家电仿生设计的创新研究优秀毕业论文.pdf

家电仿生设计的创新研究 重庆大学硕士学位论文 学生姓名 曾 婧 指导教师 许世虎 教 授 专 业 艺术学 学科门类 文 学 重庆大学艺术学院 二o一一年四月 the creating research of home appliance bionic design a thesis submitted to chongqing university in partial fulfillment of the requirement for the degree of master of art by zengjing supervised by prof xushihu major art science college of art of chongqing university chongqing china april 2011 重庆大学硕士学位论文 中文摘要 i 摘 要 随着科技的不断发展 人们的生活水平不断地提高 但是环境与生态问题日 益突显 这使得人们开始意识到自然的重要性 因此 探讨一种与自然和谐相处 的生存方式已破在眉睫 家电仿生设计就是基于这种环境下逐渐发展起来 并且 在我们的生活起着越来越重要的作用 本课题 家电仿生设计的创新研究 是站 在一个整体思维的落脚点 充分考虑人 产品 环境这三者之间的和谐关系 来 创造出新的设计理念 构建出一条符合绿色生态和整体观的设计路径 当今家电 设计正朝着个性化设计的方向大踏步前进 仿生家电是以满足人们高品质的生活 和个性化的追求为目标 并兼有绿色环保和低碳节能的优点 并逐渐成为了很多 人在选择生活家电的首选 必将是今后市场发展的一个 热点 本论文以家电仿生设计创新为研究的核心内容 对国内外的家电仿生设计的 发展现状进行调研和分析 结合目前家电仿生设计的一些实际案例加以引导和思 考 通过系统的比较和分析之后 得出了当前家电仿生设计的一些不足之处 本论 文将家电仿生设计与创新发展策略进行了有机结合 找出了家电仿生设计中新的 探索点 最后 本文通过设计的创新实践分析来验证新发展策略的可行性 得出 人与自然环境相协调的可持续发展趋势 因此 本文对以后家电仿设计的创新性 有着一定的参考价值 关键词 关键词 家电 仿生设计 产品 整体思维 创新研究 重庆大学硕士学位论文 英文摘要 ii abstract with the continuous development of science and technology people s living standard has improved humankind has become aware of the importance of the nature however there are some problems ahout the destruction of environment and ecology depletion appears therefore the discussion of the harmony way between the human and the nature has been broken in the imminent the home appliance bionic designing was gradually developed based on this environment and played an increasingly important role this topic innovative research for home appliance bionic designing which stands in a holistic thinking foothold creates a new design concept through considering the harmonious relationship in the people products and environment today the appliance designing is moving towards the direction of individual strides the bionic appliances is to meet the people quest for the high quality of life and individual goals with and both environmental protection and the advantages of low carbon energy it has become many people s first choice in buying home appliances it will be bound to be a hot spot in the future development of the market the core content in this paper is the biomimetic design of home appliances through researching and analysising the