形式美法则在精梳机造型设计中的应用

任林　马彧

关键词：形式美法则;精梳机;造型设计;应用

中图分类号：TB472 文献标识码：A

文章编码：1672-7053（2022）06-0155-03

在中国制造2020大背景下，国内对纺织机械制造领域的设计研究也逐渐重视。文章以现有精梳机造型为设计蓝本，结合形式美法则基本规律，使精梳机带有企业形象且具有辨识度，进而探讨形式美法则在精梳机外观设计中的应用，以提高其外观造型审美品质，从而达到产品技术与艺术的和谐统一。

1形式美法则概述

形式美法则是人们在生产生活过程中，通过对美的事物不断地摸索与总结，从而形成的一套规律性法则[1]。其表现为审美对象的外在属性（如形、色、质等元素），及其这些元素的不同组合形式[2]。运用形式美法则能有效提升机械外观及造型品质，满足用户审美需求。

1.1形式美法则的基本构成要素

1.1.1点元素

点元素存在的形态多种多样，在设计造型中多以群组的方式展现。不规律的点元素群组会给观察者带来混乱的视觉感受，而大小相同且有规律的点元素则会产生面的视觉效果。点元素在一定意义上能打破产品的整体性，使用得当不仅能吸引用户视线，还能给造型设计带来变化韵律和节奏效果。

1.1.2线元素

线元素分为直线和曲线，直线中的水平线和垂直线能表现出干净、简洁的特征，带来视觉上的严谨与稳定;曲线则能打破呆板，有弱化产品坚硬和冰冷感的作用，使产品有圆润柔和的视觉效果，增加运动及轻巧特性。线元素的突出特点是相交成面，不同线元素的运用能够决定面的风格走向。

1.1.3面元素

面的形态特征多种多样，根据对直线、曲线的划分，可以把面分为平面、曲面和斜面。平面表现稳定特性，曲线和斜面则能中和平面的平淡，使之具有变化和动感。面的运用直接决定了产品的造型形态，对用户的视觉感受更加直观明了。

1.2形式美法则基本规律

1.2.1统一与变化

统一与变化在美学原理的法则中是总的形式规律[3]。统一指同一个设计元素在同一产品中反复使用，或在同一个产品中不同的设计元素具有共性和相似性，统一化设计使产品形体有条理并趋于一致[4];变化则是打破规律，创造出不一样的视觉效果，给人活泼灵动的心理感受。在设计中既要运用统一原则来保证整体整齐划一，又要体现变化原则来打破沉闷死板。

1.2.2对比与调和

对比是为了突出造型设计的差异和变化，而调和是为了造型设计中的和谐与统一。对比包括色彩对比、大小对比、直曲对比等。文章具体分析色彩对比，如蓝、青、绿等为冷色，表现出安宁、严肃、整洁的气氛和场面，灰色则能带给观察者温和、沉静的心理暗示[5];调和是当两个或两个以上的构成要素之间，彼此在质与量的方面皆具有秩序及统一的效果[6]。

1.2.3节奏与韵律

产品外观造型的节奏体现在应用的设计元素排布技巧及色彩变化等[7]。韵律本指音乐中的旋律，有了节奏，才会形成韵律。而其在设计中多指视线移动时，外观造型表达出的形态美。韵律属于多样性中的一种，传递给观者的是形态之间的一种恒定的且有秩序的变化[8]。

1.2.4稳定与轻巧

稳定与轻巧是指在机械产品设计时，其结构之间的轻重关系[9]。要想使物体达到稳定状态，则应该使物体重心保持在物体中心位置，且重心越低越稳定[10];轻巧是指在稳定的基础上，通过设计结构和选择材质等不同手段，使产品表现出活泼灵动的视觉效果。在实际加工制造上，采用上浅下深的颜色搭配，也可以表达出机械下重上轻的视觉效果。

2精梳机造型设计现状

精梳机在纺织工业流水线上占有重要地位，是实现精梳工艺的必要机械。精梳机由喂给、顶梳、钳板、锡林、排杂等部分组成，其主要作用是分离短绒、清除杂质和打结，使纤维伸展平行，最終制成粗细均匀的棉条。但国内外精梳机品质仍有差距，国外精梳机设计总体来看仍处于世界领先水平，如瑞士立达、德国特吕茨勒等公司的精梳机，机器工作效率高，外观设计独树一帜，体现出独特的企业风格与特征，无论机器创新还是造型设计一直走在发展前沿。例如特吕茨勒TCO1系列精梳机堪称经典设计，整体造型设计稳重简洁，能表现出机械的力量感和体积感，体现了形式美法则中的稳定原则。从微观上看，其巧妙运用了曲线元素，顶角处采用直线和小曲面相结合的造型设计，大方又不过于圆滑，避免复杂繁琐的外观元素，使各个部分的细节处设计更加柔和圆润，体现轻巧原则。

