淺談工業(yè)設(shè)計(jì)和農(nóng)機(jī)裝備設(shè)計(jì)與制造

李曉陽 李瑩 宋麗美 曹孟帆 王潤燦

摘 要：近年來，國內(nèi)的工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展迅速，尤其在南方，大大小小的工業(yè)設(shè)計(jì)公司如雨后春筍般發(fā)展起來，目前又正處于“服務(wù)三農(nóng)”“脫貧攻堅(jiān)戰(zhàn)略”和農(nóng)機(jī)裝備急需創(chuàng)新力支撐的大背景下，工業(yè)設(shè)計(jì)與農(nóng)機(jī)裝備設(shè)計(jì)制造的順勢結(jié)合，無疑將產(chǎn)生巨大的社會(huì)價(jià)值和重要的社會(huì)意義。本文將從四個(gè)方面介紹工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)與農(nóng)機(jī)裝備的關(guān)系，主要突出工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)科知識(shí)在農(nóng)機(jī)裝備設(shè)計(jì)與制造中的運(yùn)用和重要作用，以及農(nóng)機(jī)裝備設(shè)計(jì)與制造在一定程度上對工業(yè)設(shè)計(jì)的反推進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：工業(yè)設(shè)計(jì);農(nóng)機(jī)裝備;人機(jī)工程

工業(yè)設(shè)計(jì)在我國是一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，但是早在1919年，德國就開辦了“公立包豪斯學(xué)?！保@是世界上第一所完全為發(fā)展現(xiàn)代設(shè)計(jì)教育而建立的學(xué)院。近些年，我們國家也提出將“中國制造”變?yōu)椤爸袊窃臁钡膽?zhàn)略，工業(yè)設(shè)計(jì)正在迅猛發(fā)展，它正在悄然滲入各行各業(yè)，在工業(yè)設(shè)計(jì)的助力下，很多企業(yè)在創(chuàng)新工作方面取得很好的成績;在國家“服務(wù)三農(nóng)”“脫貧難攻堅(jiān)戰(zhàn)略”的大背景下以及農(nóng)機(jī)裝備產(chǎn)品低水平重復(fù)，創(chuàng)新能力不強(qiáng)，研發(fā)投入不足，市場競爭不規(guī)范等現(xiàn)狀下，工業(yè)設(shè)計(jì)深度介入并扶持現(xiàn)代農(nóng)機(jī)裝備制造就顯得格外重要，也必將給農(nóng)機(jī)裝備現(xiàn)代化創(chuàng)造出更大的價(jià)值。

1 工業(yè)設(shè)計(jì)人機(jī)工程學(xué)在農(nóng)機(jī)裝備中的運(yùn)用

人機(jī)工程學(xué)根據(jù)人與機(jī)器的特征，運(yùn)用測量學(xué)，生理學(xué)和心理學(xué)等有關(guān)學(xué)科知識(shí)，使人與機(jī)器處于協(xié)調(diào)的狀態(tài)，為人提供更加舒適的使用環(huán)境。在農(nóng)機(jī)裝備的人機(jī)設(shè)計(jì)方面，重點(diǎn)關(guān)注以下幾個(gè)方面。（1）農(nóng)機(jī)裝備儀表界面的設(shè)計(jì)。儀表上的相關(guān)內(nèi)容排列的水平范圍應(yīng)該大于垂直范圍，根據(jù)重要程度和使用頻率要遵循從左到右，從上到下和順時(shí)針的排列規(guī)則，排除最佳的順序;儀表的字體大小要適宜，指針的形狀要設(shè)計(jì)簡單，易區(qū)分。（2）操縱裝置的設(shè)計(jì)。農(nóng)機(jī)裝備中的操縱裝置常常是手動(dòng)操作與腳操作都存在，而且它們之間涉及到相互配合，因此對于操縱力的測量與操縱器適合的尺寸和恰當(dāng)?shù)奈恢镁惋@得格外重要。手控操縱裝置中的方向盤允許的最大用力為150N，前后向杠桿允許的最大用力為150N，左右為130N。腳控操縱器中休息時(shí)腳踏板適宜用力為18-32N，懸掛腳蹬適宜用力為45-68N，可允許的最大蹬力為2268N;根據(jù)人機(jī)工程學(xué)中關(guān)于人體站姿和坐姿的一系列數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，我們可以確定出操作裝置的合適尺寸和位置。[1]（3）農(nóng)機(jī)裝備座椅的設(shè)計(jì)。座椅要依據(jù)人機(jī)工程學(xué)中對人體動(dòng)態(tài)和靜態(tài)尺寸的研究數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，但是這些數(shù)據(jù)只是參考因素的一部分。對于不同工作環(huán)境和不同工作方式，要綜合考慮，靈活變通;同時(shí)考慮人體背部和腰部的承重與舒適度，另外座椅的結(jié)構(gòu)和材料很大程度上決定了舒適性和散熱性等。[2]

