工业设计中仿生设计的应用

摘要：随着我国社会经济体系的不断完善，工业设计已经有了更加广阔的发展空间，越来越多的设计师也逐渐重视起了仿生设计的应用，从创新的角度出发构建思维模型，进而优化并补充整个设计体系。本文基于学生的角度，从基本概念着手，分析了仿生设计的内涵与表现，并从四个方面重点讨论了其在工业设计中的广泛应用。

关键词：工业设计；仿生设计；内涵；广泛应用

一、工业设计与仿生设计概述

工业设计简称为ID设计，可以说是一门应用艺术，其主要指在多种技术手段的合理应用下设计并包装工业产品，更加注重产品本身的美化与功能化，使其能够满足新时代的发展需求。从广义的角度来看，工业设计其实就是为了达到最终效果而展开构思、设计、实行的一个过程。仿生设计是设计与仿生学的有效结合，其可以说是产品形态塑造过程中的主要环节，具有绿色、生态的特性，能够帮助人们更加便捷地设计出时尚产品。仿生学与工业产品设计有着密切的关联，现如今我们日常生活中处处存在这“仿生”产品，如根据鸟的姿态设计出的飞机、根据萤火虫特性设计出了荧光灯等等。因此，仿生设计已然是工业产品设计过程中最常用的方式。

二、仿生设计的内涵与表现

新时代背景下，工业产品设计中仿生思维模型有着多样化、灵活性的特点，其主要内涵与表现分为以下三个方面。第一，自然特性。通过查阅大量资料，我发现目前大多数工业设计师会将自然元素充分融入到产品设计当中，根据自主研究提取出自然性质与本质，再通过“加工”使其与产品特点相适应，进而设计出含有自然源元素的工业产品。在此过程中始终站在自然的角度上构建仿生思维模型，使产品的灵活性完全地凸显出来。第二，动植物仿照。部分设计师会在研究动植物形态的基础上进行仿生设计，如雷达、照相机、防毒面具等产品都是根据动物特性来设计的。这类工业产品与动物形象完美结合，体现出对称性、美观性、艺术性的特点，同时最大限度滿足了人们的精神需求。另外，仿生设计能够有效传递自然情感，为工业产品赋予了新的生命力，使其可与人们的情感产生共鸣，进而使人们感受到生命活力以及其中蕴含的巨大能量。

三、仿生设计在工业设计中的广泛应用

（一）功能仿生

功能仿生主要是指在研究生物功能的基础上展开产品设计，并将其中某些元素合理融入到产品当中。查阅了相关资料，我发现很久以前就有著名木匠鲁班，受到“草叶划伤”这一事件的启发，发明了锯子。在此过程中就充分体现了功能仿生。现代社会中也存在着大量功能仿生，如结合水母发光功能设计出的“swing time”互动式环形秋千、结合壁虎吸附能力设计出的仿生iPad吸附支架、结合蝙蝠的回声定位功能设计出的雷达等等。对生物有更加全面的了解是展开功能仿生的必要前提，设计师需要将其完美融入展示出产品的独特性，这样才能提升产品的市场价值。

（二）形态仿生

形态仿生可以分为局部与整体两大类型，其主要根据生物的内外形态来获取相应的设计元素，进而达到仿生设计的效果。在实际应用过程中，也可将其划分为抽象与具象两个层面，前者主要凸显设计理念，后者主要体现生物特性。现阶段，我们的日常生活中已经处处可见仿生工业产品。例如，结合大象鼻子形态设计出的仿生喷壶，具有操作简便、易于移动的特点。还有我在一篇报道上看到一种结合花朵盛开形态设计出的开花吊灯，这种吊灯在关闭电源时为闭合状态，开启电源后包裹着灯泡的画板展开，发挥着照明的作用，还具备自动感应功能，不用人为的去开关电源，为人们的生活带来极大便利。

（三）结构仿生

结构仿生与工程力学有着千丝万缕的联系，主要是在相应的原理基础上对生物结构进行分析，并根据此结构来优化工业产品。例如，某一设计师通过研究蜂巢结构发现其具有着节省材料、结构稳定、对称性强的特点，在此基础上设计出了能够自由组合的教学课桌椅，为教学课堂的开展提供了更多可能路径。再如，铲土机机械臂工作原理结合了螳螂前臂结构，能够凸显出自由伸缩的特点。还有在研究竹子直径、间距等结构的基础上设计出了仿生建筑——中国国际贸易中心，该建筑结构与竹子类似，底部节间长度较小以增强塔楼稳定性，同时自下而上结构直径逐渐减小，以减小风荷载的作用。

（四）色彩仿生

色彩仿生主要是在生物外部色彩特性的基础上，创新出更多的设计方案，提升产品价值，以吸引更多的消费者。自然界丰富多彩的资源为工业产品仿生设计提供了大量的素材，如玫瑰红、宝石蓝等都是结合生物特点创造出的新颖色彩。自然界中的蝴蝶、变色龙等生物可根据周围环境迅速改变体色来保护自身安全，基于此我们设计出了“迷彩军装”，军装颜色能够与环境融为一体，保护着军人的安全，达到提高安全性的效果。

结语

通过以上的分析，我认为新时代背景下仿生设计的应用前景会越来越广阔，也会为人们生活质量的提升做出更多的贡献。因此，应当充分了解仿生设计的内涵，并明确其在工业设计的广泛应用，从创新的角度出发，不断丰富工业产品类型，进而推动工业生产的蓬勃发展。

参考文献：

[1]马泽群，苟锐，黄强苓. 仿生设计在工业设计领域的困境及策略[J]. 包装工程，2013，34（20）：111-113+128.

[2]彭晶. 从抽象形态浅谈产品仿生设计——工业设计中产品仿生设计[J]. 工业设计，2012（02）：151.

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