第三节

产品造型设计

产品造型设计是整个产品设计的一部分。本书主要表达的是产品的造型设计，本节主要阐述有关产品造型设计的相关定义、方法、理念等知识。

一、产品造型设计的定义

产品造型设计是对产品的材料、结构和加工方法，以及产品的功能性、合理性、经济性和审美性进行的推敲和设计，即以产品为对象，从美学、自然科学、经济学及工程技术等方面出发，进行产品的三维空间的造型设计。设计中的造型要素是人们对设计关注点中最重要的方面，设计的本质和特性必须通过一定的造型而得以明确化、具体化、实体化。

造型设计的任务是将产品的科学性、功能性与艺术性完美地结合起来。产品设计首先要解决产品的使用价值，即需要满足一定的物质功能需要；其次是解决产品的审美需要，即一定的产品都有其特定的结构和外观形状。产品结构的合理性能使产品的使用功能得以发挥，但合理的结构并不能自然地具备富有美感的造型。不同的功能要求不同的造型，即使同一功能要求的产品也允许有不同的造型（如手表）。形式美服从于技术美，产品造型的美是为了表达现代科学技术产品，在设计中不能单纯地追求形式。

在过去很长一段时间里人们称工业设计为“工业造型”，虽然不是很科学和规范，但多少说明造型在设计中的重要性和引人注目之处。现在，人们认识到，造型设计只是工业设计的一部分，是设计师运用多方面的知识赋予产品的一种外在表现形式，以“造型设计”指代“工业设计”是片面的。

二、产品造型设计的基本原则

产品设计是现代工业的重要组成部分，工业设计的一般原则也适用于产品设计。但产品设计又具有自身的特征，从前述的作用与性质可知，对现代工业产品造型设计的基本原则可概括为实用、经济、美观和创新。

1．实用

实用是对产品造型设计的最基本要求，表现为具有先进和完善的形态，并使产品物质功能得到最大限度的发挥，也可以说，造型服从于功能，产品的造型要充分表达产品的工作范围、工作性能和使用功能。因此，造型设计应以实现功能为中心目的，保证产品性能稳定可靠、技术先进、使用方便、安全宜人和适应环境，这些是评定产品造型的技术性能，也是反映产品功能美的综合指标。

2．经济

要求在产品制造过程中使用最少的财力、物力、人力和时间，又能得到最大的经济效益。同时要求产品在满足实用性和审美性的前提下，达到可靠性和使用寿命的预期要求。

3．美观

美观是消费者对产品造型的精神方面的主要需求之一。要以产品的实用性和经济性为前提，塑造产品完美、生动、和谐、符合时代审美趋势的形象，体现社会的物质文明与精神文明的发展。

4．创新

有魅力、有个性、有情感、友好、新颖的造型会极大地提升产品的附加值，获得消费者的青睐，纯粹的继承和单纯的模仿都不会创造有突破性的产品形态，仍以苹果为例，iMac的创新造型为苹果赢得了良好的口碑和巨大的商业利润，但当看起来好像缩水的第1代和第2代iMac的模型被送到乔布斯手中时，乔布斯很讨厌它的这种“没有什么不好，其实也挺好”的感觉，经历了两年的研发，2002年，可以像向日葵一样随意转动的苹果iMacG4又一次站在了市场的制高点上，如图1-9、图1-10所示。

实用、经济、美观和创新是产品造型设计的4个主要原则，它们既相互联系又有所矛盾，既缺一不可又有主次之分。实用原则占首位，美观满足人性需求，经济原则是二者的约束条件，创新是实用、美观和经济的归宿。产品造型的理想境界来自于对这4个原则和谐、合理的利用。

三、产品造型设计的要素

产品造型设计涉及许多设计理念、方法，但其设计的根本离不开基本的设计要素，即使要对构成产品形式的形态、色彩、材质、结构等进行综合地考虑。优良的产品总是通过形、色、质3个方面的相互交融而提升到意境的层面，体现并折射出隐藏在产品物质形态表象后的精神本质。这种精神通过用户的联想与想象而得以传递，在人和产品的互动过程中带给用户独特的体验，满足他们潜意识的渴望，实现产品的情感价值。

