(gòu)的最小包容尺寸應(yīng)大于原產(chǎn)品解構(gòu)前內(nèi)部結(jié)構(gòu)的最大包容尺寸。產(chǎn)品調(diào)研階段的技術(shù)解構(gòu)和技術(shù)重組是大型機(jī)電產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)的核心工作，決定產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)的最終成敗。

2．2產(chǎn)品方案的表現(xiàn)形式

建立統(tǒng)一認(rèn)知平臺(tái)不僅便于企業(yè)內(nèi)部圍繞產(chǎn)品設(shè)計(jì)的各方人員之間進(jìn)行協(xié)同創(chuàng)新，而且便于與產(chǎn)品用戶之間進(jìn)行有效溝通。從草圖、草模型直到后期的電腦虛擬效果圖，規(guī)范展示產(chǎn)品構(gòu)思方案是設(shè)計(jì)管理的重要內(nèi)容，有利于客觀公正地評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)方案，提高產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)效率。

2．2．1產(chǎn)品方案視角的統(tǒng)一

產(chǎn)品方案展示力求最大限度地詮釋設(shè)計(jì)師獨(dú)到的構(gòu)思，相同的視角能保證不同方案公平地參與評(píng)審。當(dāng)技術(shù)限定的產(chǎn)品長度和寬度接近時(shí)，在幅面橫置的圖紙上，將產(chǎn)品與視平面呈45°繪制兩點(diǎn)透視草方案，可較為生動(dòng)地表達(dá)造型效果。當(dāng)產(chǎn)品長度明顯大于寬度時(shí)，將產(chǎn)品與視平面呈30°繪制兩點(diǎn)透視方案，能夠?yàn)閮蓚€(gè)立面提供較好的展示角度而不顯得單調(diào)。

2．2．2產(chǎn)品方案排版的統(tǒng)一

為確保方案評(píng)選的科學(xué)性和公正性，大型機(jī)電產(chǎn)品不僅方案構(gòu)思要按照統(tǒng)一視角展開，每個(gè)方案效果圖的版式也要保持一致。產(chǎn)品方案確定在視覺中心位置，以最佳的視點(diǎn)展示產(chǎn)品。產(chǎn)品方案在畫面中的大小對(duì)畫面的影響很大，產(chǎn)品過大，畫面顯得擁擠；產(chǎn)品方案太小，畫面顯得空曠；偏向一端或一角，畫面失去平衡。重要部件和關(guān)鍵界面必要時(shí)需放大，重點(diǎn)展示說明。效果圖表現(xiàn)力求簡(jiǎn)潔大方和整齊劃一。為避免雷同感，必須強(qiáng)調(diào)每個(gè)方案的表現(xiàn)力，使方案具有準(zhǔn)確的信息傳達(dá)性，最大限度表達(dá)產(chǎn)品形態(tài)構(gòu)成、色彩、肌理，使客戶從效果圖上能讀出產(chǎn)品的工作原理、操作方式等功能信息，有利于企業(yè)高層人員進(jìn)行評(píng)價(jià)決策。

2．3設(shè)計(jì)方案細(xì)節(jié)與整體關(guān)系的協(xié)調(diào)

大型機(jī)電產(chǎn)品的人機(jī)交互界面是造型設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一。人機(jī)界面設(shè)計(jì)決定產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的最終效果。產(chǎn)品整體結(jié)構(gòu)確定之后，人機(jī)界面細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)須遵循整體造型風(fēng)格，通過適當(dāng)?shù)膶?duì)比來突出交互界面。有時(shí)為突出某些部位的警示功能或避免誤操作，往往采用鮮明的結(jié)構(gòu)和色彩，為確保細(xì)節(jié)與整體的協(xié)調(diào)性，在適宜的部位須采用相應(yīng)的結(jié)構(gòu)和色彩去呼應(yīng)，以緩解強(qiáng)烈的對(duì)比。

2．4設(shè)計(jì)方案感性與理性關(guān)系的協(xié)調(diào)

大型機(jī)電產(chǎn)品在造型設(shè)計(jì)過程中一般制作等比縮小模型。工業(yè)設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行方案繪制、造型及結(jié)構(gòu)合理性分析、尺寸設(shè)計(jì)及草模型制作的同時(shí)，還需對(duì)產(chǎn)品的視覺與觸覺進(jìn)行感受分析，借助實(shí)物模型對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行反復(fù)迭代，確定最優(yōu)結(jié)果。

2．5產(chǎn)品視錯(cuò)覺的矯正和預(yù)防

人類需要依靠眼、耳、鼻、舌、皮膚等器官對(duì)外界事物的具體特征進(jìn)行反應(yīng)，如所感知的印象沒有反映或不符合外部客觀事物的本來面目，就產(chǎn)生了錯(cuò)覺。視錯(cuò)覺是由人類特定的視覺生理特征及生活經(jīng)驗(yàn)共同作用產(chǎn)生的。對(duì)于大型機(jī)電產(chǎn)品，視錯(cuò)覺的問題是無法回避的。視錯(cuò)覺主要表現(xiàn)為：（1）構(gòu)形錯(cuò)覺，包括長度錯(cuò)覺、大小錯(cuò)覺、形狀錯(cuò)覺、空間錯(cuò)覺等；（2）色彩錯(cuò)覺，包括色彩膨脹與收縮的面積錯(cuò)覺、色彩前進(jìn)與后退的距離錯(cuò)覺、色彩輕重的量感錯(cuò)覺、冷色與暖色的溫度錯(cuò)覺等。

