形態仿生在廚房產品設計中的應用研究

摘? 要：廚房產品的形態仿生設計具有鮮明的生物形態特征，不僅能夠實現產品造型的差異化，而且還可以表現出一定的趣味性和愉悅性。將形態仿生方法應用于廚房產品設計中，可以有效豐富產品造型進而增強其感染力，同時也可以為同類產品提供參考與借鑒。

關鍵詞：形態仿生；廚房產品；創新設計

基金項目：本文系2021年度省級大學生創新創業訓練計劃項目“仿生形態在家居產品上的應用——以廚房收納用品為例”（S202110564014）階段性研究成果。

近年來，由于受疫情影響，許多人長期處于居家狀態，這使其有更多的機會在家下廚，而廚房產品也備受關注。在現代社會物質生活持續豐富的背景下，消費者的生活品質與審美情趣不斷提升。消費者在選擇產品時除了考慮實用性功能，也愈來愈重視外形美感及情感價值。但目前市場上的廚房產品同質化現象嚴重，形態造型單調，缺乏一定的趣味性和愉悅性。消費觀日益成熟的用戶在生活中更追求個性化體驗和情感化體驗，而基于形態仿生的廚房產品設計通過豐富產品造型語言增強其感染力，進而引發用戶的共鳴，能夠更好地平衡人、產品與環境之間的關系。

一、形態仿生與廚房產品設計

（一）形態仿生概述

人類從自然界中汲取智慧，通過觀察、學習和模擬不斷實現創新。1958年，J.E·斯蒂爾博士首次提出“仿生學”概念。1960年9月，美國空軍航空局召開了第一次仿生學會議，“仿生學”正式成為一門獨立的學科。仿生學作為產品外形仿生設計的基礎，以模仿生物系統的功能原理和行為特征來構造技術系統，將自然、社會中優越的系統性能應用到人造系統中去，提高產品設計中的外形、功能、結構等設計要素。由此，仿生學在產品設計領域的應用也隨之而生。1988年，首屆國際仿生設計研討會召開，會議以“探索自然界”“生命與形態”“功能與形態”等為主題，標志著仿生設計的全面興起。仿生設計通過模仿自然生物，進而分析現象、研究原理、創新應用來為現實問題提供解決方案。產品外形仿生設計從內容可分為形態仿生、功能仿生、結構仿生、色彩仿生、肌理仿生、意象仿生[1]。

作為產品外形仿生設計中最普遍的方法，形態仿生從絢麗多姿的自然形態中得到啟發，通過采用某種藝術手法來充分展現生物外在形態和美感的特點，有效傳達產品語義，靈動間富意趣。設計師提取仿生對象的形態特征，把自然之美融入產品形態以滿足大眾的審美需求；產品仿生設計從形態外部表現，主要分為具象形態仿生和抽象形態仿生[2]。

具象形態仿生注重設計作品的“形似”，其表達過程直接、客觀，高度還原仿生對象形態特征，不但易于用戶準確地認知，還具有良好的親和性和自然性。抽象形態仿生則強調設計作品的“神似”，仿生對象一般通過提煉、簡化、變形等藝術表現手法來反映其核心本質。這類產品含蓄性強、主觀性大，要求使用者有相關認知經驗，聯想力與創造力[3]。

（二）形態仿生與廚房產品

各大權威機構近年推出的家居消費趨勢報告都重點關注了廚房產品的消費動向，其中克勞銳發布的《2022年輕人生活消費觀察系列研究——家居家裝篇》指出：廚房用品是年輕人集中消費的TOP3家居家裝產品之一；年輕人作為消費市場的主力軍，其消費偏好兼顧經濟實用性和娛樂趣味性，重視產品的設計創意及體驗。消費者對廚房產品的需求趨向反映了其對更高品質生活的追求，但目前國內的廚房產品普遍缺少創新技術，同質化現象嚴重，形態造型單調，缺乏一定的趣味性和愉悅性。消費觀日益成熟的用戶在生活中更追求個性化體驗和情感化體驗，而基于形態仿生的廚房產品設計通過豐富產品造型語言增強其感染力，進而引發消費者的共鳴，能夠更好地平衡人、產品與環境之間的關系。

