設(shè)計(jì)學(xué)術(shù)論文(2)
設(shè)計(jì)學(xué)術(shù)論文
副標(biāo)題#設(shè)計(jì)學(xué)術(shù)論文篇二
機(jī)床設(shè)計(jì)中的現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)理念探析
[摘 要]數(shù)控機(jī)床廣泛應(yīng)用于國(guó)防、航空航天和國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門,是自動(dòng)化加工最基本的裝備。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),制造業(yè)的研究重點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)是“柔性化、集成化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、全球化、敏捷化、虛擬化、綠色化”。因此,談?wù)剻C(jī)床設(shè)計(jì)中現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)理念。
[關(guān)鍵詞]機(jī)床設(shè)計(jì);現(xiàn)代工業(yè);設(shè)計(jì)理念
通俗說(shuō)來(lái)，設(shè)計(jì)是從內(nèi)心深處挖掘構(gòu)思并表露于形式的過(guò)程。設(shè)計(jì)的主題是基本不變的,其中蘊(yùn)涵著設(shè)計(jì)的情感訴求,而表達(dá)的形式卻不固定,可以體現(xiàn)為不同的形式美。我們可以在產(chǎn)品的造型、色彩、材質(zhì)等方面進(jìn)行創(chuàng)新,通過(guò)它們來(lái)寄托情感、彰顯形式美感。產(chǎn)品的造型因其在空間中占有一定的位置和形狀,所以勢(shì)必會(huì)給使用者造成一定的生理和心理感受,造型的形式美和環(huán)境相協(xié)調(diào)可以增強(qiáng)產(chǎn)品的親和力,產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的“仿生”就是對(duì)這一原理的應(yīng)用;色彩的形式美是最大眾化的,人們對(duì)色彩的情感體驗(yàn)最為直接。它可以增強(qiáng)對(duì)產(chǎn)品的識(shí)別記憶,對(duì)于色彩冷、暖色的區(qū)分就能說(shuō)明這一理論;材質(zhì)的形式美反映到情感的表達(dá)主要來(lái)自于人們對(duì)材質(zhì)質(zhì)感的感受。
1 機(jī)床工具行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀
2011年機(jī)床工具行業(yè)進(jìn)出口將繼續(xù)增長(zhǎng),進(jìn)出口產(chǎn)品結(jié)構(gòu)會(huì)有所改善。進(jìn)口方面,大重型機(jī)床和價(jià)格貴的機(jī)床進(jìn)口額的比重可能會(huì)繼續(xù)有所下降,國(guó)內(nèi)企業(yè)研制開(kāi)發(fā)高檔機(jī)床、大重型機(jī)床所需的關(guān)鍵零部件進(jìn)口會(huì)增加。出口方面,除了少量高檔和大重型機(jī)床可能繼續(xù)有所突破進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)外,中低檔數(shù)控機(jī)床、適合用戶需求的優(yōu)質(zhì)普通機(jī)床、金屬切削工具和磨具、鍛壓和沖壓工具、機(jī)床零附件等,仍將會(huì)受到國(guó)際市場(chǎng)和用戶的歡迎。機(jī)床工具行業(yè)的發(fā)展主要依靠機(jī)械工業(yè)固定資產(chǎn)(所需設(shè)備主要是機(jī)床)和出口的拉動(dòng)。預(yù)計(jì)2011年我國(guó)機(jī)械工業(yè)固定資產(chǎn)增速,不會(huì)有往年增長(zhǎng)40%左右的水平(2010年1—9月機(jī)械工業(yè)固定資產(chǎn)完成1.34萬(wàn)億元,同比增長(zhǎng)30.35%),因此,擴(kuò)大出口就成為拉動(dòng)行業(yè)發(fā)展的重要方面。而出口產(chǎn)品不僅要有功能上的滿足,更要有設(shè)計(jì)理念上的突破。
