智能制造車間的色彩設計探析

摘" 要：建設制造強國是國家未來大力發展的方向，智能制造是實現制造強國的主要途徑之一。改善智能工廠車間視覺環境成為推動制造業快速發展的新課題。該研究通過實地調研、文獻檢索、網絡查詢等多種途徑，結合所學習的知識，對車間色彩搭配進行分析，為未來的智能工廠車間視覺設計提供借鑒。

關鍵詞：智能制造；色彩設計；視覺環境；視覺設計；制造車間

中圖分類號：TP23" " " " 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2095-2945（2023）15-0125-04

Abstract： Building a manufacturing power is the trend of national development in the future， and intelligent manufacturing is one of the main ways to realize a manufacturing power. Improving the visual environment of intelligent factory workshop has become a new topic to promote the rapid development of manufacturing industry. Through field research， literature retrieval， network query and other ways， combined with the knowledge learned， this study analyzes the color matching of the workshop， in order to provide reference for the visual design of the intelligent factory workshop in the future.

Keywords： intelligent manufacturing; color design; visual environment; visual design; manufacturing workshop

中國共產黨第二十次全國代表大會報告提出要建設現代化產業體系。堅持把發展經濟的著力點放在實體經濟上，推進新型工業化，加快建設制造強國、質量強國、航天強國、交通強國、網絡強國、數字中國。推動制造業高端化、智能化、綠色化發展。這標志我國制造業將迎來再次跨越發展的春天。

新中國成立初期，我國制造業追求的是經濟、實用；改革開放后，我國制造業逐步與國際接軌，開始實現實用與美觀相結合，中國制造實現了數量和質量的雙提升。隨著供給側結構性改革的深化和產業轉型升級步伐的加快，中國制造所覆蓋的方面，如產品、技術、裝備、品牌、結構與效益等得到優化和升級，產品定位逐漸轉向中高端層次，展現出中國制造向高質量發展的優勢。這使得中國制造得以做大、做強、做優，打造世界一流企業，逐步成為全球制造業中多領域的“領跑者”。

發展智能制造將成為我國今后較長一段時間推動社會進步的重要任務之一，但由于我國的工業基礎相對薄弱，尤其是受資金的限制，絕大部分企業都將有限的資金投入設備引進、改造及升級換代上，很多企業都忽視了車間環境，白墻、藍色環氧樹脂地面成為主流，車間環境設計單一，空間視覺沉悶，具有較強的壓抑感，極易使產生疲勞和厭倦。

色彩環境作為一種有效的語言，其中蘊含著企業的文化價值、企業精神與企業理想。本文以多地的智能制造工廠為例，對車間的環境進行了優化，構建了一整套完整的色彩傳輸體系，以此體現公司對基層員工的關懷，并減少生產時出現的錯誤操作，保證產品質量，提高產品的合格率；通過對環境色彩的規劃原則的研究，希望以此創造一個和諧溫馨的廠房，以提高員工的幸福指數，實現提高工作效率的目的。

1" 智能制造車間的色彩現狀

通過分析不同顏色的視覺效果，并收集相關的文獻，研究智能工廠車間的顏色色彩搭配及其作用。并以此為基礎，實地勘察并分析蕪湖某智能裝備股份有限公司廠房的環境色彩搭配，提出智能工廠廠房的顏色色彩搭配方案。

1.1" 不同顏色的視覺效果

色彩可以讓人們產生大小、輕重、冷暖、明暗和遠近等感覺，研究不同顏色的視覺效果，對工廠車間現場的改善、可視化管理、提升產品質量及生產安全管理等均有重要意義[1]。合理地搭配顏色，可以讓操作者心情愉悅、保證安全，減少疲勞感，從而實現準確操作、高效工作。

色彩自身沒有溫度差別，而是通過視覺色彩使人產生對冷暖的心理感受。

由紅、紅橙、橙和黃橙等色可以聯想到太陽、鮮血、火焰等物像，進而產生溫暖、危險、熱烈等感覺；由藍、藍綠、藍紫等色，則很易聯想到太空、海洋、冰雪等物像，進而產生寒冷、平靜、理智等感覺（如圖1所示）。

