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摘要:本文通過導入產品設計在工業窯爐產品設計領域所發揮的作用，綜合工業設計產品設計方法，提出了如何在工業窯爐產品中體現設計風格、把握產品形態及彰顯人性化特征，并通過具體案例分析加以印證，對提升工業窯爐產品形象、提升產品附加值與競爭力，具有一定的指導與實踐意義。
關鍵詞:工業窯爐;產品設計;設計方法
1引言
產品具有兩種屬性：物質屬性和精神屬性。物質屬性定位于產品能夠滿足使用者的功能需求；而精神屬性則立足于滿足使用者的精神需求，包含對使用者心理、審美、舒適性、人性化等方面的需求。根據馬斯洛需求層次，在得到基本的功能使用需求后，人們開始尋找更高層次的精神需求的滿足。亦即隨著經濟的快速發展及同品競爭加劇，產品的精神屬性日益凸顯，使用者對產品的精神需求也逐漸提高，產品對審美、舒適性、人性化的滿足越來越迫切。工業窯爐作為一種工程裝備產品也不例外，需要從工業設計角度思考工業電窯爐的產品設計，以產品設計方法指導應用工業窯爐的設計，力求從競品中脫穎而出，繼而達到提升產品整體形象、提高品牌價值的作用。
2工業窯爐設計現狀
通過對國內國外的工業窯爐的產品現狀進行調研分析、歸納總結，得出現行工業窯爐的產品設計存在以下特點。
2.1造型呆板、單一
工程裝備最突出的特點就是以功能性為主，對產品的整體形象不關注甚至漠視，沒有系統地考慮產品使用性和美觀性的需求。產品整體造型以框架式結構為主要構造，且機械結構裸露式居多。少有裝飾的純機械形象造型奔放，毫無美感可言，給人一種原始粗糙的感覺。
2.2色彩用色混亂
工業窯爐色彩多體現在對外圍鈑金件或者加工件表面處理上，噴漆或者噴塑，色彩搭配不協調，亂用、混用的問題現象嚴重，且用色較為隨意，與使用環境、品牌特性多無關系，視覺上雜亂，未能在產品、用戶、企業之間起到連接紐帶的作用。
2.3無視覺特征、品牌要素
視覺特征承載著企業品牌形象的傳遞作用，可以是造型特征、色彩特征或者涂裝特征。工業窯爐產品同質化嚴重，外觀上基本一致，用色上稍有區別，無法與競品進行差異化競爭。固然功能滿足為首要考慮因素，但隨著市場需求的提高以及審美趨向的改變，視覺特征必然會成為產品的重要賣點，另一個代表品牌價值的特征要素。
3工業窯爐產品設計方法
針對工業窯爐產品的現狀，同樣作為物化的產品，窯爐的設計同樣遵循產品設計的方法及原則，在此基礎上兼容并蓄的融入定制性、成本性、加工工藝限制等因素。通過對產品設計方法的研究，結合工業窯爐自身產品特點，進一步提煉———歸納———應用———總結工業窯爐一般產品設計方法，對工業窯爐的設計實踐提供設計思路及指導方法。提煉歸納為以下幾個方面：（1）以人機關系為基石；（2）以產品造型、比例尺度作為骨架；（3）以模塊化、標準化、統一性為血脈；（4）以色彩和涂裝為外衣。這四個方面作為工業窯爐的一般設計方法，相輔相成共同組成工業窯爐的產品設計方法。
3.1以人機關系為基石
工業窯爐作為工程裝備的一種，仍然是以功能性滿足為主的操作設備。所以人的因素是首先需要考慮的，需要圍繞“人”與“機”的關系，以人機工程學為基礎，搭建人機關系的操作模型，做好交互界面的分析與設計[2]。主要方法為：（1）提取人體形態特征參數，包含人體尺度數據、有效作業空間、最佳操作區域等用以指導產品尺度的設計。比如站姿操作90百分位作業高度數據就可以作為工業窯爐按鈕、開關等的設計高度參考尺寸，在此高度下，人體操作省時省力，也最舒適。（2）研究人體的操作習慣及感知特性，從人的特性出發，研究視覺信息及觸覺信息傳遞方式，提高信息傳遞的準確性及可靠性。如操作按鈕排布的間距設計就與人體視覺習慣相關，相同形式或者作用的按鈕應擺放在一起，相互間距適宜，利于人眼視覺移動識別，其他功能的按鈕應適當加大間距，從視覺上自然區分。另如，工業窯爐把手的選擇，在負重較重的情況下，把手的位置可以放在人手自然下垂的低位，此位置符合人發力習慣，以便于在搬運抬起的過程中施力。