2 機(jī)床設(shè)計(jì)中的美學(xué)技術(shù)應(yīng)用分析
2.1 人體操縱有關(guān)的界面設(shè)計(jì)
機(jī)床技術(shù)美學(xué)設(shè)計(jì)的造型,除滿足功能、結(jié)構(gòu)的要求外,還必須考慮到符合正常人體各部分尺寸、關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)所能達(dá)到的空間范圍、肌力大小以及人體在不同姿勢(shì)下的反應(yīng)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(jī)床造型設(shè)計(jì)中,應(yīng)充分考慮到機(jī)床調(diào)整的高低,工人更換零部件的位置及姿勢(shì),操作系統(tǒng)的分布與位置,需要維護(hù)保養(yǎng)的地方是否便于操作者接近等。這一系列的結(jié)構(gòu)尺度問(wèn)題,都與使用者的人體結(jié)構(gòu)尺寸有密切的關(guān)系。設(shè)計(jì)者必須兼顧各方面的因素,才能合理地確定機(jī)床各部分的尺寸。
2.2 心理感受對(duì)人機(jī)界面設(shè)計(jì)影響
操縱器、指示器的造型設(shè)計(jì)部件與人體尺度操作空間有關(guān),還與人的直覺(jué)(視覺(jué)、觸覺(jué))、生理和心理特點(diǎn)有關(guān)。其造型、布置和方位應(yīng)與人在操作和觀察操縱器中的感知特性相適應(yīng),要形狀新穎、美觀大方,而且其顏色的選擇要符合人的視覺(jué)生理特征,易于辨認(rèn)。
2.3 技術(shù)美學(xué)與機(jī)床的外部裝飾設(shè)計(jì)
機(jī)床的外部裝飾設(shè)計(jì)與機(jī)床的結(jié)構(gòu)造型設(shè)計(jì)一樣是機(jī)床技術(shù)美學(xué)設(shè)計(jì)中的重要部分。例如操縱器的排列如何適應(yīng)人的視覺(jué)特性和習(xí)慣,才能使操作者的反應(yīng)快速而準(zhǔn)確;多個(gè)儀表的知識(shí)信息如何使人最方便獲得信息,最快、最準(zhǔn)確地予以調(diào)節(jié)控制;操縱方向應(yīng)與控制的信息指示燈相配合等有關(guān)問(wèn)題。這樣,才能使控制器的造型設(shè)計(jì)達(dá)到感知特性好、準(zhǔn)確、方便可靠、高效。具體體現(xiàn)在：儀表的配置應(yīng)當(dāng)符合操作活動(dòng)的邏輯;不同形式的操縱按鈕、開(kāi)關(guān)等的運(yùn)動(dòng)方向與指示燈運(yùn)動(dòng)方向應(yīng)一致：指示燈的設(shè)計(jì)能很有效地提高機(jī)床的認(rèn)知與審美功能,因此在某種程度上機(jī)床的外部裝飾設(shè)計(jì)直接影響機(jī)床的形象和生命力。
(1)機(jī)床的整體配色
機(jī)床的色彩設(shè)計(jì)在一定程度上受功能、材質(zhì)、加工方法和工藝條件的制約,因此在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮多方面的因素。作為機(jī)械設(shè)備的機(jī)床其色彩特點(diǎn)一般是：?jiǎn)渭?、?jiǎn)潔、明快并富于裝飾性。從技術(shù)美學(xué)角度考慮,機(jī)床是固定安置,工作氣氛平靜,因此色彩不宜過(guò)于刺激與興奮,但又不宜過(guò)于沉悶,應(yīng)當(dāng)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,較為鮮艷的冷或暖色為宜,不宜大面積采用刺激和興奮作用強(qiáng)的熱色調(diào)色彩,以免使操作者心神不安。
(2)標(biāo)志與裝飾線
對(duì)于任何產(chǎn)品的設(shè)計(jì),標(biāo)志與裝飾線是不可或缺的要素,線型裝飾可以加強(qiáng)總體造型的統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、分割、聯(lián)系、平衡等造型的藝術(shù)效果。而且對(duì)于機(jī)床,一般不采用不同材質(zhì)的裝飾鍍條,當(dāng)必須采用線型裝飾時(shí),多利用自身的凸線或凹線來(lái)進(jìn)行線型裝飾。標(biāo)志不僅是產(chǎn)品質(zhì)量、信譽(yù)的標(biāo)記,同時(shí)對(duì)產(chǎn)品的外觀美化也起到十分重要的裝飾作用。標(biāo)志的位置一般放在視覺(jué)中心點(diǎn)處,而且也要同時(shí)考慮與機(jī)床的整個(gè)面及裝