1．形态

形态包含“形”与“态”两层含义。“形”是指一个物体的外在形式，对于产品造型指产品的外形，它与感觉、构成、结构、材质、色彩、空间、功能等密切联系；“态”则是指蕴涵在物体形状之中的“精神势态”，形态就是指物体的“外形”与“神态”的结合。形离不开神来充实，神离不开形的阐释，无形则神失，无神则形晦。在我国古代，对形态的含义就有了一定的论述，如“内心之动，形状于外”，“形者神之质，神者形之用”等，指出了“形”、“神”之间唇齿相依、相辅相成的辩证关系。形态要获得美感，除了要有美的外形，还需具有反映产品本质和触动消费者内心潜在诉求的“精神势态”，即“形神兼备”。

产品形态设计和产品功能之间的关系密不可分，产品使用功能决定产品形态的基本构成；功能的增减也会给产品的形态带来变化；产品的审美功能也会影响产品形态的风格特征。如果说产品是功能的载体，形态则是产品与功能的中介。没有形态的作用，产品的功能就无法实现。不仅如此，形态还具有表意的作用。设计师通常利用特有的造型语言进行产品的形态设计，通过形态可以传达各种信息，如产品的属性（是什么），产品的功能（能做什么或怎么做）等。利用产品的特有形态向外界传达出设计师的思想和理念，满足产品的功能需要。消费者在选购产品时也是通过产品形态所表达出某种信息内容来判断和衡量与其内心所希望的是否一致，并最终做出购买的决定。

产品形态可以表现出产品使用的功能类型，消费者通过产品的形态可以完成产品的功能识别，例如，碗和盘子的不同形态，提示了其功能的差异。通过产品形态体现一定的指示性特征，暗示人们该产品的使用方式、操作方式，如图1-11所示的是一个熬煮中药的砂锅，使用者一看产品的形态就会知道其使用方式。

产品造型设计必须遵循形式美法则，形式美法则是人们在长期生活实践特别是在造型实践中总结出来的规律，是人们对大自然美的规律加以概括和提炼，形成一定的审美标准后，又反过来指导人们造型设计的实践。只有遵循比例与尺度、多样与统一、节奏与韵律、均衡与对称、稳定与轻巧、对比与调和、主从与重点等形式美法则，产品造型才能获得真正的美，如图1-12至图1-14所示。

在对产品形态进行设计时，还要考虑其中的人机工程学要素，人机工程学为产品形态设计提供参考尺寸，为产品人机界面的操控布置提供理论指导，人体局部特征也会直接影响产品形态。我们都很熟悉可口可乐饮料，设计师不断对瓶体造型进行改进和完善。现在的瓶体采用流畅活泼的曲线造型。表面均匀分布的凸起线条不但能提高瓶体的强度，增加摩擦力，使手握产品不易滑落，还能增加瓶体的立体感和层次感，起到装饰美化的效果。优美的曲线造型非常适合人们单手把握的感觉。达到了形态与功能、形态与艺术的完美结合，成为世界包装设计作品中的成功典范，受到世界各国人民的喜爱，如图1-15所示。

通过产品形态特征还能表现出产品的象征意义，主要体现在产品本身的档次、性质和趣味性等方面显示出来的心理性、社会性和文化性的象征价值。通过形态语言体现出产品的技术特征、产品功能和内在品质，包括零件之间的过渡、表面肌理、色彩搭配等方面的关系处理，体现产品的优异品质、精湛工艺。通过形态语言、产品标志、常用的局部典型造型或色彩手法、材料甚至价格把握产品的档次象征，体现某一产品的等级和与众不同，例如图1-16所示的韩国三星与丹麦B&O共同设计的奢华手机。

中国美术馆馆长范迪安认为：“一件物品的有用性几乎在它诞生之初就已形成定制，而它形态的发展却永无止境。设计的创意总是与文明的演进、生活方式的变化联系在一起，更与人的关怀、人性的情怀联系在一起。”

如图1-17所示的Adiri Natural Nurse奶瓶，形态温暖柔和，与母亲的乳房具有类似形状，奶嘴和瓶身融合一体，减少了部件，方便清洗并且不容易丢失，特别对那些母乳和奶粉混合喂养的婴儿来说，视觉和触觉上可以感到更舒适、更自然；同时，材料选用食品级的PP和弹性体，这种材料不会因为过热或摩擦而释放BPA（双酚A）的PC（聚碳酸酯），体现了设计师对婴儿细致入微的关怀。