2．5．1產(chǎn)品視覺構(gòu)形錯(cuò)覺的矯正

大型機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中，圖紙或縮比模型與實(shí)際產(chǎn)品之間往往存在著一定的誤差。一方面，由于模型較小，為體現(xiàn)產(chǎn)品細(xì)節(jié)效果，制作過程中，部分細(xì)節(jié)特征須進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆糯蠡蚩鋸垼蚨?，該模型僅作為方案論證的效果演示。另一方面，大型機(jī)電產(chǎn)品縮比模型在人的正常視角和視距范圍內(nèi)，不會(huì)產(chǎn)生視覺構(gòu)形錯(cuò)覺。但是，如果將其放大到實(shí)際尺寸，就可能產(chǎn)生視覺構(gòu)形錯(cuò)覺。因此，大型機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)中應(yīng)充分意識(shí)到視覺構(gòu)形錯(cuò)覺對(duì)產(chǎn)品造型的影響，根據(jù)人的視覺特性對(duì)產(chǎn)品造型有目的地進(jìn)行修正，使其更適合用戶的需要。具體做法是提前對(duì)可能出現(xiàn)的視錯(cuò)覺現(xiàn)象做出判斷，依據(jù)規(guī)律對(duì)變化量進(jìn)行調(diào)整，使錯(cuò)覺現(xiàn)象復(fù)原，確保預(yù)期效果實(shí)現(xiàn)或保證視覺舒適。龍門加工中心移動(dòng)刀頭中上部平行線處理和操作平臺(tái)圍欄頂部回收處理。

2．5．2產(chǎn)品視覺色彩錯(cuò)覺的預(yù)防和矯正

大型機(jī)電產(chǎn)品一般是在縮小比例的狀態(tài)下進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。色彩如擴(kuò)大到實(shí)際尺寸，易產(chǎn)生視覺色彩錯(cuò)覺。為避免該現(xiàn)象，依據(jù)生產(chǎn)和生活常識(shí)，結(jié)合相關(guān)形式美造型法制，正確指導(dǎo)產(chǎn)品的色彩設(shè)計(jì)。在具體設(shè)計(jì)活動(dòng)中，視覺色彩錯(cuò)覺的預(yù)防和矯正密不可分的。

（1）色彩膨脹收縮感覺的合理應(yīng)用。

暖色具有膨脹感，冷色具有收縮感。色塊并置情況下，色彩的膨脹與收縮感覺尤為明顯。大型機(jī)電產(chǎn)品色彩設(shè)計(jì)中，一般慎用暖色。在人機(jī)操作界面中，為突出指示功能不得已運(yùn)用暖色時(shí)，應(yīng)根據(jù)色塊的大小酌情調(diào)整暖色的純度和明度。用色面積越大，色彩的純度和明度就得相應(yīng)地減小。

（2）色彩溫度感覺的合理應(yīng)用。

低溫工作條件下宜用暖色；高溫工作條件下宜用冷色?？紤]到大型機(jī)電產(chǎn)品的體積，盡量采用純度較低、明度適中的淺色系列。

（3）色彩輕重感覺的合理應(yīng)用。

冷色相比暖色更具有沉重感。同一色的純度和明度越低，沉重感越強(qiáng)。由于功能要求及結(jié)構(gòu)原因，大型機(jī)電產(chǎn)品形體常有明顯的不均衡感。在色彩設(shè)計(jì)中，常用色彩的輕重感覺特性來處理產(chǎn)品造型中的均衡與穩(wěn)定關(guān)系。大型機(jī)電產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)會(huì)明確主體的固定部分與運(yùn)動(dòng)部分。對(duì)于產(chǎn)品相對(duì)固定的大件，宜用純度和明度較低的深色，增強(qiáng)穩(wěn)定感；對(duì)于運(yùn)動(dòng)部件，宜采用純度適中、明度較高的淺色，給人以輕盈便捷的感覺，以避免給操作者帶來的沉悶感。

（4）色彩進(jìn)退感覺的合理應(yīng)用。

大型機(jī)電產(chǎn)品功能繁多，人機(jī)操作界面布局復(fù)雜。在色彩設(shè)計(jì)中，常用色彩的進(jìn)退感覺特性來調(diào)節(jié)動(dòng)作的主從關(guān)系和形體的虛實(shí)關(guān)系。人機(jī)界面操作件（手柄、手輪、按鍵、開關(guān)等）是操作者經(jīng)常接觸的部位，宜采用與背景色對(duì)比較強(qiáng)、有親近感的前進(jìn)色，提高操作效率，避免誤操作。此外，通過色彩的進(jìn)退感覺設(shè)計(jì)，使產(chǎn)品的標(biāo)志、銘牌及有關(guān)指示裝置配色與產(chǎn)品主體色形成鮮明對(duì)比，使之有凸出感和較強(qiáng)的關(guān)注率。

3結(jié)論

大型機(jī)電裝備產(chǎn)品是我國生產(chǎn)資料制造業(yè)的主要領(lǐng)域，是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。隨著綜合國力的進(jìn)一步提高，我國大型機(jī)電產(chǎn)品制造行業(yè)憑借較為獨(dú)立的成熟技術(shù)和低廉的勞動(dòng)力價(jià)格在國際市場(chǎng)暫露頭角。為提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，需吸取消費(fèi)品制造業(yè)中工業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐的成果和經(jīng)驗(yàn)，克服大型機(jī)電產(chǎn)品制造行業(yè)生產(chǎn)批量小、組織流程復(fù)雜等現(xiàn)實(shí)條件，努力探索其適宜的工業(yè)設(shè)計(jì)方法，探索其中的設(shè)計(jì)規(guī)律，為企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。

作者：吳瓊單位：南京工業(yè)大學(xué)工業(yè)與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院