產品造型設計中的人機工程學的應用

前言：想要寫出一篇引人入勝的文章？我們特意為您整理了產品造型設計中的人機工程學的應用范文，希望能給你帶來靈感和參考，敬請閱讀。

0引言設計無處不在，有人甚至說設計就是一切。工業設計是人類社會文明高度發展工程中，伴隨著大工業生產的技術、藝術和經濟相結合的產物。在工業設計中，與人有最密切和直觀接觸的就是產品造型設計，隨著設計深入到如此多的我們看到并使用的東西，人與產品之間的關系日益密切。在傳統設計流程中，人機工程學常作為設計前期生理數據應用于產品概念設計階段。這容易導致在結構設計和工藝設計及后期模具設計中出現數據不足數據不符的現象，造成設計的變更和制造成本的提高，也遠未滿足“以人為本”的設計需求。本文通過總結產品造型設計的特點，針對性的提出從人機工程學應用要點出發，進行并行應用的思路。使人機工程學全方位為產品造型設計服務。

1產品造型設計的特點

產品造型設計的特點主要體現在兩個方面，一方面是技術與藝術的統一，另一方面是功能與形式的統一。其一，產品外觀設計是產品形態是審美的創造，結合了設計師的藝術趣味與審美理解。它與產品的價值相關聯，代表了產品的“氣質”。設計師運用點、線、面等不同的形態元素表達了不同的設計理念，懷舊或前衛、正統或反叛、簡潔或繁瑣、直接或含蓄、理性或感性。這些呈現出現的形象特點形成產品的“風格”[2]。但我們也應該很明確的認識到產品不同于藝術品，產品設計不能是簡單的設計師自身的直覺經驗，而是系統地將多重功能和多重限制聯系起來，其中有人的因素、經濟的因素、工程的因素等等，設計師需要系統地將設計、創造、工藝、生產結合成整體，才能讓創意更好地融入到產品之中。其二，功能是指產品所具有的效用，并被接受的能力，產品本身所具有的特定的功能能夠體現其應用價值，因此才會被生產和銷售。從另一個角度來講，產品其實是功能的載體，產品設計的根本目的是實現某種特定的功能，產品的試題結構就是功能的載體。產品形態首先是為了表達產品的功能和性能特征，顯示出在技術上的合理性，使人們對其功能有形象的認知。優秀的產品形式能夠將產品的用途、用法、效果及公共價值準確無誤地告訴消費者[2]。在生活中，產品的功能超越了純粹的基本能力，呈現多元化趨勢，如產品在基本使用功能外，還有能帶來審美、娛樂等精神功能的作用。所以，好的產品造型設計是使用功能與精神功能相融合的外在表現，是形式和功能共存的產物。

2產品造型中人機工程學的作用

從以上產品造型設計的特點中我們不難看出，優秀的設計最終是要獲得一種使生產者和消費者都滿意的整體，體現“以人為本”的設計價值觀。這個設計價值觀直接推動了人機工程學的發展。人機工程學是20世紀80年代左右開始在國內發展的一門新興交叉學科，隨著現代社會經濟和科學技術的快速發展，其發展更是超出人們的預期。該學科的顯著特點是研究人、機、環境三要素自身特性的基礎上，不僅僅注重對單一要素的優化，而是將“人”、“機”、“環境”三要素納入“人-機-環境”綜合體中進行系統的研究，旨在充分利用這三要素之間的內在關聯性探尋系統優化設計方案。人機工程學的研究對象主要是：在工業設計中與人體有關的問題[3]。例如，人體形態特征參數、人的感知特性、人的反映特性以及人在勞動中的心理活動等。基于該學科的特點，其理論和方法可為設計中考慮“人的因素”提供人體尺度數據；可為設計中“機的功能”合理性提供科學依據；可為設計中考慮“環境因素”提供設計準則；可為“人-機-環境”系統設計提供整體思路；可為貫徹“以人為本”的設計思想提供可行方法。因而工業與工程設計成為人機工程學主要應用領域。在產品造型設計中，該學科理論與方法貫穿與設計的全過程，逐步將設計水平提升到人們所最求的高度。

3產品造型中人機工程學應用的要點

在產品造型設計中考慮人機工程學也就是考慮人與產品的交互方式、交互界面的設計，運用人機工程學的基本原理分析產品中人的因素，從基本的生理要素、心理要素著手，并將人的因素的研究融入到產品造型設計的全過程中。

3.1生理要素應用

人體尺寸是產品設計的基本資料，通過人體測量可獲得人體的靜態尺寸和動態尺寸。人體的靜態尺寸是結構尺寸，而人體的動態尺寸是功能尺寸，它包括操作者在工作姿態或某種操作狀態下的測量尺寸。動態人體尺寸測量的重點是人在執行某種動作時的身體特征。動態人體尺寸測量的特點是在任何一種人體活動中，身體各部分協調而連貫的完成動作指令[3]。但是對于大小不一的人體尺寸，其指令也有差異，設計不可能全部實現。根據尺寸的性質，在同一個產品的各個部分，為了適應不同的人體尺寸，滿足大部分的人體需求，必須參考不同的數據[2]。例如由PeterOpsvik設計的Balans凳，考慮到不同乘坐者年齡、坐姿。這款人體工程學椅子看上去似乎不穩想小孩玩的木馬，但是坐上去卻不是如此。坐上去以后椅子會子安前傾一個角度，保證你的脊柱是一條直線，脖子自然伸直，想彎都彎不了，而且肌肉完全不受力不緊繃。

3.2心理因素應用

根據用戶的感覺、知覺特性、認識、學習和出錯情況進行產品使用方式、操作界面的設計，以適應用戶的職業需要、行動方式需要、認知需要和操作需要，以減少用戶學習的時間，減少操作出錯[3]。如：Nissan日產Pivo概念電動汽車設計，Pivo最特別的地方是革新式的360度車倉旋轉功能及90度車輪旋轉功能，當你駕駛Pivo時，從此不用再倒車入庫，只要將車頭做180度旋轉，即可正向開車入庫。這一操作方式的設計，完全從用戶感知特性出發，做到輕松駕駛。

3.3產品造型設計流程中人機工程學的并行應用

傳統的產品造型設計采用階段性的流程進行，各階段的工作按時間組織順序進行。人機工程學被放在第一階段的概念設計中作為基礎數據使用，這容易導致在結構設計和工藝設計及后期模具設計中出現數據不足數據不符的現象，造成設計的變更和制造成本的提高。本文認為應將人機工程學的使用作為一個系統、集成的過程，在產品造型設計的各個階段設計中同步進行，相互協同。從全局優化的角度出發，達到縮短產品開發周期、提高質量、降低成本的目的。

4結語

在市場競爭日益激烈，產品同質化程度越來越高的情況下“，人性化”的設計才是未來的趨勢。因此在產品造型設計中，應從生理要素、心理要素兩個要點出發，結合人機工程學的原理分析產品中人的因素，在產品造型設計流程中并行應用。將人機工程學應用融入到產品造型設計的全過程中。

作者：藺倞 單位：新疆工程學院