development of bionic home appliances at home and abroad by comparison and analysis some inadequacies in the current design of home appliances bionic was obtained with the actual case in the home appliances bionic design in this article the new biomimetic design point of home appliance was found by the combination of the bionic design of home appliance and the artificial intelligence at last through the instance analysis to verify the feasibility of the new theory the harmony between man and the natural environment and sustainable development trends was found so there are some reference value to bionic design of the home appliances in this paper keywords home appliance bionic design product holistic thinking creating research 重庆大学硕士学位论文 目 录 iii 目 录 中文摘要中文摘要 i 英文摘要英文摘要 ii 1 绪绪 论论 1 1 1 课题研究的背景课题研究的背景 1 1 2 课题研究的目的和意义课题研究的目的和意义 1 1 3 课题研究的主要方法课题研究的主要方法 2 1 3 1 市场调研法 2 1 3 2 文献档案法 2 1 3 3 比较分析法 2 1 3 4 系统综合法 3 1 4 课题研究的主要内容和框架课题研究的主要内容和框架 3 2 家电仿生设计的家电仿生设计的概述和发展现状概述和发展现状 6 2 1 仿生设计学概述仿生设计学概述 6 2 2 家电仿生设计的概况和沿革家电仿生设计的概况和沿革 6 2 2 1 家电仿生设计的概况 6 2 2 2 家电仿生设计的沿革 7 2 3 家电仿生设计的主要分类家电仿生设计的主要分类 8 2 4 家电仿生设计的基本特点家电仿生设计的基本特点 9 2 4 1 特有的艺术性和审美性 9 2 4 2 吸取自然智慧的科学性和实用性 9 2 4 3 发展的经济价值与商业性 9 2 4 4 基于多学科相交融的综合性 10 2 4 5 可持续发展的无限性 10 2 5 国内外家电仿生设计的现状和发展国内外家电仿生设计的现状和发展 10 2 5 1 国外家电仿生设计的现状和发展 10 2 5 2 我国家电仿生设计的现状和发展 11 2 5 3 当前家电仿生设计的发展原因分析 12 2 5 4 家电仿生设计的机遇期与广阔发展前景 13 2 6 对家电仿生设计发展的思考对家电仿生设计发展的思考 13 2 7 本章小结本章小结 14 3 家电仿生设计的创新分析家电仿生设计的创新分析 15 重庆大学硕士学位论文 目 录 iv 3 1 目标人群定位需求分析目标人群定位需求分析 15 3 1 1 按家电用户的年龄层次划分 15 3 1 2 按家电品牌用户的特点划分 20 3 2 家电仿生设计产品的要素分析家电仿生设计产品的要素分析 25 3 2 1 家电形态仿生设计的分析 25 3 2 2 家电功能和结构仿生设计的分析 27 3 2 3 家电色彩仿生设计的分析 28 3 2 4 家电材料仿生设计技术层面的分析 29 3 2 5 家电交互界面的仿生设计分析 31 3 3 家电仿生设计产品的使用环境因素分析家电仿生设计产品的使用环境因素分析 32 3 3 1 使用时间的弹性比较大 32 3 3 2 使用范围的不断扩展 32 3 3 3 适应多元化的生活形态 32 3 4 家电仿生设计的多角度分析家电仿生设计的多角度分析 33 3 4 1 产品语义学角度分析 33 3 4 2 美学角度分析 34 3 4 3 认知心理学角度分析 35 3 4 4 人机工程学角度分析 36 3 4 5 社会文化学角度分析 38 3 4 6 系统工程学角度分析 38 3 5 本章小结本章小结 39 4 家电家电仿生设计的创新发展策略及实践仿生设计的创新发展策略及实践 40 4 1 创新思维的阐述创新思维的阐述 40 4 1 1 发散思维 40 4 1 2 灵感思维 40 4 1 3 逆向思维 40 4 2 家电仿生设计的创新发展策略家电仿生设计的创新发展策略 41 4 2 1 情态性的家电仿生设计发展策略 41 4 2 2 形态性的家电仿生设计发展策略 42 4 2 3 生态性的家电仿生设计发展策略 44 4 3 家电仿生设计的创新发展趋势家电仿生设计的创新发展趋势 44 4 3 1 使家电产品赋予情趣化 45 4 3 2 人类回归自然的一种需求 45 4 3 3 增加高科技产品与人的亲近感 46 