网格系统在产品设计形态创新中应用的可行性研究 RESEARCH ON FEASIBILITY OF GRID SYSTEM APPLICATION IN PRODUCT FORM INNOVATION

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浙江理工大学 艺术与设计学院 温文斐

摘要:文章从网格系统的具体概念与应用范畴出发,探索网格系统与产品形态创新的关系,最后通过对产品形态创新中的几何要素、色彩要素、结构要素、比例要素、材质要素、心理要素、符号要素的归纳与概括,结合具体案例 ,分别从视觉符号、形体结构、材料工艺、情感空间这四个维度去探讨网格系统在产品设计形态创新中应用的可行性研究。 

关键词:网格系统 产品设计 形态创新

中图分类号:TB472 文献标识码:A

文章编号1003-0069(2017)10-0075-03

Abstract:This paper reviews the relation between grid system and product form innovation with the beginning of specific concept of grid system and its application range then integrating with established casesconcluding the elementsgeometrical featurescoloring featuresstructure featuresproportion featuresmaterial featurespsychical features and symbolical features. It explores the feasibility of the grid system application in product form innovation in four dimensions–the visual iconform with structurematerial with finishingemotion with space.

Keywords:Grid system Product design Form innovation

一、网格系统的具体概念

日本学者杉浦康平曾指出,“设计是驾驭秩序之美的过程,而网格更是提供了逻辑解决问题的钥匙与解开二维、三维,乃至时间传播的,并非固态的辩证方法论”,“网格”是一个宏观的概念,它不仅仅局限于某个空间,某个领域,某个范畴,其概念可以理解为以纵横交错的线通过非常严谨的数学计算而得出的“格”的大小,比例,数量和顺序,又由这些单元格所组成的“网”形成“网格”,按照几何构造角度或是空间结构维度,又可以划分出不同规则和特征的网格。而将网格手法置入系统论设计方法当中更是从网格的整体与局部之间、部分与部分之间、整体对象与外部坏境之间的相互联系和相互作用、相互制约和相互协同的关系中综合地、精确地考察相关的设计对象,通过以此建立相关的秩序规则来达到确立优化目标及实现目标的科学方法。[1]

二、网格系统的应用范畴

网格系统的应用范畴相当广泛,理论上所有需要运用到秩序体系的领域都能可以依靠网格系统进行系统化规范。在城市规划建设当中,规划人员通常利用网格系统所来带的科学与秩序的便利手段有计划地对城市能源、交通、通讯、信息网络、园林绿化以及功能区域划分进行严谨地科学建设;在二维设计当中,设计师用它来设计书籍、海报、标志、字体、广告等视觉项目,通过网格系统来控制设计对象当中视觉元素的比例关系和排布组合,使其营造出系统化、清晰化、具有秩序美感的设计作品;在三维空间设计当中,展示设计、环境艺术设计、建筑学领域也依靠网格系统进行空间维度的秩序规划,其在经济成本、时间效率、工艺技术和美学感官等多方面都具有明显的优势(如图1)。

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三、网格系统与产品形态创新的关系

产品形态创新的根本在于“形态”一词,而形态学,作为生物学科当中的一个重要分支,它是对生物体形态进行系统化研究和探索的学科,将形态学引入设计领域当中即是利用大自然中的自然形态,以其为研究对象,通过科学技术的手段,基于借鉴和创新的方式,对人为形态的设计给予科学的指导和建议。然而无论是自然形态还是人工形态,只要是有“形”和“态”的事物都遵循着某种特定的秩序,借助着这种秩序“形”与“态”才具有更多表达的可能性,而网格系统正是通过数与比例的关系营造出具有视觉规律性地秩序形式的设计方法。所以网格系统当中的秩序形式与产品形态创新当中的几何要素、色彩要素、结构要素、比例要素、材质要素、心理要素、符号要素等方面都存在着密不可分的联系。

四、网格系统在产品设计形态创新中应用的可行性

网格系统在产品设计形态创新中应用的可行性可结合具体案例分别从视觉符号、形体结构、材料工艺和情感空间这四个角度进行逐步讨论与研究。通过网格系统的秩序规范,用客观取代主观,以辩证的思维论述基于网格系统下产品设计形态创新中不同角度之间的客观独立性和相互依存性。

