淺談小型化代步工具的創(chuàng)新設(shè)計(jì)

張 彰 （蘇州科技大學(xué)傳媒與視覺(jué)藝術(shù)學(xué)院 215000）

淺談小型化代步工具的創(chuàng)新設(shè)計(jì)

張 彰 （蘇州科技大學(xué)傳媒與視覺(jué)藝術(shù)學(xué)院 215000）

本文是在我國(guó)城市化發(fā)展的背景下，分析和研究代步工具發(fā)展歷程、城市居民出行方式、代步工具設(shè)計(jì)要求以及用戶使用需求，把諸多工業(yè)設(shè)計(jì)的有關(guān)理論，例如更為合理化的設(shè)計(jì)、人機(jī)工學(xué)知識(shí)以及心理學(xué)等運(yùn)用于城市代步工具設(shè)計(jì)之中，力圖探究城市人們?cè)谏钪械膶?shí)際需要，謀求更適合城市人們使用的一些代步工具創(chuàng)新設(shè)計(jì)的可行方案。

代步工具；城市居民；人性化設(shè)計(jì)；科技與藝術(shù)

一、代步工具的概念與發(fā)展演變

（一）代步工具的概念

步行是人們最重要也是基本的移動(dòng)方式，然而人們時(shí)常因?yàn)轶w力的消耗而產(chǎn)生不適。與此同時(shí)，懶惰促使人類依靠頭腦智慧來(lái)創(chuàng)新、利用多種工具來(lái)幫助自身實(shí)現(xiàn)代步的目的，代步工具隨之應(yīng)運(yùn)而生。寬泛的來(lái)說(shuō)，起到代步作用的工具都可以稱為代步工具，如單車、滑板車、手推車等，而本文所講的主要是城市中的代步工具。

（二）城市代步工具的發(fā)展歷史

自行車產(chǎn)生于19世紀(jì)末，它無(wú)污染和噪音，重量輕，構(gòu)造簡(jiǎn)潔，成本低廉，維護(hù)便捷，不但成為裝運(yùn)貨物的工具，同時(shí)有利于鍛煉身體。20世紀(jì)80年代后全球自行車產(chǎn)量已超八千萬(wàn)輛，時(shí)至今日自行車仍是中國(guó)應(yīng)用范圍最廣的個(gè)人代步工具。

如今性能更加出色的代步工具也已出現(xiàn)，其最大特點(diǎn)便是智能化，這是社會(huì)向現(xiàn)代化進(jìn)步過(guò)程中的最突出表現(xiàn)。2002年美國(guó)發(fā)明家狄恩·卡門(mén)設(shè)計(jì)推出了名叫Segway的電力驅(qū)動(dòng)、具有自我平衡能力的城市個(gè)人運(yùn)輸工具，標(biāo)志著個(gè)人代步工具朝著智能化、信息化方向邁進(jìn)。

（三）小型化個(gè)人代步工具的現(xiàn)狀

自行車為代表的傳統(tǒng)代步工具，包含電動(dòng)車、折疊自行車。雖然如今技術(shù)日益進(jìn)步，但是這類個(gè)人代步工具仍然受到消費(fèi)者喜愛(ài)，成為了我國(guó)市場(chǎng)保有量最大的個(gè)人代步工具。

以Segway為代表的智能化個(gè)人代步工具，沒(méi)有大面積出現(xiàn)在市場(chǎng)銷售，僅作為一種未來(lái)代步工具的概念產(chǎn)品展示。雖然曾作為商品進(jìn)入銷售程序，但慘淡業(yè)績(jī)使得開(kāi)發(fā)者無(wú)法按期收回研發(fā)時(shí)所投入的資金。因而這類代步工具無(wú)法在很短時(shí)間里快速占據(jù)個(gè)人代步工具市場(chǎng)。此類代步工具的特殊性在于，它并非產(chǎn)生于人們的生活需求，而是在運(yùn)動(dòng)行為下產(chǎn)生的短距離代步方式。

