基于使用心理的机械产品设计研究

杨姝睿 党振旭 毛艺皓

摘   要：在物联网技术迅猛发展的基础上，人机交互越来越深入，在进行机械产品的设计时，需要考虑用户的使用心理。基于此，本文从使用心理和机械产品设计间的关系入手，对基于使用心理的机械产品设计开展研究，以期为设计人员应用设计心理学开展机械产业设计提供理论及实践参考。

关键词：使用心理  机械产品  设计

中图分类号：TH16                                  文献标识码：A                        文章编号：1674-098X（2019）05（a）-0115-02

使用心理是设计心理学的一部分，主要是指从用户的使用需求和使用特点入手，有针对性地设计机械产品的功能、外观和结构，为用户提供更为舒适的机械产品使用体验。就目前的机械产品设计来说，存在操作界面复杂难懂、外观单一等问题，对用户的产品使用体验造成不利影响，需要设计人员从使用心理入手，进行机械产品的设计。

1  使用心理和机械产品设计间的关系

在以往的机械产品设计时，设计人员需要重点关注的内容为产品的功能，产品的色彩、形态和操作方式均为产品的功能服务。而在社会不断发展的背景下，消费者对产品的要求逐渐增多，不再局限于产品的功能，而是拓展到产品的外观形态及使用体验等方面。针对这一现状，设计人员在开展机械产品设计时，需要注重用户的使用心理，从用户使用心理出发，有针对性地开展机械产品设计，使其符合用户的心理预期，有助于机械产品质量和功能的发挥。由此可以看出，机械产品设计和使用心理存在密切联系，具体可以体现在以下几点：

第一，设计人员需要基于用户心理开展设计，产品设计可以看作是用户需求的体现，在此基础上，消费者的心理情感能够利用产品进行表达及诠释。从本质角度而言，机械产品属于人体肢体功能的扩大产品，代替人们完成体力劳动，而机械产品在实际使用中存在操作复杂化的特征，影响用户的使用体验，很容易产生安全事故。基于用户使用心理，设计人员在进行机械产品设计时，需要将设计重点从产品功能转变为象征功能，满足消费者的心理需求，使用户在舒适便捷的操作中完成机械生产。

第二，设计人员可以通过用户心理的影响，促进产品改革。基于用户使用心理，产品的色彩、结构和形态会对使用者的心理产生影响，而在设计过程中，设计人员会从使用者的心理状态出发，有针对性地开展产品色彩、结构与形态的设计。比如，在传统的机械车床设计中，设计人员应用的色彩较为单一，如灰色、黑棕色等，不仅不利于机械油污的突出，还会造成视觉疲劳，容易使使用者感到沉闷。针对这一心理状态，设计人员需要改进机械车窗的颜色，采用更为明亮和多元的色彩作为机械车床的外观，不仅可以为使用者带来愉悦的使用体验感，还可以促进机械车床的改革。

第三，设计人员可以利用使用心理实现用户与产品情感表达的统一，在进行产品设计时，产品与设计者、使用者间的情感交互是设计的最终目标。产品是设计情感传递中的载体;设计者是情感的传递者;使用者是情感的接收者。结合机械产品的特点，设计人员在开展机械产品的设计时，需要进行间接、高效和愉悦等情感的传递，充分体现出机械产品的优势与功能，丰富用户的使用体验[1]。但是就实际的机械产品设计来说，使用心理与其融合还不够深入，需要设计人员从使用心理出发，合理开展机械产品设计。

2  基于使用心理的机械产品设计分析

2.1 开展可视化机械产品设计

在进行机械产品设计的过程中，设计人员需要确保操作部位的可视化，并尽量将操作部位进行突出，将其与机械产品的其他部位及周围环境区分开，引导用户正确操作机械产品。基于使用心理，可视化的设计可以看做是机械产品与用户交互的保障，确保机械产品可以向用户传达相关的操作信息。在实际的机械产品设计中，设计人员需要通过合理的可视化设计，向用户准确传达适量的信息，避免信息传达不当，影响用户的机械产品操作体验。

一般来说，如果设计人员的可视化設计信息传达较多，将会使机械产品呈现出多个控制器，而每个控制器的功能没有精准描述，导致用户难以选择正确的控制器操作机械产品，对用户的正常使用和机械产品的功能发挥造成不利影响;如果设计人员的可视化设计信息传达过少，将会使机械产品的部件不够突出，对用户的正常操作造成阻碍，影响机械产品的功能发挥及用户体验[2]。

2.2 开展安全性的机械产品设计

在机械产品的设计中，设计人员可以通过限制性因素的应用，提升机械产品的操作安全性，避免用户基于生活习惯或者操作习惯在操作机械产品时出现安全问题。比如，在操作机械产品的过程中，有些操作人员习惯将左手放在操作按钮上进行机器的操作，右手也放置于工作台上，这一操作习惯很容易引发安全事故。针对这一问题，设计人员可以在机械产品设计时，将控制器改为双手操作，保障机械产品的使用安全。

