淺談機電產品色彩設計中感性工學原理的應用

【摘要】功能成熟的機電產品，其技術發展空間相對有限， 無限變化的色彩搭配是改變產品形象，企業提升競爭力的重要策略。在當前強調用戶需求、體驗設計的背景下，本文綜合考慮現代機電產品色彩設計的決定性因素，運用感性工學的基本原理， 以化工機械為例，提出機電產品色彩方案優化升級的基本方法。

1引言

產品一旦進入成熟期，技術上的競爭力就會激劇下降，而繼續維系其優勢存在的是外形與色彩。比如： 電視機、 吸塵器、電冰箱之類的家用電器，一旦在技術上趨于成熟后， 便競相在造型和色彩上求變、求新，以增加產品的附加值和競爭力。相比之下，色彩的變化比外形改變的成本要小的多， 款式的變化是有限的（受設計﹑制造﹑成本的制約），而色彩的變化是無限的。即便是同一種產品， 通過色彩設計也可以表現出完全不同的視覺效果， 這一點已成 為現代機電產品提升價值的重要策略。

好的產品色彩配置都與產品功能、使用環境或使用范圍的特征屬性相適合，兩者有著特定的關聯。 ［1］

任何一個機電產品都是在特定環境中被使用，與使用環境相協調的配色設計，有助于使用者產生良好的工作情緒，提高工作效率，降低疲勞，減少差錯事故，并有益于使用者的身心健康。譬如，在溫度較高的車間，產品宜采用冷色調以保持冷靜的感覺；溫度較低的車間，產品宜采用暖色調以提升“溫度”的感覺。在室外使用的產品，為了使其能在環境色或背景色中顯現出來，宜采用純度和明度高、與背景色有強對比的色彩。 ［2］

其次， 產品的色彩設計與產品功能是緊密相關的， 產品的配色設計必須考慮與產品物質功能要求的統一， 讓使用者加深對產品物質功能的理解， 有利于產品物質功能的 進一步發揮。［3］ 例如， 起重設備，應以深色調為主，表現其穩定、有力的功能特征。又如， 用于精密測量的儀器，應具有樸素理性的色彩，以表現其精密、輕巧的功能特征， 如圖1 所示。在原野上奔馳的和諧號采用純白色為基本色調，增加了一種輕盈的速度感， 如圖2 所示。

基于色彩的象征性、傳達性和強大的藝術感染力， 產品色彩方案在與使用環境相協調， 與產品功能相適合的同時， 應注入一定的情感因素， 以喚起消費者的共鳴。

2感性工學

今天， 隨著隱藏在人們內心深處的情感需求日益凸現，以科技為導向的產品設計思路已逐步讓位給以使用者的感受、經驗、需求為導向的產品設計與開發。因此，所有的產品制造商和設計者面臨的一個現實問題就是如何將那些隱藏在人們心中的對于產品的某種情感捕捉到，轉化成某設計要素，運用到具體的產品設計中，使人們的情感真正可視化？感性工學（KanseiEngineering），作為一種旨在捕捉產品使用者對于產品的情感評價的具體方法應運而生。

2.1 感性工學的定義

“感性工學（KanseiEngineering）”這一名詞是由日本馬 自達汽車公司的山本健一社長于1986 年在世界汽車技術會議、美國汽車產業經營者研討會上的演講，以及在美國密 歇根大學授課中提出的。山本社長以“汽車必須能夠對文 化的創造有所貢獻” 為重點，展開乘車文化論，并且提出運用“感性工學” 的方法進行乘坐感與汽車內部設計，使之符合乘坐者需求和感性要求。正式確立“感性工學” 名稱，則是在1988 年第十屆國際人機工學會議上。長町三生將感性工學定義為：“將消費者對于產品所產生的感覺或 意象予以轉化成設計要素的技術。” ［4］

