Лекции по курсу «композиция в технике»

Кухта М.С.

Лекция 1. Теория промышленного дизайна

Функциональные характеристики и форма промышленного изделия

На форму промышленного изделия влияют следующие факторы: назначение изделия (рабочая функция), эргономические требования, материалы, конструкции и связи изделия с человеком и средой.

Под промышленным изделием понимается любое изделие, изготовленное промышленным (серийным) способом. Форма промышленного изделия в целом и отдельных его частей должна соответствовать функциональному назначению предмета, то есть отражать все тонкости, связанные с назначением вещи – ее функцией.

В качестве примера обусловленности формы функцией рассмотрим автомобили различного назначения – Ferrari, Mercedes, Jeep.


Рис. 1.28. Ferrari	Рис. 1.29. Mercedes	Рис 1.30. Jeep

В одном случае (рис.1.28) для автомобиля Ferrari, разработанного для гоночного чемпионата «Формула-1» решается задача достижения максимальной скорости. Обтекаемая форма способствует стремительному движению.

В другом случае (рис.1.29) форма автомобиля Mercedes уже подчинена не столько достижению большой скорости, сколько удобству и комфорту пассажиров, способности всей конструкции выдерживать динамические воздействия. Обтекаемая форма обеспечивает при движении по шоссе на больших скоростях малый расход топлива.

В характеристике формы Jeep (рис. 1.30) доминирует сила и мощь в сочетании с динамичностью и устойчивостью. Машине свойственна «солидная» прямолинейная трактовка формы, позволяющая удобно разместить людей и багаж. Клиренс обеспечивает движение по неровной поверхности – максимальную проходимость в условиях бездорожья. Угловатые, прямолинейные формы Jeep отличается от легкой, изящной формы Mercedes, поскольку функционально обеспечивают различные требования.

Таким образом, специфические особенности функционального назначения создают объективные предпосылки конструктивного решения и организации формы автомобиля, включающие формы руля, сидений, компоновки двигателя и др., которые сложились в соответствии с назначением каждой модели.

У ряда промышленных изделий существует многозначное решение формы в связи с тем, что осуществление функции предполагает многовариантность компоновки, конструктивного решения и применяемых материалов. Модели пылесосов Samsung (рис. 1.31) и Vacuumcleaner (рис. 1.32) имеют разные пропорции и конфигурацию корпуса. Свободный подход к дизайну формы, тем не менее, учитывает особенности функционального назначения и условия эксплуатации.


Рис. 1.31. Samsung-300x292	Рис. 1.32. Vacuumcleaner-300x225

Форма столовой посуды имеет свои особенности, обусловленные функциями конкретного предмета. Хорст Михель проводит анализ формы кофейника, выявляя специфику его функций [1.16]:

кофейник должен быть устойчивым, наличие ножек уменьшает устойчивость;
жидкость должна хорошо литься и после пользования кофейником не капать (речь идет о такой форме носика, при которой отрывается капля);
при наклоне кофейника жидкость не должна переливаться через край (а это значит, что кромка и профиль ее примыкания к корпусу кофейника должны быть хорошо продуманы);
дуга ручки должна быть достаточно велика, чтобы не обжигать пальцы о корпус кофейника, однако она не должна быть слишком большой, чтобы в шкафу кофейник занимал как можно меньше места;
ручка должна быть гладкой, не угловатой и располагаться с учетом центра тяжести сосуда, чтобы было удобно держать ее в руке;
следует избегать углов, в которые набивается грязь и которые трудно чистить;
носик должен иметь такую форму, чтобы можно было наливать самые небольшие количества жидкости.

Анализ функций конкретного промышленного изделия требует исследования условий, в которых эти функции проявляются. Таким образом, функциональный процесс распадается на ряд составляющих – отдельных операций. Нарушение или игнорирование любой составляющей приводит к нарушению системы и, как следствие, к созданию неполноценного изделия. Учет всех составляющих определяет, прежде всего, полноту удовлетворения функций изделием, а затем, как следствие, отражается на его эргономических и эстетических характеристиках (влияет на его размеры, габариты, на общее строение, конфигурацию, на пластику и цветовое решение). Сумму всех условий, наилучшим образом обеспечивающих процесс использования изделия, называют функциональными характеристиками.