（四）小型化代步工具的未來(lái)發(fā)展走向

根據(jù)以往的產(chǎn)品發(fā)展經(jīng)驗(yàn)來(lái)推測(cè)，未來(lái)必定會(huì)出現(xiàn)全新設(shè)計(jì)全新概念的新型個(gè)人交通工具，應(yīng)當(dāng)具有以下這些特點(diǎn)：材料上部件將摒棄沉重的金屬材料，質(zhì)量小、堅(jiān)固且強(qiáng)度大，可變化形態(tài)，根據(jù)需要收縮自如。體積上便于存放；操控特點(diǎn)上應(yīng)具有高度的智能化，且加強(qiáng)與周邊交通工具的溝通和信息互換，降低交通事故的發(fā)生概率；能量利用率不斷提高，以達(dá)到降低運(yùn)行成本的目的，并且注重綠色科技，減少有害物質(zhì)釋放。

二、城市居民外出方式的研究

（一）居民外出方式變化的重要因素

在研究中我們發(fā)現(xiàn)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，在一些人口密度大、出行方式多樣、交通狀況復(fù)雜的都市中，促使大眾出行方式發(fā)展變化的關(guān)鍵因素有：城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)速度飛快；政府注重發(fā)展公共交通業(yè)；城鎮(zhèn)化水平及城市擴(kuò)建范圍逐漸增大，這都促使居民出行向多元化發(fā)展。

（二）城市人口外出方式分析

社會(huì)進(jìn)步促使交通工具不斷發(fā)展，電動(dòng)自行車以其輕便、省時(shí)、省力的特點(diǎn)迅速搶占市場(chǎng)。同時(shí)汽車進(jìn)入普通百姓家中，城市中擁有一輛甚至多輛汽車的家庭逐年增加。但隨著私家車數(shù)量上升以及城市道路交通狀況的不容樂(lè)觀，未來(lái)幾年我們有理由相信，居民出行方式將逐漸形成自行車、公交車和出租車為主，私家車為輔的格局。

三、小型化代步工具的設(shè)計(jì)要素與要求

（一）代步工具的造型要求

城市居民的審美需求：好的產(chǎn)品除了實(shí)用功能外，還應(yīng)當(dāng)具有審美功能。現(xiàn)代設(shè)計(jì)是人們審美觀念和偏向的突出表現(xiàn)，其特征主要表現(xiàn)為：其一，注重現(xiàn)代科技；其二，對(duì)材料的關(guān)注與材質(zhì)美的追求；其三，消費(fèi)者不斷強(qiáng)調(diào)的自我意識(shí)，即對(duì)自我興趣愛(ài)好、個(gè)性選擇的一種優(yōu)先考慮。

代步工具的造型設(shè)計(jì)：產(chǎn)品的外觀應(yīng)與產(chǎn)品本身的三種功能，即實(shí)用、審美和象征功能協(xié)調(diào)統(tǒng)一，這意味著代步工具的外觀造型設(shè)計(jì)需要注重把消費(fèi)者的需求作為設(shè)計(jì)的核心。

代步工具的設(shè)計(jì)過(guò)程應(yīng)遵循產(chǎn)品設(shè)計(jì)的形式審美特征：其一，材料選擇不同意味著產(chǎn)品會(huì)具有不同材質(zhì)美感；其二，與形式美的基本法則相協(xié)調(diào)，注重統(tǒng)一中的變化，產(chǎn)品外在的對(duì)稱與均衡、彼此間呼應(yīng)與側(cè)重點(diǎn)、比例關(guān)系與尺度等；其三，產(chǎn)品設(shè)計(jì)的形式美要注意人性化的設(shè)計(jì)思路，可持續(xù)性發(fā)展等設(shè)計(jì)理念。

（二）代步工具的簡(jiǎn)潔化設(shè)計(jì)

首先，城市居民生活空間的現(xiàn)實(shí)需求。如今中國(guó)每年有無(wú)數(shù)人從農(nóng)村涌入都市，集聚的現(xiàn)象因此產(chǎn)生。例如上海當(dāng)前城市的常住人口接近兩千萬(wàn)，還以大約每年以150-200萬(wàn)左右的速度遞增。

其次，由于城市化進(jìn)程而大量融入城市的人口，將現(xiàn)有城市公共空間和個(gè)人空間變得更加狹小。政府需時(shí)刻注意城市規(guī)劃中需要考慮的問(wèn)題，確保盡力滿足人口對(duì)于居住空間的要求。居民在選擇商品時(shí)，需要將所需空間考慮在內(nèi)。因此代步工具的簡(jiǎn)約化設(shè)計(jì)在當(dāng)今現(xiàn)實(shí)狀況下顯得尤為重要。

如今世界各國(guó)設(shè)計(jì)師普遍較為認(rèn)同的簡(jiǎn)約設(shè)計(jì)，其主要不僅局限于外觀造型簡(jiǎn)約，更加注重功能、結(jié)構(gòu)上的簡(jiǎn)化及用戶界面和UI設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)潔。