2．色彩

当代美国视觉艺术心理学家布鲁墨说：“色彩唤起各种情绪，表达感情，甚至影响我们正常的生理感受”，因而色彩是一般审美中最普遍的形式，也是产品形态的重要构成因素。色彩在整个产品的形象中，最先作用于人的视觉感受，人类对色彩的感觉最强烈、最直接，印象也最深刻。色彩刺激能够唤醒人们，也能引起消费者的购买欲望，可以说，人们在有意无意中购买色彩。色彩对于产品不仅具备审美性和装饰性，而且还具备符号意义和象征意义。作为视觉审美的核心，色彩深刻地影响着人们的视觉感受和情绪状态。另外，产品的色彩必须借助和依附于造型才能存在，通过形状才能表达具体的意义，体现特有的感情色彩，对消费者形成精神影响。

对产品进行色彩设计时，需要考虑色相明度、纯度的选择及色彩对人的生理、心理的影响。色彩能够表情达意，不同的色彩及色彩组合能给人带来不同的感受，红色热烈、蓝色宁静、紫色神秘、白色单纯、黑色凝重、灰色质朴，等等。色彩设计应依据产品表达的主题，体现其诉求，增强产品的生命力。对产品色彩的感受还受到消费者所处时代、社会、文化、地区及生活方式、习俗的影响，反映着时尚潮流的发展方向。例如，我国甘肃、陕西等地区的中型客车主要颜色为绿色，并在绿色中穿插些银白色，可以缓解空气干燥、多风沙给人带来的烦躁的心情。而广东天气炎热，临近海洋，这里的中型客车主要颜色为蓝色，车体穿插一些白色柔和线条，这种色彩方案显得凉爽、放松、静谧，也符合广东民众对蓝色特殊的喜爱，符合大众的审美。再如，红与白是可口可乐的标准色，在中国红色是喜庆的颜色，但是在阿拉伯地区，绿色象征着生命与吉祥，红色代表着血腥和恐怖，为了适应阿拉伯地区的本土文化，可口可乐在那些地区采用了绿色包装。

产品色彩如果处理得好，可以协调或弥补造型中的某些不足，收到事半功倍的效果，如图1-18所示的数控加工中心色彩设计，底部涂装成黑色，形成稳定的感觉。反之，如果产品的色彩处理不当，不但破坏产品造型的整体美，而且很容易破坏人的工作情绪，使人感到枯燥、沉闷、冷漠，甚至沮丧，分散了操作者的注意力、降低工作效率，从而影响产品功能的发挥。所以，产品的造型中，色彩设计是一项不容忽视的重要工作。

色调的选择是至关重要的。色调就是一眼看上去工业产品所具有的总体色彩感觉，它可以表现出生动、活泼，也可以表现出精细、庄重，还可以表现为冷漠、沉闷或是亲切、明快等。色调的选择应格外慎重，一般根据产品的用途、功能、结构、时代性及使用者的好恶等，艺术地加以确定，做到色形一致，以色助形，形色生辉。例如，飞机主调色彩一般都处理为高明高彩的银白色，很容易使人感觉到飞机的轻盈和精细，这就是形色一致，而且色助于形；相反，如果把飞机涂成黑灰色主调，则人们肯定会怀疑它是否能够飞起来，这就是色破坏了形，色调选得不对。

确定产品色调时可以考虑以下几点：①暖色调会产生温暖的效果，冷色调令人感到冷清；②高彩度的暖色为主调让人感觉剌激兴奋，低彩度的冷色为主调让人平静思索；③高明色调轻爽、明快，低明色调深沉、庄重。

总之，色调是在总体色彩感觉中起支配和统一全局作用的色彩设计要素。在产品设计时常用的手法包括以下几种：

◆ 同一产品造型，用不同的色彩进行表现，形成产品纵向系列，如图1-19所示桌面文具，分别用深蓝、草绿、灰黑形成不同的系列。图1-20所示的SWATCH手表五彩缤纷，构成同一产品造型的产品纵向系列。

◆ 对同一产品形态，根据产品结构特点、用色彩强调不同的部分，用不同色彩进行各种分割，形成产品的纵向系列。这种色彩的处理方法会在视觉上影响人对形态的感觉，即使是同一造型的产品，会因其色彩的变化而对形态的感觉有所不同，如图1-21和图1-22所示。