Рис. 1.33. Телефон с дисковым набором номера	Рис.1.34. Телефон с кнопочным набором номера	Рис. 1.35. Радиотелефон

Решающее значение для формообразования имеют и те потребительские требования, которые связаны с обеспечением максимального удобства в эксплуатации того или иного промышленного изделия. Главное здесь – обеспечение (через соответствующую форму) удобства и безопасности пользования изделием, а также учет эргономических требований к предмету. Например, очевидно, что для работающего человека совсем не безразлично, в какой зоне и как будут расположены органы управления тем или иным механизмом.

Следует отметить, что часть позиций этого комплекса требований действительна лишь для определенного принципа конструкции. Например, изменение конструкции телефона, где набор номера абонента будет осуществляться без диска (рис. 1.35), отразится на других требованиях (отпадает потребность в развитой опорной площадке и т. д.), а для радиотелефона (рис. 1.34) необходимо продумать удобное и комфортное расположение кнопок, находящихся, в отличие от предыдущих моделей, прямо на трубке и обеспечивающих набор номера, однако не мешающих при разговоре [1.13].

Таблица 1.1

Функциональные характеристики бытового пылесоса

Отдельные операции	Функциональные характеристики
Установление воздуховсасывающего устройства	Должно быть удобным и надежно крепиться к корпусу
Держание воздухосасывающего устройства в руке	Должно обеспечить удобную для руки, комфортную и беспрепятственную манипуляцию при работе с пылесосом
Включение и выключение пылесоса из сети	Должно быть безопасным. Шнур в нерабочем состоянии автоматически втягивается в корпус. Блокировка ложного пуска: если не установлен пылесборник, то кнопка пуска не срабатывает. Функция термозащиты, отключающая пылесос, когда его температура выходит за рамки рабочей. Функция плавного старта, которая поможет уменьшить пусковую нагрузку двигателя пылесоса
Смена режимов щетки	Простота манипуляции: обеспечение максимального удобства, не требующего усилий хозяйки и одновременно обеспечивающее надежность состыковки щетки и воздуховсасывающего устройства
Информация о наполнении пылесборника и очищение пылесборника	Видимость и понятность указателя заполнения пылесборника, простота манипуляций, позволяющих беспрепятственно извлекать контейнер и очищать его от пыли
Цветовое решение и форма пылесоса	Несколько вариантов цветового решения пылесоса. Форма должна быть целостной и соответствовать по своему характеру общей современной стилевой направленности, а также обеспечивать удобство перемещений при уборке. Использование шумопоглощающих дизайнерских решений при выборе материалов и разработке конструкции корпуса
Технологичность	Форма должна учитывать индустриальные методы изготовления, не иметь мест или элементов, затрудняющих процесс изготовления

Функциональные характеристики могут быть окончательно определены после уточнения самого принципа действия аппарата. Кроме этого с усложнением задачи будут усложняться и функциональные характеристики. Таким образом, уже в начале работы над будущим изделием у дизайнера появляется определенное отношение к предмету и его форме, а число решений, противоречащих объективным требованиям, сокращается. Дизайнер, имеющий дело с промышленными изделиями (где решающими являются их потребительские свойства), должен учесть вопросы, связанные с антропометрией, с двигательными возможностями человека и со строением человеческого тела, в частности руки, с визуальными восприятиями и сенсомоторной реакцией, так как все это оказывает влияние на образование формы изделия. Итак, функциональная задача в целом может быть сформулирована лишь в результате анализа всех частей процесса, характеризующих в полной мере достоинства будущего предмета.

Основной функциональной характеристикой бытового пылесоса является пылеочистительная способность, однако, если пылесос окажется не удобным в работе («не по руке»), шумным, тяжелым и неуклюжим, а смена пылесборника потребует особых усилий, то уборка с таким помощником быстро станет в тягость. Функциональные характеристики, необходимые для разработки дизайна бытового пылесоса, приведены в табл. 1.1.

Лекция 2. Материал, конструкция, технология и форма

При проектировании формы промышленного изделия необходимо учитывать материалы, конструкции и технологию производства. Их влияние на форму проявляется по-разному. В большинстве случаев материал влияет на форму предмета не непосредственно, а через конструкцию.

На рис. 1.38 представлены простые промышленные изделия, в которых конструкция элементарна и материал, как правило, используется в монолите.


Рис. 1.38. Простые (монолитные) промышленные изделия	Рис. 1.39. Сложное (трансформируемое через переворот) промышленное изделие

В сложном же изделии взаимосвязь между материалом, конструкцией и создаваемой формой иная, поскольку там материал «работает», полностью подчиняясь особенностям специально создаваемой конструкции, что связано с характером предмета, с его функцией и его устройством. Например, кресло на рис 1.39 с использованием металла в качестве основных конструкций отличается свободной пространственной организацией и возможностью быстрой трансформации (переворот) с изменением функции – из кресла для отдыха в кресло-качалку.

