产品安全设计研究综述

汪涵

武汉理工大学， 430070

跨入21世纪，频繁出现的多种安全问题已经对人类的生理和精神造成了难以忽视的刺激与创伤。美国心理学家亚伯拉罕·马斯洛在《动机与人格》中强调人类对于安全的需求是实现更高层次的基础。由此引申，现代产品设计不仅要在使用功能上达到安全的标准，还应该在形态、结构、色彩以及尺度等方面向消费者传达“安全”的信息即给予“安全”的承诺，进而使产品设计尽量体现人文关怀的内涵。本文通过相关研究文献对产品安全设计做出了初步归纳，或许能为构建工业产品安全设计与安全体系具有参考价值。

一、产品安全设计的研究现状

1.安全设计的宏观性研究

本文的研究对象以2000-2014年的研究成果为主。通过对相关专著的搜集、整理可知，对于“一般性安全”的研究主要集中在概念与原理上，具有代表性的如罗云等编写的《安全文化百问百答》[1]、徐德蜀等编写的《安全文化通论》[2]、陈程鹏等编写的《安全原理》[3]、张景林的《安全学》[4]和王凯全的《安全工程概论》[5]等。而研究“设计安全”的专著却只有江牧编写的《工业产品安全设计原则》一部[6]。该专著通过对产品设计中与人类安全相关因素的探索，比较系统地研究了“产品-人类-环境”三者之间的安全关系，以此为基础，提出了产品设计的安全原则及发展方向。

依此可见，相较于艺术设计学的其他方向，国内关于产品安全设计问题的研究还属起步的阶段，故对产品安全设计的研究只是投入了极小的精力，其理论建树就有待时日了。究其原因，一方面由于安全学科是近几十年来新发展起来的学科，中国大部分的研究都集中在食品安全、军事安全和医疗安全等人们通常所接触的安全领域。如在2006年国务院颁布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》中提出了“公共安全”的问题，然而却未涉及产品安全设计的问题。这些都体现了设计学科最为基础的安全问题并未引起社会足够的重视。另一方面，传统的设计理念根深蒂固，一些设计师以实现产品的功能为导向，或误将设计等同于“造型”能力而一味地迎合消费者，这种偏颇，也就导致专业、专门的安全设计知识、安全设计意识的淡薄。

随着国家经济的发展，社会对环境安全的关注逐渐加强，一定程度上促使人们对安全设计的关注并开始向艺术设计领域扩展，于是陆续有研究成果问世。笔者在中国知网上对“安全”一词进行检索，发现针对艺术设计安全性问题的论文约有47篇，而在“一般性理论”研究上较有代表性的是：江牧的《工业产品设计安全的伦理剖析》、《国外产品设计安全理论述评》和《产品设计中有关人类安全的理论研究》[7]，[8]，[9]等。前一篇论文通过对现代产品及传统工艺品的具体案例的分析，论述了产品设计中有关安全的伦理问题，进而提出了设计师应当关注安全设计的伦理问题。此外，该作者还提出了生态伦理安全的概念，即将生态因素应用于具体的设计实践之中，以获得产品与自然之间的有机统一；第二篇论文介绍了欧美国家有关产品安全设计的研究成果，拓展了人们对传统人机工程学中安全的认知，重要的是提出了“并行设计”的理念——要求设计师不像以往那样去孤立地考虑产品的功能，而是更动态地考虑人机关系，更关注用户的安全、健康与舒适度；后一篇论文从产品设计入手，较为逻辑地展开了对安全设计理论与安全设计原则两项内容的研究。余晓宝的《安全感设计》提出安全感设计应该具备历史的延续性，进而归纳出产品设计如何从形、音、色、质等系统化方面传达安全感语意，以此达到引发积极的情感效应的目的[10]。尤佳的 《以人的生存价值为前提的安全设计策略研究》提出了“设计风险”和“设计风险的可控性”问题，旨在通过合理的“设计控制”理论与方法来消解设计的风险，实现安全设计[11]，这个研究角度是值得提及的。刘娜的《关于产品的安全性设计的研究》探讨了高科技发展对产品安全性设计的积极影响[12]。此外，还有王文萌的 《工业产品设计中的安全性研究》分别从视觉、听觉、动觉、触觉和嗅觉等方面研究了产品安全设计与感觉的联系[13]。

