对工程机械产品外观造型设计的研究与剖析一.docx
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对工程机械产品外观造型设计的研究与剖析一
对工程机械产品外观造型设计的研究与剖析
(一)
我国长期以来主要集中精力于产量和质量的提高,极少系统引进和大力推广西
方的工业设计思想.对工业设计的肤浅了解和不加重视已经成为今天中国工程机械
制造业走向国际化的瓶颈,严重制约了行业的健康发展.缺少工业设计思想指导的
产品绝不可能是高价值产品.这就是为什么虽然今天的中国被称为世界的”制造工
厂”,但”MADEINCHINA”却只能是廉价,OEM的代名词.缺少工业设计思想指
导的加工工业无法创造出真正拥有国际一流实力的品牌和产品.
对工程机械产品外观造型设计的
研究与剖析
ResearchandAnalysison
MachineryProductsI
※
ExteriorDesignsofConstruction
一中国矿业大学艺术与设计学院凯恩产品系统设计工作室
董琪/DONGQi钟厦/ZHONGXia
中国矿业大学机电学院CAD中心
洪丛华/HONGConghua
上篇:
世界工程机械制造业的发展和工业设计思想
工程机械产品的历史可以上溯到19世纪欧洲工业革命时期工业革命为工程机械产品的出现提供了最重要的发展契机.蒸
汽机技术的成熟内燃机和电动机的发明以
及大量新机械技术的广泛应用提供了制造大
型机械的技术基础城市规模迅速扩大陆
路交通网迅猛发展以及各种大规模建设项目
为工程机械产品提供了巨大的市场空间,这
样,为提高施工工作效能而设计的大型机械
工具——工程机械产品出现了.工程机械产
品由早期结构简单功能单一的初始状态,
逐步向结构复杂.功能全面高性能,多用
途,系列化对工况针对性强造型美观使
用舒适的方向发展,不断丰富的产品内涵也
使得工程机械产品的设计逐渐成为一项越来
越复杂的系统化工作.
1工业革命以来世界消费市场的
演进及其对世界工程机械制造业
发展的影响
19世纪工业革命以来,世界消费市场经
历了几次明显的变革,市场中供求双方的关
※徐州工程机械科技股份有限公司2004支持项目中国矿业大学科.i~tW-/E部2004合作开发项目
2005.08建设机械技术与管理45
系和企业相应的产品开发
战略都经历了复杂而微妙
的变化.诞生于工业革命
时代的世界工程机械制造
业经历了这些激烈的市场
变革,他们中的优秀者适
应了这些变革生存下来.
成为行业中的领军企业.
同时,市场激烈的竞争和
生存考验也给这些企业留
下了深刻的烙印,始终影
响着他们的企业经营理念
和长远的产品战略规划.
另外.同样出现于这个时
代的工业设计思想在经历
了最初半个世纪的徘徊,
争论和完善后,其深刻的
价值和作用逐步显现.作
为工业时代不可或缺的指
导性理论和工作方法迅速
被当时世界主要工业强国
接受并大力推广.工业设
计思想对这些国家的工业
产品在世界市场中的竞争
力提升起到了957)BOMAG
-?
初期:
技术先导时代(19世纪一20世纪30年代)
?
第=期:
大众市场的扩晨(=战后一7O年代)
第三期:
消费意识的提高和大众市场的终结(70年代一20世纪末)
-?
第四期:
用户价值,批量定铜和全球经济时代(21世纪初的当今时代)
……一
工业设计开始在当地广泛应用的时期
……一
工业设计开始在中国发晨的时期(轻工业)
说明:
◆纵轴左侧所列为部分世界主要工程机械制造商的名称及建厂时间,按时间先后由上至下捧列.横轴所列为时间坐标
以每五十年为一个阶段.
◆发展历程.线段起于其相应的建厂年代,不同的色彩表示该企业正处于不同的市场阶段
判定标准为:
该企业整体的经营理念,产品开发战略和主推产品呈现出明显的某阶段市场特征,即判定为该企业已进
人这个市场阶段,以相应色彩衰示.企业未经历的市场阶段则不标出.
