基于数字化背景的工业设计发展分析

姚 烨

吉林大学，吉林 长春 130000

1 工业设计与数字化概述

工业设计（Industrial Design,ID），它可分为产品设计、环境设计、传播设计等，包括了生活中几乎所有可能需要设计的方面。广义上来讲，也就是用现代化手段进行生产和服务的设计过程。工业设计研究的主要内容是针对产品的实用性以及美和环境。工业领域的数字化是指通过一定的计算机辅助设计和机械化制造来完成工业设计的完整过程。在工业设计中，应用较多的辅助设计包括计算机辅助设计（CAD）、3DMAX、PS、人工智能技术等。这些参与了数字化的方式进行系统的设计便称为计算机辅助工业设计（CAID）。随着人们日益增长的物质文化需求，对于设计的要求也随之增高，越来越强调技术与艺术的结合，计算机辅助工业设计可以说是科学技术与现代文化艺术交融的产物。利用数字化的技术操作，来完成工业设计，能够帮助设计师更高效地完成设计[1]。

2 数字化工业设计的表现

2.1 表现在教育形式的变革上

数字化作为一种新技术，在工业设计中，改变了传统设计的方式，首先影响的便是针对新的设计形式下的教育形式的变革。在设计教育上，需要开始注重软件的使用和学习，在学习过程中，除了要学会熟练应用各类软件，也要同时掌握相对应的软件的快捷键，有力地提升设计效率。在学习各个软件单独使用的同时，还要求掌握各个软件之间的相互联系和转换使用，更加合理地完善设计项目。

2.2 表现在设计途径的多样上

在这种数字化新形势下的设计教育也存在一定的难度，所以其受众面有一定的范围，相对来说，对年龄较大和不太精通计算机的设计师们存在一定的难度。不过，这并没有成为数字化设计的阻碍，反而使设计途径得到了丰富。比如，认为3DMAX这一软件有难度的话，可以选择使用酷家乐这款非常便捷的3D软件，简单的图片处理如果用PS比较麻烦，可以用美图秀秀来修改，而美图秀秀这款在PS基础上生成的App手机软件就可以操作，非常便捷。总之数字化的发展，使人们在设计的过程中得到极大便利。

2.3 表现在设计工作的高效性上

因为计算机在设计上的便利和表现方式上的优势，在设计中脱颖而出，所以现代的工业设计中，择优考虑的就是数字化的设计方式。在传统的设计方法中，一张效果图可能要花费几个小时或者是更多的时间去制作，而计算机只要一些步骤，就可以显示出逼真的产品形象。如果单纯靠手工制图建模，不仅工作量很大，而且就算再仔细，也会有避免不了的误差，而通过计算机不仅可以提高效率，还会减少误差带来的困扰。由于计算机的精确性、可复制性等优势，将设计师的时间高效利用，解决了手工制作带来的误差和不规范操作。在技术方面，奠定了远程设计和技术的基础。

3 数字化工业设计的要求

3.1 设计教育方面

随着数字化的发展，伴随着优势的增加，难度也有一定提升，所以对于设计方面的新形势教育也得到了加强。在设计上的教育难度加大，不只需要系统地学习专业手绘，更要对相关的专业软件进行系统而又详尽的学习。软件设计精度的不断提高，对效果图的精度要求也必然更加严格。

3.2 机械设计手段方面

所设计出的产品质量和性价比的高低受机械设计的影响。相关的机械物件要求极高，表现在对其硬度、结构的衔接和强度方面。比如常见的机械手表，肉眼可见的机芯带动了整个手表的运作，因此说机芯工艺及设计好坏与手表的价值和价格有直接关系。在这种需求的情况下，应该选择更为合理的机械设计手段，通过机械设计来提升设计过程中的质量和仿真计算。随着数字化设计技术和计算机水平的提高，计算机辅助制造技术的设计优势十分明显。可以通过CAD软件，实现设计师的需求，对机械设计的结果进行虚拟展示，模拟设计样机，对实践过程中可能发生的实际受力等方面问题进行模拟实验，一边提前验证结果，一边根据数据分析进行适当调整来确保设计的合理性[2]。

