基于情感化的機床產品造型設計

農素玉 龐新維

（1.廣西科技大學 機械工程學院，廣西 柳州545006；2.廣西科技大學 職業技術教育學院，廣西 柳州545006）

0 引言

隨著制造業的發展和科技的進步， 市場上的產品種類逐漸增多，競爭越來越激烈。 機床產品也不例外。 機床產品的造型設計也逐漸被機床生產企業所重視。 事實上，擁有良好造型的機床產品不僅可以提高市場競爭力，也給予操作者美感，使其感到心情愉悅，從而提高工作效率。 從設計以人為本的角度上來說，機床產品的最終目的是被人所使用，為人而服務的。“人”應該是被關注的重點。設計師進行其造型設計時不僅要關注機床的實用功能設計，也要了解使用者的心理與情感需求，從而設計出外觀既好看，又能滿足人的心理和生理的要求，提高操作舒適度，達到身心愉悅的目的。

1 情感與設計

所謂情感，就是人對周圍的客觀事物所產生的態度的體驗。 人的情感非常豐富，也容易受到周圍事物的激發。當聽到悠揚的音樂，聞到香甜的氣味，看到微笑的面孔，我們的心情會變得愉快；當處于太冷或者太熱的環境中，聽到刺耳的聲音，心情會變得不安。不同的事物激發人不同的情感。不同的人因為個體的因素，在面對相同的事物時，所產生的情感并不一樣。 一些心理學的研究者通過實驗得到了這樣的結果：當人處于正面的情感時，心情比較放松，在這種情況下，會變得具有想象力，產生積極的態度，工作效率也比較高；當人處于憤怒、懼怕、悲傷的負面情感時，工作效率較低。 同樣，人們在使用某件產品時，會產生一些心理感受。 而情感化的設計就是設計師在設計產品時，通過形態、色彩、肌理等造型因素，有目的的激發使用者的某種情感，讓使用者在使用產品的過程中產生一定的情感感受，使產品更容易被接受和使用，從而提高工作效率。

美國著名認知心理學家Donald.A.Norman 在自己撰寫的 《情感化設計》一書中闡述了人的情感與產品之間的關系，把人對物體的情感分為三個不同層次。 第一個層次為本能水平層面，其對應的產品特點為外形。 其主要是指產品外在形態刺激人的感覺器官，使人迅速做出反應，判斷產品性能的尤略，是否安全可靠，或者帶來危險，并做出適當的動作反應。 可以說這個層次的情感是最基礎的，是人看到產品外在形態后做出的本能反應。 第二個層次為行為水平層面，其對應的產品特點是使用樂趣和使用效率。這個層次人的情感與產品使用性能和使用感受有關。 只有良好的使用感受才能給人帶來使用的樂趣；只有良好的使用性能，才能給人帶來高效率的操作。 而使用感受和使用性能與產品的形態、材料、肌理、結構設計等等因素息息相關。 第三個層次為反思水平層面，對應的產品特點為自我的形象、個人滿意和記憶，是情感化設計的最高形式。 在這個層面上，注重的是產品給人帶來的文化信息、蘊含的寓意等，它因個體對象的文化差異而不同。這三個不同的層次的情感是并不是孤立存在的。 本能水平是情感的起點，反思水平可以增強或者抑制本能水平和行為水平。 Donald.A.Norman 情感化設計理論的提出，對設計心理學產生了很大的影響，使設計師對產品的設計更加注重產品與人的情感交流。

2 機床操作者心理情感分析

機床是一個大型機器，放置于廠房中。 所處的環境狀況對操作者會產生一定的影響。 廠房明亮干凈，給人舒適的心理感覺；光線暗，給人帶來壓抑煩躁的心理。 因此，環境狀況是影響操作者的心理因素之一。 據調查，對于初學的操作者來說，在剛剛接觸機床的時候，心理上都會有一些恐懼，害怕自己操作不當引起機床發生碰撞事故。 只有通過不斷的學習和訓練后，才能克服這種恐懼的心理，進而提高操作技巧。在操作過程中，操作者的各個感覺功能器官都要充分發揮作用，除了要觀察工件加工情況，還要注意機床是否正常運轉，是否有異常聲音發出，有沒有焦味等等，一旦發現異常，就要馬上停止程序，以免發生意外。 因此，即使是熟練的操作者，在長時間作業的情況下，也很容易引起心理和生理上的疲勞。 如果機床的設計不符合操作習慣、不注重操作者心理狀況，必將會導致嚴重的事故發生。

3 機床造型情感化設計的體現

任何形態都是由造型的基本元素組成，包括點、線、面、體、色彩、材料、結構、肌理等。 當人們看到某個產品的時候，這些造型元素所表達的情感特征形成了人們對這個產品的第一印象， 如是否安全可靠，是否易于接受等等。 機床的造型設計可以此為切入進行設計。

