探討機械設計與工業(yè)設計的結合應用

摘要：機械設計在機械工程中占據著重要地位，在科學技術快速發(fā)展的今天，企業(yè)必須保證機械設計的質量，提高機械性能，讓機械生產擁有堅實基礎。機械設計和工業(yè)設計各有側重點，二者具有十分密切的關系，機械設計可以適當融入工業(yè)設計的理念和設計方法，使機械產品在保證功能的基礎上優(yōu)化產品人機工程及造型，提高企業(yè)生產效益。本文結合企業(yè)的生產制造實踐，分析了機械設計與工業(yè)設計的側重點，明確了二者結合的有利條件，提出了具體的應用策略。

關鍵詞：機械設計;工業(yè)設計;結合;應用

中圖分類號：TH122 文獻標識碼：A??? 文章編號：2096-6903（2021）08-0000-00

工業(yè)設計的重點主要集中在產品的外觀、產品語義以及人機工程感受上，設計過程從產品內部各個部件入手，通過對產品的使用環(huán)境，制造工藝，機械構造，色彩美學等一些列因素綜合研判與最佳優(yōu)化，能夠對產品各部件進行合理布局，使產品的造型與使用環(huán)境相適應，使產品的人機工程性能更復核使用者需求，使其制造過程更加順暢，從而增強產品的使用價值，提高產品市場競爭力。機械設計與工業(yè)設計相融合，能夠有效提高產品使用功能，強化產品質量，讓機械產品符合消費者的使用需求，促進企業(yè)長遠發(fā)展。

1機械設計與工業(yè)設計概述

1.1機械設計

機械設計主要針對機械產品，對機械制造具有基礎性作用，現代的機械設計的概念是廣義的，機械包含了機器設備、儀器、工具、器具等內容，是各種機器的統稱，是一個將需要將化學能、熱能、電能等轉化為機械能，開展機械制造的過程。機械設計既是一門學科，也是一門藝術。機械設計的過程必須全方位構思機械原理，融合產品的生產需求、使用環(huán)境，從機械運行、內在結構入手，全面保證機械產品的功能，打好機械制造的基礎。隨著機械工程基礎理論等學科的發(fā)展，加強機械設計質量，能夠提高生產制造效率，增強產品的競爭力已經得到廣泛的共識。機械設計必須進行精細化的分析和計算，設計人員需要充分運用科學技術、經濟學等相關知識，合理分配各個部件，發(fā)揮產品性能。

1.2工業(yè)設計

工業(yè)設計起源于18世紀晚期英國工業(yè)革命時期，伴隨著社會工業(yè)化的發(fā)展孕育而生，并于20世紀初在美國發(fā)展壯大。工業(yè)設計是一門新興的學科，他以創(chuàng)造產品為根本目標，通過對產品的使用價值、功能、美學、人體工程學形態(tài)進行設計，不斷提高功能的協調性，增強外觀的美觀度，以及與使用者的貼合度，使產品價值得到最大化。工業(yè)設計屬于綜合性的科學，是各種學科、技術和審美觀念的交叉產物，設計人員必須具備扎實的工業(yè)設計基礎，學習先進的設計基礎理論、設計技術方法，并且還要在審美理念、人體工學、材料應用、色彩搭配、設計心理學等方面有所涉獵，這樣才能讓產品符合人們的使用需求和心理期望，產品才能夠擁有較高的附加值，能夠為使用者帶來更加優(yōu)質的服務。工業(yè)設計首先要對產品進行合理規(guī)劃，任何產品的制造都是為了滿足使用者需求，發(fā)揮產品本身的價值，設計人員需要充分研究產品的性能，科學設計產品造型及其功能，讓產品與環(huán)境相協調，同時還要與自身的性能相協調。

2機械設計融合工業(yè)設計的方法

傳統的機械產品設計主要以產品功能和機械性能作為重點，對外形設計及人機工程學不夠重視，存在使用不便、產品體積過大、不符合人機工程學等問題。設計人員更專注于其機械性能導致產品形態(tài)單一，缺乏美觀及實用性，外觀質量和使用方式等方面存在缺陷。通過融合工業(yè)設計理念，機械產品可以更加美觀、便捷，與人體的貼合度更高。工業(yè)設計可以增強產品的創(chuàng)造性和藝術性，他強調產品設計應該以人為本，更加株洲產品的人性化設計，通過研究人、機器以及環(huán)境的要素，將產品與人有機結合，從而使產品滿足現代化市場的發(fā)展需求，增強產品的競爭力（圖1 外星人榨汁機）。將機械設計與工業(yè)設計緊密結合，就是要在機械設計中融合產品設計理念，加強產品設計的協同化，讓產品具有全面的功能、完善的技術原理以及良好的外觀和材料。

