摘要：按照工業(yè)設計兩極性的觀點，機電產(chǎn)品的工業(yè)設計更多關(guān)注邏輯、實用、功能、人體工學、制造、材料和市場，因此其設計偏于理性，是一綜合了人機工程學、美學和設計管理等多學科的復雜的設計活動，是在多學科知識綜合運用的過程中實現(xiàn)的。而本文就對機電產(chǎn)品的工業(yè)設計特征進行了研究。

關(guān)鍵詞：機電產(chǎn)品;工業(yè)設計;特征

1.機電產(chǎn)品的特征分析

機電產(chǎn)品的產(chǎn)品特征體現(xiàn)在其功能特征、用戶特征和形態(tài)特征三個方面。

1.1機電產(chǎn)品的功能特征

功能是關(guān)于產(chǎn)品的工作的描述，機電產(chǎn)品工業(yè)設計的功能性是指一切設計都以滿足功能為出發(fā)點。機電產(chǎn)品的功能特征可分為實用功能、經(jīng)濟功能、審美功能和象征功能三種。

1.1.1實用功能

機電產(chǎn)品強調(diào)功能的實用性，是具有強烈技術(shù)特征的產(chǎn)品。機電產(chǎn)品的實用功能是其作為生產(chǎn)工具存在的基本屬性。

1.1.2經(jīng)濟功能

機電產(chǎn)品不同于一般的生活、娛樂等用品，產(chǎn)品購買者是企業(yè)，企業(yè)將其作為再生產(chǎn)、創(chuàng)造財富和增加競爭力的工具。

1.1.3美學功能

從作業(yè)者角度，美學功能是使產(chǎn)品更人性化和創(chuàng)造美好的作業(yè)環(huán)境，是在滿足產(chǎn)品的實用功能和經(jīng)濟功能的基礎上，用色彩、材料和表面裝飾對外觀進行設計，取得造型之美、色彩之美、材料之美、工藝之美、肌理之美，同時體現(xiàn)產(chǎn)品的個性和風格。

從企業(yè)角度，產(chǎn)品的美學功能代表了企業(yè)的形象和文化，同一企業(yè)的產(chǎn)品應具有統(tǒng)一的風格。

1.1.4象征功能

產(chǎn)品的象征功能是在視覺上和使用中得到的所有有關(guān)精神、心理、社會各方而的體驗。機電產(chǎn)品的象征功能要素包括精密度、高效、現(xiàn)代感、先進性等，即體現(xiàn)機電產(chǎn)品作為不同于一般勞動工具所具有的技術(shù)先進性。

1.2機電產(chǎn)品的用戶特征

機電產(chǎn)品的用戶復雜，由人和企業(yè)構(gòu)成，人包括作業(yè)人員、維護人員、維修人員和搬運人員，企業(yè)包括制造商、購買商和產(chǎn)出品購買商。而作業(yè)、維護維修和搬運人員是典型的產(chǎn)業(yè)用戶，往往是訓練有素，有高技術(shù)經(jīng)驗的人群。

1.3機電產(chǎn)品的形態(tài)特征

機電產(chǎn)品作為產(chǎn)業(yè)用品，其產(chǎn)品具有不同于其他類別產(chǎn)品的形態(tài)語言，機電產(chǎn)品通過外觀來表現(xiàn)它可靠、科技和效率高的產(chǎn)品特征。

2.機電產(chǎn)品的形態(tài)分類

綜合分析機電產(chǎn)品的外型特征，可將其分為三類:一類是獨立機型，這類產(chǎn)品的工業(yè)設計涉及單一的整個形態(tài)，即單個完整設備，例如機床和加工中心。獨立機型可分為立式車床、臥式車床、立式加工中心、臥式加工中心和龍門式加工中心;第二類是由具備獨立功能的單元機組成的聯(lián)合機，即由幾個單個設備組合而成，形成車頭加車身加車尾的形式，其中某一部分常常由相同或相似單一個體重復組成，設計時既要考慮單一個體創(chuàng)新的形態(tài)，同時又必須符合整體形態(tài)的內(nèi)在統(tǒng)一特征要求，例如印刷機和紡紗機;第三類是無重復的單元機組成的聯(lián)合機，即由單個設備組合而成，而且每個單體負責不同的任務，形態(tài)也各不完全相同，這種機器的工業(yè)設計難度相對較大，工作量也相對較多，如造紙機。

3.機電產(chǎn)品工業(yè)設計的特征目標與任務

綜合工業(yè)設計的本質(zhì)任務和機電產(chǎn)品的產(chǎn)品特點，可將機電產(chǎn)品的工業(yè)設計

任務歸納為以下三項。

3.1外觀及與外觀相關(guān)的結(jié)構(gòu)設計

機電產(chǎn)品外觀設計的美學標準是建立在滿足功能的基礎上，通過宜人的、整體的和人性化的造型語言來表達產(chǎn)品技術(shù)先進、品質(zhì)可靠、高效、安全的內(nèi)在品質(zhì)。

機電產(chǎn)品的外觀設計一方面從相當程度上要靠設計師個人的知識、經(jīng)驗和通過視覺化手段外化表現(xiàn)的技能。另一方面，由于機電產(chǎn)品注重功能性和制造成本的特點，其外觀設計強調(diào)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)性，即產(chǎn)品的外觀受其內(nèi)在結(jié)構(gòu)的制約明顯，且常常由外在的結(jié)構(gòu)形式來表現(xiàn)其產(chǎn)品的功能。

