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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)同其他知識對產(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Ρ葋硗怀鼋换ソ缑?。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)，還需對產(chǎn)品的視覺與觸覺進(jìn)行感受分析，借助實(shí)物模型對設(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?，因而，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)充分意識到視覺構(gòu)形錯(cuò)覺對產(chǎn)品造型的影響，根據(jù)人的視覺特性對產(chǎn)品造型有目的地進(jìn)行修正，使其更適合用戶的需要。具體做法是提前對可能出現(xiàn)的視錯(cuò)覺現(xiàn)象做出判斷，依據(jù)規(guī)律對變化量進(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。龍門加工中心移動刀頭中上部平行線處理和操作平臺圍欄頂部回收處理。

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，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)會明確主體的固定部分與運(yùn)動部分。對于產(chǎn)品相對固定的大件，宜用純度和明度較低的深色，增強(qiáng)穩(wěn)定感；對于運(yùn)動部件，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)和低廉的勞動力價(jià)格在國際市場暫露頭角。為提高產(chǎn)品競爭力，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