2.2 感性工學的研究原理

感性工學是一種運用工程技術手段來探討“人”的感 性與“物”的設計特性間關系的理論和方法。在產品設計領域，它將人們對“物” （即已有產品、數字或虛擬產品） 的感性意象定量、半定量地表達出來，并與產品設計特性相關聯，以實現在產品設計中體現“人” （這里包括消費 者、設計者等）的感受， 設計出符合“人”的感覺期望的 產品。 ［5］ 感性工學是一種以消費者為導向的基于人因工程的產品開發支持技術，利用此技術，可將人們模糊不明的感性需求及情感轉化為設計要素。

2.3 感性工學的應用領域

感性工學現已廣泛運用于日本產業界，除了日本汽車產業與家電電子產業，于90 年代前后，諸如化妝品產業﹑制鞋業﹑女性生理用品業﹑運動用品﹑老人看護用品﹑住宅﹑陶瓷業、漆器……都先后導入了感性工學技術，應用在新商品研發上。

3感性工學在機電產品色彩設計中的應用

日常生活中，人們常使用各種形容詞來表達對事物的意象，而形容詞經常可以用來正確地傳達事物蘊含的特質或給人的心理感受，例如：時髦的衣服、精密的儀器、一流的設備等，而要將事物的意象傳達出來，色彩的表現力遠比形態來得強烈有效。

3.1 基于感性工學的產品色彩設計方法

不同的感性意象應對應不同的配色樣式。感性工學在色彩設計中的研究就是收集消費者偏好的感性形容詞， 借助人機工程學和心理學的評估方法， 通過推理了解到消費者的需求， 之后將消費者的意向與感受翻譯為產品色彩的設計特征，并轉化為色彩3 要素（色相、明度、純度）， 進而運用配色法則設計出消費者期望的產品形象。其中，可以通過設計問卷的方式判斷消費者的感覺和意象，首先對產品形態進行解構，生成若干功能模塊，然后制作配色樣本，附以一定的感性語義描述，產生產品配色的意象問卷，最后通過讓受測者填寫產品的配色意象問卷，獲得受測者對于產品配色與意象的關系評價。亦可以通過計算機輔助系統， 將感性評價尺度轉化為工學尺度， 建立起感性工學的模式和人機系統。

3.2 實例分析

1.在電動工具中的應用

隨著追求感性化時代的到來，人們追求的是“情感和 體驗” 等無形因素，產品原有形態通過色彩的裝飾， 凸現產品的藝術美感，增強產品的視覺審美價值， 來滿足消費者的心理訴求。比如， 電動工具屬于小型家用機電類產品， 使用安全性是第一設計要素，色彩設計中一般采用較深的顏色， 以給人深沉、安全、冷峻的感覺；或涂以亮麗、醒目的顏色， 以更好地傳達出消費者對其輕巧的需要。國外著名的電動工具企業在色彩設計上獨具匠心， 如： BOSCH 公司的深綠色、MAKITA 公司的藍綠色、FIEN 公司的橘黃 色等均較好地反映出各自的產品特點和企業良好的品牌形象， 如圖3 所示。此外，產品銘牌顏色的選擇在色彩應用 中將能起到畫龍點睛的作用，銘牌底色常用深色調，黑色居多，也有采用與機 殼顏色接近或相同的顏色，銘牌上的字常選擇與底色反差較大的顏色。

2.在機床中的應用

機床是進行金屬加工的機器， 人們對它的意象定位是 堅固、穩定、精密， 因而在產品配色方面不宜過于鮮亮， 也不宜過于沉悶， 一般遵循低純度中高明度， 以冷調為主 的原則。如一般機床設備的底座、床身、立柱等大件， 宜 用沉重、堅實的色彩， 使人感到機床穩定可靠； 而工作臺、 溜板箱、滑塊等零件， 往往處在人經常工作的部位， 宜采 用淺些的色彩， 以解除人的沉悶 感； 局部控制開關、標識等小件 采用與底色反差較大的顏色， 以 引起操作者的注意， 如圖4 所示。 又如針對駕駛室或操作室， 人們 的心理期望是有利于精神集中， 無刺激、無干擾、顯示清晰的色 彩， 因此， 宜選擇明度低、純度 低、無反光的色調。

