“上帝”赐予的设计灵感

2013-04-29 00:44
文化产业 2013年2期
关键词:鸟巢钢材上帝

先进的设计理念和独特创意会不断激发我们对新技术的攻克和开发,而新技术的不断出现将会充斥着我们的思维,激发更多的设计灵感,只要我们把握住时代的脉搏,设计就会被注入更强大的生命力,创造出一个更加伟大的艺术时代。

一个硬币的两面

上世纪90年代,波音公司继747之后第二次“豪赌”开发的777,关乎该公司的生死,它由300万个零部件组成,这些零部件来自全球17个国家的900多家供应商,最终被证明是一款成功的飞机。

此款飞机是波音公司首次完全利用计算机绘图设计的飞机,也是世界第一款完全以计算机立体CAD绘图技术设计的民用飞机,整个设计工序中并没有采用传统绘图纸方式,而是使用CATIA的三维计算机辅助设计软件,以确保机上成千上万的零件在被制成昂贵实物原型前,清楚计算安放的位置,并减省开发时间和成本,然后制作实体模型。在原型机建造的时候各种主要部件一次性成功对接。而波音777的

开发使波音公司总共动用了2200台电脑终端机。试想一下,如果没有计算机立体CAD绘图技术,或许就没有波音777的诞生。

《天工开物》有云:“金木受攻而物象曲成。世无利器,即般、锤安所施其巧哉?”如果没有制造工具的技术,即使是精工巧匠也不能施其才艺。正因为有了制陶技术,才使得陶瓷工艺品在中国工艺美术史上写下辉煌的篇章;正因为发明了冶炼技术,才浇铸出空前绝后的司母戊鼎。技术是设计的平台,没有技术作基础,设计将难以表现和实现。

同样,从古代形式单一的马车到现在形态各异、性能卓越的交通工具;从早先刻板没有生气的家具用品一直到现代形形色色的家居摆设。人类的生活工具越来越

先进,形式越来越美观,制造工具的技术也越来越高明。在这个过程中,每一个结构的创新,工艺的进步,甚至每一个零件的外形、材料,都显示着技术的更新,同时也凝结着设计者的心血。由此可见,设计在技术发展中起着关键作用,推动了科学技术的进步。

设计和科技就像是一枚硬币的两面,科技为设计的创新提供了新的基础,而设计也同时催化了发明与革新,从而推动了技术的发展。二者如影随形、相互融合、相互贯通,共同谱写演奏了一步现代设计的历史。

先进技术打造街具艺术

走在大街上,翘首间随处可见各式各样的广告牌、指示牌,傍晚时分,华灯初上,灯光在驱散黑暗的同时为我们的生活作向导。你是否注意过街道两旁亮起的灯箱、不起眼的垃圾桶、安静的灯饰……如果“城市是我家”的话,那么大街上的这些设施就是“街道家具”;如果普通家具可以艺术化、造型化的话,那么这些“街道家具”也需要设计。

你知道吗?看似普普通通的“家具”、 舒适的城市家居环境,其实都是专业设计师根据城市、街道的特色,运用先进的科技装饰的。

成立于2007年的城美科技股份有限公司就是这些“家具”设计的提供者和科技的应用者,它长期专注于城市街具(候车亭、垃圾桶、座椅、花箱、路桩等)单品到成套产品的研发生产和销售,拥有先进的激光切割、数控冲压、管材锯割、激光雕刻、剪板折弯、模具开发、铸件锻造、研磨抛光、金属表面处理、吸塑成形、型材加工、各种焊接加工、拼接成型、工装夹具、以及喷烤漆印、写真喷绘、木工雕刻、丝网印刷等技术工艺与产品批量生产能力,公司以科技美化世界为理念,联合国内外知名设计团队和各大科研院校,共研发设计了近5000余款产品,极大地满足了全国各地不同客户的差异化需求以及快速创新的追求。

70%的设计人员加30%的工人,城美科技走的是一条“创意+科技”的发展路线。公司最初拥有核心自动化技术,之后,将这种技术应用到了户外的各种灯箱上,将自动化与户外传媒结合成为了一项新的创新。户外灯箱需要支架、底座等诸多配套设施,而这些街具设施需要艺术化处理给人以耳目一新的感觉,甚至是一个垃圾桶都要做成一件艺术品。而海外引进的先进技术给了艺术品设计相当的支持和基础。