（三）代步工具的成本控制

企業(yè)的產(chǎn)品成本控制不僅要求產(chǎn)品基本功能不受影響，還需要通過(guò)省去某些不常用功能，將性價(jià)比更高的材料運(yùn)用于生產(chǎn)。

中國(guó)有相當(dāng)數(shù)量的企業(yè)更愿意將精力與財(cái)力投入技術(shù)管理和廣告，而不希望對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)付出過(guò)高的價(jià)格，這也是設(shè)計(jì)中控制產(chǎn)品成本的原因所在。另外，注重通過(guò)設(shè)計(jì)把材料、技術(shù)和產(chǎn)品造型充分的合理的融合于一體，看中實(shí)用性和功能性，用降低成本來(lái)適應(yīng)大多數(shù)消費(fèi)者的需求，才是控制成本的真正意義所在。

四、使用需求與代步工具設(shè)計(jì)的關(guān)系

（一）代步工具的安全性設(shè)計(jì)

在代步工具的安全性設(shè)計(jì)中，最有代表性的當(dāng)屬汽車的安全性設(shè)計(jì)。汽車的安全性主要包括：主動(dòng)安全性和被動(dòng)安全性。主動(dòng)安全性是把車輪懸架、轉(zhuǎn)向和制動(dòng)的性能配合到最佳的狀態(tài)，提高駕駛員在行車過(guò)程中的可靠性和舒適性，減少行車過(guò)程中的偏差。被動(dòng)安全性是指如發(fā)生交通事故時(shí)，行駛車輛能夠保護(hù)內(nèi)部駕乘人員和外部路人的安全程度。

當(dāng)然汽車內(nèi)部的安全性，即目的在于減少事故中對(duì)于車內(nèi)人員的傷害與沖擊，這種防范的措施的設(shè)計(jì)可以在事故發(fā)生后提供盡可能多的有效空間用于求生，車體結(jié)構(gòu)利用強(qiáng)度較大的金屬結(jié)構(gòu)、車前后保險(xiǎn)杠以及安全帶、安全氣囊等輔助安全設(shè)備都屬于汽車內(nèi)部的安全性設(shè)計(jì)。

（二）代步工具的環(huán)保性設(shè)計(jì)

符合“綠色設(shè)計(jì)”這一要求的產(chǎn)品側(cè)重點(diǎn)在于設(shè)計(jì)師會(huì)將環(huán)境、資源問(wèn)題放在極其重要位置進(jìn)行思考，在研發(fā)過(guò)程中靠自身和企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)來(lái)創(chuàng)造產(chǎn)品價(jià)值。這一主題和發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在以下方面：第一，盡可能運(yùn)用純手工純天然材料，通過(guò)未加工或者盡可能少的加工步驟得以體現(xiàn)；第二，簡(jiǎn)潔設(shè)計(jì)理念中融合現(xiàn)有先進(jìn)生產(chǎn)與科學(xué)技術(shù)，使得用戶能夠體驗(yàn)到產(chǎn)品的溫度與親近性。第三，節(jié)能環(huán)保與使用可靠性；第四，用料的經(jīng)濟(jì)實(shí)用性，減少或拋棄裝飾性的式樣及部件，以經(jīng)典生動(dòng)的造型回歸簡(jiǎn)潔化；第五，多功能多用途的設(shè)計(jì)，增加參與度和趣味化的設(shè)計(jì)。

五、小型化代步工具的改進(jìn)與創(chuàng)新

（一）代步工具設(shè)計(jì)中運(yùn)用的能源與材料

代步工具的能源使用應(yīng)該選擇環(huán)保能源作為其動(dòng)力，簡(jiǎn)單易得，可靠安全并且便于攜帶。鋰電池主要優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在具有高存儲(chǔ)能量密度，已達(dá)到460-600Wh/kg ，是鉛酸電池的6-7倍；使用壽命可達(dá)六年以上；具備高功率承受力，電動(dòng)汽車用的磷酸亞鐵鋰離子電池可達(dá)15-20C充放電能力，便于高強(qiáng)度啟動(dòng)加速；重量輕，相同體積下重量約為鉛酸電池的1/5-6；綠色環(huán)保，不產(chǎn)生任何鉛汞鉻等有毒重金屬元素。