3.在化工機械中的應用

機器產品的色彩設計應通過產品的顏色暗示其使用方 式或提醒人們的注意， 有利于人在使用機器時的各種活動， 使操作者心情舒暢， 有安全感和提高工作效率。下面依托 感性工學原理及其在配色設計中的運用思路， 綜合考慮機 電產品色彩設計的決定性因素， 就高電流密度復極式自然 循環離子膜電解槽配色設計進行分析。

離子膜電解法又稱膜電槽電解法， 是利用陽離子交換 膜將單元電解槽分隔為陽極室和陰極室， 使電解產品分開 的方法。離子膜電解法是利用離子交換膜對陰陽離子具有 選擇透過的特性， 容許帶一種電荷的離子通過而限制相反 電荷的離子通過， 以達到濃縮、脫鹽、凈化、提純以及電 化合成的目的。這項技術已用于氯堿的生產， 海水和苦咸 水的淡化， 工業用水和超純水的制備， 酶、維生素與氨基 酸等藥品的精制， 電鍍廢液的回收， 放射性廢水的處理等 方面， 其中應用最廣泛、成效最顯著的是氯堿工業。在氯 堿工業中， 利用陽離子交換膜電解槽電解食鹽或氯化鉀水 溶液來制造氯氣、氫氣和高純度的燒堿（氫氧化鈉） 或氫 氧化鉀。高電流密度復極式自然循環離子膜電解槽是固定 安置在工房里， 使用環境為綠色基調（圖5）， 電解過程中 伴有大量熱散出， 因此設備 宜以藍色、綠色或相近色的 冷色調為主， 以緩解機器噪 音、高溫生產過程給操作者 帶來的煩躁和壓力。

同時， 該產品是一款工 藝性、安全性要求高的大型 機電產品， 外形是多個幾何 形的拼裝， 色彩應采用理性 的冷色調、深色調， 給人以穩定、安全、可靠的感覺。經 多視角調查訪問了解到用戶期望的感覺是穩定、安全、耐 臟、舒適、樸素、新穎、美觀、大方、親切。綜合評價， 就高電流密度復極式自然循環離子膜電解槽進行配色研究， 將消費者意象解碼成色彩符號， 如圖6 所示， 并據此提出 幾款色彩方案， 如圖7 所示。

經客戶選定方案四為最終色彩方案， 基于使用環境， 擠壓機為綠色調， 兩端的槽頭配管分別為藍綠色、藍紫色， 支架用深灰色調， 電解槽用淺灰色調， 大氣、沉穩的色彩搭配給人以心理上的安全感。欄桿及爬梯采用高純度的黃色調， 提醒用戶要注意安全。

4結束語

在如今高度競爭的市場經濟中， 機電產品的“機能更 新” 不再是企業制勝的唯一砝碼， 產品的色彩作為“情感 表現” 越來越受到重視。感性工學作為一項將消費者對于 產品的感性認識轉化為設計要素的技術， 支持開發滿足用 戶需求和審美情趣的新產品。本文以一個具體案例為載體， 從機電產品色彩設計的關鍵要素入手， 簡要敘述了運用感 性工學原理進行機電產品色彩設計的基本方法， 為有效幫 助設計師理解消費者的感性意象， 進一步縮短消費者與產品之間的距離起到了積極的作用。

【參考文獻】

［1］ 張凌浩.產品色彩設計的整合性思考［J］.包裝工 程， 2005， 26（2）： 163-165.

［2］ 馮申， 周維， 陳敏， 張平.機電產品色彩設計的基 本原則［J］.現代機械， 2004（1）： 9-10.

［3］ 楊正.工業產品造型設計［M］.武漢： 武漢大學出 版社， 2003.

［4］ 湯凌潔.情感設計產品-- 產品研發中的感性工學 方法論探究［J］.藝術百家， 2007（6）： 146-149.

［5］ 蘇建寧， 江平宇， 朱斌， 李鶴岐.感性工學及其在 產品設計中的應用研究［J］.西安交通大學學報， 2004（1）： 60-63.

【作者簡介】史麗（1980-），女，現任職于常州工學院，講師，碩士學歷。主要研究方向： 工業設計。