1.2" 國內的制造業車間色彩設計演繹

筆者走訪安徽蕪湖、江蘇南京、吉林長春和遼寧沈陽等地部分制造業企業，重點考察了企業車間布局、色彩搭配，并與企業一線操作人員、管理人員分別進行了溝通，同時進行了問卷調查。

圖2是我國目前車間色彩主色調，其中圖2（a）、2（b）為20世紀80年代以前絕大部分企業車間色調，白色墻面，灰色地坪，黃色警示線；圖2（c）、2（d）為近幾十年車間主色調，人們逐步認識到環境與工作效率、安全生產的關系，開始重視車間色彩的搭配與協調，地面使用綠色環氧樹脂漆，設備顏色也有調整，與80年代的車間相比有了很大變化。

由圖3可見，國外智能制造車間色彩圖，顏色鮮亮，讓人耳目一新，地面使用國際通用的黃色警示線，作業通道使用綠色安全線，設備也一改傳統的灰白色，使用綠色、藍色、橙色，給人強烈的視覺沖擊，和諧的環境設計不僅讓人賞心悅目，更能提高工作效率，降低眼睛的疲勞度，增加操作人員的安全意識[2]。

從調查問卷結果看，類似圖2（a）與圖2（b）色彩配置的企業員工，普遍情緒低落，隨遇而安，操作帶有很大的隨意性，對工作環境不滿意的比例占73.4%；圖2（c）、2（d）及圖3色彩配置的企業員工，企業主人翁意思明顯增強，具有強烈的企業歸屬感和自豪感，操作也很規范，調查問卷中對工作環境滿意的占91.6%。在前者（圖2（a）、2（b））的車間，地面存在不少煙蒂，而在后者（圖2（c）、2（d）與圖3）的車間，地面基本一塵不染，表明不同的環境對操作人員的文明衛生行為起到了良好的促進作用[3]。

2" 智能制造車間的色彩設計

智能制造車間的色彩設計是一個系統的工程，更是設計者綜合藝術能力的體現[4]。要求設計者對企業的文化、產品定位、生產流程、同行現狀和操作人員的需求及色彩的搭配有深入的了解與研究，才能實現人、機、環境融為一體的效果。

2.1" 了解企業文化

企業文化是指在特定的環境下，在企業的生產、經營、管理中所創造的具有該企業特色的精神財富和物質形態。包括企業理想、價值觀念、文化觀念、企業制度、企業精神、行為規范、道德規范、歷史傳統和文化環境等。在企業文化中，以價值觀為其核心所在。企業文化的精神作為一個企業的靈魂，是推動公司發展的永恒力量[5]。

企業文化包含以下3個層面：①表面層的物質文化，即企業的“硬文化”。包括工廠外觀、機械設備，各類產品及產品的形貌、特點、質量等。②次層的制度文化，則有領導體制、人際關系、各項規章規則和紀律等。③核心層的精神文化，即企業“軟文化”。包括各種價值觀念、行為規范、團體精神和職工素質等，是企業文化的核心，被稱為企業精神。

企業文化能夠激勵員工的使命感、營造員工的企業歸屬感、增強員工的責任意識、賦予員工榮譽感、實現員工的個人價值。因此作為智能制造車間的設計者，不是僅僅為了設計而設計，因充分了解企業文化內涵，將企業文化融入到設計中，這樣才能賦予車間更多的活力。

2.2" 熟悉產品定位

在產品的開發初期或在產品的銷售階段，通過廣告或其他特定的營銷方式，使產品在顧客心目中建立一個特定的印象[6]。作為車間的設計者，要充分利用合適的人與工具關系，對產品自身的感性特征進行設計；利用合適的造型材料，對產品自身的感性成分進行擴充并展現出來；從整體上考察現代人審美的方式，使產品更具有感性特征；探究產品感性出現的原因及表達方法，合理利用事物的形態關系及生命形象等基本元素，體現產品的與眾不同及優越性。