Дизайнеру необходимо стремиться к такой организации материала, при которой он использовался бы наилучшим для данного случая образом.

Типы конструкций (группы конструкций), которые используются в промышленных изделиях, влияют на форму изделия, на его тектонику и пластику и образуют две основные группы [1.13].

Пространственные открытые конструкции (монолитные и решетчатые – рис. 1.35). При создании подобного рода пространственных форм для успеха работы дизайнера особенно важно полнее выявить, острее раскрыть конструктивную схему, отразить работу конструкции в целом и ее отдельных узлов.
Закрытые конструкции (предметы с обособленным объемом – рис. 1.40). Внешний контур этих изделий образован монолитной конструкцией типа оболочки, каркасом в сочетании с различными ограждающими этот объем щитками или кожухами. Пространственно обособленные формы, образуемые поверхностями столь же разнообразны, как и формы с открытой схемой конструкции. Эти формы, в свою очередь, можно разделить на две основные группы – четко очерченные «геометрические» (рис. 1.41, а) и пластически сложные – «скульптурные» (рис. 1.41, б).

	а) б)
Рис.1.40. Пространственная открытая конструкция	Рис. 1.41. Предметы с обособленным объемом а – изделие с геометрической формой; б – пластически сложное («скульптурное») изделие

Однако есть немало промышленных изделий, которые по их пространственной организации трудно причислить к той или иной группе. У каждой из этих групп есть свои особенности, которые дизайнер должен учитывать в своей работе: в одном случае ему необходимо подчеркнуть строгость геометрически ясного четкого объема, не допуская ничего, что могло бы помешать ощутить чистоту формы, в другом случае – обратить внимание на такие существенные моменты скульптурно сложной формы, как организация световых бликов, распределение собственных и падающих теней на сложной поверхности и т.п.

Таким образом, говоря о влиянии конструкции на форму, можно выделить несколько аспектов, на которые дизайнер должен обратить внимание [1.13].

В конструктивной основе промышленных изделий могут быть использованы разные системы, поэтому важно, чтобы дизайнер смог выявить в форме основную конструктивную систему.
Используя старую конструкцию при проектировании новой вещи, можно получить лишь старую характеристику формы, связанную с этой старой конструкцией. Примером тому служат пионеры автомобилестроения, конструкция которых копирует форму кареты (рис. 1.42).

Рис. 1.42. Rolls-Royce (1904 г.)

Влияние конструкции на форму проявляется и в обратной зависимости. Если при работе над изделием исходить только из интересов формального решения, к тому же механически используя какую-то чужую форму, то возможности применяемого материала и конструкции, как правило, полностью не реализуются. Изменение материала и конструкции всегда приводит к изменению формы. Но если дизайнер недостаточно чувствует эти изменения и использует старую форму (хотя и пытается реализовать свое решение в новых конструкциях), все равно в итоге материалы и конструкции используются им нерационально. Новому материалу и новой конструкции должна соответствовать новая форма.

Конструкция и форма изделия в целом реализуются в материале в процессе производства. Поэтому уже на самом раннем этапе проектирования дизайнер должен думать о том, как будет осуществляться производство изделия, насколько та или другая форма, придаваемая материалу, технологична.

Очевидно, что разные способы обработки материала, различные технологические процессы, которые приняты на данном производстве, также влияют на образование формы. При использовании различных технологий получается и иная внешняя форма – по характеру, пластике, фактуре.

Существенным с точки зрения учета технологических требований является и вопрос о проектных недостатках, приводящих в итоге к искажению формы промышленного изделия. Если проект «нетехнологичен», то вполне естественно ждать и несоответствия выпускаемого изделия той идее, которая была предложена дизайнером.

Вопросы технологии, которые необходимо учитывать в дизайне, следующие:

Трудоемкость изготовления будущего промышленного изделия, связанная, с применением рациональных методов отработки этого изделия.
Возможность укрупнения деталей, замена нескольких деталей одной или, по крайней мере, минимальным количеством. При этом укрупнение элементов изделий должно быть разумным, не в ущерб решения композиционных вопросов, поскольку крупный элемент может войти в противоречие с задуманной композицией.
Использование заранее запроектированных и изготовленных агрегатов, из которых могут затем составляться различные типы оборудования, унификация^¹ отдельных элементов конструкции. Кроме вариантности, возможности получать разновидности изделий, имеется большое преимущество – упрощение производства этих изделий. Когда налажен выпуск большого количества отдельных агрегатов или агрегатированных^² элементов, есть уверенность в том, что будет отработано их качество. В процессе художественного конструирования иногда забывают о различных соединениях и деталях. Многие недостатки формы возникают часто в связи с сочетанием отдельных элементов, с примыканием к основным элементам изделия дверок и крышек, с неправильно выбранной формой выключателей и переключателей и т. д.
Прослеживается прямая связь между новыми прогрессивными техническими решениями, изменяющими форму изделия, и тем, как это сказывается на их производстве.

