在产品创新中的仿生设计研究

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1、在产品创新中的仿生设计研究摘要： 随着对产品创新和可持续发展的一个更深层次的理解， “从自然中学习” 的概念导致新一轮的仿生设计的探索。基于产品创新的独特阐释和仿生学的引 申意义，这个问题已经进行了很多创新的设计模式，很多设计元素组成，并采 用仿生设计新概念。此外，根据不同的产品的创新模式，得到了一种对仿生设 计的新方法，并且对仿生学的理解已经扩展形成为对生物的自然规律和生命意 义的研究模仿。考虑到设计学和社会进步，本期预测了模仿对象仿生设计的发 展趋势，提出设计要统一自然。 关键词：创新产品，仿生设计，自然，人机工程学1、引言在自然的庇护和共生下，人类从远古时代就取得了进步与发展。自然界中

2、的生物，经过数千年的演变，完全适合他们生活的环境。他们的存在是注定的， 也是一个“好的设计”的完美案例，这有助于他们的创新活动启迪人类发现生 活中的美。通过对自然生物的模仿，人类给予新生他们关于融入社会灵感和理 念的设计。因此，仿生设计的新趋势，无疑将成为未来产品创新的一个新的重 要方向。 二、产品创新与仿生产品创新源于人类的需求和他们的生活环境。仿生设计的推广不仅会创造 令人满意的产品，而且也体现了他们的产品与一个给定的动物精神。那些精致 的设计和制造的产品，帮助人们更加团结的性质。A.创新的定义以新的描述，新的思想和发明，创新的理论开始于 20 世纪，有三种基本方 式：交替，创造与革命。1

3、912，哈佛教授熊彼特（在他的书“经济发展理论” ） 介绍了创新首次在经济学领域的理论。同时，他导出的企业形式，视角的创新 五个方面分别是：产品创新，技术创新，市场创新，要素创新与制度创新。作 为国家的进步的灵魂，创新的不竭激励人们为国家的繁荣进步。面对当今知识 日新月异的变化，经济发展和技术革命，在激烈的市场竞争中赖以生存的唯一 方式就是不断的否定我们获得和追求新的生活潮流3。B.仿生生命的意义结合生物科学技术，仿生学在今天扮演的角色比以往任何时候都更为重要。 因此，从一开始，仿生设计就一直在寻找人类活动与自然之间更好的结合点。 通过模仿一些超级敏感度和流动性，尤其是在动物身上发现，我们设计

4、让人们 更舒适、高效的新设备，设计了更节能的新产品、更自然的环境。仿生设计通常更注重发生在野生自然的外观或生命形式和现象。在实际的 设计活动，仿生设计通常集中在自然进化的形式和自然物理因素。随着仿生设 计的发展，它的定义应该扩大到仿生设计的责任提倡促进人与自然的和谐关系。 “仿生在仿生设计应该更具包容性的追求自然规律和自然存在的意义。一些普 通的事情超出了自然人可以成为我们研究的原型。设计师的灵感来自那些可能带动的平凡事物以自己的方式生活。作为世界著名的德国设计师路易吉可乐说： “设计的基础在于自然生命。 ”2三、在产品创新模式的仿生设计所有的产品创新必须把市场，技术，用户和形式这四个基本因素

5、考虑进去。 如果我们把仿生设计的理念融入到每个因素的领域，我们可能会在产品创新和 新趋势对仿生设计的探索中得到新的想法。A.基于市场需求的避孕仿生在产品创新随着社会的发展，消费者的需求或偏好的产品正在迅速改变。一方面，根 据个人的需要和个性的设计受到了越来越多的认可；而另一方面，现在的消费 者，在很大程度上受环境保护的铺天盖地的宣传下。在市场竞争的自然法则下， “生存下来的就是最好的”-达尔文的进化论也可以成为指导产品创新。因此， 仿生设计将在两方向进行：首先，模仿新的生命形式，特别是在传统的产品设计，为了扩大市场要迎 合和满足个性化的需求。其次，在环境保护和可持续发展的指导下，仿生设计应注重

6、资源效率和节 能，使仿生设计的概念成为一种主流思想推动绿色设计。B.仿生学技术创新理论技术是产品功能建设的基础。所有产品的实现必须依靠合适的材料，能支 持工艺和结构组织。产品创新始终遵循科学技术的突破。它通常反映市场需求 的新技术。在仿生理念的指导下，技术创新可以从大自然中学习规则。在许多 我们看到的情况下，比较我们今天所有的科学技术，自然生物是远远优于我们 在数百万年来为应对恶劣条件而演化的具体特点的。所以，学习形式的生物结 构的趋势，功能和系统已成为技术创新和革命的新方向。C.仿生创新的人机工程学人/机界面和交互模式在产品的功能发挥了重要的作用，对目标用户的经验 和感受有很大的影响。一个令

