工業(yè)設(shè)計(jì)及機(jī)械設(shè)計(jì)的融合研究

(惠州市技師學(xué)院，廣東 惠州 516000)

0 引言

我國(guó)正進(jìn)入科技創(chuàng)新與經(jīng)濟(jì)發(fā)展全新時(shí)代，涌現(xiàn)出大量的新理念、新技術(shù)和新方法，并融入傳統(tǒng)學(xué)科及專業(yè)，這要求相關(guān)從業(yè)者需要在保留和繼承傳統(tǒng)的同時(shí)加大力度開(kāi)拓創(chuàng)新，其中重要和典型的就是對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)與機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行融合。

1 機(jī)械設(shè)計(jì)

機(jī)械設(shè)計(jì)屬于一門(mén)科學(xué)，同時(shí)還是一種特別的藝術(shù)。設(shè)計(jì)人員通過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng)，依靠各類知識(shí)，獲得價(jià)格低廉且品質(zhì)優(yōu)異的不同產(chǎn)品。如今的機(jī)械，對(duì)功能有著很高要求，用途十分廣泛，各類系統(tǒng)及產(chǎn)品由于工作要求有所不用，使用的目標(biāo)及環(huán)境也會(huì)不同，致使功能要求存在極大差異。對(duì)于現(xiàn)代機(jī)械，其功能要求主要包含以下幾個(gè)方面：①運(yùn)動(dòng)要求，包括運(yùn)動(dòng)速度、速度調(diào)節(jié)范圍、運(yùn)動(dòng)精度。②動(dòng)力要求，包括力、力矩和功率。③體積與重量要求，包括產(chǎn)品尺寸大小、占地、重心和重量比。④操作性要求，包括反應(yīng)速度、適應(yīng)性和人機(jī)交互。⑤可靠性與壽命要求，包括各零部件抗磨性與可靠性，以及控制系統(tǒng)抵抗干擾的性能等。⑥安全性要求，如裝置剛度、強(qiáng)度等。⑦經(jīng)濟(jì)性要求，包括設(shè)計(jì)與制造過(guò)程的經(jīng)濟(jì)性，以及使用與維修過(guò)程的經(jīng)濟(jì)性。⑧環(huán)保要求，包括對(duì)噪聲的防治，廢水、廢液和廢氣的處理等。⑨造型要求，包括外觀、顏色，以及和環(huán)境之間的相互協(xié)調(diào)。⑩其他要求。

2 工業(yè)設(shè)計(jì)

工業(yè)設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)基于大工業(yè)生產(chǎn)，最大限度利用現(xiàn)有科學(xué)技術(shù)，創(chuàng)造可以符合人們精神和物質(zhì)等要求的環(huán)境，然后將藝術(shù)和技術(shù)充分統(tǒng)一作為宗旨，將設(shè)計(jì)目的確定為人，而非產(chǎn)品。在二次大戰(zhàn)以后，美國(guó)利用上述設(shè)計(jì)觀，使技術(shù)與資源都得到快速發(fā)展，推動(dòng)了國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，使產(chǎn)品銷(xiāo)售至全國(guó)各地。日本是另外一個(gè)在很早就對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)有極高重視度的國(guó)家，依靠設(shè)計(jì)來(lái)開(kāi)拓工業(yè)市場(chǎng)，同時(shí)在激烈的競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中獲得生存及發(fā)展。日本的地域狹小，各項(xiàng)資源匱乏，但憑借設(shè)計(jì)立國(guó)和技術(shù)立國(guó)的理念，使工業(yè)生產(chǎn)快速發(fā)展，這很好地證實(shí)了設(shè)計(jì)和技術(shù)是可以達(dá)到富民強(qiáng)國(guó)目標(biāo)的。日本遵循節(jié)能、低價(jià)與新穎等不同理念設(shè)計(jì)出很多不同的產(chǎn)品，比如享譽(yù)全球的日立、豐田和索尼等大品牌，打敗歐美列強(qiáng)占領(lǐng)市場(chǎng)，其取得成功的關(guān)鍵就在于對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)給予了高度重視[2]。另外，工業(yè)設(shè)計(jì)還可以為產(chǎn)品創(chuàng)造一定附加價(jià)值，使其價(jià)值增倍，使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提高，加快發(fā)展速度。據(jù)IDSA的統(tǒng)計(jì)，若在工業(yè)設(shè)計(jì)上增加1美元的投資，則能獲得2 500美元左右的銷(xiāo)售額，可見(jiàn)工業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)整個(gè)企業(yè)的重要作用與意義。在當(dāng)前這個(gè)商品經(jīng)濟(jì)的社會(huì)當(dāng)中，設(shè)計(jì)成為各商家立足于市場(chǎng)的重要手段。如今，人們逐漸將工業(yè)設(shè)計(jì)理解成設(shè)計(jì)中的設(shè)計(jì)，或生活中的創(chuàng)造主體。除此之外，工業(yè)設(shè)計(jì)變成對(duì)人和人之間、人和物之間、產(chǎn)品和環(huán)境之間、需求和文化之間、社會(huì)和技術(shù)之間進(jìn)行研究的重要學(xué)科。

3 機(jī)械設(shè)計(jì)和工業(yè)設(shè)計(jì)的融合

3.1 產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)具有的特征

1)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品造型進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)先滿足功能方面的要求，產(chǎn)品需要通過(guò)不同的材料、結(jié)構(gòu)、工藝完成，是對(duì)不同技術(shù)、材料和工藝等的結(jié)合與統(tǒng)一。