◆田中灰色虚线反映工业设计思想在相应地区被接受和应用的时间.红色虚线反映工业设计在中国被接受的大概时期,但
仅限于轻工业
互关系及影响.对中国的工程机械制造业来说,要准确
分析企业当前面临的工业设计问题,预测未来世界工程
机械制造业在核心设计思想上的发展走势,尤其是要寻
找适合自身特点的长远的产品开发战略和市场定位,就
非常有必要认真研究工业革命以来,世界范围内的消费
市场变化,主要工程机械企业的应对战略,以及工业设
计思想在其中的作用和意义.
1.1世界消费市场发展变化的四个阶段
技术革命,工业设计思想和市场意识是现代工业国
家获得市场竞争成功的三个最重要的基础.然而它们在
不同的市场阶段却有着微妙的相互关系变化(见表1):
某个时期技术革新占有主导地位,某个时期工业设计又
是企业追逐的潮流.探究技术,工业设计和市场变化的
内在联系是正确把握市场变化的前提条件.
初期(19~2O世纪3O年代):
技术先导时代.
人们重视的两个主要因素是成本和新技术,产品的
造型完全从属于功能和技术,新产品机会的出现完全依
46CMTM200508
赖于技术革新和发明,工业设计思想在当时处于萌芽阶
段,即非主要需求也无相应理论.
第二期(二战后~7O年代):
大众市场的扩展.
造型和技术的结合开始出现在这一阶段的产品设计
中,产品的外观和使用的感受开始被消费者重视,工业
设计的意识逐渐普及,理论日趋成熟.这是一个批量化
生产迎合大众消费的时代,消费者可以被整齐的归纳为
典型的大批量市场中的消费群体,是典型的以大众营销
为主的时代.
第三期(7O年代~2O世纪末):
消费意识的提高和
大众市场的终结.
消费者的消费意识逐渐成熟,市场再也无法被简单
含糊的描述,必须把消费者进一步划分为更细小明确的
群体.4”4LI;量生产渐露端倪,”分众市场营销”时代到来,
单凭技术再也无法进行成功的销售,工业设计和设计管
理对企业的影响迅速扩大.
第四期(21世纪初至今):
用户价值,批量定制和全
世界消费市场发展变化的四个阶段
初期:
技术先导时代
第二期:
大众市场的扩展
第三期:
消费意识的提高和大众市场的终结
第四期:
用户价值,批董定制和全球经济时代
不同阶段相对应的市场最主要的需求
产品最基本的功能
产品的数董和质董
产品的风格化和针对性
产品造型与技术结合的综合价值
球经济时代.
21世纪初.产品开发的概念在
很多经济层面和市场层面中都发生
了变化,公司和企业正在全球范围
内竞争更加多样化的市场.今天的
消费者不会按照简单,统一的行为
模式选择产品,在市场被划分成无
数细小板块的信息时代里,人们可
以通过各种途径了解正在演变的文
化模式.消费者希望得到做工精良,
使用安全,并且和自己的生活方式
相匹配的产品,这些产品必须符合
他们的身份和审美取向,同时具备
完善的功能.造型和技术的结合已
经是提升产品价值最有效的方法,
个性化和风格化成为产品追求的目
标,工业设计部门已经成为企业最
核心的部门之一.
1.2世界工程机械制造业发展历
程中的两次高峰
第一次大约出现在19世纪末到
20世纪初的工业革命期间.这是西
方工业文明(也包括后起的日本)迅
猛发展的时期,城市规模迅速扩大,
铁路和公路里程成倍增长,制造业
水平大幅提高,新技术新方法不断
涌现并迅速被采用.伴随着这些有
利因素,世界工程机械制造业迎来
了第一次发展高峰.以凯斯(CASE),
卡特彼勒(CATERPILLAR),沃尔沃
(VOLVO),英格索兰(INGERSOLL-
RAND),悍马(HAMM),小松
(KOMATSU),川崎(KAWASAK1)等为
代表的世界第一批工程机械制造企
业都出现在这段时间.促成这次高
峰的主要因素是市场对新产品功能
的需求(初期,技术先导时代市场特
征).人们需要能够扩延自身能力的
大型机械工具新产品机会的出现
造就了世界工程机械制造业的诞生.
