人性化的有機碳分析儀外觀設(shè)計

由尚 臧小影

摘要：文章通過對現(xiàn)有的總有機碳分析儀進行深入的分析，從細節(jié)方面入手，在不改變現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，重新對總有機碳分析儀的外觀進行優(yōu)化。在技術(shù)已經(jīng)基本完善的情況下，主要從造型的優(yōu)化上來改進產(chǎn)品，輔助以人機關(guān)系和界面設(shè)計這兩個方面來提升產(chǎn)品的附加值與品位，實現(xiàn)企業(yè)由最初的“實現(xiàn)完整的功能性”到“個性化發(fā)展”的轉(zhuǎn)變。

關(guān)鍵詞：有機碳分析儀 人機關(guān)系 界面設(shè)計

引言

隨著全球化進程的不斷發(fā)展，中國許多小企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)人開始注重提取企業(yè)的“DNA”，進行一體化的設(shè)計。文章主要展示了有機碳分析儀（TOC）的整個設(shè)計流程，對于有機碳分析儀的設(shè)計來說，在技術(shù)上已經(jīng)實現(xiàn)了基本成熟，但是，它們大多外觀簡陋，形式老舊，與國外的一些大品牌相比，明顯缺少檔次感。深入分析德國相同的產(chǎn)品可以發(fā)現(xiàn)，德國關(guān)于有機碳分析儀的設(shè)計已經(jīng)有十幾年，可以說基本實現(xiàn)了由“實現(xiàn)完整的功能性”到“個性化發(fā)展”的轉(zhuǎn)變。據(jù)海關(guān)統(tǒng)計中國每年進口各類測試儀器總額接近中國測試儀器產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值50%；另外，在6000多家企業(yè)中，高檔、大型儀器設(shè)備幾乎全部依賴進口。所以，有機碳分析儀需要在技術(shù)已經(jīng)基本完善的情況下，從造型的優(yōu)化上來改進產(chǎn)品，輔助以人機關(guān)系和界面設(shè)計這兩個方面來提升產(chǎn)品的附加值與品位，實現(xiàn)企業(yè)由最初的“實現(xiàn)完整的功能性”到“個性化發(fā)展”的轉(zhuǎn)變。

一、有機碳分析儀的外觀設(shè)計

（一）有機碳分析儀基本介紹

總有機碳分析儀（TOC）是眾多儀器中的一種，屬于小型的儀器設(shè)備。總有機碳分析儀的基本目標是測試分析水溶液中的總有機碳的含量，它的本質(zhì)是一個快速檢測鑒定的綜合性指標。總有機碳分析儀的原理是將水溶液中的總有機碳氧化為二氧化碳，以此來比較二氧化碳和總有機碳之間碳含量的對應(yīng)關(guān)系?？傆袡C碳分析儀的應(yīng)用領(lǐng)域主要應(yīng)用在控制飲用水、工業(yè)用水、生活污水、生產(chǎn)廢水的質(zhì)量和監(jiān)測江河、湖泊、海洋、地表水等方面。

（二）有機碳分析儀內(nèi)部結(jié)構(gòu)

總有機碳分析儀（TOC）的主要的構(gòu)成部件有定量進樣器、無機碳反應(yīng)器、總碳氧化反應(yīng)器、氣液分離器、非分光紅外線二氧化碳反應(yīng)器和數(shù)據(jù)處理部分。所謂的定量進樣器，主要的作用是通過它像儀器內(nèi)部輸送樣品；其余的幾個主要的部件都是為了相應(yīng)的從進樣口進入的氣體或者是固體能夠順利進行反應(yīng)的裝置。為了能夠讓這幾個構(gòu)件之間能夠順利進行反應(yīng)，維持整個儀器的穩(wěn)定，總有機碳分析儀內(nèi)部安裝了很多電路板；所以，為了保持電路板能夠正常工作，總有機碳分析儀的前門可以打開，方便整個電路的檢修。

簡單的可以把總有機碳分析儀的主要部件構(gòu)成概括為放入樣品的裝置、反應(yīng)的裝置、再反應(yīng)的裝置、檢測的裝置和非常多的電路。該產(chǎn)品的外觀改進設(shè)計要建立在這些結(jié)構(gòu)可以穩(wěn)定的發(fā)揮其功能的基礎(chǔ)上。

（三）有機碳分析儀外觀優(yōu)化

總有機碳分析儀（TOC）外觀的優(yōu)化主要從產(chǎn)品整體的比例入手，輔助以配色強化其外觀的表現(xiàn)。更加具體的來說，對于產(chǎn)品的外觀方面，可以從-個方盒子的切割與倒角的組合上面來進行考慮，并且注重倒角與倒角、倒角與產(chǎn)品主體接合處的表達。

