工業(yè)設(shè)計(jì)在水務(wù)行業(yè)設(shè)備中的應(yīng)用研究

周水姣

（上海熊貓機(jī)械（集團(tuán)）有限公司，上海 200000）

1 研究背景

水是包括人類在內(nèi)所有生物體最重要的組成部分，它是人類生存的基本條件，又是社會(huì)生產(chǎn)必不可少的物質(zhì)資源。近年來，我國水務(wù)行業(yè)保持高速發(fā)展，市場規(guī)模穩(wěn)步擴(kuò)大，水務(wù)行業(yè)作為城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要角色，水務(wù)運(yùn)營與城市發(fā)展、生產(chǎn)與人民生活息息相關(guān)，是城市生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。

根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局公布的數(shù)據(jù)，2015～2020 年，我國水務(wù)行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)利潤總額持續(xù)上升，由2015 年的174.8 億元增長至2020 年的390.4 億元，年均復(fù)合增長率在17.43%左右。2020 年，我國水務(wù)行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)利潤總額達(dá)到390.4 億元。

總體上看，我國水務(wù)行業(yè)市場呈大幅增長狀態(tài)，水務(wù)招標(biāo)采購市場競爭日趨激烈，水務(wù)機(jī)械設(shè)備質(zhì)量和效益穩(wěn)步提升，但仍需要進(jìn)一步適應(yīng)國際市場復(fù)雜多變的需求，對水務(wù)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行更深更完善的探索，抓住新機(jī)遇，融入工業(yè)設(shè)計(jì)思維與創(chuàng)新方法，將工業(yè)設(shè)計(jì)理念浸透到水務(wù)行業(yè)設(shè)備中，才能經(jīng)受住水務(wù)市場摩擦不斷加劇帶來的考驗(yàn)。

2 工業(yè)設(shè)計(jì)在水務(wù)行業(yè)中的重要性

當(dāng)今國內(nèi)國際投資水平不斷提高，一體化水務(wù)市場已經(jīng)形成。在水務(wù)工業(yè)領(lǐng)域中，要求產(chǎn)品的研發(fā)周期短、產(chǎn)品滿足智能化、標(biāo)準(zhǔn)化、人性化和綠色設(shè)計(jì)。產(chǎn)品的普通功能、普通形態(tài)已不再是市場客戶決定購買的主要因素，創(chuàng)新性、智能化、外觀造型、人機(jī)匹配性、生態(tài)環(huán)保等因素越來越受到重視，在競爭中起到重要參考因素，這些思維僅僅依靠結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是無法滿足的，于是工業(yè)設(shè)計(jì)的重要性隨即展現(xiàn)并日益凸顯。

工業(yè)設(shè)計(jì)，即涉及人與自然的聯(lián)動(dòng)中形成的裝置工具的需求所作的行動(dòng)，涵蓋為了使生命與存活得以維系與興盛所需的諸如產(chǎn)品、工具與器材等物質(zhì)性裝置所產(chǎn)生的設(shè)計(jì)活動(dòng)。產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主旨是產(chǎn)品對用戶的身、心具有優(yōu)良的和睦性與協(xié)調(diào)，是一種多維學(xué)科的專業(yè)，將革新、技術(shù)、貿(mào)易、研究及需求者緊密聯(lián)系在一起，協(xié)同進(jìn)行創(chuàng)造性活動(dòng)、并使亟需改善的問題、產(chǎn)生的解決方案進(jìn)行邏輯化，反復(fù)推敲問題，并將其視作整合高級的產(chǎn)品、組織、體驗(yàn)、服務(wù)及交易買賣的契機(jī)，展現(xiàn)新的競爭力以及價(jià)值優(yōu)勢，因此水務(wù)機(jī)械設(shè)備也不例外。

工業(yè)設(shè)計(jì)的目的是滿足人類大眾的生理、心理多方面的需求，是追求工業(yè)設(shè)計(jì)的意義，設(shè)計(jì)只是行為，滿足需求的意義才是目的，故滿足水務(wù)行業(yè)的需求是工業(yè)設(shè)計(jì)存在于水務(wù)行業(yè)的意義。

水務(wù)機(jī)械設(shè)備有很多種類，大概念上有泵房設(shè)備、機(jī)電控制設(shè)備、直飲水設(shè)備，小范圍到水質(zhì)在線分析儀、水齡控制儀器、水表、電機(jī)等，均應(yīng)順應(yīng)趨勢，通過工業(yè)設(shè)計(jì)優(yōu)化產(chǎn)品顏色材質(zhì)、改善產(chǎn)品形態(tài)，并通過創(chuàng)新思維方法，遵循工業(yè)設(shè)計(jì)三大原則，融入創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念，貫穿整個(gè)資源、流程、價(jià)值進(jìn)行整合，從而提升水務(wù)行業(yè)的效率、生產(chǎn)水平、競爭力及水務(wù)市場經(jīng)濟(jì)效益。

