基于數(shù)字化背景的工業(yè)設(shè)計發(fā)展分析

姚 燁

吉林大學(xué)，吉林 長春 130000

1 工業(yè)設(shè)計與數(shù)字化概述

工業(yè)設(shè)計（Industrial Design,ID），它可分為產(chǎn)品設(shè)計、環(huán)境設(shè)計、傳播設(shè)計等，包括了生活中幾乎所有可能需要設(shè)計的方面。廣義上來講，也就是用現(xiàn)代化手段進(jìn)行生產(chǎn)和服務(wù)的設(shè)計過程。工業(yè)設(shè)計研究的主要內(nèi)容是針對產(chǎn)品的實用性以及美和環(huán)境。工業(yè)領(lǐng)域的數(shù)字化是指通過一定的計算機(jī)輔助設(shè)計和機(jī)械化制造來完成工業(yè)設(shè)計的完整過程。在工業(yè)設(shè)計中，應(yīng)用較多的輔助設(shè)計包括計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD）、3DMAX、PS、人工智能技術(shù)等。這些參與了數(shù)字化的方式進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計便稱為計算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計（CAID）。隨著人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)文化需求，對于設(shè)計的要求也隨之增高，越來越強(qiáng)調(diào)技術(shù)與藝術(shù)的結(jié)合，計算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計可以說是科學(xué)技術(shù)與現(xiàn)代文化藝術(shù)交融的產(chǎn)物。利用數(shù)字化的技術(shù)操作，來完成工業(yè)設(shè)計，能夠幫助設(shè)計師更高效地完成設(shè)計[1]。

2 數(shù)字化工業(yè)設(shè)計的表現(xiàn)

2.1 表現(xiàn)在教育形式的變革上

數(shù)字化作為一種新技術(shù)，在工業(yè)設(shè)計中，改變了傳統(tǒng)設(shè)計的方式，首先影響的便是針對新的設(shè)計形式下的教育形式的變革。在設(shè)計教育上，需要開始注重軟件的使用和學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)過程中，除了要學(xué)會熟練應(yīng)用各類軟件，也要同時掌握相對應(yīng)的軟件的快捷鍵，有力地提升設(shè)計效率。在學(xué)習(xí)各個軟件單獨(dú)使用的同時，還要求掌握各個軟件之間的相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)換使用，更加合理地完善設(shè)計項目。

2.2 表現(xiàn)在設(shè)計途徑的多樣上

在這種數(shù)字化新形勢下的設(shè)計教育也存在一定的難度，所以其受眾面有一定的范圍，相對來說，對年齡較大和不太精通計算機(jī)的設(shè)計師們存在一定的難度。不過，這并沒有成為數(shù)字化設(shè)計的阻礙，反而使設(shè)計途徑得到了豐富。比如，認(rèn)為3DMAX這一軟件有難度的話，可以選擇使用酷家樂這款非常便捷的3D軟件，簡單的圖片處理如果用PS比較麻煩，可以用美圖秀秀來修改，而美圖秀秀這款在PS基礎(chǔ)上生成的App手機(jī)軟件就可以操作，非常便捷。總之?dāng)?shù)字化的發(fā)展，使人們在設(shè)計的過程中得到極大便利。

2.3 表現(xiàn)在設(shè)計工作的高效性上

因為計算機(jī)在設(shè)計上的便利和表現(xiàn)方式上的優(yōu)勢，在設(shè)計中脫穎而出，所以現(xiàn)代的工業(yè)設(shè)計中，擇優(yōu)考慮的就是數(shù)字化的設(shè)計方式。在傳統(tǒng)的設(shè)計方法中，一張效果圖可能要花費(fèi)幾個小時或者是更多的時間去制作，而計算機(jī)只要一些步驟，就可以顯示出逼真的產(chǎn)品形象。如果單純靠手工制圖建模，不僅工作量很大，而且就算再仔細(xì)，也會有避免不了的誤差，而通過計算機(jī)不僅可以提高效率，還會減少誤差帶來的困擾。由于計算機(jī)的精確性、可復(fù)制性等優(yōu)勢，將設(shè)計師的時間高效利用，解決了手工制作帶來的誤差和不規(guī)范操作。在技術(shù)方面，奠定了遠(yuǎn)程設(shè)計和技術(shù)的基礎(chǔ)。