Рис. 1.43. Факторы, определяющие внешний вид промышленного изделия

Таким образом, учет влияния различных факторов на образование формы предмета или системы приводит к возможности получить предварительное представление о форме функциональной, форме конструктивной, форме технологичной и т. д. (рис. 1.43).

Лекция 3 Анализ дизайна промышленного изделия

Основная задача анализа уровня дизайна промышленного изделия – объективное выявление его достоинств и недостатков, а также соответствие предложенного изделия предъявляемым современным требованиям.

Методики, разработанные во Всесоюзном научно-исследовательском институте технической эстетики (ВНИИТЭ) послужили основой для разработки общих принципов оценки дизайна промышленного изделия. Порядок проведения анализа дизайна промышленных изделий предполагает следующие этапы.

1. Сбор информации об изделии – изучение новейших сведений о проектировании и производстве аналогов создаваемого изделия, которые не ограничиваются только внешним видом, но включают в себя сведения о технических данных, особенностях конструкции и т. д.

2. Составление эталонного ряда из изделий-аналогов с различными уровнями качества включает в себя подбор образцов, их оценку и размещение в ряд по качественным признакам. Чем больше сходных параметров (мощность двигателя, емкость, волновой диапазон и т. д.) будет у аналогов, тем точнее определится уровень качества рассматриваемого изделия. В том случае, если разрабатывается принципиально новое изделие и подходящих аналогов нет, то лучше остановиться на выборе образцов, которые как можно больше отличаются друг от друга по самим принципам осуществления задачи, таким образом, появятся новые данные о качествах разрабатываемых конструкций.

3. Анализ функциональных характеристик. На этом этапе анализируется все, что относится к удобству пользователя с учетом требований эргономики и подробным рассмотрением этапов функционирования изделия. Учитываются также вопросы взаимосвязи со средой: характер формы, стилевая направленность, вариантные возможности использования, согласованность по размерам с соседствующими элементами среды, «заметность» формы, ее информационность и т. д.

4. Анализ соответствия формы конструкции. Задача данного этапа – выявить органичность формы и конструкции, проследить логику развития формы, ее непротиворечивости конструктивной основе. Так, будильник, на котором трудно найти кнопку, чтобы прекратить звон (если к тому же ее приходится искать в темноте), должен быть максимально устойчив. Форма должна быть тектонически правдива: легкое должно быть раскрыто в форме как легкое, а тяжелое не должно маскироваться под легкое.

5. Анализ соответствия формы и материала должен удовлетворять следующим требованиям:

соответствие материала функциям изделия, т. е. целесообразность применения данного материала в конкретном изделии;
соответствие материала конструкции изделия, т. е. рациональность использования материала в данном промышленном изделии;
декоративные качества материала оцениваются с позиции целостности восприятия формы;
степень использования материала определяется степенью его раскрытия – выявления его свойств, качества обработки и т. д.

6. Анализ формы и технологичности изделия связан со спецификой производственных процессов при изготовлении изделия. Изделие может быть технологично и нетехнологично, т. е. его процесс производства будет неоправданно трудоемким либо включать большое количество ручных операций, необходимость что-то доделывать. В этом случае изделие относится к разряду декоративно-прикладного искусства либо к области арт-дизайна – единичного, уникального объекта, обладающего высокой художественной ценностью.

7. Анализ композиции выявляет:

целостность и гармоничность формы, которая выражается в соразмерности элементов, масштабности, правильном пропорциональном соответствии частей и целого, здесь же рассматриваются такие средства композиции, как ритмическое строение, нюансировка формы, контрасты цветов, выразительность фактуры;
связь формы со средой;
единство характера всех элементов формы – «чувство формы», ее «стилевая характеристика»;
соответствие формы стилевой направленности.

8. Выводы и заключение предполагают составление на основе проведенного анализа объективной оценки дизайна промышленного изделия.

Blog

Лекции по курсу «композиция в технике»

Содержание