重庆大学硕士学位论文 目 录 v 4 3 4 丰富家电仿生设计的表现形式 46 4 4 家电仿生设计的创新实践家电仿生设计的创新实践 47 4 4 1 实践一 旋风 个性化吹风机仿生设计 47 4 4 2 实践二 艾灵特 亲和性家庭通讯产品仿生设计 49 4 5 本章小结本章小结 52 5 结结 语语 54 5 1 论文总结论文总结 54 5 2 后续研究后续研究 54 致致 谢谢 56 参考文献参考文献 57 附附 录录 59 a 作者在攻读硕士学位期间发表的论文作者在攻读硕士学位期间发表的论文 59 b 作者在攻读硕士学位期间参与的课题作者在攻读硕士学位期间参与的课题 59 c 作者在攻读硕士学位期间取得的成绩作者在攻读硕士学位期间取得的成绩 59 重庆大学硕士学位论文 1 绪 论 1 1 绪 论 1 1 课题研究的背景 在当代 科技的不断进步 人们生活水平的不断提高 但是环境和生态问题 的日益突出 人与自然和谐共处 这是社会经济发展到一定阶段的必由之路 人 们根据自身的政治 经济 宗教 文化等不同因素的需求 从而创造出符合他们 不同的审美需求的产品 家电行业作为人们生活中不可或缺的一部分 无论是在 日常生活中 还是办公环境下 以及休闲娱乐的情况下 家电仿生产品都充当着 重要角色 如电饭煲 冰箱 空调 微波炉 洗碗机 饮水机等家电设备 都已 经成为了提高现代人们生活品质的重要物资保障 现代家电产业的新兴 制造技 术的发展和推动 产品造型多样性 色彩的时尚化 功能的强大化 结构的人性 化 材质的先进性 装饰的点缀作用等 让人们在享用过程中能够愉悦和放松自 己 体验着不同的快乐 由于时代的变迁 设计时代的内容和背景也在发生变化 因此 寻求一种符合现代人们需求的设计手法也就必然为人们所呼吁 大自然赋 予了我们思想上的启迪 并激发人们的创造性思维活动 人们生活中不断涌现的 设计元素都是源于大自然的生物形态 我们可以从设计中模拟自然界动植物形态 中获得灵感 并运用到设计实践中去 家电仿生设计的创新研究就是在这个大环 境下诞生了 因此 笔者将家电仿生设计的创新研究作为一个专门的课题来进行 探讨 1 2 课题研究的目的和意义 本文以家电仿生设计的创新性为主要研究对象 通过国内外家电仿生设计的 发展现状进行比较分析 思考家电仿生设计现状的不足之处 以明确家电仿生创 新研究在设计领域的重要性 通过对家电设计相关的学科如仿生设计学 产品语 义学 美学 认知心理学 人机工程学 社会文化学 系统工程学等多角度的解 读和分析 搜集在设计发展史上与家电仿生设计相联系的知识 以探索家电仿生 的特征 以及其在设计中的构成规则和创新表达方式 这也顺应了人与自然和谐 相处 科技与自然相融的社会发展趋势 随着我国工业设计的逐渐规模化 专业 化 相关的产品设计策略也得到了重视 尤其体现在与人们生活息息相关的家电 仿生设计方面 在家电仿生设计创新过程中 对其概念 类别 设计思维和方法 设计原则和程序等进行的探索和研究 对整个设计过程进行系统的把握 人们不 断寻找基于 人 产品 环境 发展的和谐性和平衡点 家电仿生设计的创新研究 是站在一个整体性思维的落脚点 充分考虑人 重庆大学硕士学位论文 1 绪 论 2 产品 环境这三者之间的和谐关系来创造出新的设计理念 构建出符合绿色生态 和整体观的设计路径 因此 探讨一种与自然和谐相处的生存方式也是迫在眉睫 家电仿生设计就是基于这种环境下逐渐发展起来 并且在我们的生活起着越来越 重要的作用 在自然文化日趋流行的感性消费时代 我们的生活中也不乏仿生产 品实例 许多的家电仿生产品 迎合了消费者的需求 它不仅给我们的生活带来 了便利 而且给用户带来了乐趣 但是 因为有些家电仿生设计的产品 日益突 显出它的滞后性和盲目性 本文在对家电仿生设计资料进行分析和研究 结合了 具体案例分析 最后归纳总结运用到具体的创新方法上 也希望能够为以后的相 关设计起到一定的参考价值和借鉴作用 总而言之 希望通过对家电仿生设计的 研究来加深这方面的理论学习 以及加强在这方面的实践活动 以此对以后家电 仿生设计有一定的参考价值和意义 1 3 课题研究的主要方法 1 3 1 市场调研法 在家电仿生设计的创新研究过程中 市场调研法是整个课题的基础方法 笔 者主要通过对家电仿生产品的信息资料进行收集 分析 归纳 总结 其中包括 对日常生活中人们的访谈方式得到的需求信息 商场的一些资料和信息的积累 还有笔者一些实习经验的分析和总结 以更能生动说明家电仿生设计遍及在生活 中的实用性 调研分析和总结 提取家电产品和仿生设计的特征和规律 把握新 时代人们的需求 系统地考虑家电产品设计和仿生设计的各个方面 最后 通过 综合比较分析提出家电产品和仿生设计的相关性 以探求家电仿生设计的创新路 径 1 3 2 文献档案法 笔者通过对研究课题相关文献档案资料与理论书籍的学习 如产品设计学 包 括家电产品 仿生设计学 产品语义学 美学 认知心理学 人机工程学 社会 文化学 系统工程学等科学知识 对网络相关信息和电子资料的收集 将家电仿 生设计的实例与最新的发展动态 进行广泛的学习整理 以及综合收集 为分析 有关家电仿生设计的创新研究作好理论准备 通过对国内外家电产品设计和仿生 设计诸多有关研究资料的收集 广泛吸收各国的相关的理念和研究方法 并借鉴 实用和先进的调研方法 