3.1 造型基本元素線、面、體的情感與機床造型設計

機床給操作者傳遞的第一信息是其形態。 構成機床的形態元素中，線是其中之一。線也是形成面的一個重要元素。通過合理的線型設計，給人不同的視覺效果，從而滿足操作者的心理需求。 幾何學認為，線是點運動的軌跡，分成兩大類，直線和曲線。線運動的方向和速度決定了其情感特征。直線是點最簡單的運動狀態，給人理性簡潔的感覺。水平線與地面平行，使人聯想到地平面，在感覺上給人以承載的心理感受。 垂線挺拔，給人以向上、生長的情感體驗。 但值得注意的是其他任意方向上的直線，容易給人不穩定的心理感覺。曲線，給人帶來的是自由、溫和、女性化的情感。因此，機床造型設計運用的線型，應該以水平線型搭配垂直線型為主，以給人簡潔、堅實穩定，可靠的心理感受。在幾何學中，面是線移動的軌跡。面的圍合可形成機床的整體造型。不同的面形，也給人產生不同的情感體驗。造型中，面分為自由曲面和幾何形面。 目前很多機床的整體形態都是由矩形面圍合而成。 這是因為曲面，特別是自由曲面過于復雜，加工困難，且給人的情感較復雜，因此在機電類的產品設計中使用較少。相反，矩形面由兩組平行線組成，給人平穩安定的情感，且容易加工成型，圍合形成的方體，也具有穩定的情感特征，因此在機床產品造型的設計中常被運用。

3.2 色彩情感與機床造型設計

色彩是一種物理現象。由于人們長期生活在一個五彩繽紛是世界里，積累了很多色彩的視覺信息。當我們看到某種顏色的時候，就會聯想到與這個顏色有關的一些事物，進而產生某種情感體驗。比如，看到紅色就會聯想到紅花、火焰、血等等，進而產生喜悅、溫暖、危險等情感體驗；看到藍色就會聯想到天空、大海，進而產生寒冷、寧靜的情感體驗。 此外，相關心理學家做過實驗證明，人處在不同的色彩環境中，一些生理指標會發生變化。如在紅色的環境中，如脈搏加快，血液循環加強；在藍色環境中，情緒穩定，脈搏減緩。 可以說色彩不僅會帶給我們不同的情感體驗，也影響著我們的生理。因此，在進行機床的造型設計時，必須要考慮色彩給操作者帶來的心理生理影響。 合理的色彩設計可以使操作者產生積極的情感體驗，提高生產效率。

首先要考慮放置機床的色彩環境狀況和衛生狀況。如果廠房的環境溫度和裝修色調偏冷色， 那么機床的色彩可以選擇偏暖的色調，以避免操作者在廠房中感覺過冷，不舒適。如果在加工中產生很多粉塵，環境衛生狀況差，那么應該選擇耐臟的深色系；想反可以如果環境干凈，則選用淺色系。 其次，機床是個大型機械，在色彩設計方面除了要保持視覺上的整體感之外，可以對不同的功能部分，用色彩進行區分。 底座部分考慮到耐臟和視覺上的穩定性，可以選擇低純度低明度的深色系，主體色調可以考慮高明度的淺色系，這樣機床在整體上給人可靠穩定的情感體驗。 工作臺和操作顯示界面的顏色，在選擇時應考慮使操作者眼睛舒適的綠色調，避免視覺疲勞。 界面控制鍵的色彩設計可根據其不同的功能進行色塊分區，以達到快速識別，避免操作錯誤的目的。一些特殊的按鍵，如啟動、停止、警示等，必須使用統一標準色，不能隨意更改。最后，要考慮機床的使用人群對色彩的喜好。 因為不同的國家、地區，不同的民族、不同的職業、性別、不同的文化程度對色彩的喜好都不一樣。這就要求設計師對機床使用地區的人群進行調查分析，以建立這一地區的色彩共性美，設計出符合該地區的產品色彩。

3.3 材料情感與機床造型設計

材料形成產品的必要元素。 不同的材料給人不一樣的情感體驗。布給人柔軟舒適的情感體驗，木材人自然的情感體驗，玻璃給人透明輕薄的情感體驗…… 一般地，金屬材料被選作機床的主要材料。 金屬材料歷史悠久，加工工藝多樣。不同的金屬材料因其表面的色澤不同，給人的心理感受也有所差別。 如金，給人華貴的情感體驗；銀，給人雅致的情感體驗。一些貴重的金屬材料，被加工成飾品佩戴。人們佩戴這些貴重的金屬飾品往往能引起愉悅的情感。 鑄鐵因其良好的材料強度、鑄造性能、減震性能及尺寸穩定性成為了機床床身的首選材料。鑄鐵帶給人堅韌的感覺，給人營造安全穩定的情感體驗。

3.4 結構情感與機床造型設計

結構，即組成整體的各部分間的相互搭配與排列方式。 一件產品中，不同部分的排列方式會產生不同的外觀造型形態。比例與尺度、對稱與均衡、韻律與節奏、統一與變化等是造型學中的美學法則。在機床的造型設計中，設計師可以統一輪廓線、面等造型元素，使機床整體視覺簡潔統一。 承載機床不同功能的各個局部，要考慮其與整體之間的協調關系，做到統一中又有適當變化。運用合理的比例尺度，塑造機床的整體造型，使其達到視覺美的效果。總之，設計師可根據這些造型法則，構造出美好的機床形體，使操作者感覺到舒適、愉悅。

4 結語

設計與人為本， 以情感需求融入設計的思想逐漸成為一種趨勢。現代機床造型設計應不僅考慮機床加工性能的提升，也要從操作者的角度出發，不但追求外觀美感，更加注重操作者的情感需求，在產品設計中體現人文關懷。

［1］[美]唐納德·諾曼.情感化設計[M].付秋芳,程進三,譯.電子工業出版社，2005.

［2］柳沙.設計藝術心理學[M].上海人民美術出版社，2009.

［3］丁俊武,楊東濤,曹亞東,王林.情感化設計的主要理論、方法及研究趨勢[J].工程設計學報,2010.

［4］趙中敏.現代機床綠色設計的分析與研究[J].重型機械科技，2006（2）.