飾線的總體布局相互搭配。技術(shù)美學(xué)已經(jīng)成為較成熟的一門學(xué)科,但作為一種涉及 實(shí)踐的理論 總結(jié),一定要 應(yīng)用于實(shí)踐,讓設(shè)計(jì)實(shí)踐與技術(shù)美學(xué)相互補(bǔ)充,才能使設(shè)計(jì)生產(chǎn)更快的 發(fā)展。
3 現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)理念的引入與應(yīng)用
現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)理念在機(jī)床產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的運(yùn)用主要有以下幾個(gè)方面。
3.1 環(huán)保化的設(shè)計(jì)
綠色設(shè)計(jì)源于人們對(duì)現(xiàn)代技術(shù) 文化所引起的 環(huán)境 及生態(tài)的破壞的反思。對(duì)于工業(yè)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō),3R原則是綠色設(shè)計(jì)的核心。所謂的3R是指：Reduce、Recyclegu、Reuse。綠色設(shè)計(jì)要求考慮產(chǎn)品在生命周期內(nèi)的每一個(gè)環(huán)節(jié)：從產(chǎn)品的創(chuàng)意構(gòu)思到制造、運(yùn)輸,從產(chǎn)品被消費(fèi)者使用到最后產(chǎn)品的回收，確保每一個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)環(huán)境的影響最小。對(duì)于機(jī)床產(chǎn)品來(lái)說(shuō),綠色設(shè)計(jì)最主要最常見(jiàn)的體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：第一,可拆卸性設(shè)計(jì)?？刹鹦缎栽O(shè)計(jì)是一種使產(chǎn)品容易拆卸并能從材料回收和零件重新使用中獲得最高利潤(rùn)的設(shè)計(jì)方法,是綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一。例如,在機(jī)床設(shè)計(jì)中可以用螺紋連接來(lái)代替焊接和鉚接等。螺紋連接不僅易于拆裝而且聯(lián)結(jié)可靠,即具有重復(fù)使用的特點(diǎn)。為了減少零件數(shù)量,還可使用螺釘集成結(jié)構(gòu)來(lái)代替普通螺釘和墊片、防松墊圈等?？刹鹦缎栽O(shè)計(jì)原則：一是減少拆卸的 工作量;二是易于拆卸、分離;三是多用標(biāo)準(zhǔn)件。第二,可回收性設(shè)計(jì)。可回收性設(shè)計(jì)也是綠色設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一,就是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期時(shí)考慮其零件回收及再利用的可能性,即在其他新產(chǎn)品中可以利用使用過(guò)的或廢棄產(chǎn)品中的零部件及材料。
3.2 人性化的設(shè)計(jì)
人性化設(shè)計(jì),就是要求設(shè)計(jì)以人為本。這是針對(duì)功能主義設(shè)計(jì)思想的缺陷,提出設(shè)計(jì)不應(yīng)該以機(jī)器的功能為出發(fā)點(diǎn),而應(yīng)該把人作為設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)。以人對(duì)產(chǎn)品的使用為基礎(chǔ),使機(jī)器能夠很好的為人服務(wù)。隨著技術(shù)的發(fā)展, 社會(huì)的進(jìn)步,人們對(duì)產(chǎn)品的人性化要求也越來(lái)越高,尤其是一些關(guān)乎人們使用安全的設(shè)計(jì),因此機(jī)床產(chǎn)品的設(shè)計(jì)在這個(gè)方面的要求更高。