人机工程学在家具设计中的应用

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1、人机工程学在家具设计中的应用摘 要：通过对家具设计中的人机因素分析，即尺度、形态、功能、色彩四方面的具体分析，寻求家具设计与人机工程学的关系，从而论证目前家具设计中人机工程学应用的一些局限性，即学科内涵与目标的矛盾、共性原则与个性需求的矛盾、统计与个案的矛盾以及合理与合情的矛盾，通过对这些应用矛盾的透析，探求出家具设计中人机工程学应用的原则，从而最终为产品设计中人机工程学的应用探索出一条道路。 关键词： 人机工程学; 家具设计; 矛盾一、家具设计中的人机因素分析1.1 尺度在家具设计中，尺寸与尺度是最基本和核心的要素。家具作为一种产品，必定与 人体尺寸有着密切的关系，作为一种储物空间必定要适应

2、物的尺度 ;而作为室内 空间的重要组成部分，也必定要适合整个空间环境的尺度要求。因此家具设计中 的尺度设计应遵循的原则是：(1)适合“人”尺寸; (2) 适应“物”尺度; (3)适合“空 间”尺度。1.2 形态家具形态不同于一般物体的形态，家具存在的目的是供人们使用，所以必定要依 附于对某种机能的发挥和符合人们实际操作等要求。单纯的造型艺术形态很自由 而家具形态设计则不能简单地进行形式创新，因为那会使功能性虚化，其结果只 是流于表面，而无法实现实质性的创造。所以说功能性是家具形态必不可少的要 求。1.3 功能家具作为一种生活用品，与纯粹的艺术品所不同的是首先应当具备实在的功能， 没有功能就无从

3、谈及家具。如床必须有可卧的平面，柜子用于存放物品，椅子必 须具有坐面并且可倚等等。从某种意义上来讲设计家具就是设计生活，是设计一 种生活方式。如餐桌用于进餐，西餐桌可以是长条状的，因为通常为分餐制，而 长条状的餐桌不能适应国人的聚餐习惯，所以中餐桌通常是圆形或方形的。因此 说，在家具设计中成功的功能设计需要对人类行为与家具的使用特性作科学地分 析，从人的整个生理与心理为目标进行动态研究应当成为家具功能设计的指针。 只有在生理和心理上都能满足人们功能要求的家具设计才是真正好的设计。1.4 色彩 家具设计师不仅要运用形态与质感来表现家具设计的风格，而且还要充分利用色 彩来表达设计的情调，用色彩语言

4、组成一定的色彩关系，并且利用色彩的适当布 局，形成韵律感和节奏感，使其形成一种独特的语言，传递出一种情感，从而达 到吸引和感染消费者的目的。家具设计中的色彩设计还必须考虑各种不同环境下 的功能特性，以及不同人群对不同色彩的喜好。消费者不同的特性，决定了家具 色彩喜好的差异：不同的宗教信仰、文化差异、气候环境以及特定时期的流行色， 常常体现出不同消费者的心理状态，以及对社会文化价值观的认同。家具设计师 只有深刻把握住色彩的特性，才能有助于家具设计的色彩运用。二、家具设计中人机工学的局限性2.1 学科内涵、目标的矛盾 人机工程学作为一门边缘学科，涉猎的领域是非常广泛的，其中包括解剖学，心 理学、生

5、理学、人体测量学等多门理性学科，它是通过实验、统计以及理性的分 析最终总结出人体的特性、感知与机能，从而研究人机环境之间相互关系的 规律，以确保达到人机环境系统总体性能的最优化。也就是说人机工程学是 一门自然科学，而其最终的目标是为人类服务，它主要是从人的自然属性来对人 进行分析和解剖的。然而，发展到今天，人是具有双重属性的，即自然属性和社 会属 性，并且社会属性越来越占据了重要的地位。在家具设计中，人机工程学 完全从理性分析的角度给家具设计以科学依据和理论依据。然而家具不仅仅是人 们日常生活的器物，还是文化认知的现形。它们所反映的是社会生活的内容、民 族的心理、文化的情感、精神的特质和道德的