3 數(shù)字化工業(yè)設(shè)計的要求

3.1 設(shè)計教育方面

隨著數(shù)字化的發(fā)展，伴隨著優(yōu)勢的增加，難度也有一定提升，所以對于設(shè)計方面的新形勢教育也得到了加強(qiáng)。在設(shè)計上的教育難度加大，不只需要系統(tǒng)地學(xué)習(xí)專業(yè)手繪，更要對相關(guān)的專業(yè)軟件進(jìn)行系統(tǒng)而又詳盡的學(xué)習(xí)。軟件設(shè)計精度的不斷提高，對效果圖的精度要求也必然更加嚴(yán)格。

3.2 機(jī)械設(shè)計手段方面

所設(shè)計出的產(chǎn)品質(zhì)量和性價比的高低受機(jī)械設(shè)計的影響。相關(guān)的機(jī)械物件要求極高，表現(xiàn)在對其硬度、結(jié)構(gòu)的銜接和強(qiáng)度方面。比如常見的機(jī)械手表，肉眼可見的機(jī)芯帶動了整個手表的運(yùn)作，因此說機(jī)芯工藝及設(shè)計好壞與手表的價值和價格有直接關(guān)系。在這種需求的情況下，應(yīng)該選擇更為合理的機(jī)械設(shè)計手段，通過機(jī)械設(shè)計來提升設(shè)計過程中的質(zhì)量和仿真計算。隨著數(shù)字化設(shè)計技術(shù)和計算機(jī)水平的提高，計算機(jī)輔助制造技術(shù)的設(shè)計優(yōu)勢十分明顯。可以通過CAD軟件，實現(xiàn)設(shè)計師的需求，對機(jī)械設(shè)計的結(jié)果進(jìn)行虛擬展示，模擬設(shè)計樣機(jī)，對實踐過程中可能發(fā)生的實際受力等方面問題進(jìn)行模擬實驗，一邊提前驗證結(jié)果，一邊根據(jù)數(shù)據(jù)分析進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整來確保設(shè)計的合理性[2]。

3.3 機(jī)械美方面

工業(yè)設(shè)計的機(jī)械美越來越受到人們的歡迎，隨著復(fù)古風(fēng)潮的襲來，機(jī)械設(shè)計越來越被應(yīng)用到日常生活當(dāng)中，比如奧林巴斯相機(jī)的外觀，一直以來其外觀硬朗、輪廓優(yōu)美，小巧而便捷，機(jī)身的按鈕更是保留原有的機(jī)械風(fēng)格，帶給人拍攝的樂趣，更好地體驗人機(jī)合一的隨心境界。

3.4 實用功能性方面

工業(yè)設(shè)計中，堅固、適用、美觀的三點論中，堅固和適用應(yīng)該是屬于功能的范疇，美觀只是作為形式，功能才應(yīng)該是首先被關(guān)注的。墨家代表人物墨子主張“先質(zhì)而后文”“所謂衣必常暖，然后求麗；居必常安，然后求樂。”衣服必須常常穿暖，然后才能進(jìn)一步去要求華麗，起居必須常常安寧，然后才能進(jìn)一步去要求歡樂。這就是實用第一性，也是功能第一性,也是以實用作為美的評價基礎(chǔ)[3]。“功利于人，謂之巧，不利于人，謂之拙。”