第二次高峰大约出现在二战结
束后的50~60年代.战争的破坏使
得整个世界百废待兴,需要大量的
工程机械设备来完成这些繁重的工
作;战争期间大量生产技术装备的
工厂这时也开始承担化剑为犁”的
工作——转为生产民用的工程机械
另外,战后新兴的国家和地区也在
努力发展自己的工程机械制造业
(我国就是在这个时期开始涉足这个
行业).以戴纳派克(DYNAPAC),
JCB,宝马(BOMAG)等为代表的一
批新兴工程机械制造商都在这一时
期出现.市场对工程机械产品数量
的巨大需求(第二期,大众市场的扩
展市场特征)直接导致了工程机械
制造业第二次大发展,大众市场的
扩展为整个行业的发展提供了广阔
空间,世界工程机械制造业迅速成
为一个规模庞大的产业.
在这两次高峰以后,世界工程
机械制造业就进入了稳定发展的阶
段.伴随着用户消费意识的逐步成
熟变化.行业发展的特征开始转变
为内部的自我调整:
生产逐步集中.
行业巨头开始出现,竞争加剧,竞争
重点多样化等等(第三期.消费意识
的提高和大众市场的终结),世界工
程机械制造业在不断变动中逐步走
向成熟.工程机械制造业发展到今
天,技术已经相当成熟,企业很难拥
有绝对领先于对手的先进技术,因
而也就无法单凭技术进行成功的销
售,工业设计已经成为决定工程机
械产品价值的决定性因素之一(第
四期,全球经济时代市场特征).发
达国家凭借雄厚的工业设计力量,
在长期的市场竞争中始终占据市场
的主动地位.相对而言,中国工程机
械制造业在设计意识和市场意识方
面的发展现状明显滞后于世界潮流
(见图1),从图中可以看到,多家世
界着名企业的建厂时间与我国企业
相当,甚至晚于我国企业,而他们却
能够迅速跟进国际市场变化,在短
时间内获得巨大发展,成为世界级
品牌.之所以出现这样的情况,除了
传统的工业制造技术差距外,对工
业设计认识和应用的差距是一个不
可忽视的重要原因.
在传统的工业经济时代,产品
开发活动大都围绕产品本身而展开,
产品的价值往往表现为以更低的价
位去满足更复杂的功能.而在新的
全球经济时代,用户所关心的并不
只是简单的功能价格比.产品的价
值当然也不应该仅仅体现于此.产
品价值应至少包含七个方面的属性
情感,美学,品牌,对生活形态影响
力,人机工程,核心技术和质量.相
对于传统对产品属性的理解,明确
的把产品对使用者生活形态的影响
和产品品牌效应规定为其中不可缺
少的部分,从而使产品开发的重点
和工作重心由过去的产品转变为产
品的用户.同时使产品的价值标准
由以物为本的”功能合理,造型美观
和价格低廉”转变为以人为本的”有
用的好用的和希望拥有的”.国外
工程机械企业已经完成从大批量生
产到用户价值中心,小{比量定制的
生产制造模式转变,20世纪70~80
年代以来,以工业设计思想为核心
的产品形象设计,企业形象设计等
问题.已成为世界工程机械制造商
之间竞争的主要内容之一.
2西方工业化国家的工业
设计思想
2005.08建设机械技术与警理47
在西方工业化国家.工业设计
被认为是以开拓创新的思维方式来
规划工业时代未来社会的活动.工
业设计针对工业革命以来出现的问
题.用各种价值观念探索和协调人
与人,人与物,人与自然之间的关
系.工业设计的基本思维方式是:
首
先要了解工作的对象.探索发现社
会的主导价值观念(核心价值).人
们普遍的需求,愿望和关注的问题.
由此建立消费者模型(包括思维模
型和行动模型).在此基础上规划新
的概念.发现和解决问题.塑造新的
人与人,人与物,人与环境之间的关
系.工业设计的萌芽起源于工业革
命时代.它的产生源于现代工业的
出现,并且在市场激烈竞争中经历
了长期的发展完善.已经成为决定
企业生存的关键因素和决定力量.
所谓设计思想.主要包括设计
价值,目的,设计理论要点以及它的
指导思想.这不仅仅是工业设计的
基础也是工程设计的基础.工业设
计的对象是工业社会中一切人造物
品的使用面和感知面.包括人一一
机界面人——物界面,各种用品的
使用表面,以及对感官和思维产生
作用的表面.从英国工业革命以来.
各种工业设计思想经历了很多探索,
变化以及斗争.迄今为止的工业设
计思想主要有五种线条:
第一.艺术为中心的设计思想.
