【摘要】人類從大自然的事物中獲得啟發,從而以仿生的方式進行產品的創新設計。本文從仿生的思維特征、應用形式入手,探究仿生設計方法在產品設計中的應用。同時分析這一新的設計方法和理念,如何形成產品仿生設計的人性化、個性化和生態化的趨勢,為產品設計提供新的思路和借鑒手法。
【關鍵詞】仿生學;仿生設計;產品設計;人性化
遠古人類創造活動的第一步就是從模仿自然開始的:先民們從自然界中選取最為優美、最為生動的形態,通過形象的描述和抽象的簡化,使造型與功能達到完美的結合,強調設計作品與自然生態之間的協調與共生。雖然這些活動直接而樸素,但卻是仿生概念得以發展的基礎,是現代仿生設計的起源。仿生設計是設計方法與技巧中最為直觀的形式之一。通過研究自然界生物系統的優異功能、形態、結構、色彩等特征,并有選擇性的在設計過程中應用這些原理和特征進行設計。
1在產品設計中運用仿生學的必要性
在產品設計中,設計的對象是產品,設計的出發點和歸宿卻是以人為本,為人而設計。就仿生設計的理念來講是一種人性化的設計,是人們在自然界中經過經驗的積累、選擇和改
進,從而來創造更適用于人的作品。尤其是當今的信息時代,人們對產品設計的要求和過去不同,既注意功能的優良特性,又追求形態的返樸歸真。提倡仿生設計,不但創造功能完備、
結構精巧、用材合理、美妙絕倫的產品,同時賦予產品形態以生命的象征,讓設計回歸自然,使人類與自然和諧統一。對于現代產品設計的發展來說,適當運用仿生學原理是非常有必要的,這主要體現在兩個方面:
1.1產品形態上的滿足自然界中無數的有機生命,在其進化的過程中逐漸形成了符合形式美法則的結構、形態、色彩與圖形,在它們的生長與活動的過程中的某些瞬間也呈現出了令人嘆為觀止的優美造型。利用這些豐富的造型語言,不斷調整產品的合理性和宜人性,也是“形式服從功能”的豐富和發展。仿生設計使人機關系更加輕松,順應了現代化產品設計的大趨勢。
1.2產品情感上的滿足仿生設計具有的特定內涵滿足了現代人類對產品的各種心理與精神方面的高級需求,這主要表現在:源于自然、取于自然的仿生產品在某種程度上迎合了人類向往自然的渴望;通過模仿生物形態而創造出的產品具有真實的親和力,能夠滿足現代人追求輕松、愉悅的心理與精神需求;通過模仿生物生長或活動瞬間的形態,使產品充滿著生命的活力,從而激發人們積極向上的生活態度。仿生設計最大的特點就是自然的親和力。
2在產品設計中仿生學的應用方法
仿生學在產品設計中的應用方法有其自身的特點,按生物系統的特征劃分,有三種仿生設計的方法:
2.1形態仿生即通過模仿生物的形態來設計產品,對生物體進行定量分析,掌握生物體的結構尺度、比例,這是產品設計最直接的一種仿生方法。我們日常生活的產品形態多是源于自然的形態仿生,這是因為人生活在自然群體中,耳聞目睹了這些生靈們利用自身的奇異形態,呈現出非凡的特色,不由地引發出人們的模仿興趣和想象空間,并運用其觀察、思維和設計的創造能力,將其運用在產品設計中。如1994年,阿勒薩德羅#8226;蒙蒂尼設計的“Annag”瓶塞鉆。產品造型宛如一位翩翩起舞的長裙女子,造型優美,活潑生動。她把開瓶器從簡單的機械化造型轉化為可愛可親的擬人化形象,給呆板的廚房用品開創了一條新的設計思路。在功能使用上,用電鍍不銹鋼制成脖子、臉與頭發,其圓弧結合的造型更適合拇指與食指夾著旋轉,而合理的表面積使旋轉時不覺得費力。(圖1)形態仿生從其再現事物的逼真程度和特征來看,又可分為具象形態仿生和抽象形態仿生兩種。所謂具象形態是真實地把外界之形映入眼膜刺激神經后感覺到存在的形態。它比較逼真的再現事物的形態。如Porpagand公司最熱銷的Mr.P系列家用產品,通過仿生設計使原有單一的產品增加了情趣,以卡通形象為形態設計元素拉近了人與產品間的距離。當然此產品的仿生設計同時考慮到了產品的功能性和人機工程學問題。(圖2、3、4)而抽象形態是用簡單的形體反映事物獨特的本質特征。此形態作用于人時,會產生“心理”形態,這種“心理”形態必需有一定生活經驗的積累,經過聯想和想象把形浮現在腦海中,那是一種虛幻的,不實在的形,但是這個形經過個人主觀的情感聯想變的內容豐富起來。在產品設計中常用到這種抽象形態的仿生方法。如鼠標的造型設計,抽象的模仿老鼠的形象特征和動態造型,結構簡潔,可愛實用。歸納起來,抽象形態仿生的主要特征有:形態高度的簡化性和概括性。這種方法正好吻合現代產品設計對外觀形態的簡潔性,實用性以及產品的語意性的要求;形態豐富的聯想性和想象性。因人的生活經驗不同,經過個人主觀喜好聯想產生的“觀念”也不盡相同,產生形態生命活力的感受自然豐富多彩。

2.2結構功能仿生我們周圍許多產品的結構形式,來源于對動植物結構和功能的模仿,如春秋戰國時期的魯班,從鋸齒形的草葉中“悟”到了鋸的原理、鋼結構的建筑框架仿制于蜂巢、飛機的結構始于飛鳥的雙翼。產品設計中的結構仿生是將自然生物的結構原型轉換成獨特造型元素,運用創造性的思維與巧妙的工藝,再輔之于現代的設計理念,以舒適的造型形態,創作出既有現代時尚的原創之美,又不失于原始自然形態結構的共性之美。
2.3裝飾仿生即把生物系統中天然的色彩、紋理、圖案直接或打碎重組后間接應用到產品的色彩計劃和表面裝飾中。除有豐富的造型之外,絢麗的顏色也給人以視覺上的無比享受。
3在產品設計中仿生設計方法的應用趨勢
仿生設計是產品設計的一種造型手段、一種設計方法。因此它的運作程序始終是整個產品設計周期中的一個環節,具有其自身的特點。我們必須正確認識仿生設計的實質是對自然物的再創造過程,并不簡單是形態的極度相似,要從生態中找靈感,從生態中找科學。在現代產品設計中,單純地從形態、功能、結構或材料的某一個方面來仿生是很少見的,更多的是綜合這些多個方面來進行仿生設計,而且從大自然的生存哲學,即和諧與共生的角度進行仿生設計,諸如綠色仿生設計,可持續仿生設計等。這種既從自然界的個體表現形式,又從自然界的總體生存理念出發的仿生設計方法成為現代產品設計的發展趨勢。在產品設計中引入仿生設計的概念,以創造出符合現代生活需求的眾多產品,并促進工業設計的進一步發展與完善。
4參考文獻
1陳口編,于帆.仿生造型設計[M].華中科技大學出版社,2005
2路易吉﹣科拉尼.仿生設計傳奇[J].產品設計,2004,5:72-89