在數(shù)字化大背景下工業(yè)設(shè)計的發(fā)展，能夠更好地使形式依附于功能。借助合理的數(shù)字化設(shè)計手段，使形式為功能錦上添花。以JEEP牧馬人為例，它的車身整體造型十分飽滿，車身線條很有力量感，表現(xiàn)出富有攻擊力的姿態(tài)，營造出極佳的運(yùn)動氛圍和一種征服者的形象。這些形式上的美感也實實在在地依附于其適用于越野攀登的功能上。牧馬人這種外觀的設(shè)計形式，使它的抗扭能力更強(qiáng)，在崎嶇或上下振幅很大的路況下行車時，依然能保持車身不變形，可以最大程度上保障車內(nèi)成員的安全[4]。

雖然追求形式美感是設(shè)計的要求，但也不應(yīng)把功能使用的地位放于形式美之后，否則就會使設(shè)計陷入舍本逐末的難題中。若只有形式美而缺少實用功能的設(shè)計是毫無意義的，功能的本職是服務(wù)于人的，而設(shè)計與藝術(shù)的區(qū)別之一就是設(shè)計是服務(wù)于人的，可以說功能是體現(xiàn)設(shè)計意義的重要特征。因此，以功能為核心開展設(shè)計的一系列工作的同時，在設(shè)計思維展開的過程中，將實用和審美進(jìn)行融合，才能既符合按照美的規(guī)律又滿足了為人造物的要求。

3.5 視覺感受方面

不同形狀的點往往給人不同的視覺心理感受，數(shù)字化的發(fā)展中，圓形設(shè)計給人的心理感受是融洽感、運(yùn)動感、飽滿感，圓形一般都為視覺重心，代表了整體和諧的概念，心理暗示了無限、團(tuán)結(jié)。正方形給人的心理感受是穩(wěn)定感、嚴(yán)肅感、權(quán)威感，可以給人可靠和安定的感覺，而人們在審美設(shè)計和生活中都存在對曲線的天生偏愛，相比于尖銳物品，人們更喜歡擁有曲線的物品。當(dāng)看到尖銳的東西時，大腦中首先會聯(lián)想到觸碰尖銳物體的疼痛感。曲線偏見所適用的設(shè)計領(lǐng)域很寬泛，可以利用對曲線的心理暗示，來設(shè)計更加符合人類審美和實用性的物品[5]。例如，座椅人們一般不會挑選棱角鋒利的來坐，從心理上就開始拒絕，會覺得帶有弧度、飽滿的座椅更加舒適，還有App界面中的按鍵、標(biāo)志中大多以圓形為主，因為圓角更能讓人們產(chǎn)生舒適感。隨著數(shù)字化工業(yè)設(shè)計的發(fā)展，通過計算機(jī)輔助設(shè)計，將曲線的角度計算得更加便利且精準(zhǔn)，才能使心理暗示在設(shè)計中得以更好應(yīng)用。

4 結(jié)束語

總的來說，數(shù)字化發(fā)展下的工業(yè)設(shè)計加速了教育設(shè)計的發(fā)展，使科學(xué)技術(shù)與藝術(shù)之間相互結(jié)合形成了現(xiàn)代化的工業(yè)設(shè)計。隨著數(shù)字技術(shù)的不斷發(fā)展，當(dāng)今的設(shè)計師可以設(shè)計出更多新穎的作品。在數(shù)字技術(shù)的支持下，設(shè)計師可以擺脫技術(shù)的束縛和限制，不只是在效率上有所提高，更在創(chuàng)意思維上得到了最大程度上的支持。設(shè)計師當(dāng)前的設(shè)計過程也是一個涉及數(shù)字技術(shù)的過程。面對這種局面，設(shè)計須與時俱進(jìn)，跟上技術(shù)創(chuàng)新的步伐，增強(qiáng)設(shè)計能力，從而提高工業(yè)設(shè)計的整體水平。工業(yè)設(shè)計在整個設(shè)計制造領(lǐng)域占有極重要的地位，那么數(shù)字化在工業(yè)設(shè)計中的迅速傳播和應(yīng)用，也將會帶動整個工業(yè)發(fā)展的進(jìn)步。