從仿生設(shè)計到產(chǎn)品創(chuàng)新方法的探究

1、從仿生設(shè)計到產(chǎn)品創(chuàng)新方法的探究 本文通過闡述藝術(shù)設(shè)計中的仿生設(shè)計，從結(jié)構(gòu)仿生、形態(tài)仿生、功能仿生、色彩仿生四個方面進一步提出產(chǎn)品創(chuàng)新方法的新思路。 在近億萬年的地球演變過程中，地球上所能生存下來的動植物，都盡力的改變著自己，去適應(yīng)環(huán)境的變化?？梢哉f，現(xiàn)在我們所看到的所有的動植物，都是歷史的經(jīng)典，都是他們存活的理由和本領(lǐng)。同時，它們自身婀娜多姿的自然相態(tài)，向人類展現(xiàn)著美麗的外表和個性，從古至今，人類一直在學(xué)習(xí)欽慕著自然界的鬼斧神工。 人類在遠古時代，就能從自然生態(tài)系統(tǒng)中領(lǐng)悟到自身存在、發(fā)展、進步的真諦，由模仿、改進、創(chuàng)新一步步從遠古時代進入到文明時代?；仡檱鴥?nèi)外的文明史，不難發(fā)現(xiàn)，人類一直在這種

2、學(xué)習(xí)模仿的過程中成長壯大了起來，比如，仰韶文化器皿上描繪的魚紋動物形象，半坡彩陶的植物紋樣裝飾，達芬奇模仿飛鳥設(shè)計的人類第一架飛行器，德國大眾暢銷世界的甲殼蟲轎車等等，大量的事跡記錄了人們對自然生命外在形態(tài)和功能創(chuàng)造性的模仿。 1.仿生設(shè)計 仿生學(xué)是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的生物學(xué)和工程技術(shù)相結(jié)合的交叉學(xué)科。仿生學(xué)是研究生物系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、形狀、原理、行為以及相互作用，從而為工程技術(shù)提供新的設(shè)計思想、工作原理和系統(tǒng)構(gòu)成的技術(shù)科學(xué)，是一門生命科學(xué)、物質(zhì)科學(xué)、信息科學(xué)、腦與認(rèn)知科學(xué)、工程技術(shù)、數(shù)學(xué)與力學(xué)以及系統(tǒng)科學(xué)等的交叉學(xué)科。在生命、物質(zhì)和信息等科學(xué)快速發(fā)展的今天，人類通過對自然界及生物的系統(tǒng)研究，

3、尋找到了許多解決問題的新原理、新方法和新途徑，為人類提供了最可靠、最靈活、最經(jīng)濟、最高效的生物技術(shù)系統(tǒng)。 所謂仿生設(shè)計就是模擬大自然及生物系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能、形態(tài)、色彩等信息，進行創(chuàng)造性設(shè)計的方法。簡單的講仿生設(shè)計就是模仿自然和生物的各種特性或受自然和生物的啟發(fā)而進行的廣義設(shè)計。 2.仿生設(shè)計的分類及應(yīng)用 仿生設(shè)計已經(jīng)成為了設(shè)計的一種潮流，本文僅從結(jié)構(gòu)、形態(tài)、功能、色彩這4個方面闡述仿生設(shè)計的應(yīng)用及推廣。 2.1結(jié)構(gòu)的仿生 結(jié)構(gòu)仿生設(shè)計，就是通過研究自然界生物的結(jié)構(gòu)特點和規(guī)律，應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)創(chuàng)造新的仿生結(jié)構(gòu)體系。結(jié)構(gòu)仿生最典型的例子就是蜂巢，蜂巢由一個個排列整齊的六棱柱形小蜂房組成，每個小蜂房