(一)视觉符号

在这里,我们讨论的是产品形体表面上的视觉符号,即产品形态创新当中的视觉传达设计部分,在人们的购买行为当中,视觉符号识别是人们在挑选产品时候最直观的判断条件,当我们在挑选心仪产品的时候,视觉符号通常在第一时间通过人类的视觉神经传递到人们大脑中,视觉符号的刺激强弱往往决定人们是否对此产生最初的购买欲。其视觉符号大致包括了图形、文字、色彩这三大要素,网格系统在处理此类视觉符号的时候能有效构建出较为合理和有效的布局设计,此类视觉符号虽然属于二维空间的设计范畴,但这并不限制于它在三维空间形态中的表现形式。与单纯的二维空间里运用不一样的是产品形体表面上的视觉符号还应当结合产品的结构、功能、使用方式来进行设计与布局。

以系列化产品为例,网格系统在处理系列化产品中的视觉符号布局有着相当明显的优势,在设计之初,通过使用数理的比例方法在系

列化产品形体表面上建立一款适用于此系列的网格系统,将视觉要素置入其网格系统之中,结合其他各要素对图形、文字、色彩进行有秩序的布局,使产品形成统一的视觉形象,从视觉符号的角度加强其产品系列化的概念。其中在基于IPIntellectual Property)系列的衍生产品设计当中,利用网格系统对其IP视觉符号进行秩序化设计,使IP系列产品最终以视觉统一化的形式出现。

以模块化产品为例,(如图2)为Add+品牌设计的模块化墙壁置物架,其特点在于每块模块都是可以自定义拼合的,根据使用环境的差异和个人的主观意识,使用者可以自行选择模块的数量进行不同组合的尝试,以此达到不同风格的视觉形式。此款模块化产品是由大小相同的正方形模块组合而成的,而这些大小相同的单元模块便组成了产品自身的网格系统,模块中的图形、文字、色彩的布局正是基于以方形模块为单元格的网格系统当中,不难发现无论使用者如何随机地排布模块组合当中的视觉符号,整体的产品都处于一种相对稳定的视觉感受当中,这正是由单元模块构建出的网格秩序体系所带来的优势。

(二)形体结构

产品形态创新中的形体结构是决定产品形态最根本的因素,形体意为有形的物体,结构则是连接这些有形物体成为一个整体的桥梁,例如在进行字体设计的时候,设计师通过设计字体当中每个笔画的走向和位置、角度和形状、连接和组合来确保最后字形的稳定与美观,这样的一个过程我们把它看作对字体单个笔画以及整体字形进行的一次形体塑造,而对笔画的组合连接我们可以把它看作对字体结构的一个构造过程,在此设计过程当中,设计师往往会利用网格系统来规范其字体的塑形和构造,同理,在进行产品形体结构设计的过程当中,利用网格系统当中的秩序体系能有效地对产品形体和结构的设计过程进行科学严谨的秩序规范。

设计初期,利用网格系统制定产品形态的整体形,确定产品的基本形体样式,假设以几何元素为主,在考虑产品的功能和使用方式的同时对网格系统中的点、线、面进行规律的布局,此手法和平面设计师在进行版面编排时道理相似,在版式设计当中网格用来给读者组织空间和信息,其中把单个文字看作“点”,那么一行文字或者其他线形的元素其实就是“线”的概念,而一段文字或者插图则是“面”的概念,通过网格的作用使其各种元素在版面当中都显得格外和谐并且产生韵律感和节奏感,同时还产生大面积的肌理感。以此手法借鉴到基于几何元素为基础的产品形态设计当中也是相得益彰的。(如图3)是设计师Erik OlovssonKyuhyung Cho共同设计的一款名叫“ROOM collection”模块化组合家具,它由25个单元组合而成,通过网格系统的建立,结合产品功能与使用方式以及其他产品形态创新要素,在网格中确立整体形为方形,然后再以网格数理概念精确的计算方形中每个单元格的尺寸和每个单元格内部几何空间的体量大小,也使单元格中由点、线、 面组成的几何元素在其网格系统中进行随机组合,从而呈现出不一样的产品形态。