2. 安全设计的微观性研究

安全设计的微观性研究多集中于老年人、婴幼儿、残障人士等弱势群体。如朱瑞兴的《儿童家具的安全性设计研究》，针对儿童的生理特征，分析了儿童家具设计中的安全性问题，并提出了解决的方法[14]。张小梅的《儿童食品安全包装设计研究》[15]与郭阳的《儿童餐具安全性的设计研究》[16]分别揭示了儿童食品包装和儿童餐具的安全隐患，并对安全设计的不足展开研究，提出了相应的安全设计原则，其目的是要使产品兼具艺术性与安全性。贾婷婷的《童装的安全性设计研究》从色彩、款式、装饰与面料等方面归纳了童装产品的安全特征及其表现[17]。刘红的《婴幼儿玩具设计安全性研究》对儿童玩具的安全设计进行了探讨[18]。赵鹏的《老年家具安全性设计》则根据老年人的身体状况、心理特点论述了老年人专用安全家具的必要，由于其研究运用了“无障碍设计”原理，所以对老年人家具安全设计具有一定的参考价值[19]。

由上述成果可以小结，这些研究反映了安全设计的展开是顺利的，有创建的。美中不足的是对安全设计的内涵、外延问题的研究相对薄弱，一般性理论研究中有影响的成果并不多见。而不可否认的是这些论文都为产品安全设计进一步地研究奠定了基础。

二、产品安全设计的方法

根据搜集的研究文献，笔者从造型、色彩、材质与尺度四个方面总结了安全设计的应用方式及其规律。

1.造型的安全性

造型不仅是产品的外在表现，为功能实现奠定基础，而且也是产品传达给用户的第一印象，然而消费者（使用者）则更倾向于通过产品外部形态的感受来判断其安全性，所以学者提供了诸多造型安全设计的方式与方法。

广义上讲，设计师可以通过简洁化、生动化的外形来实现造型安全，同时考虑历史文脉、情感以及审美等因素将产品的整体质感、点、线、面和装饰元素等进行优化组合，达到在使用过程中情感愉悦的目的[19]。

具体而言，设计师可以通过对产品造型不同的艺术化处理而赢得消费者的信赖。有学者认为，圆润饱满的外观设计可以体现产品的安全性。诸葛铠先生的专著《设计艺术学十讲》讨论了产品轮廓的硬线脚处理会让使用者感觉冷漠、刻板，而软线脚处理却可以获得柔美温润的效果，产品的整体感就会变强[20]。余晓宝的《安全感设计》分析了产品造型的不同所传达的语义也不相同，指出垂直的形态传达了挺拔感，水平的形态带给人以安定感；曲面多的产品给人以柔和感，尖锐的产品则给人以严谨及疏离感[10]。张旭、王欣铨、孟玲的《儿童家具安全性设计初探》论文指出，造型安全具体包括边角、产品细小部位的处理、形态使用的指示性等内容。尤其是在为儿童这类弱势群体设计家具时，对产品表面的处理要细腻，要多采用圆滑的线条过渡，并且面与面的转折位置须用圆滑的倒角设计，以防止棱角划伤儿童，同时尽量避免产品的呆板、冷冰，最大限度地提高产品的安全性[21]。陈凡的论文《热水器具的历史演变及设计安全的伦理研究》认为圆润的造型相对于立方体的棱角分明的造型而显得更为安全[22]。

还有学者认为，结构的稳定性也是表达造型安全的一种形式。魏佳、许佳的《浅析儿童家具设计中的安全性》论述了儿童的好动性决定了产品要达到更强的稳定性才能保证使用的安全[23]。汪涵的论文《产品设计与安全设计》对比了设计师哈利·贝尔托亚的钻石椅与设计师艾洛·阿尼的奥球椅所带给人的不同感受，指出产品结构的坚固性并作艺术化处理可以更进一步增强安全性和美感[24]。