當代消費者對廚房產品的需求已經從基本的功能實用逐漸轉向了更高層次的造型美感及情感內涵，而將形態仿生結合到廚房產品設計中能夠豐富產品造型表現、增強產品藝術感染力，因此，要探索切實可行的設計程序方法，以提升實踐成果的價值。

（三）形態仿生設計程序

歸納并應用合適的實施程序方法，是廚房產品的形態仿生設計活動順利開展的重要保證。形態仿生的設計程序根據面對的實際問題可分為從仿生生物到仿生產品、從產品需求到生物原型這兩種流程[4]。

從仿生生物到仿生產品的設計程序：設計師從選定的自然生物中提取形態及功能特征，再篩找高關聯的廚房產品并針對性地融合表達，最后輸出廚房產品的形態仿生創新設計方案。從產品需求到生物原型的設計程序：首先已明確設計目標為廚房產品，設計師帶著設計問題在自然界里匹配生物模型，提取生物形態的本征與產品造型進行多元開放的融合優化設計。其次實踐目標已確定為廚房產品，需要進一步探索仿生對象及其生物特征與廚房產品的關聯性，選擇從產品需求到生物原型的形態仿生設計程序。該設計程序具體分為三個階段：一是確定廚房產品的概念及設計需求；二是廣泛了解各種生物原型的形態美感和象征語意，篩選出符合廚房產品需求的仿生對象，對選定的仿生對象進行形態特征概括、提煉，通過簡化、強化、弱化、變形等表現手法加工使之能夠更自然地與廚房產品造型融會貫通，有效地解決設計問題；三是輸出廚房產品創新設計方案并進行視覺呈現，進行相關的產品評價及優化改進。

（四）基于形態仿生的廚房產品設計實踐

在廚房這個富有生活氣息的空間，擁有好用好看的廚房產品能夠極大地提高用戶的幸福感。廚房產品在人們的日常生活中有著重要地位，主要指烹飪器具及廚房生活小產品，如鍋碗瓢盆、刀叉勺筷等餐具、收納食材的容器等[5]。但目前廚房產品仍有不足之處，主要是無法滿足消費者的個性化需求，不能給消費者提供積極的使用體驗。于是，設計師開始從大自然中采集靈感，廣泛篩選與廚房產品相關聯的生物原型，基于形態美感、象征語意與應用產品的類比，最終選擇了線條柔和且充滿人文氣息的“竹子”作為廚房產品仿生對象。廚房產品設計過程如圖1。

設計師在概括、提煉竹子的生物特征時，為提升竹子的生物特征與廚房產品融合表達的可控性和合理性，需要對竹的形態結構及文化內涵有一定的認知和理解。文人愛竹，自古皆然。竹在國人精神生活中占有舉足輕重的位置，歷來在中國文化中被視為“高風亮節”之象征，往往是歷代文人們詩詞、畫作意境中的創作主題，出現了諸多如“虛心竹有低頭葉，傲骨梅無仰面花”“寧肯食無肉，不可居無竹。無肉令人瘦，無竹令人俗”“咬定青山不放松，立根原在破巖中”等頌竹詩詞。竹子外堅中空的結構使之成為天然的容器，常被就地取材在廚房中用于承裝收納或美食制作，如竹筒飯、竹筒酒等。現代廚房中也有許多需要收納的食材，特別是中餐烹飪時必備的各式調味料，如鹽、糖、椒粉等。調味料經過頻繁取放容易造成臺面凌亂，這些瓶瓶罐罐給用戶帶來了不小的整理負擔，同時也降低了用戶的烹飪體驗和生活品質。提取竹子的形態特征與調料收納容器造型融合，竹子節節高升的形態恰似立式的多層收納盒，多個竹節狀的調料盒垂直層疊后整體造型就是一段挺拔修長的竹竿，調料盒搭配的小勺子似在竹節生長的葉片（如圖2）。通過對竹子形態的優化加工，最終輸出基于形態仿生的廚房產品“節節高”調料盒。一個竹節形的調料盒是一個單元模塊，各自承裝不同種類的調料，按需進行模塊化層疊組合使用，滿足用戶的個性化需求，有效節約了臺面空間。配套的調料勺尾部是伸出竹節外的竹葉狀，易于用戶抓取的同時讓產品整體更顯生機和趣味；調料盒的底座用于固定支撐軸和保持整體重心。竹節模塊通過旋轉進行開合，用戶隨取隨用，用完即刻轉回原位，避免后續整理歸納臺面的麻煩，建立調味品的“秩序感”。“節節高”調料盒清雅靈動的外形讓廚房生活充滿詩意，向用戶傳達了一種親近自然的生活方式，引導人們樂享生活。