2.1加強對機械產品的色彩設計

色彩設計在工業(yè)設計當中處于重要地位，通過融合工業(yè)設計理念，機械產品設計師可以融入色彩設計方法，進一步提高對產品的保護，防止機械產品出現腐蝕等問題。另外，色彩設計本身就能提升產品的美觀性，增強產品的價值，起到產品設計語言的表達以及美化環(huán)境的作用。機械產品主要用于生產加工，這種使用環(huán)境決定了它與常見日用品的區(qū)別，所以色彩設計也要具體問題具體分析，融合客觀的生產環(huán)境，一方面要保證產品設計的經濟性，另一方面還要使色彩選擇符合公俗認知。從整體上來說，色彩選擇應該秉持著美觀、大方、簡潔、協調的理念。在色彩設計中，設計人員必須充分考慮機械產品的幾何形狀、裝飾部件、肌理、結構布局、質量等內容，并通過色彩設計使人產生視覺上的均衡，達到完美的設計效果。另外，色彩設計還需要從整個機械產品的系統出發(fā)，從整體到局部，實現色彩的協調統一，遵循一定的美學原則，使色彩設計具有較強的時代風格和時代特征。

2.2提高對機械產品的造型設計

機械產品的造型設計涉獵產品的結構、生產工藝、使用材料、科學技術等多個方面，設計人員需要將造型設計建立在產品功能的基礎上，使產品的造型達到協調統一，不斷提高機械產品的藝術性，使其充分發(fā)揮使用功能。機械產品的設計需要與現代化的生產方式相結合，產品造型設計必須符合批量生產的要求，與當前機械產品的標準相適應，體現出通用化、系列化、模塊化、多元化的特征。除此之外，機械產品的造型設計還需要高度重視經濟性，盡量降低生產成本。在機械制造快速發(fā)展的背景下，機械產品的造型設計不但要體現高精尖的技術，還要展現時代精神，體現出現代化的物質生活，反映科學技術的發(fā)展水平，從中融入文化價值觀念、現代審美觀念，突出機械產品的時代性特點。融合工業(yè)設計理念并非意味著徹底拋棄傳統，機械產品的造型需要考慮多方面的因素，繼承傳統產品的優(yōu)勢，從前人的設計方法中汲取經驗，并在外觀形態(tài)上進行創(chuàng)新，提升設計技術，結合企業(yè)文化、市場需求創(chuàng)建獨特的產品風格。機械產品造型設計需要考慮比例與尺度、統一與變化等，設計人員必須把握正確的比例尺度，使產品整體高度統一，同時又在細節(jié)處體現出部件的特點，調和不同結構，讓對比更加明顯?？偠灾?，設計師需要對產品進行科學的造型設計，體現出不同機械產品的功能。

2.3合理運用人機工程學理論

人機工程學理論是工業(yè)設計中的重點內容，以人為本的設計里面伴隨著工業(yè)設計學科的發(fā)展與壯大，只有對人、機械、環(huán)境進行細致分析，充分運用心理學、生理學以及生物學等學科，合理分配機械操作的各項職能，才能提高機械產品與操作人員和生產環(huán)境之間的適應性。將機械設計與工業(yè)設計相結合，可以在機械設計當中增加人機工程學理論，進一步提高機械設計產品的操作性能，真正做到為工作者考慮，一方面要降低人工生產的疲勞，另一方面還要提高生產效率，加強機械生產的安全性。在機械產品的設計過程中，設計人員必須充分了解產品在使用過程中的具體場景，對人的生理和心理進行分析，從而設計出更加完善的人機操作界面，讓機械產品與生產環(huán)境相適應，加強人性化的產品設計思想。工業(yè)設計師需要與工程技術人員深入交流，在機械產品設計中密切合作，對整個產品進行系統性考慮，基于人體的感官開展產品設計。材料的選擇也會影響使用者的操作感受，設計人員需要對產品采用的物質材料進行深入研究，科學分析材料的表面組織結構，將材料選擇與人們的視覺和觸覺相結合，通過現代化的工藝技術創(chuàng)造出新的產品肌理形態(tài)。同時，在現今世界提倡綠色環(huán)保的大環(huán)境下，工業(yè)設計過程中，也要融入綠色設計，充分考慮設計對環(huán)境的影像，在整個產品的生產及生命周期中融入綠色設計。

3機械設計與工業(yè)設計在未來的融合趨勢

3.1機械設計與工業(yè)設計的創(chuàng)造性將會提升

當前是機械制造快速發(fā)展的時代，機械設計與工業(yè)設計的融合是必然趨勢，產品的生產與推出必然要以社會需要為前提，這就要求機械設計和工業(yè)設計的創(chuàng)造性不斷提升。社會對產品的需求是不斷發(fā)展變化的，時代的發(fā)展和社會環(huán)境的發(fā)展都會影響到人們對產品的需求，進而影響產品的市場行情，針對這種情況，企業(yè)必須對產品進行改革和創(chuàng)新，不斷適應人們日益發(fā)展的精神物質需要，將新型的產品投入到市場當中。當前機械設計與工業(yè)設計的結合應用還處于初步階段，機械產品還存在較多不足，工業(yè)設計理念的融合能夠提高機械產品的創(chuàng)造性和創(chuàng)新性，將產品的功能與技術原理緊密結合，提高機械產品的外觀和材料質量，使機械產品得到全方位的優(yōu)化和進步。機械設計和工業(yè)設計都對企業(yè)發(fā)展具有至關重要的作用，將二者融合起來，有利于企業(yè)綜合實力的發(fā)展，為企業(yè)提供良性的發(fā)展保障。機械設計對工業(yè)設計的融合不能完全照搬照抄，必須在借鑒之前加以篩選，并充分融合企業(yè)自身的特點，這樣才能提高設計活力，強化設計創(chuàng)新。

