感性工學理論在汽車設(shè)計中的應(yīng)用

遲瑞豐 李建杰

摘要：基于感性工學理論的汽車設(shè)計方法，可以量化用戶對汽車的心理認知評價體系，縮短整車研發(fā)周期。文章以感性工學理論在汽車設(shè)計中的應(yīng)用來研究這一理論為汽車設(shè)計提供新的設(shè)計要素，通過介紹感性工學理論，汽車設(shè)計研發(fā)的常規(guī)方法以及應(yīng)用感性工學理論的汽車研發(fā)流程，來探討感性工學理論為汽車設(shè)計帶來的好處，從而準確的數(shù)據(jù)來準確得描述用戶汽車最真實的想法，并將用戶的真實情感的感性因素貫穿于整車研發(fā)流程始終。

關(guān)鍵詞：感性工學：汽車設(shè)計：整車研發(fā)

中國分類號：TB472 文獻標識碼：A

文章編碼：1672-7053（2018）06-0037-02

1感性工學理論

感性工學這一理論產(chǎn)生于20世紀70年代的日本，并在生產(chǎn)實踐中逐步完善的，其中感性主要是人看到事物后的產(chǎn)生的感覺和心理作用。當前人的感性來源主要是從視覺層面來反應(yīng)，然而感性工學還可以集合人的多個感知器官接受外界刺激后產(chǎn)生的心理的感受。感性工學是一種新的產(chǎn)品設(shè)計方法，它是以使用者的情感體驗為基礎(chǔ)，采用人機工程的方法對人的感性因素研究，將用戶的模糊的感性信息進行量化，找出感性信息和產(chǎn)品設(shè)計各項要素的關(guān)系，從而設(shè)計出各種符合人的情感需求的產(chǎn)品。

當代屬于感性經(jīng)濟時代，感性的因素已經(jīng)成為消費者在選擇產(chǎn)品時的重要因素，感性工學實質(zhì)上就是以定性和定量的分析來針對消費者對所需產(chǎn)品的感性和設(shè)計功能的反應(yīng)評價，從而更好的指導(dǎo)工業(yè)設(shè)計產(chǎn)品的整個流程。感性工學的實施方法主要有三種，第一種是順向型的感性工學，通過感性意向和產(chǎn)品設(shè)計方法要素的結(jié)合來完成產(chǎn)品的設(shè)計。第二種是逆向型的感性工學，主要是對產(chǎn)品的設(shè)計方案進行分析和評價，從而用數(shù)據(jù)的量化來判斷產(chǎn)品的小樣能否符合產(chǎn)品研發(fā)人員的最初設(shè)計構(gòu)想。第三種將前兩種方法綜合起來使用，更加高效和準確的設(shè)計產(chǎn)品，感性工學還可以使用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，在虛擬的環(huán)境中模擬體現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計要素，還可以借助互聯(lián)網(wǎng)與感性工學的結(jié)合，利用網(wǎng)絡(luò)以及數(shù)據(jù)共享的數(shù)據(jù)庫來納入產(chǎn)品設(shè)計流程，該種設(shè)計方法的應(yīng)用還處于初期發(fā)展的階段，需要進行深入的補充和完善，以及不斷的實踐經(jīng)驗來完善理論性。

2汽車設(shè)計的方法

2.1常規(guī)設(shè)計方法

在早期的汽車設(shè)計中，主要是根據(jù)直接感覺來設(shè)計代步工具，設(shè)計的方案主要也是設(shè)計師最直觀的想法來展示，因此在很長的一段時間內(nèi)汽車產(chǎn)品都比較單一。隨著時代的進步，靠單個設(shè)計師的經(jīng)驗和直觀構(gòu)思逐漸不能滿足使用者對審美和功能的要求，迫使企業(yè)和設(shè)計工作室將眾多設(shè)計師聯(lián)合起來，將各自的經(jīng)驗和想法付諸在標準的設(shè)計圖紙上，有以準確的數(shù)據(jù)來規(guī)范汽車的設(shè)計流程，使得汽車的研發(fā)效率逐漸提高。進入20世紀后，傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計思路仍然被各個汽車研發(fā)企業(yè)廣泛使用。

進入21世紀后，尤其是最近幾十年以來，基礎(chǔ)科學技術(shù)的提升和計算機互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展使得汽車設(shè)計這個領(lǐng)域?qū)a(chǎn)生巨大的變革。從而使得現(xiàn)代汽車的設(shè)計方法不得不進行改變，將逐步重視感性和理性的融合，企業(yè)在做整車研發(fā)時就不得不考慮到以人為本的核心理念，在工程設(shè)計的基礎(chǔ)上還不得不考慮到消費心理學、人機交互學、用戶體驗、還有設(shè)計美學等眾多設(shè)計因素，使得汽車設(shè)計的方法與遵循經(jīng)驗的常規(guī)方法有明顯的突破，會更加側(cè)重于人文因素。