这是19世纪流传下来的设计思想.
第二.以机器和技术为中心的
设计思想.这种思想以机器和技术
效率为主要目的.把人看作机器系
统的一部分.并要求人去适应机器.
它的主要设计理论是美国行为主义
心理学,军用人机工程学和泰勒管
理理论.
第三.以刺激消费为中心的设
计思想.这种思想强调不断用新风
格刺激消费者.它是有计划的报废
产品.也被称为流行款式设计.
第四.以人为中心的设计思想.
面向人的设计思想.为人的需要而
48CMTM2005.08
设计.这是当前国际主流的工业设
计思想.例如.德国的功能主义,欧
洲的人本主义设计,意大利和日本
的后现代主义设计,人本心理学和
认知心理学等.
第五.以自然为中心的设计思
想.也称为可持续设计.它把人类社
会生活看成是整个自然环境的一部
分.研究人类未来长远的生存问题.
这是将来工业设计发展的方向.
这五大设计思想的价值来源和
设计目的备不相同.他们分别继承
发展了文艺复兴以来各种艺术流派,
科学理性传统,经济富裕思想,人道
主义思想社会主义思想.以及中国
传统的哲学思想.各种工业设计和
工程设计理论无一例外地体现了这
些设计价值和目的.什么叫工业设
计7为什么要进行工业设计7核心
设计思想是什么7要回答这些问题
不可能只用几句话就能阐述清晰
本文也并非关于工业设计概念的专
着这里只想着重指出:
工业设计决
不仅仅是设计一些机器,产品和家
具.而是制定一个国家工业策略的
因素之一.是文化建设的力量之一.
发展经济和物质的同时必须发展文
化.满足精神的需要.这就是工业设
计的重要作用.
3中国现代工业的发展历程
不同于西方工业发达国家.中
国现代工业起步和发展的道路是非
常独特的(见表2).我国重工业起步
于上世纪50年代.对当时工业基础
薄弱,工程技术人员稀缺的中国来
说.能生产出具有一定质量标准的,
足够数量的产品以满足国家的迫切
需求就是最紧要的任务.以产品基
本功能和数量为主的需求.反映出
明显的第一期到第二期早期的市场
阶段特征(即.从技术先导时代到大
众市场的扩展).为达到这个目的.
我国工业大量采用”仿制生产”的模
式以尽可能陕的使国家工业化——
即.选择一种比较适合的进口机型
进行拆解.仿制出样机进行测试.克
服主要技术问题.而后在积累了一
定经验的基础上对产品稍加改进后
就立即投入生产.这种做法在当时
的历史条件下无疑是最实际有效的,
为国家节约了大量的产品开发成本,
在中国百年来积贫积弱的土地上终
于开始诞生现代工业的脊梁我国
工程机械制造业就是这样开始了艰
难的创业.然而.只重技术引进的习
惯性思维也给中国工业的未来埋下
了隐患.就在中国努力追赶世界工
业脚步的同时.世界市场也在酝酿
新的巨大变化.
世界市场在20世纪60~70年代
开始发生深刻的变化,由于广泛采
用新技术新方法.使得工业生产的
能力大为提高.产品的品种和数量
大大丰富.供大于求导致用户开始
逐渐关注产品功能和质量以外的方
面.如外观,色彩,材料,个性,环
保等等.生产商为提高产品的市场
竞争力也开始不断增加设计方面的
投入,世界市场开始向分众营销的
小批量市场转变.
而这时的中国却由于政治原因
重新转向封闭和混乱,工业发展缓
慢.进入80年代.中国开始再次努
力融人世界市场,这时的主题仍然
是提高工业的制造能力.成套引进
国外先进技术,管理方法和流水线
以大幅度提高产量和质量成为这个
时代中国工业的潮流.经过20多年
的发展,今天的中国已成为世界生
产制造大国,”MADEINCHINA”的
标示在世界各地的商品上随处可见.
而与此同时,中国制造工业也开始
痛苦的认识到,缺少设计含量,产品
综合价值较低的中国产品难以进入
世界高端市场,只能获得微薄的加
工利润,包括工程机械产品在内的
绝大部分中国产品都是中低档产品.