3.3 机械美方面

工业设计的机械美越来越受到人们的欢迎，随着复古风潮的袭来，机械设计越来越被应用到日常生活当中，比如奥林巴斯相机的外观，一直以来其外观硬朗、轮廓优美，小巧而便捷，机身的按钮更是保留原有的机械风格，带给人拍摄的乐趣，更好地体验人机合一的随心境界。

3.4 实用功能性方面

工业设计中，坚固、适用、美观的三点论中，坚固和适用应该是属于功能的范畴，美观只是作为形式，功能才应该是首先被关注的。墨家代表人物墨子主张“先质而后文”“所谓衣必常暖，然后求丽；居必常安，然后求乐。”衣服必须常常穿暖，然后才能进一步去要求华丽，起居必须常常安宁，然后才能进一步去要求欢乐。这就是实用第一性，也是功能第一性,也是以实用作为美的评价基础[3]。“功利于人，谓之巧，不利于人，谓之拙。”

在数字化大背景下工业设计的发展，能够更好地使形式依附于功能。借助合理的数字化设计手段，使形式为功能锦上添花。以JEEP牧马人为例，它的车身整体造型十分饱满，车身线条很有力量感，表现出富有攻击力的姿态，营造出极佳的运动氛围和一种征服者的形象。这些形式上的美感也实实在在地依附于其适用于越野攀登的功能上。牧马人这种外观的设计形式，使它的抗扭能力更强，在崎岖或上下振幅很大的路况下行车时，依然能保持车身不变形，可以最大程度上保障车内成员的安全[4]。

虽然追求形式美感是设计的要求，但也不应把功能使用的地位放于形式美之后，否则就会使设计陷入舍本逐末的难题中。若只有形式美而缺少实用功能的设计是毫无意义的，功能的本职是服务于人的，而设计与艺术的区别之一就是设计是服务于人的，可以说功能是体现设计意义的重要特征。因此，以功能为核心开展设计的一系列工作的同时，在设计思维展开的过程中，将实用和审美进行融合，才能既符合按照美的规律又满足了为人造物的要求。

3.5 视觉感受方面

不同形状的点往往给人不同的视觉心理感受，数字化的发展中，圆形设计给人的心理感受是融洽感、运动感、饱满感，圆形一般都为视觉重心，代表了整体和谐的概念，心理暗示了无限、团结。正方形给人的心理感受是稳定感、严肃感、权威感，可以给人可靠和安定的感觉，而人们在审美设计和生活中都存在对曲线的天生偏爱，相比于尖锐物品，人们更喜欢拥有曲线的物品。当看到尖锐的东西时，大脑中首先会联想到触碰尖锐物体的疼痛感。曲线偏见所适用的设计领域很宽泛，可以利用对曲线的心理暗示，来设计更加符合人类审美和实用性的物品[5]。例如，座椅人们一般不会挑选棱角锋利的来坐，从心理上就开始拒绝，会觉得带有弧度、饱满的座椅更加舒适，还有App界面中的按键、标志中大多以圆形为主，因为圆角更能让人们产生舒适感。随着数字化工业设计的发展，通过计算机辅助设计，将曲线的角度计算得更加便利且精准，才能使心理暗示在设计中得以更好应用。

4 结束语

总的来说，数字化发展下的工业设计加速了教育设计的发展，使科学技术与艺术之间相互结合形成了现代化的工业设计。随着数字技术的不断发展，当今的设计师可以设计出更多新颖的作品。在数字技术的支持下，设计师可以摆脱技术的束缚和限制，不只是在效率上有所提高，更在创意思维上得到了最大程度上的支持。设计师当前的设计过程也是一个涉及数字技术的过程。面对这种局面，设计须与时俱进，跟上技术创新的步伐，增强设计能力，从而提高工业设计的整体水平。工业设计在整个设计制造领域占有极重要的地位，那么数字化在工业设计中的迅速传播和应用，也将会带动整个工业发展的进步。