3 工業(yè)設(shè)計(jì)在水務(wù)行業(yè)設(shè)備中的應(yīng)用

3.1 CMF 設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用

CMF：產(chǎn)品表面表現(xiàn)形式，即顏色（Colour）、材質(zhì)（Material）、表面處理（Finish），CMF 設(shè)計(jì)方法致力于設(shè)計(jì)、協(xié)同和定義顏色、材料和裝飾，以承托產(chǎn)品的效用和情緒表達(dá)。在產(chǎn)品組成、范圍及造型標(biāo)準(zhǔn)的情景下，CMF 的采用可以極大提升產(chǎn)品的品質(zhì)感及調(diào)性。在追求格調(diào)的當(dāng)下，CMF 是產(chǎn)品設(shè)計(jì)中一個(gè)極其關(guān)鍵的構(gòu)成模塊，是一個(gè)與產(chǎn)品的理性和感性設(shè)計(jì)同步的整合創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程。一般情景中，產(chǎn)品設(shè)備的外觀是觸發(fā)人的心理和挑動(dòng)好奇心的重要原因，這種正面的碰撞是由CMF 的設(shè)計(jì)方法所承載的，引發(fā)了某種顯露的情緒紐帶。

外觀表現(xiàn)是一個(gè)產(chǎn)品的顏值及核心，外觀設(shè)計(jì)的成敗直接關(guān)聯(lián)產(chǎn)品的市場價(jià)值和企業(yè)的運(yùn)行趨勢，對客戶在設(shè)備選擇之前起到至關(guān)重要的作用，且能提升產(chǎn)品附加值，完善水務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈，尤其是將水務(wù)設(shè)備的視覺體驗(yàn)和水務(wù)設(shè)備的能效性以促成最高效益的狀態(tài)，水務(wù)產(chǎn)品設(shè)備方能展示一種諧和與奏效的客戶感受。因此在同種產(chǎn)品日漸同質(zhì)化的水務(wù)行業(yè)趨勢下，如何做到CMF 外觀表現(xiàn)形式的差異化，利用重要的視覺成分和具象的訊號講水務(wù)文化故事，使涉及任一單個(gè)水務(wù)設(shè)備實(shí)現(xiàn)獨(dú)具一格，是一種引進(jìn)客戶和終端服務(wù)對象的特有籠絡(luò)力且又極易成功的交流方法。CMF 設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用，具體如下：

（1）通過色彩設(shè)計(jì)形成整個(gè)品牌ID，融合整個(gè)水務(wù)企業(yè)文化，產(chǎn)生IP 形象標(biāo)準(zhǔn)，給客戶形成視覺差異，與同類水務(wù)品牌設(shè)備產(chǎn)生易辨別性：藍(lán)色代表水、綠色代表環(huán)保、黃色代表熱烈、黑色代表神秘、白色代表純凈等，產(chǎn)品可以做顏色搭配，顏色分割、顏色點(diǎn)綴。倘若說企業(yè)的IP 視覺形象由企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)色范圍決定，則呈現(xiàn)企業(yè)風(fēng)貌及企業(yè)定位最有效的手段即為優(yōu)秀的產(chǎn)品色彩。并且在水務(wù)設(shè)備設(shè)計(jì)中正確運(yùn)用色彩，對每一設(shè)備功能區(qū)域里色彩的指定和對比度加以整合，在最重要的地方，基本可以選擇對比色，即使這些色彩平時(shí)或許不多遇見，但是此舉能加強(qiáng)重要部位的作用。比如，綠色按鈕一般表示“進(jìn)行中”或者“正確”，而紅色按鈕則傳出“暫?！被蛘咴跈C(jī)器上表示“危險(xiǎn)”。這樣在客戶即使對產(chǎn)品作用和樣式不熟悉的基礎(chǔ)上，也可以給到客戶某種信息，方便了解如何操作，還能起到舒緩使用者情緒、喚起使用者生動(dòng)記憶的功能，不再是冷冰冰的傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備，不再對設(shè)備操作過程乏味無趣。不過色彩的應(yīng)用一定要謹(jǐn)慎，在控制類設(shè)備上過多選擇相同色彩，會(huì)使得色彩的說服力會(huì)降低。

