论仿生设计方法在产品设计中的应用

【摘要】人类从大自然的事物中获得启发，从而以仿生的方式进行产品的创新设计。本文从仿生的思维特征、应用形式入手，探究仿生设计方法在产品设计中的应用。同时分析这一新的设计方法和理念，如何形成产品仿生设计的人性化、个性化和生态化的趋势，为产品设计提供新的思路和借鉴手法。

【关键词】仿生学；仿生设计；产品设计；人性化

远古人类创造活动的第一步就是从模仿自然开始的：先民们从自然界中选取最为优美、最为生动的形态，通过形象的描述和抽象的简化，使造型与功能达到完美的结合，强调设计作品与自然生态之间的协调与共生。虽然这些活动直接而朴素，但却是仿生概念得以发展的基础，是现代仿生设计的起源。仿生设计是设计方法与技巧中最为直观的形式之一。通过研究自然界生物系统的优异功能、形态、结构、色彩等特征，并有选择性的在设计过程中应用这些原理和特征进行设计。

1在产品设计中运用仿生学的必要性

在产品设计中，设计的对象是产品，设计的出发点和归宿却是以人为本，为人而设计。就仿生设计的理念来讲是一种人性化的设计，是人们在自然界中经过经验的积累、选择和改

进，从而来创造更适用于人的作品。尤其是当今的信息时代，人们对产品设计的要求和过去不同，既注意功能的优良特性，又追求形态的返朴归真。提倡仿生设计，不但创造功能完备、

结构精巧、用材合理、美妙绝伦的产品，同时赋予产品形态以生命的象征，让设计回归自然，使人类与自然和谐统一。对于现代产品设计的发展来说，适当运用仿生学原理是非常有必要的，这主要体现在两个方面：

1.1产品形态上的满足自然界中无数的有机生命，在其进化的过程中逐渐形成了符合形式美法则的结构、形态、色彩与图形，在它们的生长与活动的过程中的某些瞬间也呈现出了令人叹为观止的优美造型。利用这些丰富的造型语言，不断调整产品的合理性和宜人性，也是“形式服从功能”的丰富和发展。仿生设计使人机关系更加轻松，顺应了现代化产品设计的大趋势。

1.2产品情感上的满足仿生设计具有的特定内涵满足了现代人类对产品的各种心理与精神方面的高级需求，这主要表现在：源于自然、取于自然的仿生产品在某种程度上迎合了人类向往自然的渴望；通过模仿生物形态而创造出的产品具有真实的亲和力，能够满足现代人追求轻松、愉悦的心理与精神需求；通过模仿生物生长或活动瞬间的形态，使产品充满着生命的活力，从而激发人们积极向上的生活态度。仿生设计最大的特点就是自然的亲和力。

2在产品设计中仿生学的应用方法

仿生学在产品设计中的应用方法有其自身的特点，按生物系统的特征划分，有三种仿生设计的方法：

2.1形态仿生即通过模仿生物的形态来设计产品，对生物体进行定量分析，掌握生物体的结构尺度、比例，这是产品设计最直接的一种仿生方法。我们日常生活的产品形态多是源于自然的形态仿生，这是因为人生活在自然群体中，耳闻目睹了这些生灵们利用自身的奇异形态，呈现出非凡的特色，不由地引发出人们的模仿兴趣和想象空间，并运用其观察、思维和设计的创造能力，将其运用在产品设计中。如1994年，阿勒萨德罗•蒙蒂尼设计的“Annag”瓶塞钻。产品造型宛如一位翩翩起舞的长裙女子，造型优美，活泼生动。她把开瓶器从简单的机械化造型转化为可爱可亲的拟人化形象，给呆板的厨房用品开创了一条新的设计思路。在功能使用上，用电镀不锈钢制成脖子、脸与头发，其圆弧结合的造型更适合拇指与食指夹着旋转，而合理的表面积使旋转时不觉得费力。（图1）形态仿生从其再现事物的逼真程度和特征来看，又可分为具象形态仿生和抽象形态仿生两种。所谓具象形态是真实地把外界之形映入眼膜刺激神经后感觉到存在的形态。它比较逼真的再现事物的形态。如Porpagand公司最热销的Mr.P系列家用产品，通过仿生设计使原有单一的产品增加了情趣，以卡通形象为形态设计元素拉近了人与产品间的距离。当然此产品的仿生设计同时考虑到了产品的功能性和人机工程学问题。（图2、3、4）而抽象形态是用简单的形体反映事物独特的本质特征。此形态作用于人时，会产生“心理”形态，这种“心理”形态必需有一定生活经验的积累，经过联想和想象把形浮现在脑海中，那是一种虚幻的，不实在的形，但是这个形经过个人主观的情感联想变的内容丰富起来。在产品设计中常用到这种抽象形态的仿生方法。如鼠标的造型设计，抽象的模仿老鼠的形象特征和动态造型，结构简洁，可爱实用。归纳起来，抽象形态仿生的主要特征有：形态高度的简化性和概括性。这种方法正好吻合现代产品设计对外观形态的简洁性，实用性以及产品的语意性的要求；形态丰富的联想性和想象性。因人的生活经验不同，经过个人主观喜好联想产生的“观念”也不尽相同，产生形态生命活力的感受自然丰富多彩。

2．2结构功能仿生我们周围许多产品的结构形式，来源于对动植物结构和功能的模仿，如春秋战国时期的鲁班，从锯齿形的草叶中“悟”到了锯的原理、钢结构的建筑框架仿制于蜂巢、飞机的结构始于飞鸟的双翼。产品设计中的结构仿生是将自然生物的结构原型转换成独特造型元素，运用创造性的思维与巧妙的工艺，再辅之于现代的设计理念，以舒适的造型形态，创作出既有现代时尚的原创之美，又不失于原始自然形态结构的共性之美。

2．3装饰仿生即把生物系统中天然的色彩、纹理、图案直接或打碎重组后间接应用到产品的色彩计划和表面装饰中。除有丰富的造型之外，绚丽的颜色也给人以视觉上的无比享受。

3在产品设计中仿生设计方法的应用趋势

仿生设计是产品设计的一种造型手段、一种设计方法。因此它的运作程序始终是整个产品设计周期中的一个环节，具有其自身的特点。我们必须正确认识仿生设计的实质是对自然物的再创造过程，并不简单是形态的极度相似，要从生态中找灵感，从生态中找科学。在现代产品设计中，单纯地从形态、功能、结构或材料的某一个方面来仿生是很少见的，更多的是综合这些多个方面来进行仿生设计，而且从大自然的生存哲学，即和谐与共生的角度进行仿生设计，诸如绿色仿生设计，可持续仿生设计等。这种既从自然界的个体表现形式，又从自然界的总体生存理念出发的仿生设计方法成为现代产品设计的发展趋势。在产品设计中引入仿生设计的概念，以创造出符合现代生活需求的众多产品，并促进工业设计的进一步发展与完善。

4参考文献

1陈口编，于帆.仿生造型设计[M].华中科技大学出版社，2005

2路易吉﹣科拉尼.仿生设计传奇[J].产品设计，2004，5:72-89