进行具体分析和归纳总结 使之成为本论文进行创新研 究的理论基础与材料支撑 1 3 3 比较分析法 在本课题研究的篇章中 笔者广泛采用比较分析的研究策略 针对国内外的 家电产品设计公司的不同流程和方法原则进行深入对比 分析归纳出异同点 采 重庆大学硕士学位论文 1 绪 论 3 用去粗取精 去伪存真的方式进行比较分析才能够真正进行更深层次的研究 运 用实际的家电仿生设计等实际案例 以来论证家电仿生设计创新路径的合理性 以及其理论根据的准确性 在进行实地调研诸多国内外有关文献资料收集所得的 基础上 结合实际的发展状况和时代背景的特点 全面考虑到研究对象的时间 空间 地域 限制性因素等的局限性与差异性 站在多角度进行多层次的方式来 进行比较分析 以寻求最切合实际情况的创新方法和研究结论 1 3 4 系统综合法 系统综合法作为本课题研究准确性和全面性的一个重要保障 是整个篇章的 指导思想 把家电仿生设计的创新研究作为一个系统工程来研究 其涉及到社会 的诸多个领域 本文对各个研究篇章和阶段性环节进行把握的工作要力求做到客 观性 真实性 科学性 其得出的结论都是真实 详细 客观 可行性的 希望 能够对未来的相关研究有一定的指导性和预见性帮助 因此 对各个方面资料的 分析和综合是必须要经历的环节 所以 根据系统综合法的概念和特点 结合调 研所得出的若干问题和不足 提取各个地域性的特色 最后 综合考虑现代人们 各方面的需求 用整体思维的方法探寻出具有特色的家电仿生设计的创新策略 1 4 课题研究的主要内容和框架 本文课题的主要内容是针对家电仿生设计的创新研究 按照发现问题 分析问 题 解决问题的模式将论文分为主要的三大方面 家电仿生设计的概述和发展现状 并从中发现家电仿生设计的若干问题和不足之处 基于家电仿生设计的创新分析 家电仿生设计的创新发展策略和实践应用 笔者首先对家电产品仿生设计的概况 沿革 主要分类 基本特点 以及国内外的发展情况进行了简要阐述 并对一些 具有代表性的家电仿生作品进行了具体分析 希望通过本课题的研究 以力求在 理论深度上得到提高 也希望为以后的家电产品仿生设计提供一些借鉴和参考 家电仿生设计的创新研究主要分为五个部分 以具体阐述家电仿生设计创新研究 的方法原则和现实意义 以达到适应可持续发展的要求 符合人与自然环境相协 调发展的设计需求 第一部分 绪论部分 首先简要概括了家电仿生设计创新研究的背景 再阐述 了论文研究目的与意义 其主要采用的研究方法有市场调研法 文献档案法 比 较分析法 系统综合法等 然后用框架图简单概括了整个文章的主要内容和结构 第二部分 家电仿生设计的概述和发展现状 首先 简单叙述了仿生设计学和 家电仿生设计的概念和沿革 并总结归纳出家电仿生设计的主要分类和基本特点 然后 对当前国内外家电仿生设计现状进行分析 以及对当前家电仿生设计发展 的发展原因进行分析 通过对家电仿生设计的宏观政策和经济驱动作用 来分析 重庆大学硕士学位论文 1 绪 论 4 当前的发展机遇和广阔的发展前景 对之前资料进行汇总并提取家电仿生设计的 若干问题和不足之处 最后 在该部分结尾处进行了本章小结 第三部分 家电仿生设计的创新分析 在现代信息化的社会中 通过研究家电 仿生设计与人的关系 产品之间的相互关系 产品与环境的相互关系 产品与当 代新技术和新材料的相互关系 以人为本和以用户为中心的需求分析 来需求一 种和谐的生活方式和创新路径 首先 针对家电仿生产品的不同用户人群定位 如儿童 青年 包括学生族 上班族 居家族 商业族等 老年等人群进行分析 以及通过不同品牌用户的特点进行分析 其次 针对当前市场中家电仿生设计产 品的调研分析 如多士炉仿生设计等例子来分析家电仿生设计的优缺点 几个实 例来分析家电功能结构仿生设计的是否完善 几个来分析家电材料仿生设计的技 术阻力与否 然后 对家电仿生产品的使用环境和限制性因素进分析 使用环境 包括办公环境 家庭环境 商业环境等 限制性因素包含时代性 地域性 用户 认知度 个性化消费需求等方面 最后 通过对当前市场的消费需求进行分析 主要从品牌功能的爱好 审美形态的需求 材料的宜人性 操作界面的合理性等 需求 进行多角度和多层面进行深入解析 第四部分 家电仿生设计的创新发展策略及实践 这部分主要包括创新思维的 概述 家电仿生设计的创新发展策略 家电仿生设计的发展趋势 以及家电仿生 设计的创新设计实践 此章节是基于对家电仿生设计创新研究的相关理论架构为 支持 结合具体的家电仿生设计创新案例 应用于家电仿生设计的生活实践中 根据上述各章的现状分析 以及相关理论知识的理解和融通 通过实例分析及必 者的设计实践 从而论证家电仿生设计创新方法具有一定的可行性 本章的最后 小节对家电设计的未来发展趋势进行了一些叙述 也以此呼吁了研究的主题 第五部分 结语部分 这章主要包括论文总结和后续研究两部分 最后论文总 结得出整体思维观下的创新策略 作为一种 人 产品 环境 相互协调的家电仿生设 计创新策略 其采用了情态性 形态性 生态型的特点呼吁了社会的发展主题 在我们现在这个强调可持续发展的时代 提出环保 低碳 节能的创新设计方式 具有一定的时代意义 也必将对人类的设计产生极其深刻的影响 最后 在后续 研究中提到了几点需进一步完善的问题 本课题研究的框架结构如下图所示 重庆大学硕士学位论文 1 绪 论 5 