但是在实际的机械产品设计中，有些设计人员没有认识到安全性的重要性，使得机械产品操作中存在较多的安全隐患，机械产品出现机械事故时，仍旧继续运转，对操作人员及机械产品造成较大的损伤。由此可以看出，设计人员在开展机械产品的设计时，需要注重机械产品的安全性。比如，设计人员需要在2m内的传送带和齿轮等部位安装防护装置;在2m以上的机械结构中设置扶手或者栏杆等设备，避免机械产品在运行期间出现机械伤害。

2.3 通过材质表达机械产品的预设用途

在机械产品设计领域，预设用途主要是指人们约定俗成下的产品性能和产品实际性能的合理匹配。比如，机械产品上的旋钮是用来旋转的、机械产品上的平板是用来推的。即使用户没有操作过机械产品，也可以通过机械产品预设用途的设计，了解机械产品结构的功能与性能，为用户使用机械产品提供便利。在实际的机械产品设计中，设计人员可以通过材质表达机械产品的预设用途。机械产品生产材料的材质具有不同的肌理、质地和触感，可以为用户提供不同的心理暗示和实际体验，使用户在心理对机械产品的使用操作有初步的认知。比如，机械产品的玻璃材质结构具有透明易碎特点;皮质结构具有柔软光滑特点等，用户在操作时会重点发挥材质的优势，规避材质的风险点，保障机械产品的合理应用。

一般来说，机械产品设计中常用的材料为钢铁、橡胶、玻璃和塑料等，不同材质在用户心理的预期功能有所不同，所以其具备的预设用途有所差异。比如，钢铁材质的特征为坚实耐用，可以用于机械产品的主体架构中，提供稳定可靠的操作效果;玻璃材质的特征为透明可视化，可以用于机械产品的操作室内，使用户清晰地观看机械产品的操作流程;皮质材料的特征为柔软舒适，可以用于座椅、方向盘以及操作器等和人体直接接触的部分，为用户提供舒适柔软的操作体验。基于预设用途开展机械产品的设计，可以通过材质的合理设计向用户传达操作信息，简化设计用途的解释内容。

2.4 注重机械产品设计的自然匹配

在机械产品设计领域，自然匹配主要是指将文化标准理念作为基础，结合环境类别进行机械产品的设计，使用户在观看到机械产品后即可掌握产品的使用方法。在自然匹配设计原则下，设计人员需要保障机械产品控制器和产品功能的有效衔接，这就需要设计人员从用户的感知习惯入手，结合大部分用户的感知规律，有针对性地设计机械产品的操作方式，为用户带来更为便捷的产品使用体验。比如，在大部分机械产品设计中，设计人员将红色指示灯作为产品故障提示;将黄色指示灯作为产品故障警示;将绿色警示灯作为产品正常指示等，上述设计内容就与用户的感知规律相符，符合用户使用心理的预期。

在数控机床等复杂化机械产品产生后，机械产品的功能种类逐渐增多，并远超过控制器的数量，使得机械人员不得不简化机械产品的操作界面，而简化的结果就是一个控制器被赋予多项功能。在此基础上，用户需要对机械产品有较为深入的认识，甚至需要经过专业训练才可以正确使用机械产品的控制器，实现机械产品的正常应用。但是在实际的用户操作中，这类复杂的操作会使用户产生厌烦心理，难以使用户通过简单的操作达到心理预期，影响用户的使用体验。针对这一问题，设计人员需要贯彻落实自然匹配原则，基于用户体验和操作规律，开展机械产品设计。

2.5 注重机械产品设计的信息反馈

信息反馈是信息理论和控制领域的重要概念，机械产品领域的信息反馈是指向用户提供可以分析操作完成状况及操作效果的信息。比如，在打电话时听到的按键声或者嘟嘟声，均为打电话操作的信息反馈。基于使用心理，设计人员在开展机械产品的设计时，需要提高对信息反馈的重视，结合用户的使用心理，进行合理信息反馈的设计，提升机械产品的使用效果。

比如，在传统的机械产品设计中，设计人员会将故障报警设为报警声，虽然可以为用户提供警示，但是也在无形中给用户造成了较大的心理压力，很容易使用户产生紧迫情绪，导致机械产品的操作出现失誤，引发更为严重的故障。因此，基于使用心理，设计人员需要考虑用户的心理因素，改变故障报警方式，通过电子屏幕闪烁、指示灯变化或者颜色数值警示等方式，为用户提供故障警示，使用户在获取故障信息后，可以稳定妥善处理故障问题，保障机械产品的安全使用[3]。

3  结语

综上所述，使用心理和机械产品设计联系密切，可以提升机械产品的各项性能及使用效果。通过本文的分析可知，设计人员需要开展规范化及安全性的机械产品设计，并利用材质进行机械产品预设用途的表达，注重机械产品设计的自然匹配及信息反馈，从整体提升机械产品设计的人性化效果。

参考文献

[1] 张冶，姜亮，肖江浩.工程机械产品中的设计思想[J].设计，2018（8）：102-104.

[2] 戴龙辉.机械产品设计中设计的应用[J].山东工业技术，2017（14）：20.

[3] 顾凯花.设计及机械设计制造技术的应用初探[J].山东工业技术，2017（10）：35.