以人為本,注重人性化有兩個(gè)概念：一是符合人的尺度;二是要有很好的操作界面。這兩個(gè)概念要求在機(jī)床產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中,需運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)所提供的數(shù)據(jù),對(duì)操作的空間大小、操作臺(tái)面的高低等進(jìn)行綜合考量。比如設(shè)計(jì)數(shù)控機(jī)床的操作空間時(shí),就要根據(jù)人在操作時(shí)的動(dòng)態(tài)關(guān)系來(lái)確定空間的大小合理與否。
3.3 文化特色的設(shè)計(jì)
產(chǎn)品語(yǔ)意學(xué)告訴我們,產(chǎn)品除有它的物質(zhì)功能之外,還體現(xiàn)了一定的文化特征。機(jī)床的造型設(shè)計(jì)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(lái),而且最能體現(xiàn)民族特征和深厚的文化內(nèi)涵,在追求機(jī)床科學(xué)價(jià)值的同時(shí)不能忽視 藝術(shù)和文化價(jià)值的追求,甚至要將民族的個(gè)性特征融入其中,因此機(jī)床造型是可以體現(xiàn)一個(gè)國(guó)家、一個(gè)行業(yè)的形象和設(shè)計(jì)水平的。同時(shí)機(jī)床造型風(fēng)格的形成受兩方面因素的影響：一是當(dāng)時(shí)的科技水平,二是當(dāng)時(shí)的時(shí)尚風(fēng)格。要想實(shí)現(xiàn)其科學(xué)價(jià)值與藝術(shù)文化價(jià)值的融合,恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用文化元素顯得尤為重要。
3.4 品牌特性的設(shè)計(jì)
產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論告訴我們,設(shè)計(jì)不再是一個(gè)單純的造型活動(dòng),而應(yīng)該把其納入生產(chǎn)制造、宣傳和使用到最后產(chǎn)品廢棄回收這一大的循環(huán)過(guò)程當(dāng)中,是品牌經(jīng)營(yíng)的一個(gè)手段。很多企業(yè)忽視了這一點(diǎn)。比如,很多市場(chǎng)上的機(jī)床產(chǎn)品,如果除去上面的銘牌,你無(wú)法確定它是哪個(gè)廠商生產(chǎn)的,造型上缺少品牌的獨(dú)特性。因此,在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)時(shí)要注意的問(wèn)題是：產(chǎn)品的造型能否體現(xiàn)品牌的特性。要體現(xiàn)品牌的特性需注意兩點(diǎn)：一是要注重產(chǎn)品整體要素的統(tǒng)一。即是要求機(jī)床產(chǎn)品在形態(tài)、色彩、材料、細(xì)節(jié)方面的選擇有利于企業(yè)形象的識(shí)別;二是系列產(chǎn)品品牌形象要保持統(tǒng)一。這是項(xiàng)長(zhǎng)期的系統(tǒng)工程,需要生產(chǎn)企業(yè)不僅要有長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略目標(biāo),更要有持之以恒的努力。
4 結(jié)束語(yǔ)
國(guó)內(nèi)以往的機(jī)床設(shè)計(jì)取得了一定的成績(jī),值得肯定。自從加入WTO以后,中國(guó)的機(jī)床企業(yè)面臨了更多的壓力,其中最主要的壓力是來(lái)自國(guó)外的企業(yè)。新的環(huán)境,需要新的設(shè)計(jì)理念,不斷創(chuàng)新才能有出路。著名科學(xué)家楊振寧指出：“21世紀(jì)將是工業(yè)設(shè)計(jì)的世紀(jì),一個(gè)不重視工業(yè)設(shè)計(jì)的國(guó)家將是落伍者”。對(duì)于國(guó)家而言是這樣,對(duì)于機(jī)床設(shè)計(jì)工業(yè)而言也是同樣的道理。
參考文獻(xiàn)：
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