7、人满意的互动，人与机器之间的产品设计可以大 大提高和谐的人机关系。在人体工程学的仿生创新主要是在人机界面仿生设计的实现。人类与机器 之间的简单的界面让用户感觉轻松愉快。在界面的仿生设计，有助于提高生产 力和效率。另一方面，自然人的关系或人与自然之间的关系是产品创新方面的 完美参考，特别是在人机工程学。正如图 1 所示对马和骑手的研究可作为汽车 设计的理想模式3。另一方面，产品操作或使用的设计是生活一些已知的，并 能引起共鸣，是享受道德功能的有效实现。D.仿生学在文化创新传统上，设计有一个改变传统文化和人文思想的社会遗产。产品总是具有 可称之为产品创新的文化元素的一些信息或连接。因此，仿生设计，

8、作为传递 产品信息的方法，可以作为一种文化符号或形状的方式。正如图 2 中的包装设 计。仿生设计通常有两种方法去展现产品的形式：他们是具体方式和抽象方式。 在仿生设计的具体的方式旨在模仿原型的一些特征，而抽象仿生设计始终围绕 代表原型的生命力。比较具体的仿生设计，抽象仿生设计是提取事物更深刻的 本质。在抽象仿生设计中未受影响的性格形成了人类天然的联络，机、环境和 合理的哲学之间的结合的建立帮助创造人工环境与自然环境之间的和谐关系。四、在产品仿生设计期货A.像被模仿的东西一样传统的仿生设计往往集中在具体的生活在野生自然的生物，以体现生命的 重要意义。随着科学技术的飞速发展和更好地理解或探索仿生设

9、计的意义， “自 然”已经深刻地传递到它的非实质性或逻辑意义。它是设计和使用之间的一个 巧合。例如，杯垫波纹管设计就像图 3 中的杯影，席子是很自然的介绍，甚至 很难一眼观察。B.非唯物主义的仿生学“现实世界是有限的，而想象力是无限的”是由一位著名的哲学家说的4。 如果和具体的事情相关，想象总有不可预知的结果。在产品仿生设计的过程中， 探索生命的本质和形式不断变化和日益增长的模拟规则，仿生设计师通过获得 数字直觉来提升产品的功能和操作，让用户享受经历和感悟生命的意义。就像 如图 4 所示设计的两个水龙头，仿生设计是优雅地应用在产品形态创新。类型 A 介绍了水龙头设计提醒人们应通过每一滴来节约用

10、水。它不断地告诉人们， “生命会枯萎，没有水” 。类型 B 水龙头优雅的完成了加入的概念，成长为一个 非常简单的几何形状的蔓延。规则或哲学揭示这个设计普遍应用于野外，但很 难具体的词来充分描述它。C.学习形式存在的事物创新，在大多数时候，并不意味着革命。它通常表现为把新功能结合到现 有的东西上。继承和发展周期的形式使创新活动在我们的生活中非常有活力3。随着生活节奏的加快，产品创新在仿生设计中对情感的需求和人们的心理 舒适度有更多的重视。通过对熟悉事物的模仿，对仿生创新探索将拓宽我们在 理解上存在的事物。图 5 中的案例显示了一种新的衣服罩形式，这是来自一个 领。这种组合或模仿实现的一个生动和优

11、雅的生活形式的衣服罩的传统功能。D.通过仿生学提高人体机能能力众所周知，工具的发明是为了方便人们的生活。随着智能技术的发展，我 们看到部分仿生延伸探索人到类的功能能力，各种仿生工具被发明是为了帮助 人们更好地生活。面对智能产品和智能技术应用的必然趋势，一个关键的问题， 我们记住的是我们更多地依靠自动设备，更多的风险是我们会迷失在追求自由 之中。为了避免这种恐惧，智能技术应用应自然融入人体筋，给那些残疾的身 体减轻痛苦和更多安慰。如图 6 中的“仿生臂” （在美国芝加哥康复中心设计） 将被植入残疾人体胸部的神经组织。当他/她试图使用仿生手臂，用户的大脑会 产生仿生手臂内置的电脑可以接受和利用的微小的电流，然后将像用户想要移 动的一样移动手臂。这样的设计极大地帮助残疾人恢复能力和获得独立6。五、结论从很早的时候，人就从自然中学习；在未来，还将一次又一次这样做。在 当今快速变化的时代，人越来越多的把自己放在冰冷的机器的周围。市场激烈 的竞争促使企业源源不断的设计，开发和生产新产品，这也为在人与自然的和 谐关系进行新的探索的设计师提供了很多的机会。为了可持续发展和世界的福 利，产品设计的仿生创新应在智能技术的合理运用和新趋势的探索中勇于承担 自己的责任。