重庆大学硕士学位论文 2 家电仿生设计的概述和发展现状 6 2 家电仿生设计的概述和发展现状 2 1 仿生设计学概述 在设计领域中 很多艺术流派 艺术风格 以及设计作品都反射着仿生思想 和思维的光芒 在设计发展史中 如工艺美术运动 新艺术运动 装饰艺术风格 流线型风格 有机形态设计等艺术流派和艺术风格 它们都体现着一种自然情怀 蕴含着自然生物中的造型元素 给当时的设计领域注入了一种新颖的思想和活力 1 仿生设计成为一种重要的设计手段和重要形式 在产品设计中继续发展起来 在现代工业设计领域中 仿生学逐渐延伸发展出了一种在设计界的应用方法 从 家喻户晓的甲壳虫汽车 到奔驰概念车都显示出了其独特的无穷魅力 随着人们对宇宙的开发认识 新形式的生命不断涌现 仿生设计将为人们创 造出前所未有的新产品设计 仿生设计学恰似 桥梁 和 纽带 的作用于社会学科与 人文学科之间 并逐渐发展起来的一门新兴的边缘学科 仿生设计学作为人类社 会生产活动与自然界的锲合点 它使人类社会与自然达到了高度的统一 并逐渐 发展成为设计历程中闪耀的光芒 仿生设计的内容划分的形态仿生 结构仿生 功能仿生 色彩仿生 材料仿生 运动仿生等 仿生设计学的研究内容丰富多彩 应用范围也非常广泛 大自然万物之所以能够得以生存发展 其仿生设计的合理 性是非常举足轻重的 仿生设计借助大自然的力量为我们生活的各方面 提供了 无数难以解决问题的答案 它作为一种优秀的设计方法而独显风采 2 人们在研究 和开发的过程中 通过对大自然中万事万物的优异形态 功能 结构 色彩等特 征为研究对象 以自然物为创意原点 把握生物中最根本的特征 在设计过程中 应该要有选择性地加以分析和综合这些特征 以进行优化处 理 然后运用于产品设计中 达尔文在物竞天择中提到的 唯有大自然中最好的设 计才有被保留下来的机会 仿生设计的发展一直伴随着人类社会的发展而不断发 展 其对人类生活具有不可替代的积极作用和深远影响 尤其是在工业设计界产 生了非常重要的影响 涌现了许多优秀的仿生设计产品 仿生设计将成为设计发 展的又一新趋势 在当今的各个设计领域中 尤其是在家电设计领域的发展比较 明显 其弥漫着仿生设计的色彩和气息 2 2 家电仿生设计的概况和沿革 2 2 1 家电仿生设计的概况 家电产品问世已有将近百年的历史 美国被认作是家用电器的发祥地 基于 现代人们审美个性化和多元化的需求 仿生设计广为大众所追捧 将仿生设计融 重庆大学硕士学位论文 2 家电仿生设计的概述和发展现状 7 入家电产品中 既丰富了家电产品设计领域的设计方式和表现手法 又扩展了其 内涵性和外延性 在家庭和类似的场所下 人们使用的各类电器仿生设计都是家 电仿生设计产品 家电仿生产品能够让人们从琐碎 费时 繁杂的家务劳动中获 得解放 尤其是针对女性 可以有更多自己更多的发展空间 3 它不仅为人类创造 了更加舒适宜人的工作环境 能够有益于人们的身心健康和生活愉悦 而且提供 了多姿多彩的娱乐和文化条件等 这些优益性使其成为现代家庭生活的必需品 2 2 2 家电仿生设计的沿革 人类文化的进步是伴随着自然生态系统的发展 回顾了仿生设计的发展历程 其对我们以后的设计方向具有重要的意义 仿生设计学的研究也为我们现代仿生 设计的发展铺垫了基础 人们根据各自不同的政治制度 经济条件 宗教信仰 劳动习惯等因素的需求和综合考虑 不断地创造出了品种繁多的仿生产品 2 其中 家电产品的仿生设计与我们的生活紧密相关 也在我们生活中体现的活灵活现 下面笔者根据仿生设计发展的历史角度 把仿生设计沿革分为仿生设计的初始阶 段 仿生设计的发展时期 仿生设计的成熟期这三个阶段来阐述 仿生设计的初始时期 自古以来 无论是国外还是国内 早期的人类思想都在一定程度上体现着仿 生设计的踪迹 例如 在我国的古代时期 人们总结出了水中鱼儿的游动原理 而制作了船只可以航行 韩非子 中记载了鲁班的 成而飞之 三日不下 人们 对鸟儿在空中飞翔的模式进行研究 从而创造出了滑翔机可以再空中任意滑翔 因为发现了空气的浮力作用的原理 从而创造了气球飞船 可以再空中任意飘动 飞行 4 这些例子中 无论是对自然生物的形态模仿 还是功能结构在实际生活中 的应用 都是仿生设计的初始阶段 也是仿生学的萌芽时期 仿生设计的发展时期 19世纪末期 工业革命的兴起 以及内燃机的出现 推动了生产力的发展 并且带动了一系列产品实现的可能性 美国的爱迪生于1879年发明了白炽灯 从 此便开创了电器时代 也迎来了家庭用电和家用电器的时代到来 其白炽灯就是 采用模仿和简化的方法 对生物形态的一种仿生设计 美国的查理森于20世纪初 发明了电熨斗并投放到了市场 以促使其他家电的相继问世 如电动洗衣机 吸 尘电器 空调电器 压缩式家用电冰箱 全自动洗衣机等等的应运而生 这些家 用电器都采用了相应的形态仿生手法 19世纪的80年代 爱迪生效应的发现 以 及验证电磁波存在的实验 这为电子学的产生奠定了基础 20世纪之初 英美等 诸多国家前后发明了电子管 这是第一代电子器件的问世 1919年的超外差式接 收机的出现为收音机的发展起了奠基石的作用 1924年期间 美国的vk兹沃雷金 发明创造了显像管与摄像管 再经过几年的研究 与1931年将其组装成了世上最 重庆大学硕士学位论文 2 家电仿生设计的概述和发展现状 8 早的全电子电视系统 美国于1954年开始流行彩色电视广播 