4、的底部由三個相同的菱形組成，這些結(jié)構(gòu)與近代數(shù)學(xué)家精確計算出來的菱形鈍角10928和銳角7032完全相同，是最節(jié)省材料的結(jié)構(gòu)，且容量大、極堅固，令許多專家贊嘆不止。設(shè)計師們利用蜂巢的構(gòu)造原理，研制出一種生態(tài)建筑材料蜂窩復(fù)合板，具有隔音、隔熱、阻燃、防潮、無污染等優(yōu)點，已廣泛應(yīng)用于建筑的非承重墻、吊頂板、護墻板，大大減輕了建筑的重量，被建筑師和環(huán)保專家稱為建筑墻體材料的一次革命。 2.2形態(tài)的仿生 形態(tài)的仿生概括起來可分為具象仿生設(shè)計和抽象仿生設(shè)計。 具象仿生設(shè)計，其造型形態(tài)以自然形態(tài)為素材，將自然形態(tài)進行歸納與夸張，得到具有藝術(shù)關(guān)的裝飾形象。具象形象比較容易引起人們觀感的普遍性，因自然形態(tài)本身具

5、有美的外形，具有能暗示和象征人類社會生活美的形式，所以能使具有不同藝術(shù)修養(yǎng)的對象更容易激起廣泛的美感。 抽象仿生設(shè)計仍是以自然中的素材為基礎(chǔ)，通過研究自然形態(tài)的特征特點，對自然形態(tài)的整體或局部通過提煉、夸張、減弱、變化、歸納等手法，使造型形態(tài)脫離自然形態(tài)，把形態(tài)的“神態(tài)”緊緊地抓住并加以強調(diào)，舍棄具象形態(tài)的外型，用簡潔的形態(tài)要素表示出“神態(tài)”，這樣的形象設(shè)計稱之為抽象仿生設(shè)計。抽象仿生形象在主觀感受基礎(chǔ)上具有聯(lián)想和暗示的特點。 2.3功能的仿生 功能的仿生是通過對生物的特殊功能的模仿和受其啟發(fā)而進行的設(shè)計。大自然千姿百態(tài)、適者生存，孕育出了動植物們不同的生活技巧，比如變色龍，它可以根據(jù)周圍的色

6、彩不同來偽裝自己，這給了科學(xué)家和設(shè)計者們帶來了靈感?？蒲腥藛T研究各種昆蟲和動物變色原理，以仿生學(xué)原理與高新技術(shù)相結(jié)合研制出一種能自動變色的化學(xué)纖維光敏變色纖維，新材料的產(chǎn)品，讓設(shè)計有了更多的可能。 2.4色彩的仿生 色彩的仿生就是從大自然豐富多樣的色彩和色彩匹配中捕捉色彩設(shè)計的靈感。色彩仿生設(shè)計可分為具象聯(lián)想仿生設(shè)計和抽象聯(lián)想仿生設(shè)計。 具象聯(lián)想仿生設(shè)計就是模擬大自然中所蘊藏的奇異關(guān)妙的完關(guān)的色彩匹配，將其提煉、加上應(yīng)用于設(shè)計的方法。人類賴以生存的自然環(huán)境中，處處都充滿了色彩，日月星辰、花鳥魚蟲，他們是人類色彩設(shè)計取之不盡用之不竭的色彩寶庫。在高度工業(yè)化及生態(tài)環(huán)境日趨惡化的現(xiàn)代社會，人類渴望回

7、歸大自然，對于自己生存的環(huán)境常常表現(xiàn)出強烈的眷戀之情。在這種思潮的推動下，設(shè)計師們把大自然的色彩歸納概括為大地色、晚霞色、海灘色、宇宙色等自然色群將其引入到流行色中，應(yīng)用于時裝、室內(nèi)及上業(yè)產(chǎn)品設(shè)計中。從中引導(dǎo)人們?nèi)ンw驗自然，喚起人與自然元素的感情聯(lián)系，借鑒自然之色來表達人們的審美意念。 抽象聯(lián)想仿生設(shè)計，由色彩直接聯(lián)想到某種抽象的概念。人類與大自然休戚相關(guān)，自然界的種種印象積淀為視覺經(jīng)驗，進而形成人們的審美標(biāo)準(zhǔn)。例如長期以來的社會實踐，讓人們對紅色有一種說不出的情愫，它象征著太陽、篝火、勇氣、力量等。人們借助紅色表達熱烈、歡迎、喜悅的情緒。 3.仿生設(shè)計的前景和未來 把仿生與設(shè)計聯(lián)系起來，從大自然寶庫中找尋靈感，這樣創(chuàng)造出來的未來絕對是不一樣的未來。人們看慣了摩天大樓，將更加期待在這中間找到屬于自然界的東西。 參考文