2.3" 研究生產流程

生產流程，又名加工流程或工藝流程，是指在生產工藝中，通過特定的設備按順序依次進行加工，從原材料的輸入再到產品的輸出的過程。也指產品從原材料到成品的制作過程中要素的組合。車間設計者雖不是生產流程設計者，但了解生產流程卻是車間設計的關鍵環節，要確保車間設計消除質量檢測環節和返工現象、消除零件不必要的移動現象和消滅庫存，杜絕車間交付后的二次改造。在調研過程中，發現不少車間設計圖紙與生產流程脫節，后期增加電源點、排水口現象非常普遍，不僅增加了成本，也破壞了車間環境。

2.4" 調研同行現狀

世界上沒有任何2片葉片是完全相同的，車間設計過程中，絕不可照搬照套同類車間，應廣泛吸取同類車間的優點，根據企業自身條件，設計出符合本企業需求的車間布置圖。長春某企業引進德國一條先進的制造流水線，同時車間布局也完全按照德國企業布局建設，設備調試時才發現，該流水線無法正常運行，主要是中國產的零部件與德國產零部件標準不同，機械手無法操作，這就需要對機械手進行改造，導致流水線設備加長，給后期工作增加了很大的難度。

2.5" 關注操作人員的需求

如何激發操作人員的工作主動性、創造性，加強員工的企業歸屬感和自豪感，提高員工的工作效率，是所調研企業管理者共同關注的話題。調研過程中，一些標準化車間員工責任感、自豪感明顯高于普通車間員工，標準化車間不僅僅是車間色彩亮麗，同時配有溫馨的休息室、提現人文關懷的衛生間，同時員工著裝統一，通過顏色變化體現崗位的不同，讓管理者一目了然，員工的精神面貌明顯優于普通車間員工。蕪湖某智能制造企業車間雖設置休息室，是利用車間一旮旯角改造而成，白色墻面，沒有窗戶通風，2條長椅就是全部設備，室內煙味夾雜汗臭味令人窒息，調查表顯示，對休息室不滿意達100%。

2.6" 綜合智能制造車間色彩的搭配

智能制造車間色彩設計的總體原則如下：①根據國家相關標準，如逃生出口、消防設施及輔助設施等色彩規定；②在工藝裝備方面，結合我國漆膜顏色標準，參照國際設備類顏色標準；③主要建筑物的色彩結合我國漆膜顏色標準，參照國際建筑類顏色標準。做到色彩亮麗，有利于安全設別；控制紅色，減少色彩對操作人員的刺激；少用黑色，杜絕壓抑感；增加綠色和暖色調，增加操作人員的舒適感，提高工作效率，減少錯誤操作[7]。

通過調研國內外智能制造車間色彩搭配并結合GSB05-1426—2001《漆膜顏色標準樣卡》和德國RAL色卡做了一個標準樣卡，見表1。

當然，車間也不是色彩越多越好，應堅持實用、美觀、安全的原則，合理使用色彩，以提高操作人員的工作效率和安全系數。

3" 結束語

綜上所述，色彩搭配決定了車間的直接觀感，也影響了員工所處生產活動的空間環境。智能制造車間內的色彩設計應充分考慮到色彩的對比和調和，以及色彩對人的心理作用等因素，實現人、機、環境的有機統一，提高生產效率。

參考文獻：

[1] ZHANG X， YANG M. Research on product color design decision driven by brand image[J].Color Research Application，2020，45（6）：1202-1216.

[2] 宗立成.產品情感配色的計算機輔助設計及其評價方法[J].圖學學報，2018（4）：623-628.

[3] 谷欣.某變速箱公司裝配車間布局優化設計與方案評價研究[D].長春：吉林大學，2012.

[4] 劉超，熊靜波，華歆，等.智能工廠環境的視覺優化設計探索[J].城市建筑，2021，18（4）：145-148，168.

[5] 顧瑤，鄧波.激發員工向上激情促進員工與企業共同發展[J].城市建設理論研究：電子版，2015（30）：1442-1443.

[6] 馬秋榕，譚靖漪.中國機械產品的色彩設計[J].建筑機械，2006（15）：48-50.

[7] Boeing to Showcase Newest Jets and Advances in Sustainable and Autonomous Aviation at Farnborough Airshow[EB/OL].http：//www.cannews.com.cn/.