中国工程机械企业在新的市场变局
中感到茫然无措:
我们已经有了巨
大的生产制造能力;我们已经能够
大量生产产品,却无法让产品为企
业带来更多的利润,长久以来形成
的只重技术的发展思路已经使中国
工程机械制造业走到了行业发展的
瓶颈.
技术革命,工业设计思想和市
场意识是现代工业国家获得市场竞
争成功的三大要素.中国由于特定
的历史原因,现代工业从起步阶段
就只是片面的发展技术,而未能全
面认识到现代工业国家市场竞争力
的深刻根源.面对严酷的国际市场
竞争,我们在上世纪90年代开始意
识到市场经济的意义,并且通过有
效的政府行为大力推广,这使得我
国工业的综合竞争力有了明显的阶
段性提高,在上述的三大要素中,我
们现在缺少的仅仅是工业设计思想.
4中国工程机械产品外观
造型设计的现状
长久以来.中国的工程技术人
员已经习惯了在仿制国外技术的同
时”仿制其外观设计”,如果说这在
过去生产力匮乏的中国还可以被接
受的话.那么在今天制造业水平取
得长足进步的情况下已经变得越来
越无法接受,模仿设计的结果不仅
造成了国内品牌产品形象的严重退
化而且还可能面临严重的知识产
权问题.由于我国许多工程机械产
品在外观造型方面出现了和国外产
品不同程度的雷同.已经严重影响
到中国工程机械产品在世界范围内
的综合竞争力,一些可能涉及知识
产权问题的产品无法跨出国门参与
国际竞争.甚至在国内市场也会因
此类问题而影响销售.
随着中国对工程机械产品保护
性关税的逐步取消,中国工程机械
产品的外观造型设计问题已经日益
尖锐起来.国外厂商不断进驻中国
(见表3),进行本土化的设计制造,
以缩小与中国产品价格上的差距,
国内用户的消费意识在不断变化中
提升,购买力的提高使得他们的消
费观逐渐融人世界潮流.对国内工
程机械行业销售人员,工程机械产
品购买者和使用
者的调查表明:
随
着用户购买力的
不断增强,性能和
价格不再是他们
唯一考虑的因素,
外观造型将在消
费者眼中占有越
来越重要的地位.
不可否认,凭
借长期从事工程
机械产品设计的
丰富经验和对产
以这种方式进行产品外观造型设计.
在最佳状态下所能做到的也仅仅是
“跟进”国际市场变化,而永恒的市
场规律告诉我们.市场的主要利润
永远属于引领市场的先导者而非跟
进者.
必须认识到.中国工程机械企
业所欠缺的决不只是产品外观造型
的人才或方法,也决不能指望仅仅
靠改进几款产品的外观造型就造就
理想的产品形象.提升产品价值.改
善企业面临的销售困境.必须认识
到:
中国工程机械制造业乃至中国
工业真正缺少的是工业设计思想,
造型设计的欠缺仅仅是其中一个方
面的反映.在用户价值研究,产品机
会研究,前瞻性设计储备,产品设计
战略等等方面的欠缺也同样反映出
我国企业工业设计意识的淡薄.如
果说中国的工业技术水平相比发达
国家还落后几十年,那么中国的工
业设计思想则落后西方至少一百年
CAT
KoMATSU
BoMAG
SAKAI
CASE
HAMM(W1RTGEN)
DYNAPAC
KAWASAK1
1995中国建厂或合资
1995山推,常州合资,2001上海独资
2oo2中国上海建厂
2003中国上海建厂
与中国一拖,哈尔滨合资
河北廊坊经济技术开发区
中国天津独资建厂
中国大连建厂
品审美的不断思考,中国工程机械
企业以工程技术人员为主的设计队
伍也在不断学习中进步,其代表性
产品在造型设计上也确有一定的水
平,某些部分的设计可圈可点,与国
外同类产品相比亳不逊色.然而从
全局来说,工程技术人员毕竟无法
取代受过专业设计训练的工业设计
师,他们无法对市场需求做出前瞻
性分析,不能制定长远的设计规划,
以上.面对这样严峻的形势.必须放
下原有的习惯思维.切实引入工业
设计思想和工业设计的工作方法应
用于生产实践中,只有如此.才能突
破中国工程机械制造业目前的困局.
创造出具有国际水准的高价值产品
和品牌.
2005.08建设机械技术与管理49
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