2.2感性工學應(yīng)用于汽車設(shè)計

21世紀是一個感性消費的時代，現(xiàn)代的車企所能提供的汽車產(chǎn)品從技術(shù)、性能看到技術(shù)的相互借鑒，產(chǎn)生了非常嚴重的同質(zhì)化競爭。在新能源大潮和感性消費的時代，我國的自主品牌企業(yè)車企和國外老牌車企處于同一起跑線，尤其是在大部分車企還沒有形成自己的造型系列風格。如果想實現(xiàn)彎道超車，車企和設(shè)計師不得不考慮到不同群體的感性需求，從設(shè)計心理學和情感化設(shè)計的角度上將情感需求添加到產(chǎn)品造型上來，從而在汽車產(chǎn)品的內(nèi)外造型上體現(xiàn)消費者所喜歡和需求的感官要素，從而刺激用戶的購買欲望，感性工學理論的出現(xiàn)能夠恰好能夠填補常規(guī)汽車設(shè)計方法對感性要素缺失的漏洞。

感性工學應(yīng)用于汽車設(shè)計中，實質(zhì)上就是設(shè)計師將消費者對汽車產(chǎn)品的感官感覺轉(zhuǎn)化成汽車設(shè)計方法中的基本要素，在這種新的汽車設(shè)計方法中如圖1，最關(guān)鍵的工作就是對體驗者的感性數(shù)據(jù)量化和結(jié)果分析，感性工學理論貫穿運用于新的汽車設(shè)計流程的始終。在汽車設(shè)計中，感性測量數(shù)據(jù)分為心理和生理兩部分數(shù)據(jù)，心理部分主要是是對用戶的感性評價進行統(tǒng)計和分析，將體驗者對汽車的模糊不明確的感知和感覺轉(zhuǎn)化為具體的數(shù)據(jù)，從而量化設(shè)計要素用于汽車看法的和模型以及實樣車的模型評審、產(chǎn)品驗證流程上來。而生理部分就是通過研究體驗者與汽車之間的互動關(guān)系，通過對體驗者對儀表盤、中控臺、車門板等內(nèi)外飾部位的觸覺和感覺的感性工學數(shù)據(jù)量化來評價驗證汽車設(shè)計的合理性。

感性工學應(yīng)用于汽車設(shè)計方法中，應(yīng)用比較廣泛是產(chǎn)品語義差分法（SD法），是通過對用戶或者消費者以訪談和問卷的方法讓用戶對設(shè)計的車輛的感覺用許多與汽車造型和功能相關(guān)的詞表達出來，一般是將一組反義的感性詞匯作為兩個極點，并將感性詞匯的等級劃分為6-7個等級如圖2（以高端和低端詞匯為例），將詞匯感覺程度設(shè)置為7個等級，客戶的選擇越向兩極就說明客戶感性詞匯與客戶的親身體驗越接近，通過對用戶訪談的方式得到使用者對汽車新產(chǎn)品的最客觀的感性評價，接著通過數(shù)據(jù)處理和分析來為后續(xù)的產(chǎn)品開發(fā)流程提供指導(dǎo)和借鑒。

在進行汽車的方案的設(shè)計前，一般會對汽進行感性詞匯收集，感性詞匯是對汽車感性意向的描述，在調(diào)研時通過用戶對產(chǎn)品的評價來量化其對產(chǎn)品真實的感覺。在進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計前，需要首先對所要設(shè)計的車型競品或者對標車的造型特征的研究，并進行提取為接下的分析提供基礎(chǔ)條件。汽車的整體造型就是一個六面方體，除去底盤不做形態(tài)分析外主要分為前視、側(cè)視、頂視、后視。文章以汽車側(cè)視圖如圖3為例，分析汽車的造型特征，提取能體現(xiàn)能被用戶高度認知的特征。

在圖3中，汽車側(cè)視圖的主要造型特征為車身輪廓線、車肩線、翼子板，車窗形狀、裙線。汽車的輪廓是由引擎蓋和車頂組成的線條，汽車的輪廓線是汽車造型最重要的元素。不同的車型輪廓線有著明顯的，圖三這款造型的輪廓是一款跑車的輪廓，這種類型的有著前衛(wèi)的造型，流線型的設(shè)計顯示著非?？斓乃俣?，類跑車的感性詞匯一般是：流線、時尚、前衛(wèi)、小眾、藝術(shù)等等。感性工學理論最關(guān)鍵的地方就是基于對標車型，通過網(wǎng)絡(luò)調(diào)查和問卷的形式挑選對標車的樣本和大量的感性詞匯來建立7級的產(chǎn)品語義差分法的調(diào)查數(shù)據(jù)表格，通過多種途徑來獲得客戶填寫的數(shù)據(jù)，然后在對有效的問卷進行統(tǒng)計分析，通過數(shù)學模型的研究總結(jié)出適合于正在研發(fā)的車型的造型設(shè)計的數(shù)學模型，從而指導(dǎo)后續(xù)的設(shè)計流程。