机床外观的美学设计

机床外观的美学设计曾琳琳（江苏省徐州市中国矿业大学机电硕研０３２２１００８）ｌｉｎｋｉｔｙ＠１６３．ｃｏｍ

摘要：机床作为一种产业用品，机械制造的母机，在国民生产中占有举足轻重的地位。多年来，人们一直将设计的重点放在其技术功能的创新设计上，而忽略了其外观的美学设计。本文对现在国产机床外观设计方面的不足进行了阐述，并日阐述了机床外观美学设计的意义。从美的和谐本质展开机床外观美学设计的论述，提出机床外观美学设计的基本内容是建立人与机床和谐的关系。关键词：机床外观；人机界面：造型；美学设计Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓｉｎｄｕｓｔｒｉａｌａｐｐｌｉａｎｃｅｓａｎｄｔｈｅｐｒｏｄｕｃｅｒｓｏｆｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｄｕｃｔｓ，ｍａｃｈｉｎｅｔｏｏｌｓｐｌａｙａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔ

ｒｏｌｅｉｎｎａｔｉｏｎａｌｐｒｏｄｕｃｔＦｏｒｍａｎｙｙｅａｒｓ，ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｆｏｃｕｓｅｄｏｎｔｈｅｔｅｃｈｎｉｑｕｅａｎｄｆｕｎｃｔｉｏｎ，ｐｅｏｐｌｅｎｅｇｌｅｃｔ

ｔｈｅ

ａｅｓｔｈｅｆｉｃｓｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｍａｃｈｉｎｅｔｏｏｌｓ．Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｄｅｓｃｒｉｂｅｓｔｈｅｄｅｆｉｃｉｅｎｔｉｎｔｈｅａｅｓｔｈｅｔｉｃｓｄｅｓｉｇｎｏｆｄｏｍｅｓｔｉｃｍａｃｈｉｎｅｔｏｏｌｓ，ａｎｄｄｅｓｃｒｉｂｅｓｔｈｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｏｆｔｈｅａｅｓｔｈｅｔｉｃｓｄｅｓｉｇｎ．Ａｎｄｉｔｄｉｓｃｕｓｓｔｈｅａｅｓｔｈｅｔｉｃｓｄｅｓｉｇｎｆｒｏｍｔｈｅｐｏｉｎｔｏｆｈａｒｍｏｎｉｏｕｓｅｓｓｅｎｃｅｏｆａｅｓｔｈｅｔｉｃｓ，ｉｔｐｒｅｓｅｎｔｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆｔｈｅａｅｓｔｈｅｔｉｃｓｄｅｓｉｇｎ

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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＡｐｐｅａｒａｎｃｅｏｆｔｈｅＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌｓ，Ｈｕｍａｎ—ｍａｃｈｉｎｅ

Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ，Ｓｈａｐｅ，ＡｅｓｔｈｅｔｉｃｓＤｅｓｉｇｎ

１机床外观美学设计的意义１．１从设计创新中寻发展机床是机械制造的工作母机，是装备制造业的基本手段。机床工业是关系国计民生，国防建设的基础工业和战略性产业，是装备制造业的最重要组成部分。由于机床这种严肃稳重的个性，多年来，“形式服从功能”的设计思想一直钳制着机床设计人员的设计思路，使其将研究熏点放在机床的技术创新上。而技术创新与设计创新是互为促进的，机床外观的美学设计作为一个设计创新点，在满足人的生理与情感需求的同时，也促进着机床的技术创新，为技术创新指明了一个方向。在这种互为促进的芙系中，技术创新与机床外观的美学设计创新在有机结合中发展，最终实现机床产品的“人性化”。２００４年的统计结果表明，世界机床生产基地在向中国转移，这对于我国来说是一个好势头，这种转移促进了我国机床制造业的发展，加快了我国经济发展的步伐。但在这种红红火火的形势下，我们应该对我国机床业的发展进行更深层次的思考。加入ＷＴＯ之后，我国的市场已经是国际化的市场，我国机床行业技术水平的落后，致使其仍停留在大进Ｕ小出口的局面上，很大一部分国内市场被国外机床占据着。机床生产基地向我国转移，但我国自主设计机床的水平相对国外仍然较低，这说明我国机床行业仍在“中国制造”与“中国创造”的矛盾中挣扎。现今的产品设计开始从单一产品的开发与改良，逐渐走向探讨人的本质并触及人的根本需求的方向。…对于机床类产品而言，这种转变还不明显，技术创新仍然站着主导其发展方向的作用，然而，我国的机床业发展相比国外较晚，许多核心技术还依赖进口，但如果继续延续以往对国外机床技术的全盘借鉴，我国的机床业就仍处于被动，仍处于机床设计潮流的末尾。在“技术创新”受到诸多科学技术限制的同时，我国的工业设计应该多将目光投入到机床设计领域内来，从美学设计这个设计创新点展开研究，将美学设计理念运用到机床设计中，利用其打开市场，为技术创新指明一个新方向，增加“中国创造”的元素，从一个侧面引导我国机床技术的健康发展。１．２体现现代设计对人类细微的关怀设计作为一种改善人们生活方式的手段，应该涉及到每一个人的生活的每个方面，对于产业工人来说，与机床的接触便是生活当中必不可少的一个部分。大部分融入了美学元素的生活用品或公共事业用品通过他们与机床的交互制造而成，流入人们的日常生活，这些用品提高了人们的生活质量，同时满足了人们的精神需求。这些产业工人也许正是这些产品的消费者，通过这些产品的使用，他们享受到了现代设计对自己无微不至的关怀，然而回到工作岗位后，与美学元素匮乏的产业机械低情感的交流过程带来的心理感受和与高情感日用品交互过程带来的愉悦形成强烈的反差。设计若要改善人们的生活方式，就要将所提倡的“高情感”体现在生活的方方面面，不应该将产品带来的关怀局限于某些领域，应该使这种关怀在时间与空间上都保持连贯性，细微地渗透入与人发生交互的每一件用品中。庞大的机床业内应该掀起一股美学设计的浪潮，使以往美学元素匮乏的机床变为能与人们进行高情感交流的物品，填补在这一领域中“高情感设计”的空缺，将现代设计对人们的细微关怀体现得更加连贯彻底。２我国机床外观设计现状２．１形式要素（１）缺乏整体感，线条使用不当，形式美法则运用效果差…传统的机床设备是以传统的“形式服从功能”的设计理念设计的，但基于对“形式服从功能”的片面理解，过于注重保留功能部件的原始形，极少对其加以美化，整体造型过于“功能主义”。各部件没有做到有机的结合，仅仅是被机械地连接在一起，整体造型非常松散、杂乱，缺乏整体感，同时给清洁维修等工作人员带来了困难。罩壳仅仅是顺应内部结构设计，线条运用单一，过多地采用直线、平面、直角，使整体造型过于古板、陈旧。各种形式美法则，例如，变化与统一、比例与尺度、均衡与对称、节奏与韵律等等均没有得到很好的体现。一些机床的比例尺度设计不佳，致使视觉平衡性较差，影响了整体效果。（２）造型语意表达不明造型对功能的传达不够明显、确切、恰当，６１并且没有很好的表达其操作特征。大部分机床都需要使用者经过长时问的学习培训才可以了解其各部件用途，掌握其操作方式。这种语意不明的机床使操作过程变得繁琐，给机床操作人员带来了心理压力，增加了操作人员的紧张感，致使其容易疲劳，降低了操作安全性。（３）造型尺寸不符合人机工程学原则由于一些机床功能的特殊性，工人操作时，操作姿势非常不自然，例如过度地弯腰，上身过度前趴等，这些不自然的姿势都会加速工人疲劳，给工人的身体健康带来伤害。同时，在造型设计时，对于维修界面没有提供太多的关注，致使维修工人对机床进行维修时，身体姿势别扭，不合理的维修空间增加了维修工人碰伤、擦伤的可能性，维修工作因此变得困难，维修工人的身体健康无法得到保证。２．２色彩要素大部分机床主色调采用低纯度，低明度的暗色调以增加机床的沉稳特性，缺乏稍高明度的亮色调加以对比，致使机床显得较为陈旧，给人一种无法接近的冰冷感，无法体现出设备的精密性和高科技性。一些机床采用高明度的亮色调作为主色调，加以低纯度、低明度的暗色调色块以形成对比，体现变化与统一的形式美法则，但是色块大小把握得还不是不好，使整体效果显得较为杂乱，没有统一感，没有视觉中心。同时各个部件的用色没有恰当的表现出此部件的功能与运动特征。２．３细节设计要素整体主要由钢板焊接或铸造而成。表面处理工艺较落后，比较粗糙，边角毛糙，表面涂漆效果不理想。操作件多用金属制成，质感较为冰冷，有些形状设计不合理，长期操作会致使四肢疲劳甚至受伤。