2 工業(yè)設(shè)計(jì)色彩知識(shí)在農(nóng)機(jī)裝備中的運(yùn)用

作為產(chǎn)品設(shè)計(jì)的三大要素（形狀，色彩，材質(zhì)）之一的色彩，對于判斷一件產(chǎn)品的好壞具有重要的意義。色彩往往帶有感情色彩，優(yōu)秀產(chǎn)品的色彩要與使用環(huán)境統(tǒng)一，符合不同年齡，不同地域，不同身份的使用者的審美需求。關(guān)于農(nóng)機(jī)裝備的色彩設(shè)計(jì)往往有些限定要素，第一，要符合設(shè)計(jì)美學(xué)，主輔顏色比例要適當(dāng)，農(nóng)機(jī)裝備大都體積較大，多以高純度的色彩作為主色，常用紅色，黃色，綠色;同時(shí)還要考慮輔助色的選取，要通過輔助色的運(yùn)用，使裝備的整體色彩在韻律與節(jié)奏上顯得生氣，靈動(dòng)，而不是原本農(nóng)機(jī)裝備的沉重壓抑。第二，要考慮色彩與環(huán)境的關(guān)系。例如，針對一些移動(dòng)的農(nóng)機(jī)裝備，要使裝備色彩與環(huán)境色彩進(jìn)行區(qū)分，避免人們在使用過程中產(chǎn)生錯(cuò)覺，造成危險(xiǎn);第三，要特別注意使用者操作部分的色彩搭配，例如，使用者的操作部件不采用高純度色彩，避免使使用者產(chǎn)生緊張感;駕駛室常搭配低明度，光反射能力較弱的色彩;危險(xiǎn)部件，緊急安全開關(guān)等常采用醒目的色彩搭配方案;第四，針對于企業(yè)，農(nóng)機(jī)裝備色彩方案要家族化，有利于形成讓人熟知的企業(yè)形象，在潛移默化中起到宣傳的作用。[3]

3 工業(yè)設(shè)計(jì)調(diào)研與創(chuàng)新思維對農(nóng)機(jī)裝備設(shè)計(jì)的作用

在工業(yè)設(shè)計(jì)的整個(gè)工作流程中，前期的市場調(diào)研與產(chǎn)品定位是十分重要的，它決定了一個(gè)產(chǎn)品是否具有存在價(jià)值;結(jié)合現(xiàn)在農(nóng)業(yè)裝備的現(xiàn)狀，在農(nóng)機(jī)的使用環(huán)境方面，農(nóng)機(jī)產(chǎn)品類型應(yīng)該具有多樣性，使用時(shí)應(yīng)該具有環(huán)境兼容性。目前，農(nóng)機(jī)裝備市場雖然種類較為豐富，但是功能單一，針對性較強(qiáng)，使用的環(huán)境受限。造成原因往往是企業(yè)在產(chǎn)品開發(fā)的前期沒有將調(diào)研工作做好;后期解決方法的創(chuàng)新程度不高;市場混亂，一部分小企業(yè)模仿跟風(fēng)。

反觀工業(yè)設(shè)計(jì)，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)過程中占有重要地位的市場調(diào)研和創(chuàng)新思維運(yùn)用方面具有一定的優(yōu)勢，通過系統(tǒng)的科學(xué)的調(diào)研方法能夠準(zhǔn)確的了解市場的現(xiàn)狀，客觀分析出使用者的真正需求，工業(yè)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新思維方法也多種多樣，頭腦風(fēng)暴法，希望點(diǎn)列舉法，偶然聯(lián)想法，仿生法等等，[4]這些方法會(huì)產(chǎn)生多種方案，通過檢驗(yàn)分析，最終為產(chǎn)品選擇一個(gè)最佳方案。有了工業(yè)設(shè)計(jì)的介入，可能產(chǎn)生一個(gè)從無到有的符合市場需要的新型產(chǎn)品，或是一個(gè)對原有產(chǎn)品進(jìn)行改良優(yōu)化，功能集合化的重塑產(chǎn)品。不論怎樣，工業(yè)設(shè)計(jì)的調(diào)研方法和創(chuàng)新思維對農(nóng)機(jī)裝備的設(shè)計(jì)制造具有重要的推動(dòng)意義。

4 農(nóng)機(jī)裝備設(shè)計(jì)與制造對工業(yè)設(shè)計(jì)的反推動(dòng)力

我國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，隨著近年來國家政策對農(nóng)業(yè)的扶持和科技的進(jìn)步，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化已經(jīng)取得了顯著成效，現(xiàn)代化水平明顯提高，但是國內(nèi)的農(nóng)機(jī)裝備的發(fā)展水平較國外發(fā)達(dá)國家還有較大差距;與此同時(shí)，國內(nèi)的工業(yè)設(shè)計(jì)正在蓬勃發(fā)展，農(nóng)機(jī)裝備在工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)科的助力下，將會(huì)如虎添翼。從另一個(gè)角度看，農(nóng)機(jī)裝備的設(shè)計(jì)與制造活躍了工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展的環(huán)境，進(jìn)一步擴(kuò)大了工業(yè)設(shè)計(jì)在國內(nèi)的涉及范圍，讓社會(huì)認(rèn)識(shí)到工業(yè)設(shè)計(jì)的重要性，同時(shí)也為更多從事工業(yè)設(shè)計(jì)事業(yè)的人才提供了深造和學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，從一定程度上促進(jìn)和推動(dòng)了國內(nèi)工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)科的蓬勃發(fā)展。

5 結(jié)語

工業(yè)設(shè)計(jì)將扎根于農(nóng)機(jī)裝備設(shè)計(jì)與制造中，正確且合理運(yùn)用工業(yè)設(shè)計(jì)特有的方法與思維，持續(xù)發(fā)力，在不斷地學(xué)習(xí)與探索中，取精華，棄糟粕，使我國的農(nóng)機(jī)裝備設(shè)計(jì)與制造事業(yè)改頭換面，盡快達(dá)到甚至趕超發(fā)達(dá)國家水平。

參考文獻(xiàn)：

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[2]羅潤民，王俊發(fā)，李生寶，楊德華，胡付生，劉彥兵.人機(jī)工程學(xué)視角下的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品分析[J].藝術(shù)科技，2016，29（10）：53.

[3]王平，楊君順，高晉.色彩心理學(xué)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].輕工機(jī)械，2008（02）：5-7.

[4]金濤.產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā).北京：海洋出版社，2010（第2版）：37-48;75-87.