1898年采用钢丝材 料性能的磁性录音机问世了 1935年磁带录音机也相应开始流行使用起来 5 这些 家电产品的发展和演变 都为现在和未来的家电仿生设计前景奠定了基础 推动 了家电行业的研究和发展 仿生设计的成熟时期 到了现代 随着科学技术的发展 仿生设计也得到了突飞猛进的飞跃 1960 年的第一次专门针对仿生学的研究的研讨会在美国召开 这标志着仿生学的正式 诞生以及成型 1963年 荷兰飞利浦公司发明了盒式磁带录音机 并迅速普及开 来 之后 集成电路的发明 使得电子技术到达了微电子技术时代 家电产品仿 生便提高到了一个全新的层次 随着科学技术的不断发展 仿生技术也得到了进 一步的广泛应用 科学家根据海贝和石头自有的自然线条 其被水花和波浪所冲 洗出的效果 从而把飞机的机身和机翼做成了流线型 这样就比之前的飞机更够 飞的更快和更高 其安全系数也提高了很多 人们对青蛙眼睛进行研究 根据其 特殊的功能和结构 从而创造出了电子蛙眼 它不仅可以对飞机的起落进行监视 而且还可以跟踪人造卫星 根据鲸鱼的尖锐的嘴型 采用仿生设计方法创造出了 高速列车 还有后来的荧光灯 诱鱼器 雷达 自动导航器 机器人等仿生作品 应运而生 越来越多的人们开始注重仿生学的发展和应用 仿生设计在我们生活 中起着非常重要的现实意义 2 3 家电仿生设计的主要分类 由于家用电器的范围广泛 各个领域不尽相同 因此 对于家电仿生设计的 分类方式 在社会界暂时还尚未形成统一共识 按照家电仿生产品的不同功能和 使用场所进行划分 大概可以分为以下九类 一 制冷电器类仿生 家用冰箱 冷饮机等仿生产品 二 空调电器类仿生 室内空调 电风扇 空气清新器 空气去湿器等仿生 产品 三 清洁电器类仿生 洗衣机 电熨斗 干衣机 吸尘器 地板打蜡机等仿 生产品 四 厨房电器类仿生 电微波炉 电烤箱 电灶 电磁炉 咖啡机 榨汁机 蒸蛋器 电饭煲 切片机 洗碗机等仿生产品 五 卫浴电器类仿生 冷热风器 换气扇 电热水器等仿生产品 六 电暖器具类仿生 电热被 电热毯 电热服 空气加湿器仿生产品 七 美容保健电器类仿生 电动剃须刀 电动按摩器 美发器 电吹风 电 动修甲器 超声波洗面机 助听器等仿生产品 重庆大学硕士学位论文 2 家电仿生设计的概述和发展现状 9 八 声像电器类仿生 电视机 收音机 录像机 录音机 摄像机 投影仪 器 组合音响 随身听等仿生产品 九 其他电器类仿生 报警器 电门铃等仿生产品 随着人们生活品质的不断上升 净水器也成了家用电器的组成部分 也将发 展成为千家万户的家电 宠儿 在现代社会中 世界上的大部分水体被污染 这加 剧了水资源的缺乏的危机和矛盾 由于传统的自来水处理方式也无法完全保障饮 用水的优良品质 再加上市政供水系统中还存在着二次污染的缺陷 例如高层水 箱供水问题 经过漫长的自来水管的输送路程 则都会产生一些泥沙 灰尘 铁 锈 细菌 以及微生物等污染情况 另外 各类净水器工作的净化方式有差别 其净化材料也不尽相同 所以 为了迎合人们的饮水习惯和饮水标准 各类品牌 的净水器市场发展空间非常之大 6 有些领域把照明器具列为家用电器这一类 把 声像电器归入文化娱乐器具一类 其中 文化娱乐器具还包括电动电子玩具等 如今多元化趋势的发展 家点产品设计的优良与否 也是被人们所密切关注 的 如功能性 形式美 色彩感等因素 家电市场上繁多的产品让人们的生活更 加的方便 一些新兴仿生产品导入市场 使人们的生活品质得到进一步的提升 2 4 家电仿生设计的基本特点 信息化时代的当今 日新月异的产品逐渐融入到千姿百态的生活中 以迎合 一定时期人们的审美需求 家电产品仿生设计以其独特魅力导入设计空间 并为 人们所关注 也被人们所追捧 家电产品不仅给人们带来了方便 快捷 舒适的 生活新时尚 并且以高效 智能 环保 美观等特点 把现代生活抹上了一层绚 丽的色彩 家电产品仿生设计作为一门新兴的边缘性的综合学科 具有产品设计 学 家电类 和仿生设计学的特点 但是又有别于这两门学科 具体来讲 将家 电仿生设计的特征概括以下几个方面 2 4 1 特有的艺术性和审美性 家电类仿生设计作为工业产品设计领域的一个分支部分 在尊重客观审美规 律性的同时 也可在概念 方法 内容 表现形式等方面进行再创新 因此 不 仅要具有艺术性 而且需要有审美性 还要有创新性等特点 2 4 2 吸取自然智慧的科学性和实用性 家电仿生设计以一定的仿生设计学理论知识 产品设计学的研究成果作为佐 证 以一定的设计理论为根基的 应用先进的科学技术 从而进行的家电仿生设 计的创新研究 所以它具有较严谨的科学性和实用价值 7 2 4 3 发展的经济价值与商业性 以人为本是设计的核心 家电仿生设计也不另外 服务于人类的 与此同时 重庆大学硕士学位论文 2 家电仿生设计的概述和发展现状 10 优秀的设计产品综合体现了便捷 安全 宜人等多功能因素 它也可刺激消费 创造消费 引导消费 具备经济价值和商业性的特点8 2 4 4 基于多学科相交融的综合性 家电仿生设计是基于仿生设计学的基础上发展起来的 仿生设计学作为一门 交叉性的边缘学科 其综合仿生设计学 产品设计学 产品语义学 美学 认知 心理学 人机工程学 色彩学 社会学 文化学 材料学 传播学 生物学 物 理学 电子学 控制论 机械学 动力学 经济学 信息论 伦理学等多门学科 