3.2以產品造型、比例尺度作為骨架
產品造型是產品外觀特征展現的主要手段，是產品的第一印象，決定產品的風格。是剛毅的還是柔美的，是穩重的還是輕巧的，都跟產品造型息息相關。產品造型的方法論是形式美法則，注重視覺和心理感受，比例與尺度、對稱與均衡、穩定與輕巧、統一與變化、節奏與韻律、過渡與呼應、簡潔與和諧等都可以作為理論支撐進行產品形態及造型設計[3]。同時，“形式追隨功能”，工業窯爐作為工程裝備，首先應該考慮的是產品的功能性，在產品功能滿足、成本控制及結構實現滿足的情況下再進行形式上的美化，不能為了造型而造型，也不能因為造型忽略成本價值及企業收益[4]。
3.3以模塊化、標準化、統一性為血脈
模塊化和標準化是體現產品統一性風格特征的重要因素，重復出現的單元按一定規則排列組合，組成最終的成品，兼具標準化及定制性的特點，正好契合工業窯爐屬于獨特定制化制成裝備的要求。通過對產品組成結構的剖析，對基本元素及基本構成單元進行提煉，構成模塊化的結構及標準單元。模塊化的拼裝有利于減輕工作量和提高安裝效率，同時對于設備的統一性也有極大的提升。
3.4以涂裝和色彩為外衣
涂裝和色彩是除了造型外的另一個直觀的產品特征，跟造型有著相輔相成的作用，也是工程裝備的設計方法中最常見也最容易出效果的一種，因為涂裝及色彩具有強大的視覺效果和品牌價值承載能力。在涂裝和色彩要素的擇取上，要做到緊扣公司品牌定位、契合造型特征、體現產品差異化，同時還要能夠兼顧到產品的使用環境及使用者行為習慣等細枝末節。
4案例分析
結合產品設計流程，工業窯爐一般設計流程模式為“提取設計需求———設計構思———設計方案———設計評審———設計模型及效果圖———設計評審———設計定稿———機械結構設計”，在設計的過程中結合上述四個方面，構思設計思路，完善設計方案。以一款空氣輥道爐產品設計為例（圖1、圖2）：（1）從人機角度，輥道爐人工操作界面為傳動及進出口兩端操作臺，此部分高度在850-950mm之間，屬于正常站姿時舒適操作高度。同時考慮到可維修性，將外掛板設為兩端式，在不取下掛板的情況即可以對傳動進行操作維護；（2）從產品造型角度，采用棱角分明的倒角，造型感強烈，且成型簡單，有利于節約加工成本。同時設備本身橫向尺寸大于縱向尺寸，通過對底部及頂部進行倒角，削弱了視覺上的笨重感；（3）從標準化模塊化角度，以2.5米為標準模塊單元，通過一定數量模塊單元拼接組成不同長度的輥道爐產品，滿足不同客戶產品需求；（4）從涂裝和色彩角度，考慮到輥道爐的使用環境為大型生產車間，采用深色爐體可以有效防臟，同時引入企業用色制作涂裝色條，視覺上一致性較好。
5結論
從理論層面，從產品設計的視角出發優化工業窯爐的設計流程，對于提升工業窯爐的產品形象、提高企業品牌競爭力具有巨大的推動作用；從實際層面，歸納提煉四種產品設計方法，對于產品的功能性、人性化、模塊化、視覺美感及產品形象識別的實現發揮各自的作用。但這四種方法并非獨立和唯一，產品設計的方法還有很多，比如產品語義設計、生態設計等，這些設計方法都可以應用在工業窯爐的產品設計中，不斷提升工業窯爐的設計水平，提升工程裝備的設計水平。
參考文獻
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[3]盧曉夢.數控機床外觀造型設計中的審美分析[J].裝飾,2007(3):106-107.
[4]吳翔.產品系統設計———產品設計(2)[M].北京:中國輕工業出版社,2000.
作者:劉龍 單位:中國電子科技集團公司第四十三研究所合肥恒力裝備有限公司