2012年,城美科技签约以色列城市海法的城市美化改造项目,签约额为4000万元,这也使得该公司从产品的设计者“转身”成为城市的美化者。而这一改造项目包括公交车站、户外媒体、街道指示牌等街道家具产品。

鸟巢创意带来科技创新

如果没有北京奥运会,也许“鸟巢”所指的永远只是一个普普通通的鸟窝。2003年,当中国国家体育场设计模型首次与世人见面时,那个形象,几乎所有人脑子里同时闪出“鸟巢”两个字。从此,一个用钢铁编织的巨型建筑被赋予了一个亲昵而又形象的称号——“鸟巢”。

鸟巢是鸟儿衔来一根又一根树枝搭建而成,北京奥运“鸟巢”亦是如此。先进的设计理念背后,需要强大技术和工程来支撑。2003年,当“鸟巢”被选为2008年奥运会主会场的设计方案时,它就成了世人关注的焦点,这个目前世界上跨度最大的钢结构建筑,能不能建起来,怎样建起来,在很多人心里都是一个问号。

整个“鸟巢”建筑通过巨型网状结构联系,内部没有一根立柱,看台也是一个完整的没有任何遮挡的碗状造型,赋予体育场无与伦比的震撼力。由于建筑师追求的是浑然天成的鸟巢造型,在这一设计理念的主导下,鸟巢由外至内均体现出“杂乱无序”的结构构造:外围钢结构由巨形弯扭构件编织而成,内部混凝土结构是由倾斜、旋转角度各异的斜(扭)柱以及斜梁组成的异形框架结构。将这种特异的设计造型变成建筑实体是一个巨大的技术挑战。

不同于一般的建筑,鸟巢4.2万吨钢构件交织而成的美丽弧线,既是呈现独特设计风格的美学元素,又是支持主体建筑的骨架,这些骨架使用的钢材便是一种建筑史上首次使用的Q460号钢材。Q460是一种低合金高强度钢,它在受力强度达到460兆帕时才会发生塑性变形,这个强度要比一般钢材大,因此生产难度很大。为了给“鸟巢”提供“合身”的Q460,从2004年9月开始,河南舞阳特种钢厂的科研人员开始了长达半年多的科技攻关,前后3次试制终于获得成功。

如同小孩子搭积木一样,将一块块积木拼接起来,最后成形。“鸟巢”是一个钢结构的建筑,需要人工将许多材料通过一道道焊缝连接起来,最后合拢成为一个巨大的建筑。负责“鸟巢”焊接技术的高级工程师戴为志等人的工作便是“搭积木”。

Q460号钢材的柔韧性和刚性都要强于普通建筑钢材,如何将它们连接起来,如何把此类钢材与它类钢材连接起来,如何把数量庞大的它们焊接称稳固的力学构件……所有的问题都是戴为志以前所未碰到的,他面临着有生以来最巨大的挑战。

为解决这个难题,戴为志开始大量的计算和试验。最初,精工人使用传统的火焰定型法,但是200吨钢材试验下来,火焰定型法不仅耗时长,也无法达到施工要求。为攻克技术难关,技术中心引进最新的无模定型技术,开启了一项钢结构建筑的新技术革命,最终攻克了箱体式钢构的扭曲尺寸把握和全方位焊接技术的把握两个难题,迎来了“鸟巢”的第一个扭曲钢构件。而无模成型的新技术也是首次在钢结构建设中使用。

鸟巢这一伟大的建筑奇迹在建设过程中诞生了太多的奇迹,除特钢结构外,该工程应用了50余项新技术,尤其是在节能环保场馆和完善的配套设施方面,体现出建筑本身的真正含义。

设计和科学技术的最高宗旨都是为了使人们的生活更加美好,它们的关系已经成为现代社会发展不可缺少的强大推动力。

在未来的发展中,设计与科学技术仍然会传承历史所遗留的关联性,继续相辅相成,相互促进。先进的设计理念和独特创意会不断激发我们对新技术的攻克和开发,而新技术的不断出现将会充斥着我们的思维,激发更多的设计灵感,只要我们把握住时代的脉搏,设计就会被注入更强大的生命力,创造出一个更加伟大的艺术时代。

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