◆ 用同一色系，统一不同种类、不同型号的产品，形成产品横向系列，使产品具有家族感。这往往是树立品牌形象的常用做法，是强化企业形象的通行手段，例如IBM采用黑色，苹果采用“苹果白”等。即使是不同厂家生产的产品，营销企业也可以用色彩将其统一在本企业的品牌之下。

◆ 以色彩区分模块，体现产品的盲目组合性，如图1-23所示的沙发，各个模块采用不同的色彩，又可以自由组合搭配。

◆ 以色彩进行装饰，以产生富有特征的视觉效果，如图1-24所示的以活泼的色彩装饰的微软Xbox360家庭娱乐中心。

3．材质

在人类造物的漫长历史中，人们总是在不断的发现、发明新的材料，并用它们来创造周围的一切。人类的文明曾被划分为石器时代、铜器时代、铁器时代等，这也表明材料应用的发展从一个侧面反映了人类文明的发展。从古代的陶器、铁、铜、钢、青铜到现代的塑料、尼龙、复合性材料、新型纳米材料、生物原材料、太空材料等，都给人们的生活带来了巨大的变化。

材料是人类用来制造机器、构件、器件和其他产品的物质。材料无处不在，种类繁多，具有复杂的特性。工业设计的主体是产品设计，作为产品必须符合现代批量化生产的基本要求，必须在现代批量生产的技术约束下进行，否则再好的设计也是纸上谈兵。工业设计师应当熟悉不同材料的性能特征，对材质、肌理与形态、结构等方面的关系进行深入的分析和研究，科学合理地加以选用，以符合产品设计的需要。

通常而言，材料具备以下3个属性：

（1）自然属性。自然属性是指材料自身的物理、化学性能所体现出来的基本特征。以金属材料为例，其物理性能包括导热性、导电性、热敏感性、熔点等，化学性能主要包括材料的耐腐蚀性，抗氧化性等。

（2）情感属性。材料的情感属性是指材料透过触觉和视觉给人留下的知觉印象。人们通常利用触觉通过触摸材料感知材料的表面特性，判别材料的质感。不同种类的材料具有不同的组织、结构、质地、纹理，以及强度、硬度和韧性等使用功能，因此，人们在与它们接触时会产生不同的感受，如木材是温暖的，金属是冷硬的，棉布是柔软的，橡胶是富有弹性的等。

不同的质感肌理能给人不同的心理感受，向人们传达产品的个性，如玻璃、钢材可以表达科技气息，木材、竹材可以表达自然、古朴、人情意味等。在选择材料时，不仅要考虑材料的强度、耐磨性等，还要将材料与人的情感关系的亲疏远近作为重要尺度。材料质感和肌理的性能将直接影响到材料用于产品后形成的最终表达效果，这种效果既有视觉的，也有心理的。

（3）社会属性。材料的社会属性是指结合社会价值标准对材料的环保可持续发展性进行的一种价值判断。例如，绿色材料的选用，着眼于人与自然的生态平衡关系，是人文关怀的体现。

20世纪60年代以来，材料工业迅猛发展，各种新材料和复合材料层出不穷，它们形态相近但性能各异，透明的不一定是玻璃，闪亮的也不全是金属。产品设计在选择材料时，要优先考虑产品结构的强度、刚度和稳定性，选定材料后要重点突出所选材料的特征、质地和美感，一般存在3种不同的趋向：

◆ 运用纯天然材料，突出材料的纯朴、宜人的性质，要充分发挥天然材料本身所固有的特色，挖掘其隐藏的天然之美，而不是一味地给所选的材料附加各种色彩和涂层。例如，将硬木材质通过超高精度的机床进行表面研磨和抛光加工，可以获得一种与手工打磨完全不同的宝石般闪光的质感，如图1-25所示；用松木原木制作的家具只是涂上清漆，外露的疤结反而勾起人们对森林的怀想等。在现代工业产品设计中采用或加进天然材料，通过材料的调整和改变增加自然情趣或情调使人产生强烈的情感共鸣是现在工业设计师常用的材料处理方法之一。例如，传统的指甲刀使用不锈钢材料制成，较为冰冷，随身携带不太雅观也缺少一种情感上的体验，北京洛可可设计公司用轻柔的彩色小牛皮覆盖指甲刀，使其遮盖冰冷的不锈钢，保证了使用者的手感，客户能够针对自己的喜好，选择自己喜欢颜色的产品，从而使产品受到消费者的青睐，如图1-26所示。