（2）通過新材料的選擇及運(yùn)用給水務(wù)設(shè)備帶來創(chuàng)造性的改革，在常見的鋼材、玻璃和塑料材質(zhì)的基礎(chǔ)上，參考其他行業(yè)材料，可透光的有機(jī)玻璃板材（俗稱亞克力材質(zhì)）、先進(jìn)高分子功能材料、高性能復(fù)合纖維材料、新型無機(jī)非金屬聚合材料，以及使用各類折彎處理的鑄件及型材、不銹鋼板材等，均可參考使用，在配合產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)使用或點(diǎn)綴，利用各類產(chǎn)品的特性，加強(qiáng)對水務(wù)設(shè)備的保護(hù)，提高水務(wù)產(chǎn)品的耐熱、耐水、耐壓性，并在提升產(chǎn)品的顏值和檔次的同時(shí)，提升產(chǎn)品可靠性。還可以參與材質(zhì)對比設(shè)計(jì)，在材質(zhì)的海洋里去感受材質(zhì)的屬性、色彩、肌理等，不同材質(zhì)，屬性各不相同，在水務(wù)設(shè)備中所展現(xiàn)出的對比與調(diào)和也不盡相同，挖掘出形式表現(xiàn)方法的最優(yōu)方案和材質(zhì)的最優(yōu)屬性，將契合設(shè)計(jì)方向的材質(zhì)相互搭配，以準(zhǔn)確表達(dá)水務(wù)設(shè)備設(shè)計(jì)的意向，顛覆傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備中單一機(jī)械板材的冷漠，增添產(chǎn)品的設(shè)計(jì)感與新科技。

（3）通過表面處理的手段給產(chǎn)品賦予新的生命，使設(shè)備獲得品質(zhì)良好的防護(hù)層，是延長產(chǎn)品生命周期的首選方案和手段。例如機(jī)械打磨、化學(xué)處理、表面熱處理、等離子處理、噴涂表面、UV 打印、絲網(wǎng)印刷等表面處理手段，或給產(chǎn)品帶來全新樣貌，或給產(chǎn)品增添更多細(xì)節(jié)，這樣不但囊括產(chǎn)品本身零件與部件之間的樣式組合，還包括產(chǎn)品和現(xiàn)場使用場景的和諧一致。例如：被經(jīng)常觸摸的設(shè)備零件使用拉絲或啞光處理效果，不易察覺指紋污點(diǎn)；有l(wèi)ogo 的位置可以設(shè)計(jì)為絲網(wǎng)印刷、移印處理，為產(chǎn)品點(diǎn)綴細(xì)節(jié)；在室內(nèi)的設(shè)備使用噴涂效果，注重親和感受；在室外的設(shè)備使用表面熱處理，考慮外部環(huán)境高溫暴曬等問題；表面陽極化處理能夠讓水務(wù)機(jī)械設(shè)備顯得更加富含高科技；通過電鍍或者不銹涂層來表現(xiàn)水務(wù)設(shè)備上鋼的高強(qiáng)度和堅(jiān)固耐用；金屬顏料能夠利用在焦點(diǎn)或者遠(yuǎn)焦點(diǎn)處反射更多的光線來增強(qiáng)其對比度，金屬顏料也往往在暗處深化色差，將這一特點(diǎn)應(yīng)用于水務(wù)設(shè)備顏色的搭配中，可以用來顯示水務(wù)設(shè)備的表面輪廓，并且對比金屬顏色與非金屬顏料的區(qū)別，在水務(wù)設(shè)備上合理利用。這樣水務(wù)產(chǎn)品不只是一個(gè)簡單的機(jī)械產(chǎn)品，而是從多個(gè)維度將產(chǎn)品賦予了新的生命。例如，當(dāng)提問思考一部ipod 使用感受的時(shí)候，多數(shù)群眾都表示“清爽”。這樣的答案為什么是意料之中的呢？這涉及到ipod 的材質(zhì)觸摸、色彩視覺和表面體驗(yàn)，它是柔白細(xì)滑的不銹鋼金屬，且做過拋光處理的。