3.2工業(yè)設計的藝術性將充分發(fā)揮價值

通常情況下，工業(yè)設計師必須深入了解人們的生理和心理，結合人們的生活習慣來設計工業(yè)產品，充分發(fā)揮出人的社會屬性和自然屬性，科學定位產品的使用環(huán)境、使用形式、使用方法，從而確定產品功能，選擇合適的色彩、材料及造型。工業(yè)設計理念的融合必須要發(fā)揮其藝術性，在注重產品性能的同時加強對產品外觀的考量，注入一定的藝術理念，提高產品的美感，使機械產品更加靈活、富有生命力。工業(yè)設計師能夠融合產品的結構、形態(tài)、材料、設計工藝，全方位考慮產品的成本因素，并對產品進行創(chuàng)意設計，使社會需求和企業(yè)的生產效益達到協調統一，促進人、環(huán)境、機械的融合。工業(yè)設計能夠起到連接企業(yè)與市場的作用，通過工業(yè)設計，企業(yè)能夠將現代化的設計理念和制造技術轉化為產品，人們通過使用產品、評價產品，會對產品的購買有一個綜合考量，這時企業(yè)就可以根據市場信息判斷產品的競爭力，對產品的設計進行更新，優(yōu)化產品功能結構、造型材料，提高產品市場競爭力。在未來的機械產品設計中，工業(yè)設計的藝術性必然能夠發(fā)揮重要作用，產品的美觀性、使用的方便性都會影響到消費者的選擇，最終形成良性循環(huán)。

4結語

為進一步提高機械產品的市場競爭力，推動企業(yè)長遠發(fā)展，企業(yè)需要不斷開發(fā)產品的功能，通過工業(yè)設計理念來改善機械產品的外觀、色彩、造型、材料和肌理，將人機工程學理論發(fā)揮到極致，使產品品質進一步提升。設計師需要對機械產品結構、工作原理以及材料選擇進行分析和研究，進而融合工業(yè)設計理念，使產品在色彩、形態(tài)、成本等方面適應使用需求。機械設計師設計創(chuàng)造的是產品，工業(yè)設計師設計創(chuàng)作的是作品，市場經濟須要的是商品，從中國制造到中國智造，機械設計與工業(yè)設計有機統一，緊密結合，這是時代發(fā)展的需要，更是我國提高國家技術創(chuàng)新能力及綜合國力的必經之路。

參考文獻

[1]曾耀東.探討工業(yè)設計及機械設計的融合應用[J].南方農機，2019，50（15）：125.

[2]趙慧江.探討機械設計與工業(yè)設計的結合應用[J].中國金屬通報，2019（6）：153+155.

[3]劉霞.淺析機械設計與工業(yè)設計的結合應用[J].山東工業(yè)技術，2019（12）：12.

[4]李晨，于兵兵，于國真.工業(yè)設計和機械設計結合應用的發(fā)展趨勢[J].南方農機，2016，47（12）：110.

[5]李潔.工業(yè)設計與機械設計結合應用的發(fā)展趨勢[J].科技與企業(yè)，2015（13）：154.

[6]王宏，何望.工業(yè)設計與機械設計結合應用的發(fā)展趨勢[J].知識經濟，2012（23）：123.

收稿日期：2021-06-03

作者簡介：陶永超（1988—），男，吉林長春人，碩士研究生，工程師，研究方向：機械電子結構工藝設計。

Discuss the Combined Application of Mechanical Design and Industrial Design

TAOYongchao

（Hunan Great Wall Extraordinary Information Technology Co.， Ltd.， ZhuzhouHunan412000）

Abstract：Mechanical design occupies an important position in mechanical engineering. With the rapid development of science and technology， companies must ensure the quality of mechanical design， improve mechanical performance， and provide a solid foundation for mechanical production. Mechanical design and industrial design have their respective focuses， and the two have a very close relationship. Mechanical design can be appropriately integrated into the concepts and design methods of industrial design， so that mechanical products can optimize product ergonomics and styling on the basis of ensuring functions， and improve the company Production efficiency. This article combines the manufacturing practice of the enterprise， analyzes the focus of mechanical design and industrial design， clarifies the advantages of the combination of the two， and proposes specific application strategies.

Keywords：Mechanical design; industrial design; combination; application