為了讓有機碳分析儀的表達比例更加協(xié)調(diào)，我們可以借鑒國外優(yōu)秀的關(guān)于該產(chǎn)品的設(shè)計案例。比如，日本的島津的總有機碳分析儀，從整體的造型來看，該產(chǎn)品采用比較方正，倒角較小的形態(tài)。屏幕與機器采取一體化設(shè)計，這樣做的優(yōu)點是操作更加方便，節(jié)省體力；但是這樣設(shè)計的缺點是必須適當加大整體產(chǎn)品的尺寸，因為過小的屏幕不利于相關(guān)數(shù)據(jù)的分析整理，再加上最后使用者需要對數(shù)據(jù)進行整體統(tǒng)合、分析打印，所以最終還是要將數(shù)據(jù)放到工作的臺式電腦上面進行分析；再比如德國的“GE”，巧妙地協(xié)調(diào)了構(gòu)件的使用和電路方面的連接，使這些產(chǎn)品更加具有檔次感，從而更好地吸引消費者的目光。另外，我們發(fā)現(xiàn)，該產(chǎn)品使用的圓角的數(shù)值受制于產(chǎn)品正前方開門的結(jié)構(gòu)，如果圓角設(shè)計的過大，產(chǎn)品內(nèi)部的空間就不會得到有效的利用；如果過小，產(chǎn)品整體就會顯得有些呆板。GE產(chǎn)品的側(cè)面又做了切割，增添了產(chǎn)品的細節(jié)。在配色方面，兩家公司分別運用了比較鮮亮的紅色和比較清新的藍色，讓消費者印象深刻。

經(jīng)過調(diào)研市場上已有的產(chǎn)品后，發(fā)現(xiàn)由于本產(chǎn)品的特有結(jié)構(gòu)和該產(chǎn)品所處的工作環(huán)境以及模具成本，確定出方形的形態(tài)最適合于該產(chǎn)品，所以，此次設(shè)計的重點是對該方形產(chǎn)品的細節(jié)進行優(yōu)化，增加其變化性。由于周期性的電路整修，所以整個電路裝置應(yīng)當設(shè)計在前半部分，從前門打開，方便工作人員的檢修；由于軸連接的要求、空間的利用和模具的限制，該產(chǎn)品的倒角設(shè)計不宜過大；而需要檢測的樣品最好從頂部入口，同時，由于不需要對大批量的樣品進行檢測，頂部的入口位置不需要被設(shè)計的太大。綜合以上因素，散熱口的位置只能設(shè)計在側(cè)面。并且可以在側(cè)面或者是頂面增加面的變化，如下圖是對整體形態(tài)的考慮，整體形態(tài)中大的倒角位于側(cè)面，并且增加產(chǎn)品頂部的倒角。對該產(chǎn)品的外觀進行整體考慮之后，還需要對頂部的細節(jié)進行進一步的深化考慮。還需要在前半部分增加一個透明視窗，方便檢測電路內(nèi)部的安全信號，也進一步保障使用者的安全。

經(jīng)過不同方案的比對分析（如圖1、2），對總有機碳分析儀的造型進行了如下的設(shè)計（如圖3）。并且基本設(shè)計出了總有機碳分析儀的爆炸圖以滿足安裝于拆卸的需要（如圖4）。

在對產(chǎn)品外部的造型進行大致的思考后，對該產(chǎn)品進行初步的色彩搭配，考慮到該產(chǎn)品的使用環(huán)境和使用對象，整體上采用白色，在不同零件接合處的倒角采用深灰色來強化整體造型。這種鮮明的適合使用者在工作室中舒心的進行工作。

二、有機碳分析儀的人機關(guān)系

在對總有機碳分析儀的外觀進行初步改進后，還需要調(diào)研和分析用戶對該產(chǎn)品的使用方式。我們發(fā)現(xiàn)，在通常的情況下，在對該產(chǎn)品進行使用時，使用者需要先進行取樣，把取出的樣品經(jīng)過提純后，放入TOC分析儀特定的構(gòu)件中，進行檢測，相對應(yīng)的數(shù)據(jù)會通過一條類似于數(shù)據(jù)線的接線顯示在與總有機碳分析儀相連接的電腦上，接著，用戶通過對這些數(shù)據(jù)的分析整合判斷樣品是否符合相應(yīng)標準。在分析這一系列的動作后，需要對照已經(jīng)有的人機關(guān)系協(xié)調(diào)的尺寸，對重要的零部件進行相對位置的確定。另外，在總有機碳分析儀的連接方式上，借鑒了索尼微單相機的軸連接方式，主要目的是讓其顯得簡潔、耐用、產(chǎn)品外觀改變程度最?。ㄈ鐖D5）。