３从美的和谐本质剖析机床外观的美学设计

改善机床外观ｒｐ存在的不足，实现机床外观美是美学设计的根本目的。而机床不同于以审美功能为主要功能的工艺品，机床的外观美应该达到一个怎样的程度，这也许能在美的和谐本质中得到答案。３．１美学设计的本质毕达哥拉斯学派提出了美学史上公认的第一个著名的美学命题，这就是“美是和谐”。口Ｊ这一命题来自音乐谐音的启发，从音符和谐的关系中提取了美的一般规律：和谐的关系就是美。美是一种抽象观念，人作为审美主体对客观物体展开审美活动，对于客体美的程度做出相应评价，而评价的原则便是人与客观物体是否存在着和谐的关系。在社会不停往前发展的过程中，传统的内容都在吸收新思想，不停地丰富着自己。这种由从音乐谐音发展出来的美学原理扩展到了现存的任何一个领域，美的和谐内涵也运用到了现存任何事物之间的关系上。基于美的这种和谐本质而展开的美学设计，便是针对现存的各种关系进行设计，试图将这些关系设计得更加和谐。在产品设计方面，美学设计正是通过对产品的设计实现人与产品关系的和谐化。通过对人的特性进行分析研究，以作为审美主体的人为核心展开产品设计，使产品在各方面满足人的需求，使人与产品以和谐的关系进行交互达到预期的目的：针对人的观念与思想的可变性，不停更新产品设计理念，使产品设计不落后于人的转变，始终保持着人与产品关系的和谐。同时，美学设计越来越重视人与自然的关系，通过产品设计作为媒介调和人与自然的关系，达到人与自然的和谐相处，以实现人类社会的可持续发展，充分体现了对人性的尊重。３．２机床外观的美学设计原则美学设计正是通过对产品设计实现人与产品关系的和谐化，人与机床外观关系的和谐化设计便是机床外观美学设计的主要内容，这主要包含以下几个方面。３．２．１人体与机床造型之间的和谐化人在操作或维修机床时，身体与机床进行交互构成联系，因此人体与机床造型和谐关系的设计是机床外观美学设计的一个方面。对于人来说，顺其自然的操作方式是最美的。机床作为一种工具，是人的各种器官的延伸，当人机的关系融洽完美时，这种延伸就会非常自然，机床如同人体的一部分，人可以顺其自然地操作它，在舒适中达到预期目的。相反，操作中人若感到身体不适，或是由于操作中缺乏安全感而感到心理压力，这种延伸都是不自然的、生硬的，这种人机关系便不和谐。因此，在对机床造型时，围绕人体尺度展开机床设计是建立和谐人机关系的一个重要途径。尽量避免或减少对人的行为迸行苛刻的规定，使人保持自然状态，建立以人机界面设计为主导而非以机械结构设计为主导的设计思想，以人机界面的优化为核心内容展开机床造型。由丁：某些机床的特殊功能，或因为它们的机械结构特点，要做到人体与机床造型的完美和谐非常困难。然而设计人员的思想并不能被这些局限所钳制住，以人为本是现代设计的发展趋势，是美学设计的一个重要体现，这种设计创新同时可以实现引导技术创新的作用。３．２．２人的视觉思维与机床外观之间的和谐化机床外观与视觉思维关系的和谐化是其外观美学设计的一个重要方面。这种和谐的关系表现为，其形式、色彩和细节是否能够体现出美观性以引起视觉的愉悦，同时这些因素是否是健康性的，在带来视觉愉悦的同时保护着视觉和心理的健康。机床的形式美要符合社会发展和自身个性，不能为了单纯寻求视觉美感而盲目加入艺术元素。审美是一种视觉与思维的综合活动，由于人类所处环境的不断发展，这些环境中存在的各种凶素也在不断影响着人类的审美观念，以往能够引起视觉愉悦的凶素，在现代也许无法再给人同样的感觉。因此，机床外观中形式、色彩等元素的美学设计要符合时代性，符合人类现代的观念才能与视觉思维的关系和谐化。并且产品的形式美要符合此产品的个性，如果盲目加入所谓的美学元素，往往会使产品的整体审美效果下降，而使产品变得不伦不类。在工艺美术运动时，竟然出现了所谓的“洛可可机床”，人们在否定大工业环境下机器缺乏人情味的造型之后，生硬地加入了古典美学元素，而在当时的社会，那种奢华的洛可可风格已经不能体现出大工业环境的特点，并且也不符合机床严谨稳重的个性，并没有使机床的审美效果得到改观。现代社会面临着许多问题，各种社会问题与自然资源的日益枯竭都威胁着人类的长存发展，在这种社会形态下，人们渴望一种回归，期望高科技披上简洁的外衣，通过简洁的生活净化沉重