6、尊重。不同地域的家具渗透着每个 地区独特的人文与内蕴，如中国明代家具，表现了一种中国文人的儒雅、质朴 ; 日式家具，简洁素雅，体现了人与自然的和谐;因此，设计中过于强调人机工程 学的理性分析，会导致设计作品人文理念的匮乏，从而失去“灵魂”，使设计流 于表面。2.2 共性原则与个性需求的矛盾所谓共性一般指一类事物普遍具有的属性为具体事物的共性 ;人类作为一个生物 群体，当然存在着一定的共性，人机工程学所研究的人体尺寸、姿态、感觉感知 以及心理等都是建立在共性原则基础之上的。然而每个人作为一个个体存在是具 有一定的个体性、独特性，以及与其他个体的差异性的。在家具设计中，人这一 消费对象同样也存在着

7、共性与个性的关系。随着经济的发展，人们的家具消费观 念也日臻成熟，对于家具功能的要求已不仅仅是应付生活机能，还要求具有一定 的感性因素。因此，严格依据人机工学的僵化设计以及抄仿设计，已不能满足人 们的多样化、个性化的生活需求。用精神分析学派的观点考察，消费者所选择的 已不单是商品的使用价值，而且还包括其他的“延伸物”，这些“延伸物”及其 组合可能各不相同。因而从理论上看，没有一个消费者的心理是完全一样的，每 一个消费者都是一个细分市场。因此，设计时若严格按照人机工程学所提供的依 据来确定家具的尺寸、色彩、形态等因素，就完全忽略了消费者的个性需求。2.3 统计与个案的矛盾 人机工程学通过实验与测

8、量，统计出各种人体特性数据，如人体形态特征参数、 人的感知特性、人的反应特性以及人的心理特征等，然而统计出的只是一个群体 数据，设计者研究的是设计对象的普遍性，考虑的都是以大多数人群为参考，人 作为一个独立的对象，是有着各自的体态特征的，例如，若按人机工程学统计数 据，座椅的座高应为400440mm，座深400440mm，座宽460mm，然而一 个体格超大的人是无论如何也不会感觉到这样的椅子会舒服，而一个过于瘦弱的 人坐在上边也肯定找不到应有的安全感，所以说人机工程学统计的数字并不能完 全满足各种个案的需求。2.4 合理与合情的矛盾 从人机工程学角度出发，家具设计要满足人的生理、心理要求，从而

9、使人舒适， 使人高效地工作或休闲，而从设计的角度出发，家具设计不仅仅包含这些内容， 还要考虑家具样式的新颖性，家具对人需求的满足，要对人、技术、市场、社会 各方面进行综合考虑与权衡。而且即使同样针对“舒适”、“尺度”等问题，设计 中所要考虑的因素也比人机工程学要多。首先，人的舒适并不完全由生理、心理 因素来决定，地位、权威、流行、需求等因素同样影响着人对一件家具的“舒适 感”。有些家具可能是使用者社会地位的象征，人们有通过使用它向其他人表明 自己的社会地位，或争取更高层地位的心理。例如，法官的座椅一定要有高高的 靠背来显示他的威严。其次，家具的尺度也不是“人体测量”所能完全解决的， 还要考虑到

10、使用的环境、风格、具体使用者及姿态变换等因素。同样是椅子，是 躺椅还是座椅，是居家还是办公用， 是老年人用还是年轻人用，椅子的尺度和 色彩等都应该是不一样的。三、家具设计中，人机工学应用原则3.1 指导性原则 家具设计中要考虑的因素远比人机工程学要多，任何成功的设计都是综合考虑人 社会、经济、技术、材料等多种因素的结果，人机工程学只是其中需要的一个重 要因素，它只是在家具设计的各个要素中给予理论上的指导。在进行设计时，选 定特定消费群，特定环境之后，在人机工程学的指导下进行人与“物”、人与环 境的分析，从而初步确定设计的定位。设计展开阶段，人机工程学对家具设计的 各个要素都有一定的指导作用，在

11、各个要素的确定中，要考虑人机工程学因素， 但不能僵硬地套用人机工程学提供的数据以及各种参数。即便人机关系 本身也 是包含多方面、多层次的内容的，从流通过程来考虑，我们要考虑运输、销售、 使用、维修、回收全过程中可能发生的人机关系。 因此，要求家具设计师在整 个家具设计过程中，坚持人机工程学与家具设计的指导与被指导原则，避免僵硬 的套用数据及参数，要具有全局观念，分清各种影响因素的主次关系，从而协调 好它们之间的关系。3.2 实施与验证原则 在家具设计全过程的各个阶段，人机工程学都是验证家具设计的舒适性、宜人性、 方便性以及功能合理性的有力武器。设计过程中确定最佳设计方案后，要运用人 机工程学理