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然而网格系统除了能对产品整体结构形的把控外,对产品形态当中单元形的连接结构也能进行秩序化的设计。以榫接结构为主的收纳置物类产品为例。(如图4)是Sudacas团队设计的一款通过用户的使用环境和目标需求来进行自定义的连接组合从而产生不同形态的置物架。如图所示,在网格系统的构建下,结合各要素分别设计横竖不同尺寸规格的书架单元模块,然后把横竖模块分别对齐网格的纵线与横线,在网格的交叉点设置单元模块中榫接的凹凸槽,使成型后的书架形成自身固定的网格系统,而利用这种秩序体系,用户可通过不同的连接组合来达到不同形态的收纳空间。

(三)材料工艺 

在同一件产品设计过程当中使用不同的材料与加工工艺能使得产品形态变得更为丰富,而网格系统则是在添加这种丰富性的同时使产品形态变得更为秩序。当单件产品涉及到多种材料和加工工艺时,如果处理不当很容易造成混乱的感觉,不同材质的使用往往可以带来不一样的肌理效果和触觉感受,而肌理的不同除了带来触觉上的改变,还能带来视觉上的变化,可以理解为不同材质的使用所带来视觉感受变化可将其归纳为视觉符号元素的一种。如未使用特殊加工工艺的木质材料和大部分金属材料在表面的光泽度上都有很大的差异,如果毫无秩序的在单件产品中使用木质材料和金属材料则会带来极其不佳的使用体验,所以在不同材质的衔接过程能很好地体现网格系统在其中的可行性。(如图5)是ENSEMBLE系列混泥土小屋把手以及其在木质橱柜当中的运用,图中混泥土把手通过与木质材料进行衔接组合,其中混泥土本身的浅灰色色泽、平滑肌理和材料硬度,以及把手形态上赋予的 “社区”情感元素成为在与木质材料衔接当中应当考虑的前置条件,综合以上前置条件在网格系统的帮助下我们发现以橱柜网格的交叉点作为两种材料的衔接点能够于有效地考虑到其情感、功能、视觉美感及使用方式等众多因素。 

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(四)情感空间 

情感空间是产品形态创新中一个综合性的角度,从形态角度上考虑,影响产品心理情感的因素包括:色彩、材质、形体结构、视觉图形,而网格系统对其任意因素作用的同时都能间接地产生用户对产品触觉与视觉上的心理变化,以色彩情感为例,根据人的性别、年龄、家庭、个人修养、宗教信仰等因素直接决定人对不同色彩的喜恶程度,色彩本身固有情感属性包括了:冷暖、轻重、软硬、动静、喜怒等方面。而在同款产品中,依据不同的网格比例进行相同色彩布局搭配时候往往也能使产品体现出不同的情感属性,这正是取决于同款产品相同色系的主要色彩所占比例对人们视觉感受的刺激所产生的心理情感变化。可见在产品的配色前期如果使用网格系统的设计手法,能有效地对各种色彩的秩序布局来达到不同的情感诉求。

总结

综上所述,通过对网格系统的概念性解读和应用范畴的总结归纳,再结合具体案例的分析研究过程当中发现网格系统的规律性和系统性的秩序特点能够有效地应用在产品设计形态创新的各个环节,这也同时印证了网格系统在产品设计形态创新中的应用存在着明显的可行性。 

参考文献

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[2] 约瑟夫·米勒布罗克曼 . 平面设计中的网格系统 [M] . 上海美术出版社 . 2016

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[4] 金伯利·伊拉姆 . 设计几何学:关于比例与构成的研究 [M] . 知识产权出版社.中国水利水电出版社 . 2003

[5] 李昊宇 . 几何与设计:探索另一种设计方法 [J] . 装饰 . 2016 (09) :104-106

[6] 陈旭 . 产品形态设计中的心理学因素分析 [J] . 机械设计 . 2013 (03) :105-106