二、基于形態仿生的廚房產品設計應用

在進行廚房產品的形態仿生設計過程中，設計師將仿生對象的典型特征概括、提煉后，還要認真思考如何實現產品的形態美感、功能結構、文化內涵等并與生物本征巧妙地匹配、契合。通過一定的應用原則把自然元素合理地運用在廚房產品中，引發人們對其自然屬性、生存環境的聯想，使之符合當代消費者的審美需求和情感體驗，從而實現形態仿生在廚房產品中的創新設計。

（一）直接引用自然形態

基于形態仿生的廚房產品造型融合了仿生生物本征，脫離了具象的生物原型，進而塑造出獨特的產品形象，有效地克服了當下該產品品類同質化嚴重的問題。自然界中的生物形態大多為曲線，流暢柔和的有機曲線應用于產品上能夠增添張力和韻律感，給予用戶輕松愉悅的視覺享受與使用體驗。現代產品造型風格趨于簡潔化，廚房產品應在不影響基本功能的前提下摒棄多余的裝飾結構，準確地表現生物本征，注重產品的整體感。簡約明快且充滿趣味性的產品能給消費者以強烈的視覺感官刺激，正向影響其購買欲望，提高產品的市場競爭力。如以色列公司Ototo Design的尼斯湖水怪湯勺Nessie Ladle便是以神秘的尼斯湖水怪為仿生原型，擁有平滑的曲線和細長的外形，將其置于湯水之中，在尼斯湖水怪整體自然形態保持完整、有較高識別度的同時，底部巧妙地支撐固定，則正如水怪探頭湖面（如圖3）。設計師的獨具匠心讓該產品富有趣味性和裝飾性，在市場上大受歡迎，非常暢銷。

（二）巧妙結合產品功能

消費者在選購廚房產品時，首先是在視覺上對產品形態有初步了解，再于性能功效上對產品使用操作作出判斷，所以產品造型與功能的巧妙結合對引導、促進消費者于產品功能的認知有著重要作用。設計師在創作時應考慮通過形態仿生來指示產品功能，使產品造型達到視覺美感的同時能幫助用戶快捷且正確地進行操作。產品功能和生物形態特征的聯系可以通過觀察、歸納等行為較為輕松地獲得，進而提煉、加強仿生生物的局部顯著特征應用在產品創新造型中。

形態仿生通過對仿生生物進行簡化概括整體、突出主要結構處理，實現生物形態在產品造型及功能上的映射。如意大利ALESSI推出的鱷魚堅果夾，利用鱷魚鋒利的牙齒夾開堅果，不但體現出鱷魚牙齒鋒利且咬合力強的特性，而且消費者能夠通過堅果夾的功能與鱷魚形態特征之間的聯系直接領會產品使用方法（如圖4）。又如以色列設計品牌PELEG DESIGN的大象餐具瀝水盒和長嘴鳥廚房收納架，象鼻結構用于引流瀝水，鳥的長嘴結構用于晾掛洗碗布，鳥背凹槽處放置鋼絲球、海綿等，產品明顯的使用指示功能實現了生物特征與產品功能緊密關聯（如圖5、圖6）。