12、论以及人机工程学试验对该设计方案进行验证，验证设计方案的尺寸 舒适性、操作方便性、以及宜人性等，并将验证中发现的不合理因素反馈到设计 生产中，进行及时地设计调整，从而设计出能与人达到最佳匹配的家具。当然， 在人机工程学对设计的验证过程中，要综合考虑各方面因素，不能把人机工程学 因素作为设计的唯一衡量标准，例如公共座椅的设计，它在尺寸上不一定完全满 足尺寸的舒适性，但是它是合理的设计。3.3 介入的非确定原则 毫无疑问，在家具设计的各个阶段，为了确保家具的舒适性、宜人性，人机工程 学都应有一定的介入。设计准备阶段，要考虑人与家具及使用环境的关系，如储 藏类家具的设计，是儿童使用还是老年人使用，是

13、在卧室使用还是在书房使用从 而根据特定的使用人群、特定的使用环境来确定人机环境的关系 ;设计展开 阶段，家具的色彩、尺寸、形态的确定都要经过一定的人机分析，从而综合其他 影响因素来最终确定;验证阶段，该阶段是家具设计构思设计再构思再设 计的一个反复过程，通过人机试验分析，找出设计的不合理因素，从而进行进一 步地调整;问题反馈阶段，该阶段通过设计评价找出设计遗留的问题，反馈到具 体生产中，并在产品生产过程中尽量调整，合理地解决问题，以使设计产品更趋 于完美。对整个设计用人机工程学原理进行全面分析，反复论证，确保家具的舒 适性、安全性以及维修的方便性等。然而，需要明确的一点是，虽然在设计的各 个阶

14、段都离不开人机工程学的介入，人机工程学中大量的数据和调查结果是前辈 们智慧和劳动的结晶，是很有价值的参考资料，但这些资料只是家具设计的基本 依据，绝非最终确定，设计者应在各种复杂的制约因素中进行权衡，具体情况具 体分析。3.4 弹性与发展原则 在家具设计中，应用人机工程学要遵循弹性与发展的原则。首先说说弹性原则， 所谓的弹性原则是指在设计中应用人机工程学中提供的各种图表、数据及研究结 果的时候，不能过于教条、死板，要根据设计的具体使用人群及使用环境进行适 地调整。随着社会的不断进步、技术的不断发展以及生活节奏的不断加快，人们 对家具质量的评价标准也会随之发生变化。人们可能除了在安全性、舒适性方

15、面 的要求外，更多地要求家具带有一定的趣味性以及人文精神，因此为了满足人们 日 益变化的需求，家具设计师必须把家具设计推到一个崭新的高度。当然，人 机工程学作为一门前沿性学科也是在不断发展的，如近期出现的绿色人机工程、 虚拟人机工程、智能化人机系统等。在设计中，若碰到全新的人机问题，设计者 要敢于创新，主动进行研究。从而帮助人机工程学的进一步发展与完善。四、结 语正当国内家具行业踌躇不前的时候，国外优秀设计师已将家具这一基本生活用品 演绎得多姿多彩。所以国内家具行业要想在市场上占有一席之地，就必须积极地 吸取国外成熟的设计思想，同时摸索人机工学在家具设计中的应用原则与尺度考 量，把握好人机工学

16、与家具设计的关系，即指导性原则、实施与验证的原则、介 入的非确定性以及弹性与发展的原则。力争为人机工学在产品设计中的应用摸索 出一条正确的道路，从而建立起理性与感性相互融合、借鉴、协调的产品设计思 想。参考文献：张福昌.感悟设计M .北京：中国青年出版总社，2004.张宪荣，张首.设计色彩学M .北京：化学工业出版社，2003.丁玉兰.人机工程学M .北京：北京理工大学出版社，2005.周浩明，方海.现代家具设计大师约里奥库卡波罗M .南京：东南大学出版社， 2002.崔天剑.工业产品造型设计理论与技法M .南京：东南大学出版社，2005.王继成.产品设计中的人机工程学M .北京：化学工业出版社，2004.王明旨.产品设计M .杭州：中国美术出版社，1999.周美玉.工业设计应用人类工程学M .北京：中国轻工业出版 社，2001.