3.2 工業(yè)設(shè)計(jì)思維方法的應(yīng)用

工業(yè)設(shè)計(jì)思維方法分為沿用設(shè)計(jì)思維方法、創(chuàng)造設(shè)計(jì)思維方法兩個(gè)主要大類。

（1）沿用設(shè)計(jì)思維方法有模仿設(shè)計(jì)，仿生設(shè)計(jì)，替換設(shè)計(jì)，移植設(shè)計(jì)，參數(shù)化設(shè)計(jì)，專利應(yīng)用設(shè)計(jì)和集約化設(shè)計(jì)。例如仿生設(shè)計(jì)，既水務(wù)行業(yè)，那與水有關(guān)，可設(shè)計(jì)關(guān)于水的拓?fù)鋱D，與機(jī)械相結(jié)合，形成柔與剛的融合，達(dá)到水務(wù)環(huán)保、生態(tài)、自然的概念。例如集約標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，水務(wù)行業(yè)設(shè)備設(shè)計(jì)一系列產(chǎn)品，各類產(chǎn)品之間可以板材互通，模具套用，單個(gè)產(chǎn)品之間使用模塊化設(shè)計(jì)，整個(gè)產(chǎn)品使用通用螺釘一種，板材使用通用弧度一種，這樣既使整個(gè)產(chǎn)品簡潔大氣，又保證了產(chǎn)品安裝維修的容差率。

（2）創(chuàng)造設(shè)計(jì)思維方法有聯(lián)想法，移植法，綜攝法，頭腦風(fēng)暴法，發(fā)散思維法，稽核問題表法，焦點(diǎn)法，缺點(diǎn)列舉法，希望點(diǎn)列舉法，特征列舉法。其中頭腦風(fēng)暴法最為典型，即無邊界的自由辯論和設(shè)想，其作用在于激發(fā)創(chuàng)新論點(diǎn)或孕育新概念。將水務(wù)設(shè)備的所有可能性，通過頭腦風(fēng)暴法進(jìn)行聯(lián)想、推敲，運(yùn)用前面所述的材料、顏色、表面處理以及造型、結(jié)構(gòu)、功能、操作人物、應(yīng)用場景等多因素進(jìn)行排列重組，創(chuàng)造出無限可能，這樣能有效將水務(wù)設(shè)備的優(yōu)化從橫向優(yōu)化設(shè)計(jì)拓展到縱向開元?jiǎng)?chuàng)新。

3.3 工業(yè)設(shè)計(jì)原則的應(yīng)用

工業(yè)設(shè)計(jì)在滿足水務(wù)行業(yè)的需求時(shí)應(yīng)遵循三項(xiàng)設(shè)計(jì)基本原則：極簡創(chuàng)新原則，合理實(shí)用原則，美觀經(jīng)濟(jì)原則。

（1）極簡創(chuàng)新原則。極簡創(chuàng)新涉及三大特點(diǎn)：一是具有突破性的視角，重新審視所處水務(wù)行業(yè)，利用顯微鏡研究水務(wù)行業(yè)產(chǎn)品和設(shè)備并細(xì)分客戶對設(shè)備產(chǎn)品的需求，重建水務(wù)產(chǎn)品與客戶之間的價(jià)值鏈；二是持續(xù)專注于焦點(diǎn)并將其放大，以細(xì)分水務(wù)設(shè)備，探索水務(wù)客戶需要完成的目標(biāo)工作及想要的目標(biāo)產(chǎn)品，拓展水務(wù)領(lǐng)域及設(shè)備屬性；三是模糊創(chuàng)新界限，創(chuàng)新水務(wù)設(shè)備表層之下的內(nèi)容，挖掘水務(wù)設(shè)備的產(chǎn)品和服務(wù)以及它的制造方法、運(yùn)送方式、銷售方式、與企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的合作關(guān)系等深層內(nèi)容，同時(shí)實(shí)施多種類型的創(chuàng)新。以實(shí)現(xiàn)真正的以客戶為中心是極簡創(chuàng)新的最終目標(biāo)，故應(yīng)融入極簡創(chuàng)新原則為水務(wù)行業(yè)提供真正想要的產(chǎn)品和服務(wù)。

（2）合理實(shí)用原則。對設(shè)計(jì)水務(wù)設(shè)備來說，合理實(shí)用是為實(shí)現(xiàn)水務(wù)設(shè)備的目標(biāo)而具有的基本功能，是在設(shè)備設(shè)計(jì)過程中，行使自由裁量權(quán)時(shí)，以適度、客觀、合乎情理為前提。首先，再先進(jìn)再科學(xué)的水務(wù)設(shè)備必須因人而用、因需而用，而水務(wù)設(shè)備在運(yùn)行中既有常規(guī)可見性，也有一定的不可預(yù)見性，因?yàn)槭褂谜呤侨?，服?wù)對象是生動(dòng)鮮活的人類，而且水務(wù)設(shè)備承載的是流動(dòng)的液體類。其次水務(wù)設(shè)備既包括小型，也包括大型，還包括無形水務(wù)物聯(lián)網(wǎng)，而合理實(shí)用是隨行性較強(qiáng)，能夠因地取材，簡單易行，比如在戶外進(jìn)行水務(wù)設(shè)備觀察或檢修時(shí)，有現(xiàn)成的水務(wù)工具或操作方法能提升工作人員效率。