相交融的特点 9 它不仅体现了产品系统的认识和再创造 而且要对当前的研究成 果应该要有清晰的认识 因此其学科知识的交叉性和综合性的特点是显而易见 2 4 5 可持续发展的无限性 综合考虑家电设计产品的形态 功能 结构 色彩 材质 界面等仿生要素 在设计过程中从创意设计到投产再到销售的历程中出现的问题 反过来也可以促 进家电仿生设计的可持续发展 所以 家电仿生设计的研究空间是无限的 2 5 国内外家电仿生设计的现状和发展 2 5 1 国外家电仿生设计的现状和发展 仿生设计最先是从国外被正式提出的 1958 年 美国空军少校斯蒂尔开创了 仿生学 这标志着仿生学作为一门独立的学科开始被重视 从而正式开始作为一 门学科进行研究 可持续发展战略 是于 1987 年联合国世界环境与发展委员会正 式提出的 这是关系到全球的环境和发展的问题 10 之后就开始兴起和逐渐发展 起来的 仿生设计的应用在各个领域都比较广泛 克拉尼所设计的飞机 结合了 图2 1 伊莱克斯的智能吸尘器和智能冰箱 fig 2 1 electrolux smart vacuum and smart refrigerator 图片来源 重庆大学硕士学位论文 2 家电仿生设计的概述和发展现状 11 仿生学和空气动力学的特点 有机形态的曲面具有很强烈的速度感 设计中的仿 生形象给人更丰富的视觉感 采用曲面造型元素具有很浓郁的人情味和趣味性 给消费者增添了许多的愉悦 也受到人们的好评 但在生产过程中 由于这样的 夸张设计造型 造成很多的滞后问题 引来很多设计机构的不满 也凸显了其一 定的局限性 国外的家电产品如飞利浦 松下 伊莱克斯等品牌兴起时间比较早 如图 2 1 所示 伊莱克斯的智能吸尘器是根据三叶虫仿生设计而成的 伊莱克斯的 智能冰箱设计简洁大方 实为经典款产品 现代信息社会中 家电仿生设计的飞 速发展 在一定程度上 推成出新了一些设计风格和设计思潮的形成 例如 绿 色设计思潮 生态设计思潮 智能化设计风格 极简主义风格等 对以后的设计 领域起了很大的推动作用 2 5 2 我国家电仿生设计的现状和发展 通过对当前我国家电仿生设计现状分析 和人们的消费普及和需求情况调查 以及家电市场的发展情况分析 可分为以下四种情况来进行阐述 传统型的家电仿生设计持续向前 经过多年发展 传统型的家电仿生产品 如电饭煲 电风扇 电熨斗 煤气 灶 煤气热水器等 在城市家庭拥有率已经高达 90 以上了 其中电饭煲 电风 扇等设备已经到了普及程度 虽然传统型的家电仿生产品在市场上发展已经成熟 但其消费需求并未萎缩 并且持续向前发展 图2 2 美的加湿器设计 fig 2 2 midea wedding product design 图片来源 重庆大学硕士学位论文 2 家电仿生设计的概述和发展现状 12 增长型的家电仿生设计生机勃勃 近两年 增长型仿生家电冰箱 洗衣机 饮水机等产品设备 在市场上取得 了较显著的成效 家庭的拥有率在 30 以上 而且其发展是持续上升的发展趋势 虽然这类型的仿生产品在国内市场上起步比较晚还尚未成熟 但通过针对消费者 的调研情况来分析 以及统计打算近期购买和相关意向的人群数目 增长型的仿 生家电市场具有相当乐观的前景发展 潜力股的家电仿生产品前景可观 潜力股的家电仿生产品在市场上的占有率为 25 左右 其中包括取暖设备 还有如榨汁机 豆浆机等食品加工设备 这些仿生家电设备都是非常具有潜力的 市场开发对象 随着人们经济水平的上线 个性化需求的追求 以及生活品质的 上升 随之也对仿生家电的要求也相应地提高了不少 其中潜力型的家电仿生设 计产品就是发展的重要目标 12 其他类的家电仿生产品有待开发 除了以上家电仿生产品在生活中比较常见的 一些厨房家电仿生产品 如洗 碗机 洗菜机等设备 还有一些空气净化类的氧吧 空气净化器等设备 依然处 于萌芽状态 虽然这些家电产品在市场上的占有率很低 没有形成可观的消费数 目 但有待研究和继续开发 13 如图2 2所示 美的加湿器设计的造型简约而不简 单 外观美观时尚 出风口健康除菌 使得室内空气更加清新 健康抗菌水箱 全面防止水污染 是提高人们生活品质的优良选择 2 5 3 当前家电仿生设计的发展原因分析 就近几年情况来看 占有国内高端市场的家电产品大都是国外品牌如飞利浦 惠普 博朗 索尼 松下等 而国内的品牌主要采取价格适中 以经济适用的主 要策略 综合而言 由于我国技术材料的不够先进 造型的不够别具一格 功能 结构的不够完善等方面因素 从而导致了家电仿生设计发展方面的滞后 相对国 外家电仿生设计的发展而言 我国的家电仿生设计发展现状呈现一定的特征 具 体而言可以从以下两个方面来具体阐述 初级仿生居多 只重视从形态模仿入手 当前国内市场上 在我们生活当中 虽然众多赋予美感的家电产品 已经取 代了之前呆板和乏味的形态 但是 有一些家电仿生产品只是为 形式 而设计的 形 式 即从形态的模仿或者是照搬形式 进行的初级仿生 例如咖啡机 面包机等 从国外引进的家电仿生产品 虽然在中国市场占有了一段时间 但由于中国人的 生活上 大都还是遵循自己传统的习惯 所以 在短时间内不会有太大的突破 此外 生活形态的改变 对产品设计也提出了不同的要求 家电仿生产品的设计 呈现模式化的形态发展 对不同生活形态而缺乏针对性 当今房价日益高涨 奋 重庆大学硕士学位论文 