3.2交互界面及交互方式設計

機電產(chǎn)品的交互設計目標是提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率和提高作業(yè)者的滿意度。因此，可將機電產(chǎn)品特征的交互設計任務分為交互界面設計及交互方式設計。交互界面設計的目的是增加作業(yè)者滿意度，其發(fā)展趨勢是考慮人的情感因素，情感因素的加入使產(chǎn)品與人之間的交互語言更為豐富，更為人性化。而交互方式設計是提高產(chǎn)品的可用性，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。

3.3解決穩(wěn)定批量生產(chǎn)與產(chǎn)品多樣化之間的矛盾

機電產(chǎn)品的工業(yè)設計強調(diào)將設計與制造緊密結(jié)合。動態(tài)多變的市場使產(chǎn)品生命周期縮短、更新加快、品種增加、批量減少、交貨期縮短，因此，設計一方面要使產(chǎn)品適應多變的市場環(huán)境，創(chuàng)造差異化的外觀，增加產(chǎn)品競爭力。另一方面由于機電產(chǎn)品的制造成本相對較高，以標準化、系列化和通用化為目標的批量化生產(chǎn)能大大減少生產(chǎn)成本，降低產(chǎn)品價格，是保證產(chǎn)品大規(guī)模定制的關(guān)鍵，但批量化生產(chǎn)容易帶來的問題是產(chǎn)品外觀單一。為了解決這兩者間的矛盾，相關(guān)人員提出在保證穩(wěn)定批量生產(chǎn)的基礎上，滿足變化市場的柔性設計和生產(chǎn)模式，并提出兩種主要的解決方案:

(1)模塊化:模塊化使產(chǎn)品的部件如標準組件一樣制造，而產(chǎn)品的特色是通過組件的合并與修改來取得，由于這些部件或組件是標準的，因此能以批量生產(chǎn)技術(shù)來制造，很多文獻認為模塊化是取得低成本顧客化的關(guān)鍵。模塊化設計和制造將個性化與標準化結(jié)合，在滿足企業(yè)不同需求的同時，減少企業(yè)投入，且方便企業(yè)制造系列化產(chǎn)品。

(2)成組技術(shù):成組技術(shù)為了有效地組織多品種的中小批量生產(chǎn)，將相似的零件(形狀、結(jié)構(gòu)、加工工藝等相似)集合成組，并以“零件組”(或稱零件族)為對象組織生產(chǎn)，從而得到接近大批量生產(chǎn)的效果。成組技術(shù)的應用保證某一或某些部分能大批量生產(chǎn)，產(chǎn)品特色通過變化某一或某些小批量生產(chǎn)部分獲得。工業(yè)設計師通過重復利用或修改已有部件的外觀，可大大減少新部件設計的工作量和時間，又由于新產(chǎn)品的設計有繼承性，能保證產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)形象的穩(wěn)定。

4.機電產(chǎn)品工業(yè)設計的設計要素

機電產(chǎn)品的工業(yè)設計特性體現(xiàn)在整個工業(yè)設計過程必須在滿足基本功能的基礎上進行，并滿足其審美性、工藝性、可用性、情感體驗、安全性、可維護性和經(jīng)濟性這七個要素中，機電產(chǎn)品設計的這七個要素陵駕于其他設計因素之上，且之間又具有互相限制和補充的關(guān)系。

4.1審美性

機電產(chǎn)品的外觀是人們還沒有使用產(chǎn)品之前，對產(chǎn)品的第一印象，是使用過程中影響作業(yè)者的態(tài)度和心情。

從美學角度，機電產(chǎn)品的外型既要符合人類傳統(tǒng)的審美，也要滿足購買商或制造商的企業(yè)風格，具有時代性。

4.2工藝性

工業(yè)設計的工藝性包括兩個概念:用什么和如何實現(xiàn)，即表面材料的選用和加工工藝。選用何種材料和工藝不僅影響產(chǎn)品的功能和性能，也影響產(chǎn)品的外觀，體現(xiàn)產(chǎn)品的先進性。材料的選擇要考慮其強度、韌度、抗壓能力、環(huán)境影響和成本等因素。

4.3可用性

機電產(chǎn)品的可用性是通過加入限制性因素，來引導作業(yè)者。交互過程中的限制性設計常常通過物理結(jié)構(gòu)、形態(tài)語義或邏輯關(guān)系或三種方法皆有之對使用進行引導。

4.4安全性

機電產(chǎn)品工業(yè)設計的安全性分為四方面:(1)產(chǎn)品自身的安全性;(2)產(chǎn)品對環(huán)境的安全性;(3)人對產(chǎn)品的安全性;(4)產(chǎn)品對人的安全性

4.5可維護性

機電產(chǎn)品能否及時有效地進行維修和護理，直接影響產(chǎn)品本身的工作效率和使用壽命。由于機電產(chǎn)品每天要長時間運轉(zhuǎn)，且工作強度大，工作過程中又容易產(chǎn)生飛濺液、粉末、切屑物等污物，因此要及時地除去污物、為運動部件加潤滑油、加固松動部件等。大部分的機電產(chǎn)品成品裝入工廠后，在正式投入使用之前要進行專人的調(diào)試，檢查產(chǎn)品在運輸過程中是否產(chǎn)生了問題，并使其更適合新的環(huán)境。

參考文獻：

[1] 項占琴，現(xiàn)代機電產(chǎn)品設計，浙江大學，1999.

[2] 程能林，工業(yè)設計手冊，化學工業(yè)出版社，2008.

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