工業(yè)設(shè)計遵循諸多重要原則。需求原則是根本,產(chǎn)品功能需滿足客觀需求,否則會造成積壓浪費,且需求隨時間、地點變化,是產(chǎn)品升級的依據(jù)。信息原則要求設(shè)計師掌握市場、科技、工藝等信息,引導(dǎo)設(shè)計。創(chuàng)新原則鼓勵在產(chǎn)品外觀、色彩、功能等方面創(chuàng)新,但要基于核心功能。系統(tǒng)性原則強(qiáng)調(diào)設(shè)計師需分清產(chǎn)品主次功能,進(jìn)行科學(xué)設(shè)計。收斂原則倡導(dǎo)在發(fā)散思維構(gòu)思方案后,綜合信息進(jìn)行收斂思維。產(chǎn)品優(yōu)化原則注重對產(chǎn)品測試調(diào)試,提升功能、結(jié)構(gòu)和外觀。繼承原則是批判吸收前人成果,推陳出新。效益原則兼顧技術(shù)經(jīng)濟(jì)與社會效益。時間原則要求加快設(shè)計研制,搶占市場。定量原則在方案評選等環(huán)節(jié)采用科學(xué)定量方法。這些原則共同保障工業(yè)設(shè)計的科學(xué)性與合理性。
人機(jī)工程學(xué)是工業(yè)設(shè)計的重要支撐學(xué)科。它研究人與產(chǎn)品、環(huán)境之間的相互關(guān)系,通過對人體尺寸、生理和心理特征的研究,優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計,使產(chǎn)品與人達(dá)到匹配狀態(tài)。在辦公家具設(shè)計中,依據(jù)人體工程學(xué)原理設(shè)計座椅的高度、靠背的曲線、扶手的位置等,能有效減輕使用者的疲勞,提高工作效率。在交通工具設(shè)計中,考慮駕駛員的操作習(xí)慣、視野范圍以及乘坐者的舒適性,設(shè)計出合理的駕駛艙布局和座椅設(shè)計。人機(jī)工程學(xué)的應(yīng)用,讓產(chǎn)品更加符合人體的自然行為模式,提升用戶使用產(chǎn)品時的舒適度和性,從而增強(qiáng)產(chǎn)品的用戶體驗和市場競爭力。
材料選擇和工藝對機(jī)械設(shè)備外觀設(shè)計的終效果有著決定性影響。金屬材料因其高強(qiáng)度、耐用性和良好的加工性能,在機(jī)械設(shè)備外觀設(shè)計中應(yīng)用廣泛。例如,鋼鐵常用于制造大型機(jī)械的框架結(jié)構(gòu),具有出色的承重能力;鋁合金則因其質(zhì)量輕、耐腐蝕等特點,常用于一些對重量有要求的設(shè)備外殼,如航空發(fā)動機(jī)的部分外殼。隨著科技的發(fā)展,新型材料也逐漸應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域,如碳纖維復(fù)合材料,具有高強(qiáng)度、低密度的優(yōu)勢,可用于制造高性能機(jī)械設(shè)備的關(guān)鍵部件,既能減輕設(shè)備重量,又能提高其性能。在工藝方面,不同的加工工藝賦予材料不同的表面質(zhì)感和外觀效果。鑄造工藝可以制造出復(fù)雜形狀的部件,但其表面相對粗糙;機(jī)械加工工藝如車削、銑削、磨削等能夠獲得高精度的表面,使設(shè)備外觀更加精致;表面處理工藝如噴漆、電鍍、陽極氧化等,不僅可以保護(hù)材料表面,還能為設(shè)備增添豐富的色彩和光澤,提升設(shè)備的整體美觀度。例如,一些高端機(jī)械設(shè)備采用鍍鉻工藝,使設(shè)備表面呈現(xiàn)出亮麗的金屬光澤,既美觀又具有良好的防腐蝕性能。
在競爭激烈的市場環(huán)境下,機(jī)械設(shè)備外觀設(shè)計需要不斷創(chuàng)新。一方面,可以從功能創(chuàng)新的角度出發(fā),通過外觀設(shè)計的改變來實現(xiàn)新的功能或提升現(xiàn)有功能。例如,一些新型農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備,通過創(chuàng)新的外觀設(shè)計,將原本分離的多個功能模塊整合在一起,使設(shè)備在操作時更加便捷,同時減少了設(shè)備的占地面積。另一方面,在造型設(shè)計上創(chuàng)新,突破傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備的刻板印象??梢越梃b自然形態(tài)、現(xiàn)代藝術(shù)等元素,創(chuàng)造出獨特新穎的外觀造型。比如,某些環(huán)保機(jī)械設(shè)備的外觀設(shè)計模仿自然界中生物的形態(tài),既具有獨特的美感,又能傳達(dá)出環(huán)保、和諧的設(shè)計理念。此外,利用先進(jìn)的技術(shù)手段也是創(chuàng)新的重要途徑,如 3D 打印技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜、個性化的外觀造型,為設(shè)計師提供了更多的創(chuàng)意空間,使機(jī)械設(shè)備外觀設(shè)計能夠更好地滿足不同客戶的個性化需求,在市場中展現(xiàn)出獨特的競爭優(yōu)勢。