（三）積極融入情感體驗

用戶在與產品、環境互動的過程中接收到外界的信息，通過對特定語意符號的辨別與理解，形成個人獨特的使用感受。設計師通過形態仿生賦予產品潛在的、深層次的價值理念，借用產品的形態傳達信息，使用戶與產品產生情感共鳴，達到精神上的愉悅[6]。社會生活的迅速發展使人們不再僅簡單滿足于冰冷的“功能型”產品，期望產品能夠給用戶帶來更高的情感、審美體驗，因此，設計師一般都會將情感化心理要素融入到形態仿生之中來激發用戶的憐愛、信任、愉悅等情感，給用戶帶來人性化的使用體驗[7]。在形態仿生設計中融入象征性的內在表意能夠提升產品的文化內涵與精神價值，通過形態與語意象征的關聯性賦予整個產品“人”的情感，更易成為用戶的情感寄托，能夠更好地融入生活并為生活增添情趣，順應了當代產品設計中“以人為本”這一趨勢。如Moby 鯨魚支架便是一款多功能廚房收納產品，其仿生對象是鯨魚，可以用作塑料袋收納架或衛生紙架，產品整體由通過“Won”項目捐贈的回收PE塑料袋制成（如圖7）。海洋的塑料垃圾正嚴重威脅著鯨魚等生物群體的生存，使它們面臨嚴重的滅絕風險，而1個Moby 鯨魚支架可以減少大約 130 個塑料袋進入海洋，有效地保護了海洋的生態環境。鯨魚本身的形象就是揭露環境問題和引起大眾關注的絕佳媒介，與該產品的生產材質共同向消費者傳達了環保理念。

自然生物極大地啟發了人類生活，形態仿生對自然界的模仿、借喻也表達了人類對自然生態的向往以及對回歸自然的精神需求，是一種極具人文關懷的設計形式[7]。從形態仿生的角度去探究廚房產品創新設計，總結出廚房產品造型、功能、情感體驗與形態仿生的關聯和應用要點，有利于改善目前該類產品個性特點缺失的問題，實現差異化。

三、結語

隨著大眾的文化追求與審美情趣不斷提升，當代消費者在選擇產品時除了考慮實用性功能外，也愈來愈重視外形美感及情感內涵。通過形態仿生設計方法的應用，廚房產品設計具有鮮明的生物形態特征，表現了產品造型趣味性和愉悅性。將形態仿生設計方法應用于廚房產品設計中，可以有效地豐富產品造型進而增強其感染力，引導消費者領略感受自然之美，更好地平衡人、產品及自然的關系。

參考文獻：

[1]羅仕鑒，張宇飛，邊澤，等.產品外形仿生設計研究現狀與進展[J].機械工程學報，2018（21）：138-155.

[2]王朝俠，徐從意.仿生設計在產品趣味性設計中的應用[J].包裝工程，2017（14）：193-197.

[3]孫寧娜.仿生設計在產品形態設計中的應用研究[J].人民論壇，2015（33）：218-219.

[4]許永生，趙秦琨，支錦亦，等. 基于生物形態簡化優化法的產品仿生設計研究[J].包裝工程，2021（18）：188-193.

[5]劉寅峰，朱媛. 基于心理正反饋效應的廚房小產品智能化設計[J].設計，2021（16）：14-16.

[6]許永生，吳尤荻. 產品形態仿生中的敘事設計研究[J].設計， 2019（13）：86-88.

[7]許永生.產品造型設計中仿生因素的研究[D].成都：西南交通大學，2016.

作者簡介：劉慧霞，華南農業大學藝術學院碩士研究生。研究方向：藝術設計。

編輯：劉貴增