工业设计的发展源远流长。早期,工业设计主要围绕产品的实用性展开。随着时代的演进,19 世纪末 20 世纪初,工艺美术运动兴起,开始注重产品的艺术美感与手工艺品质。之后,包豪斯学院的成立,提出 “艺术与技术新统一” 的理念,强调功能主义,为现代工业设计奠定了基础。在二战后,美国经济快速发展,工业设计迎来黄金时期,设计师们将设计与市场紧密结合,如雷蒙・罗维等一批先驱,其设计作品渗透到生活的各个角落。到了当代,随着科技的飞速发展,工业设计不断融合新技术、新理念,如可持续设计、体验设计等,朝着更加多元化、人性化的方向迈进。从初的单纯功能考量,到如今兼顾环保、情感、文化等多方面因素,工业设计的发展反映了人类社会不断进步的需求。
在全球倡导可持续发展的大背景下,工业设计肩负着重要使命。可持续的工业设计注重产品生命周期的各个环节,从原材料的选择、生产制造过程、产品使用阶段到废弃处理,都以减少对环境的影响为目标。在材料选择上,优先使用可再生、可回收、可降解的材料;在生产过程中,采用节能减排的工艺和技术;在产品设计上,延长产品使用寿命,提高产品的可维护性和可升级性,减少产品的更新换代频率。例如,一些电子产品设计成可拆卸结构,方便零部件更换和回收利用。通过可持续的工业设计,既能满足当代人的需求,又不损害后代人满足其自身需求的能力,实现经济、社会与环境的协调发展。
人机工程学是工业设计的重要支撑学科。它研究人与产品、环境之间的相互关系,通过对人体尺寸、生理和心理特征的研究,优化产品设计,使产品与人达到匹配状态。在办公家具设计中,依据人体工程学原理设计座椅的高度、靠背的曲线、扶手的位置等,能有效减轻使用者的疲劳,提高工作效率。在交通工具设计中,考虑驾驶员的操作习惯、视野范围以及乘坐者的舒适性,设计出合理的驾驶舱布局和座椅设计。人机工程学的应用,让产品更加符合人体的自然行为模式,提升用户使用产品时的舒适度和性,从而增强产品的用户体验和市场竞争力。
人机工程学在机械设备外观设计中起着至关重要的作用。它致力于使机械设备与操作人员之间达到的协调匹配状态。在操作界面设计方面,按钮、手柄、操纵杆等的位置、大小、形状和触感都要根据人体手部的生理结构和操作习惯进行设计。例如,大型起重机的操作手柄,其形状和尺寸要贴合操作人员的手掌,表面采用防滑材质,方便操作人员在长时间操作过程中舒适、稳定地握持,并且操作力的大小要适中,既保证操作的准确性,又不会让操作人员感到过度疲劳。在设备的可视性设计上,仪表盘、显示屏等信息展示区域要位于操作人员的视野范围内,信息的布局和显示方式要清晰易懂,便于操作人员快速获取关键信息。此外,机械设备的整体高度和操作位置也要考虑操作人员的身高范围,例如,常见的工厂流水线设备,其工作台高度会根据大多数工人的身高进行设计,使工人在操作时能够保持舒适的姿势,减少身体的劳损,提高工作效率,同时也降低了因操作不便导致的风险。