2)在造型設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)與現(xiàn)代化生產(chǎn)相適應(yīng)，確保產(chǎn)品的加工較為便利，支持批量化生產(chǎn)，并能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化、通用化及模塊化，同時(shí)充分體現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)的合理性。

3)造型設(shè)計(jì)應(yīng)滿足人們生理及心理等方面的特征，設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)出合理先進(jìn)的人機(jī)交互界面，確保人、機(jī)和環(huán)境良好適應(yīng)，以充分體現(xiàn)出宜人性。如果產(chǎn)品具有良好人機(jī)交互界面，則能使產(chǎn)品的使用者感到親切[3]。

4)對(duì)于機(jī)械產(chǎn)品，它需要通過(guò)造型設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)反映出當(dāng)下的物質(zhì)生活及時(shí)代精神，體現(xiàn)科學(xué)技術(shù)的水平，充分表現(xiàn)產(chǎn)品具有的情趣及內(nèi)容，包括文化及民族具有的不同特征，用于適應(yīng)市場(chǎng)和消費(fèi)者相關(guān)需求，在這種情況下，產(chǎn)品也會(huì)具有很強(qiáng)的時(shí)代感。

5)在造型設(shè)計(jì)中，還應(yīng)充分考慮繼承和創(chuàng)新，繼承過(guò)去的理論、方法及知識(shí)，對(duì)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)成果發(fā)揚(yáng)光大，在創(chuàng)新的同時(shí)，形成屬于自己的獨(dú)特風(fēng)格，最終設(shè)計(jì)出具有時(shí)代特征又含有傳統(tǒng)色彩的全新產(chǎn)品。

6)造型設(shè)計(jì)需要具備作為產(chǎn)品必需的價(jià)值和實(shí)用性，以及作為一種藝術(shù)要滿足人們的審美要求，充分體現(xiàn)出精神和物質(zhì)兩種特征。

7)造型設(shè)計(jì)還要充分體現(xiàn)出對(duì)其他方面的綜合，以保證開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性，以此符合實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、美觀性、宜人性和創(chuàng)新性的基本要求。

3.2 將造型設(shè)計(jì)具有的美學(xué)原則充分融入至產(chǎn)品

1)在比例和尺度方面，首先要保證比例尺度的合理性與準(zhǔn)確性。對(duì)機(jī)械產(chǎn)品而言，其功能是形成造型比例的重要條件。比如對(duì)細(xì)長(zhǎng)零件進(jìn)行加工的車(chē)床，它的造型必須是低且長(zhǎng)的，即臥式機(jī)床。用途有所差異的產(chǎn)品，它的造型比例關(guān)系也有很大不同。而在不同的時(shí)代往往有著完全不同的對(duì)美的要求，這會(huì)使產(chǎn)品在顏色、比例及風(fēng)格上具有不同特征，從而體現(xiàn)出當(dāng)下時(shí)代具有的形式美[4]。

2)在均衡和穩(wěn)定方面，通常情況下需要有目的性的進(jìn)行精心處理，形成不僅造型上有所變化，而且視覺(jué)上保持穩(wěn)定與均衡的整體。

3)在統(tǒng)一和變化方面，這對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)而言是比較重要的，它能充分發(fā)揮出工業(yè)設(shè)計(jì)人員自身才學(xué)，以及對(duì)美學(xué)原則的高度遵循，對(duì)此，需要從整個(gè)系統(tǒng)入手做全面考慮。這就需要設(shè)計(jì)人員從始至終和工程技術(shù)人員保持高度協(xié)作，充分發(fā)揮自身具有的長(zhǎng)處，使產(chǎn)品的細(xì)部都能達(dá)到統(tǒng)一協(xié)調(diào)。

3.3 色彩設(shè)計(jì)

對(duì)于產(chǎn)品色彩，除了要有防銹與保護(hù)方面的作用，還應(yīng)起到美化產(chǎn)品和環(huán)境、加快工作效率、提高產(chǎn)品的作用。另外，機(jī)械產(chǎn)品色彩和其他用品不同，需要遵循特殊原則，最主要的特點(diǎn)就是必須滿足功能、環(huán)境、人機(jī)工程方面的要求，并與人類的審美和經(jīng)濟(jì)合理性相適應(yīng)[5]。整體上要做到簡(jiǎn)潔、大方、美觀，不僅要協(xié)調(diào)柔和，還要具有良好的時(shí)代性與裝飾性。

4 結(jié)語(yǔ)

產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與推出需要將社會(huì)需要作為基礎(chǔ)，然而，社會(huì)需要持續(xù)變化，在不同的時(shí)期與環(huán)境，往往有不同需要。對(duì)此，產(chǎn)品必須持續(xù)更新與改進(jìn)。在現(xiàn)在的大環(huán)境中，工程師與設(shè)計(jì)師必須樹(shù)立正確觀念，以實(shí)際的社會(huì)需求為出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行產(chǎn)品研制。由機(jī)械工程師設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品，以及由工業(yè)設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品，它們和經(jīng)銷(xiāo)的商品是一個(gè)整體，工程師與設(shè)計(jì)師之間必須充分配合，一同努力，在研制功能完善的產(chǎn)品同時(shí)，為產(chǎn)品找到滿足審美要求和時(shí)代潮流的美好形式，進(jìn)而向市場(chǎng)中輸送適銷(xiāo)對(duì)路的不同商品。