鎂合金優(yōu)點(diǎn)在于質(zhì)量輕，比強(qiáng)度和比剛度高，減震性能好且較高震動(dòng)吸收性，可用來(lái)制作產(chǎn)品外殼并且沒(méi)有磁性。鋁合金優(yōu)點(diǎn)在于密度小，可塑性強(qiáng)且耐腐蝕。鈦合金優(yōu)點(diǎn)在于重量輕，強(qiáng)度高，韌性好以及耐腐蝕性，但鈦合金成本問(wèn)題突出，也在一定程度上限制了其在交通工具領(lǐng)域的推廣和應(yīng)用。

（二）代步工具設(shè)計(jì)與當(dāng)代科學(xué)技術(shù)結(jié)合的必要性

設(shè)計(jì)與科學(xué)技術(shù)的關(guān)系，是一種感官和邏輯的組合。科學(xué)技術(shù)可以指導(dǎo)代步工具的設(shè)計(jì)，使之更加精確實(shí)用。設(shè)計(jì)則可以使科學(xué)的事物更具美感，賦予其情感。過(guò)于注重技術(shù)表面，偏離對(duì)科技深層含義理解的設(shè)計(jì)，將技術(shù)形式化作用于產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)的現(xiàn)象，都應(yīng)該引起我們反思。

（三）小型代步車設(shè)計(jì)中的科藝融合

代步車創(chuàng)新設(shè)計(jì)之初應(yīng)本著科藝融合的大主題進(jìn)行切入與思考，在對(duì)社會(huì)背景、用戶實(shí)際需要進(jìn)行分析以及實(shí)地調(diào)研、采訪后開(kāi)始投入方案的構(gòu)思。可針對(duì)特定適用場(chǎng)合和使用對(duì)象進(jìn)行設(shè)計(jì)，即在大型會(huì)展場(chǎng)館，如上萬(wàn)平米的家具博覽會(huì)、世博會(huì)場(chǎng)館、大型購(gòu)物賣場(chǎng)等；特定對(duì)象是指由于場(chǎng)地范圍較大，希望盡可能節(jié)省體力以便在有限時(shí)間內(nèi)，擴(kuò)大參觀范圍的旅客或是購(gòu)物者。

代步車設(shè)計(jì)中應(yīng)嘗試引入能源的循環(huán)利用。能源轉(zhuǎn)化并非簡(jiǎn)單的依靠以往代步工具在中充電電池的設(shè)計(jì)，而是使用過(guò)程中借助推行代步車后產(chǎn)生的能量，轉(zhuǎn)化貯存在蓄電池內(nèi)。當(dāng)需要代步車自動(dòng)滑行時(shí)只需要雙腳離地，便可以輕松實(shí)現(xiàn)代步。避免了定時(shí)充電所帶來(lái)的不便，使用者也無(wú)需擔(dān)心沒(méi)有動(dòng)力時(shí)工具如何運(yùn)作。材料選取上盡可能使用質(zhì)量較輕、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、綠色無(wú)污染的金屬與工程塑料。造型上做到簡(jiǎn)潔，省去沒(méi)有必要的過(guò)多裝飾性部件。結(jié)構(gòu)可以設(shè)計(jì)為收縮折疊式，方便存放。顏色選取上應(yīng)以黑白灰色調(diào)為主。

通過(guò)對(duì)小型代步車的改進(jìn)創(chuàng)新，對(duì)城市空間日益緊張的環(huán)境有所幫助。設(shè)計(jì)師應(yīng)將能源轉(zhuǎn)化與重復(fù)利用的技術(shù)與代步工具設(shè)計(jì)進(jìn)行融合，解決城市居民生活中的實(shí)際需求和問(wèn)題，并且在能源、環(huán)保和綠色設(shè)計(jì)等方面做出了大膽嘗試，力圖讓產(chǎn)品在科學(xué)技術(shù)的支持下，符合大眾的審美標(biāo)準(zhǔn)，賦予其情感并且更多的展現(xiàn)出人文的關(guān)懷。

六、結(jié)語(yǔ)

本文以工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的知識(shí)和理論作為指導(dǎo)，通過(guò)對(duì)于中國(guó)城市中居民代步工具的研究，以居民的生活實(shí)際需求作為設(shè)計(jì)重點(diǎn)，盡己所能的展現(xiàn)小型化代步工具設(shè)計(jì)中一些合理化的創(chuàng)新可能性與人文關(guān)懷。

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