借助于現(xiàn)有的研究資料，參考人的尺寸比例對相對的位置進行確定。比如人站立時與之接觸的各方面的尺寸，人坐著時與之接觸的各方面尺寸等。由于本次產(chǎn)品的設(shè)計是針對TOC這種小型儀器，它一般被放置于實驗室里面的工作臺上，又由于用戶在工作時首先采用站姿取樣和放置，再采用坐姿對電腦上面的各種數(shù)據(jù)進行分析，所以在借鑒人機方面的資料時，站立時的尺寸和坐著時候的尺寸應(yīng)該結(jié)合起來考慮（如圖6、7）。

三、有機碳分析儀的界面設(shè)計

電腦的界面設(shè)計從根本上看屬于人機界面之間交互設(shè)計，人一計算機界面（Hcl）的設(shè)計近幾年逐漸成熟和流行起來，綜合來看，這種界面設(shè)計是為了滿足人們的視覺體驗和操作習(xí)慣，比如說，所要設(shè)計的界面需要表達什么命令應(yīng)該如何排列這些命令，如何搭配主體的顏色。

通過查找舊有的總有機碳分析儀的產(chǎn)品的界面設(shè)計，發(fā)現(xiàn)他們的界面大都比較老舊，有一些命令明明可以放到后臺運行，但是這些可以放到后臺運行的命令仍舊出現(xiàn)在每張界面上，信息量的繁雜會降低用戶工作的效率。

界面設(shè)計要把握用戶心理變化，基于用戶心理從引導(dǎo)性出發(fā)做好體驗設(shè)計的視覺呈現(xiàn)。進一步講，就是要做好策劃和視覺統(tǒng)一性、引導(dǎo)性，最直觀的是配色和整體構(gòu)圖。配色基本上有一些約定俗成的行業(yè)固有色系，在色系基礎(chǔ)上精心搭配，一個好的色彩搭配也具有引導(dǎo)性。在結(jié)構(gòu)上更細致地說要運用好視覺設(shè)計的親密性、重復(fù)、對齊、對比四大原則，而這往往是看似簡單，運用好會很難。

界面設(shè)計的完整設(shè)計流程有策略層、功能層、結(jié)構(gòu)層、框架層和表現(xiàn)層。由于總有機碳機分析儀主體的功能與主要順序是確定的，所以本次設(shè)計的重點是對操作界面進行優(yōu)化，改進它的內(nèi)容、布局和視覺設(shè)計。

除了登錄界面外，界面上顯示的主要有五個主要的圖標，分別是測量樣品、校準校驗、歷史數(shù)據(jù)、取樣點和儀器維護。其中，測量樣品命令有檢測方法和測試結(jié)果，其中最重要的需要合理規(guī)劃設(shè)計的界面是測試結(jié)果界面，這里主要需要顯示的是TOC、IC和TC的測量值，這些數(shù)值的圖標既要顯眼，又需要顯得比較嚴肅，便于用戶的正確讀數(shù)。第二，校準校驗圖標主要的目的是為了設(shè)置校準的數(shù)值，這個數(shù)值也是作為參照的標準。第三，取樣點圖標產(chǎn)生的界面主要是用于趨勢分析，分析比較目標數(shù)值的趨勢變化。第四，通過儀器維護產(chǎn)生的界面顯示的內(nèi)容有高級、配置、警告、消耗品和診斷，這五個圖標的位置也需要整改設(shè)計（如圖8、9）。

四、結(jié)語

此次總有機碳分析儀的外觀設(shè)計方面的創(chuàng)新性主要表現(xiàn)在對其頂部倒角細節(jié)的設(shè)計，將頂部開合處較好地融入整個頂層，減少了對該產(chǎn)品完整性的破壞；另外，在安裝上和美觀上面，稍微改變了原產(chǎn)品分模線的位置，更有便于安裝；最后，關(guān)于軸的連接，現(xiàn)有的大部分總有機碳分析儀大都采用鉸鏈連接，本次設(shè)計借鑒了相機屏幕的連接方式，縮小產(chǎn)品外部的縫隙。

綜合來看，本次對有機碳分析儀的外觀上面有較大的優(yōu)化，使之整體看起來可以大致的符合大眾的審美，在基本結(jié)構(gòu)不變的情況下，這種外觀的改進更加有利于產(chǎn)品的銷售，并且在人機方面和界面的交互方面也進行了改進，契合中國制造業(yè)改革發(fā)展的主題。