◆ 利用人工合成材料模仿和仿制天然材料，如用人造革模仿天然皮革、用塑料模仿金属，以维持人们对传统材料的感觉。例如，100多年来，胡桃木、樱桃木等因其华贵柔软、色泽温润的质感，柔化了汽车钢铁车身的冷峭坚硬，一直被运用于高档汽车的仪表面板、车门内饰板和方向盘等部位，经济型轿车受到价格的制约，经常采用塑料材质模仿胡桃木和樱桃木的质感，如图1-27所示。

◆ 利用各种新材料和人工材料性能各异的特点，着重于色彩、形式的变化。随着现代科学技术的发展，人类不断改良和发明了大量的材料，从而也为产品形态的创造提供了多种解决方案，在选择材料时，应根据不同产品的结构、功能、使用环境，以及人的心理、精神需求选择适合的材料。例如，透明的材质，能够让人们看到产品内部不为人知的结构和内容，让人们品位产品的内部结构和特色，形成标新立异的产品形态，如图1-28所示。

4．结构

外观设计定稿后，设计师更大部分时间用于结构的设计与功能的实现，通过结构设计，可以确保产品功能的实现，使产品零件更容易加工，提高生产效率，降低产品成本。产品的结构是产品形态的承担者，必然受到材料、工艺、产品使用环境等因素的制约。设计优良的产品，不仅要具备优美新颖的外观，还要有整齐合理的内部结构，如图1-29、图1-30所示。

（1）外壳（壳体或箱体）结构

各种工业产品在构成材料、外观造型上可能千差万别，但在结构构成上均少不了外壳，如图1-31、图1-32所示。外壳暴露在外面，内部包容着构成产品功能的零部件，因此，外壳是产品的重要的结构，也是产品的主体外观表现，外壳设计也成为产品结构设计和造型设计关注的重要内容之一。如仪器仪表、家电、工具及设备或产品构成部件等。

根据习惯，将产品的外壳称为壳体或箱体，其主要功能如下：

◆ 容纳构成产品的功能零件；

◆ 支撑、确定产品构成各零部件的位置和相互关系；

◆ 防止零件受到环境的影响、破坏或其对使用者与操作者造成的危害与侵害；

◆ 美化、装饰产品，提升产品的外观；

◆ 根据具体产品的不同，具有特殊的功能和使用目的，如音箱外壳要提供音响性能，装甲车外壳要提供防军事打击的强度等。

（2）连接与固定结构

构成产品的各功能部件需要以某种方式连接或固定到一起形成整体实现产品的设计功能，连接与固定结构是产品设计中另一种常用结构，连接与固定在功能意义上是不同的，有些连接结构同时可以起到固定作用，成为固定连接，固定连接又分为可拆卸（如用螺栓、销等连接）和不可拆卸（例如，焊接、铆接及胶接等）两种，有的连接结构允许连接的部件以一定的方式、在一定范围内运用，称为活动连接，例如，家具抽屉的活动导轨，而固定结构的主要功能是固定部件，在不开启固定结构或结构失效前保持不变，例如，锁插、锁扣等。

（3）运动结构

运动结构装置是很多工业产品、核心设备结构和实现设计功能的基础结构装置，也是产品设计中比较复杂，专业要求比较高的设计任务，通常需要有产品相关专业的设计师或结构设计工程师配合工业设计师完成。例如，人们熟悉的自行车，脚蹬部件装配在中轴部件的左右曲柄上，当人们踩踏脚踏时，由脚踏、脚蹬、脚踏轴、曲轴、中轴、链条飞轮、后轮构成运动系统，将平动力转化为转动力，自行车骑行时，脚踏力首先传递给脚蹬部件，然后由脚蹬轴转动曲柄、中轴、链条飞轮，使后轮转动，从而使自行车前进。

（4）密封结构

在日常生活中，我们会遇到钢笔漏水、暖气漏水、轮胎跑气等问题，这些故障都是产品的密封结构出现了问题，在正式开展产品设计之前，设计师应提前考虑密封结构的设计问题，以免使客户在使用过程中遭受不便，如图1-33所示。

（5）安全结构

产品的安全性越来越受到重视，已经成为现代产品设计中极为重要的设计内容和任务。安全结构是指当产品在使用中发生意外时，用于保护产品、避免发生人身事故而设计的有关机构、装置等，如汽车的安全气囊、高压锅的热熔安全阀（如图1-34所示）、汽车车门的儿童锁等。