综上所述，造型安全是一种较为典型的安全设计原则。设计师应该认真研究产品的使用人群，以人性化为目标，灵活运用这种方法以实施产品的安全设计。

2.色彩的安全性

人类对色彩的感知最强烈、最敏锐，也就是说色彩能给人带来丰富的视觉感受和经验联想，从而产生复杂的心理反映。色彩的冷暖、明度以及饱和度均能引发人不同的心理变化。根据文献，笔者从两个方面归纳了实现产品色彩安全的方法。

一方面，使用规范化、系统化的色彩以塑造产品安全、可靠的形象。杨钢、冯杨的论文《由装饰图案中安全感的体现引发的思考》论述了色彩作为一种暗示产品功能的符号传达给人不同的心理联想，如红色既代表着欢乐、活力、热情和冲动，又能让人联想到血液、死亡，给人以危险、焦虑的心理感受。但相对于其他色彩，红色更容易引起人的注意，而尤以使用在交通标志上为最典型，因为能能给人以警示、提醒。而黑色、灰色、白色等均为稳重的色彩，能够增加使用者的信赖感，而使人情绪安定、心态平和[25]。

另一方面，产品的色彩设计要充分考虑使用的环境。王文萌的《工业产品设计中的安全性研究》强调了产品的色彩要与环境色彩相互配合的观点，即产品自身色彩需要与环境色彩产生一定的对比，环境配色不宜单调，如此就可以提高产品的视认度，帮助使用者更好地适应环境，减少因环境的杂乱而产生的心理干扰[13]。朱瑞兴的《儿童家具的安全性设计研究》也强调了产品色彩应该与环境色彩形成呼应或互补关系的观点，进而指出特殊部位的色彩处理也要与产品的整体色彩相和谐[14]。

当一个产品很好地施行了色彩的安全原则之后，就能准确地给使用者传递可靠的信息，达到产品色彩的安全目的。

3.材料的安全性

材料一方面对产品的审美产生影响，另一方面也是决定产品安全性的重要因素。

材料的安全性主要是指材料不能对人或环境造成危害。江牧的专著《工业产品设计安全原则》研究了材料自身可能导致的安全性问题。如广泛使用的氯乙烯塑料会引起人体血管的收缩，还存在着致癌的风险，对人类的安全造成威胁；由于塑料难以降解的特性也会造成环境污染[6]。张小梅的《儿童食品安全包装设计研究》论述了产品材料安全的发展趋势——将生态因素应用于安全设计中，以绿色环保为方向，探索使用能够取代传统材料的新型环保材料。要使产品设计的每个环节都能符合生态的规律，以减少对环境的影响和破坏，而实现人与自然的和谐共处[15]。

产品材料领域的安全设计还要求设计师利用材料及表面肌理给人带来的不同感受，以满足人类对安全的生理和心理层面的需求。窦金花、肖狄虎的《医疗产品的安全感设计》研究了材料表面的肌理给人带来或自然质朴、或华丽厚重的心理感受，如金属材料坚硬冰冷缺乏人情味，难以带来安全感；而木质材料因取自自然，给人以返璞归真的感受，而更容易获得心理上的认同感[26]。

故此，设计师在保持材料实用性的前提下需要选择环保无毒的材料，根据材料的不同属性以及带给人们的不同心理感受，在产品设计中选用合适的材料，以满足使用者对安全设计的心理需求。

4.人机-尺度的安全性

尺度问题是产品设计与生产中最根本的一种人机关系，同时也是人机工程学与安全设计中最为核心的要素。

人机尺度的安全性是指产品设计必须符合人体的结构尺度、生理尺度以及心理尺度，保证人体尺寸与产品的适应性、安全性与通用性，以便让用户在使用过程中的感觉、感知更加合理、安全。于皓、贾文卓的《浅析安全感在重型设备界面设计中的作用》提到，恰当的人机关系给人以安全感，产品的尺寸、线形变化与曲度都应与人体的相应部位相吻合。而一些夸张的尺度关系可以当作特殊的用途而予以使用，如教堂的设计刻意夸大人与建筑间的尺度，进而强调了人的渺小与上帝的崇高、伟大，从而使人产生心理上的依附感[27]。杨淳的《基于安全问题分析研究幼儿家具的设计方法》论述了合理的尺度可以防止对幼儿的伤害。针对儿童的生理特征提出了“小配件大处理”的观点，即把小配件体积做得大一些,以减少儿童误食的风险[28]。