（3）美觀經(jīng)濟(jì)原則。美學(xué)經(jīng)濟(jì)是將哲學(xué)形態(tài)中的“美”轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)形態(tài)的“美力”，既要滿足個(gè)體的人對“美”的內(nèi)在精神需求，又能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新模式，是當(dāng)前一種嶄新的經(jīng)濟(jì)形態(tài)。以“美學(xué)生活整體解決方案”為引領(lǐng)，將水務(wù)設(shè)備參與到美學(xué)經(jīng)濟(jì)的行動(dòng)中，讓客戶看到水務(wù)設(shè)備時(shí)，有“高人一等的精神喜悅”，讓客戶與企業(yè)產(chǎn)生同樣的感受，得以站在同一高度，就此拉近彼此距離，促成合作。

3.4 工業(yè)設(shè)計(jì)理念的融合

工業(yè)設(shè)計(jì)理念是從美學(xué)、色彩學(xué)、價(jià)值理念、《人類功效學(xué)》等多種領(lǐng)域內(nèi)進(jìn)行工業(yè)設(shè)備的設(shè)計(jì)。是對形式與功能的探索，亦是對體驗(yàn)與系統(tǒng)的關(guān)注。

（1）綠色設(shè)計(jì)理念。由于水務(wù)行業(yè)的重要性，涉及到民生與社會(huì)生態(tài)問題，整個(gè)水務(wù)產(chǎn)業(yè)組織鏈顯露出綠色的發(fā)展動(dòng)向，對工業(yè)設(shè)計(jì)而言，以環(huán)保、低碳、生態(tài)為主要步驟，在設(shè)計(jì)水務(wù)設(shè)備時(shí)減少物質(zhì)和能源的消耗，考慮產(chǎn)品的拆卸、重復(fù)利用以及可回收性可持續(xù)設(shè)計(jì)等，不僅是水務(wù)產(chǎn)品的綠色設(shè)計(jì)理念的體現(xiàn)，也是對水務(wù)企業(yè)研發(fā)產(chǎn)品的考驗(yàn)。

（2）情感設(shè)計(jì)理念。工業(yè)設(shè)計(jì)不僅僅為了賦予產(chǎn)品良好的外觀，其核心是“以人為本”，從人的本能層（設(shè)計(jì)心理學(xué)）——上升至行為層（人機(jī)工程學(xué)）——融入至反思層（合理化設(shè)計(jì)），也就是增加水務(wù)設(shè)備的體驗(yàn)感，讓人與之產(chǎn)生交互，運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)可視數(shù)據(jù)，使之產(chǎn)生情感體驗(yàn)，這樣的水務(wù)設(shè)備才更具人性化，能從人的根本心理上解決人們一貫對水務(wù)產(chǎn)品設(shè)備的漠視態(tài)度，提升情感需求。

（3）智能化設(shè)計(jì)理念。隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，人們每時(shí)每刻都在體驗(yàn)著科技帶來的便捷，同樣不能忽略的是，水務(wù)機(jī)械設(shè)備，也需要緊跟時(shí)代的步伐，融入機(jī)器人自動(dòng)化、智能科技，數(shù)字孿生技術(shù)等使產(chǎn)品滿足新生代用戶智能生活的需求。例如，水務(wù)設(shè)備對水的節(jié)制方式有很多：本地節(jié)制、集中節(jié)制、遠(yuǎn)程節(jié)制、感應(yīng)節(jié)制、云端節(jié)制等等，其本意是讓水通過有效的方法節(jié)約使用，提高節(jié)水效率。

4 結(jié)語

水務(wù)行業(yè)設(shè)備上游設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)是決定整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的核心環(huán)節(jié)，因此，設(shè)計(jì)的質(zhì)量往往決定了中下游的市場、效益等環(huán)節(jié)。相對于傳統(tǒng)水務(wù)設(shè)備產(chǎn)品設(shè)計(jì)來講，通過工業(yè)設(shè)計(jì)中CMF 設(shè)計(jì)方法的選擇、創(chuàng)新設(shè)計(jì)思維方法的運(yùn)用、工業(yè)設(shè)計(jì)三大原則的參考及工業(yè)設(shè)計(jì)理念的融合，可以提高水務(wù)設(shè)備設(shè)計(jì)的整體設(shè)備定位，達(dá)到設(shè)計(jì)出美觀性、實(shí)用性、創(chuàng)新性的水務(wù)設(shè)備的同時(shí)，增加水務(wù)行業(yè)設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈之間的社會(huì)價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值以及生態(tài)價(jià)值。