2 家电仿生设计的概述和发展现状 13 斗在一线的城市 上班族 的80后青年们的住房和拼房情况也比较普及 作为一部分 的潜在消费群体 关于租房中家电仿生设计的合理性 有待进一步研究和探讨 就现状市场仿生产品来讲 存在很多不适宜和不合理性 如基于房子合租情况下 不同生活形态人群的冰箱设计 这就需要体现设计创新的现实意义和价值了 高级仿生偏少 从自然提取有意的原理与材质偏少 新材料的需要引进 以及新技术的尚待提高 在家电仿生设计中的应用日益 突显其弊端 针对一些自然生物中所汲取的仿生原理 需要经过开发和研究 然 后应用于我们生活的仿生产品中 14 当下一些家电仿生设计 由于现有的材料和 技术都却无法实现 从而导致了家电仿生设计一种 革命尚未成功 同志仍需努力 的状况 此外 对于企业营销角度而言 产品的形象是第一性的 这对于构建企 业形象识别系统具有重要的作用 现今 家电行业的很多企业所采用的设计风格 是延续 山寨风 对国外或者其他的风格盲目抄袭 导致了众多家电产品风格比较 接近 形象也比较支离破碎 也没有形成各自独有的系统 2 5 4 家电仿生设计的机遇期与广阔发展前景 近些年来 家电行业作为发展较为迅速的一个领域 仅次于住房和汽车 与 此同时 我国针对家电产业发展的政策调整有了新的动向 以旧换新 试点作用和 家电下乡 的政策效果和推广进度 作为近几年各大城市的家电需求最大弹性所 在 这也是我们对于家电行业所持续重点关注的信息 针对 以旧换新 以及 家 电下乡 家电市场的调整和发展的增势之飞速 从商家的角度来看 家庭在一定时 间段内需要对家电产品进行换新 其利润是非常可观的 国家对家电行业相关政 策的调整 以及社会家庭的更新需求等因素 对家电产品的研发前景有着重要的 影响作用 与家电产品设计创新的关联性也是不言而喻的 由于人们消费水平的升级和生活品质的提高 以及科学技术发展的驱动下 家电仿生产品占有率呈现快速增长动向 其创新研究则是势在必然 它让人们的 生活更加的便捷和时尚 所以 逐渐成为了很多人在生活中所需要的重要部分 如果想在市场竞争中站主导地位 自主创新意识的提高 创新资源的投入 新技 术的引进 新材料的开发等 也提高了家电仿生产品的更新能换代 这些都是家 电仿生设计发展的重要因素 15 所以在当今竞争激烈的市场中 家电仿生产品将 是今后市场发展的一个 热点 2 6 对家电仿生设计发展的思考 随着科技的不断发展 人们的生活环境也遭到了破坏 生态环境也无法得到 平衡 另外 还有能源的枯竭等等一系列的问题 使得人们从新开始认识自然 并且提高对自然重视的意识 仿生设计在家电产品中的应用 将 人 产品 环境 这 重庆大学硕士学位论文 2 家电仿生设计的概述和发展现状 14 三者作为一个整体系统来考虑 设计出适合人们生活需求的家电产品 以提高人 们的生活品质和不同的生活追求 因此 笔者认为应该要站在一个 整体性思维 的落脚点 充分考虑人 产品 环境这三者之间的和谐关系 以多层次和多角度 来分析和研究家电仿生设计创新 不断地创造出新的设计理念 构建出符合绿色 生态 整体化的设计思想 因此 探讨一种与自然和谐相处的生存方式也是破在 眉睫 家电产品仿生设计就是基于这种环境下逐渐发展起来 并且在我们的生活 起着越来越重要的作用 2 7 本章小结 本章节主要是对家电仿生设计的基础理论简要阐述 以及将国内外家电仿生 设计的发展现状和调研进行比较 从中分析一些家电仿生设计的不足之处 从而 提出了一些问题 为家电仿生设计的创新分析这一章的展开埋下伏笔 也为寻求 一种整体方式下的家电仿生设计的创新策略做好铺垫 重庆大学硕士学位论文 3 家电仿生设计的创新分析 15 3 家电仿生设计的创新分析 3 1 目标人群定位需求分析 3 1 1 按家电用户的年龄层次划分 了解不同消费者的心理特征 生理需求 审美水平 爱好风格 认知特点 环境操作习惯等因素 笔者将目标人群划分为儿童 青年人 老年人这三个主要 年龄区域 以方便对家电仿生设计产品的用户人群进行具体分析和阐述 针对儿童 童趣性是小孩子所拥有的共同特性 儿童对色彩的感觉和要求比较鲜明 家 电产品上的一些小动物图案或者色彩艳丽的装饰等都会引起儿童的兴趣 并且点 缀他们在生活中的无限快乐 一般而言 儿童对事物的思维活动 是比较的直观 和概括的 这也是他们一个比较突出的特点 柏拉图曾说过 好奇是知识之门 如 图 3 1 所示 儿童冰箱仿生设计 根据儿童自身的好奇心理特征 不仅仅可以从一 些益智类的玩具上得到开发 从家电产品的延伸性特点来看 将益智类玩具的一 些特性 移植 到儿童家电产品之中 则可以获得意外的效果 家长也可以根据儿童 的好动心理 教以待人接物和教导等有益的行为 在家电仿生设计中 将 寓教于 乐 这点因素考虑进去 将会有意想不到的效果 目前 有的企业就此已经开发出 了有针对性的家电产品并推广市场了 如儿童学习机 儿童理发器 儿童小风扇 以及电子画板等 都是专门正对儿童这一消费群体的研发的家电产品 16 最近 科龙集团新推出了几款儿童冰箱 其造型都是动物的卡通造型为元素的 展开了 冰箱产品造型的新空间 图3 1 儿童冰箱仿生设计 fig 3 1 children refrigerator bionic design 图片来源 万维家电网 重庆大学硕士学位论文 3 家电仿生设计的创新分析 16 虽然现