影响产品造型设计的因素

影响产品造型设计的因素

一、功能与形态

如果说产品是功能的载体，形态则是产品与功能的中介。没有形态的作用，产品的功能就无法实现。不仅如此，形态还具有表意的作用。通过形态可以传达各种信息，如，产品的属性（是什么），产品的功能（能做什么或怎么做）等。

20世纪明年代前后，是工业设计的开创期。在美国，为了使处于经济危机下的产品打开局面。大量使用了流线形的外观形态，这在当时成了速度、效率等新时代的象征；在德国，围绕着设计的观念，引发了一场设计革命。人们不仅对产量、而且对质量有着同样的需求，两者的矛盾使当时代表统一化、规格化的量产方式受到了新观念的挑战；英国也在德国的影响下，开始了规格化、合理化等现代主义设计的实践。当时的这种现代主义设计，如今也称之为合理主义或功能主义，其实质就是“好的功能，就是好的形态”。现代主义强调形式服从于功能，强调以科学的、客观的分析为基础，避免设计的个性意识，借此提高产品的效率及经济性；反对无理性根据的形式，反对传统样式及装饰，提倡创新。由此，形成了现代主义特有的设计语汇，即净化了的几何形态。这虽然符合工业化生产的要求，但产品的功能多种多样、千差万别、简洁、单纯的几何形态，也只能是造型和精神上的抽象功能在材料、结构上的体现，而不能完全是产品自身的目的性的呈现。现代主义是处于历史发展的早期，难免会产生新的矛盾，导致批量生产条件下的简约化或标准化要求与消费市场多元化、多层次要求相对立，甚至会重蹈历史上折衷主义或样式论的覆辙。

所谓功能主义的设计，就是运用构成的手法控制形态语言，这种抽象程度极高的形态语言所表现的产品形态，往往使人们难以用感性去理解所表现的既定的概念，反而会以自由而丰富的想像力去曲解形态表现的本意，从而也就失去了形态表现的有效性。

二、人体工学与造型

由于人机工程学研究和应用的范围极其广泛，它所涉及的各学科领域的专家、学者都试图从自身的角度来给这一学科命名、下定义。因而世界各国对本学科的命名不尽相同，即是同一个国家，对本学科名称的提法也很不统一，甚至有很大差别。例如该学科在美国称为“Human Engineering”（人类工程学）或“Human Factors Engineering”（人的因素工程学）；而西欧国家多称为“Ergonomics”（人机工程学）；其它国家大多引用西欧的名称。“Ergonomics”一词是英国学者莫瑞尔于1949年首次提出的，它由两个希腊词根“ergo”和“nomics”组成，前者的意思是“出力、工作”，后者的意思是“正常化、规律”，因此“Ergonomics”的含义也就是“人出力正常化”或“人的工作规律”。由于该词能够较全面地反映本学科的本质，又来自希腊

文，便于各国语言翻译上的统一，而且词义保持中性，不显露它对各组成学科的亲密和间疏，因此目前较多国家采用这一词作为该学科的名称。

目前，人机工程学的最新的定义是2000年8月国际人机工程学学会给出的，它指出人机工程学是研究人与系统中其他各种元素相互作用，运用各种理论、法则、数据及其他各种方法和手段，揭示如何使人的健康、安全、舒适及系统运行最优化的科学。人机工程学家致力于工作、任务、产品、环境和系统的评估设计，使之与人的需要、能力和极限发挥最协调。

1、人机工程学的基本概念

人机工程学是一门综合了多学科的交叉学科，人机工程学是运用生理学、心理学和医学等有关科学知识，研究组成人机系统的机器和人的相互关系，以提高整个系统功效的科学。人机工程学亦即是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法，对人体结构特征和机能特征进行研究，提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数；还提供人体各部分的出力范围、活动范围、动作速度、动作频率、重心变化以及动作时的习惯等人体机能特征参数，分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性；分析人在各种劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力；探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。人机工程学主要研究在设计人机系统时如何考虑人的特性和能力，以及人受机器、作业和环境条件的限制情况；还研究人机系统设计，以及同人机系统有关的生物学或医学问题。设计人机系统时，要把人和机器作为一个整体来考虑，合理地或最优地分配人和机器的功能，保证系统在环境变动下达到要求的目标。所谓人性化产品，在一定程度上就是包含人机工程的产品，是方便“人”所使用的产品。产品的造型与人机工程无疑是结合在一起的。在设计和制造时都必须把“人的因素”作为一个重要的条件来考虑。我们暂且把产品分为两个大的类别，一部分为生产性产品，另一部分为生活性产品，生产性产品在人机工程上会有更多具体且专业化的考虑，它比较偏重于生理学与机械性的层面；而生活性产品则更加关注心理层面的问题，更多的符合美学及潮流的设计，也就是以产品人性化的需求为目标。