综上可见，设计师要探索人机工学在安全设计中的尺度并考虑使用的原则，把握好人机尺度与产品设计之间的关系，在保证安全的前提下才能使产品的功能发挥到最佳。

三 、对安全设计研究的展望

安全问题作为人类发展的一个永恒的话题，应该持续得到设计学学科的关注与重视。我国关于产品的安全设计研究大多针对的是具体问题的解决，因此安全在设计领域的研究也就局限于一种具体的方法论，仍有许多理论和实际问题需要解决。故而笔者认为对该学科进行一般性理论的研究是当务之急，即对“产品-人-安全”三者的关系进行系统性研究，运用多学科交叉的方法将产品设计的理论与安全学、社会心理学的相关研究相结合，从设计艺术学的角度总结出能指导产品设计的安全原则，能让设计师真正解决产品的安全设计问题，给用户传达安全、值得信赖的信息。

目前，安全设计研究正沿着社会所期望的安全、可靠的方向发展。相信在较短的时间内，我国学者对安全设计的研究不再局限于物质与技术的层面，而会拓展至文化、信息、传播等多个方面，这种改变也是社会和谐与可持续发展的必然诉求。

[1]罗云.安全文化百问百答[M].北京：北京理工大学出版社，1995.

[2]徐德蜀.安全文化通论[M].北京：化学工业出版社，2004.

[3]陈程鹏.安全原理[M].北京：化学工业出版社，2005.

[4]张景林.安全学[M].北京：化学工业出版社，2009.

[5]王凯全.安全工程概论[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2010.

[6]江牧.工业产品设计安全原则[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.

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[8]江牧.国外产品设计安全理论述评[J].艺术百家，2007(1):67-69.

[9]江牧.产品设计中有关人类安全的理论研究[J].中国美术馆，2007(7):81-85

[10]余晓宝.安全感设计[J].艺术百家，2003(2):127.

[11]尤佳.以人的生存价值为前提的安全设计策略研究[D].北京：中央美术学院，2013(4):34-39.

[12]刘娜.关于产品的安全性设计的研究[D].南京：南京航空航天大学，2007(6):46-47.

[13]王文萌.工业产品设计中的安全性研究[D].武汉：武汉理工大学，2014(5):35-49.

[14]朱瑞兴.儿童家具的安全性设计研究[D].无锡：江南大学，2011(3):41-52.

[15]张小梅.儿童食品安全包装设计研究[D].南昌：南昌大学，2009(12):40-56.

[16]郭阳.儿童餐具安全性的设计研究[D].长春：吉林大学，2014(6):22-29.

[17]贾婷婷.童装的安全性设计研究[D].无锡：江南大学，2009(6):27-44.

[18]刘红.婴幼儿玩具设计安全性研究[D].西安：陕西科技大学，2013(6):33-41.

[19]赵鹏.老年家具安全性设计[D].齐齐哈尔：齐齐哈尔大学，2013(6):34-41.

[20]诸葛铠.设计艺术学十讲[M].济南：山东画报出版社，2006: 161-167.

[21]张旭，王欣铨，孟玲.儿童家具安全性设计初探[J].辽宁工业大学学报：社会科学版，2008（12）：78-79.

[22]陈凡.热水器具的历史演变及设计安全的伦理研究[D].南昌：南昌大学，2009（12）：31-47.

[23]魏佳，许佳.浅析儿童家具设计中的安全性[J].家具与室内装饰，2008(10):15-16.

[24]汪涵.产品设计与安全设计[J].设计艺术研究，2015(1):24-25.

[25]杨钢，冯杨.由装饰图案中安全感的体现引发的思考[J].艺术与设计:理论，2010（2）：56-57.

[26]窦金花,肖狄虎.医疗产品的安全感设计[J].装饰，2006(3):121.

[27]于皓，贾文卓.浅析安全感在重型设备界面设计中的作用[J].美术大观，2013（10）：98-99.

[28]杨淳.基于安全问题分析研究幼儿家具的设计方法[J].包装工程，2008（2）：116.