2、人机工程学的发端

人机工程学的重要发展是在第二次世界大战期间。在这个时期，由于战争的需要，许多国家大力发展效能高、威力大的新式武器和装备。但由于片面注重功能研究，而忽视了其中“人性化”，因而由于操作失误而导致失败的教训屡见不鲜。例如，由于战斗机中座舱及仪表板位置设计不当，造成飞行员误读仪表和误用操纵器而导致意外事故；或由于操作复杂、不灵活和不符合人的生理尺寸而造成战斗命中率低等现象经常发生。失败的教训引起决策者和设计者的高度重视。通过分析研究，逐步认识到在人和武器之间，主要的限制因素不是武器而是人，并深深感到“人性化”在设计中是不可忽视的一个重要条件。军事领域中的运用是人机工程学最早的发端。

3、人机工程学的适应范围

对于产品设计，人机工程学有非常广的使用范围，例如使用计算机的姿势中，在现行的条件下，使用者常常是手臂向前悬空着来操作键盘和鼠标的。手臂的悬空形成了肩颈部的静态疲劳，

使得使用者不得不将背部靠在椅子靠背上作业(后靠姿势会加大悬空的手臂的前伸程度，从而增大肩部所需要的平衡力矩，加快肩颈部的疲劳)，而当使用者脱离靠背又手臂悬空时，体重就全部需要由脊柱来承担，其结果或者是腰背的疲劳酸痛，或者是腰肌放弃维持直坐姿势而塌腰驼背，或者是把手腕抵在桌沿而引发腕管综合症。那么，要解决诸如此类的问题，设计师就必须充分考虑人机工程学的因素。对于一件产品是否符合人机工程学有如下的几点考虑标准：1）、产品与人体的尺寸、形状及用力是否配合；2）、产品是否顺手和好使用；3）、是否防止了使用人操作时意外伤害和错用时产生的危险；4)、各操作单元是否实用；各元件在安置上能否使其意义毫无疑问的被辨认；5)、产品是否便于清洗、保养及修理。一项好的产品设计是可以涵盖形态、功能和人机因素的，产品的外形本身就是人机工程学发挥的最好场所。以鼠标为例，现在有些以人机工程学为出发的鼠标设计，可能出发点仅仅是为了改变一种抓握方式或者操作习惯，但是往往在达到预设的功能性的时候，发现竟然连产品的造型也发生了革命性的改变。而产品本身已经超脱了产品造型上的束缚，除达到了新的使用功能之外，也同时赋予了产品新的意义与想象空间。

提起人机工程学首先要介绍一个人物——亨利•德雷夫斯（Henry Dreyfess），他是人机工程学的奠基者和创始人。德雷夫斯起初是做舞台设计工作的，1929年他建立了自己的工业设计事务所。他1930年开始与贝尔公司合作，德雷夫斯坚持设计工业产品应该考虑的是高度舒适的功能性，提出了“从内到外（from the inside out）”的设计原则，贝尔公司开始认为这种方式会使电话看来过于机械化，但经过他的反复论证，公司同意按照他的方式设计电话机，此后德雷夫斯的一生都与贝尔电话公司有结缘，他是影响现代电话形式的最重要设计师。贝尔先生发明电话机以来的相当长时间，贝尔公司是美国具有垄断地位的最大的电话公司和电话生产厂家，基本不受竞争的威胁。因而，德雷夫斯可以比较少的考虑外型设计在市场上的竞争效果，而更多地集中在电话机的完美功能性设计方面。贝尔公司1927年首次引进横放电话筒，改变了以往纵向放置电话筒的设计。1937年德雷夫斯提出了从功能出发，听筒与话筒合一的设计。德雷夫斯设计的300型电话机，今天看起来虽然老式，但这一设计首次把过去分为两部分、体积很大的电话机缩小为一个整体。到五十年代末，德雷夫斯已经设计出一百多种电话机。德雷夫斯的设计信念是设计必须符合人体的基本要求，他认为适应于人的机器才是最有效率的机器。他经过多年研究，总结出有关人体的数据以及人体的比例及功能，1955年出版了专著《为人的设计》，该书收集了大量的人体工程学资料，1961年他又出版了著作《人体度量》（the Measure of Man），从而为工业设计领域奠定了人机工程学这门学科。

4、人机工程学对产品设计的作用