国内如江苏宏源纺机公司、经纬智能公司，都是精梳机设计发展中的佼佼者。但其精梳机造型设计没有展现出独立的风格与元素，企业只重视内部功能，外观造型仍然处在模仿和借鉴阶段，造型笨重粗糙没有新意，不能满足用户的审美需求。为分析国内外精梳机形态及美学表达，文章分别选择瑞士立达公司E80型精梳机、江苏凯宫机械股份有限公司的JSFA2186型多纤维精梳机、无锡宏源机电科技股份有限公司的HY69型精梳机进行形式美法则分析，如表1所示。

由分析可知在大型机械装备设计中，表现出机械稳定、安全仍是第一要义，在此基础上运用线元素和小曲面来柔和机器冰冷感。因此在精梳机的设计实践过程中，应注意直线及小曲面元素的配合使用，考虑操作人员的心理感受，以提高精梳机市场竞争力。

3形式美法则在精梳机造型设计中的应用意义

在精梳机造型设计中应用形式美法则有指导性意义。首先其理论基础确定了产品的风格走向，重新定义了精梳机外观形态，赋予机器以机械美感;其次通过应用形式美法则的对比统一及调和规律，丰富了机器整体的层次性，使外观造型兼具艺术感，更符合大众审美，提高了精梳机的使用体验和品牌价值。这种将形式美法则应用在精梳机上的设计方法为设计实践提供坚实基础，也可以扩展到大型纺机装备造型设计上，从而创造出更多符合时代要求的新产品，提高了纺织装备设计的价值品质。

4形式美法则在精梳机造型设计中的应用思路

4.1点元素在精梳机造型设计中的应用

精梳机外观造型中的点元素可以细分为两大类：规律的点元素和不规律的点元素。规律的点元素包括通风孔、操作界面的按钮和按键等;不规律的点元素包括机器罩壳上的铭牌、警示灯、型号字母。在机器型号字母类点元素设计上，统一采用等腰梯形元素，与企业文化呼应，能吸引用户视线，加深用户对企业的印象;在铭牌与警示灯类点元素设计上，应在符合人机工程学的前提下重新规划位置，用点元素的摆放打破整体感，减弱机器过度统一带来的沉闷乏味，使精梳机外观造型体现的变化与节奏;在通风孔类点元素设计上，可使用大小相同的正方形，以保证统一整齐的视觉效果，同时也增加了视觉的轻巧性，让机器“透气”。

4.2线元素在精梳机造型设计中的应用

不同线型会产生不同风格，直线会传达出静态的感受，曲线则会传递出动态的感受。在整体设计上，为保证精梳机的视觉稳定性，在结构线和轮廓线线型上多采用水平线和垂直线，勾勒出大型机械的稳定与力量特征。水平线与竖直线的转折处采用少量斜线，用来中和机器冰冷感，当两种线型结合会产生不同风格。因此在决定线型时加入设计曲线调和两种线型，不仅能够丰富线型，使整体和谐统一，也能在视觉上使外观利落简洁，体现变化美。在细节设计上，将门把手类单元看成线元素设计，采用直线造型与整体风格呼应，对比排列，丰富了精梳机外观造型的视觉体验。

4.3面元素在精梳机造型设计中的应用

精梳机中面元素的表现形态取决于线的运用，在此设计中减少了以往精梳机造型中过于琐碎的形态分割，整体造型简洁大方，具有设计美感，美学体现分析如表2所示。

4.4统一与变化在精梳机造型设计的应用统一

与变化原则主要体现在精梳机设计元素的使用及色彩选择上。在对经纬公司实地考察中发现，纺织车间内大量精梳机机器同时排列，这种混乱导致操作误差时有发生。为此梳理企业文化内涵，推导出了等腰梯形元素作为企业元素，从造型形态到细节展示都使用统一设计元素，增强整体统一性。元素统一能够保证工作车间整齐有序，避免了因产品设计元素杂乱而使操作者视觉混乱的情况;另外将等腰梯形元素作为企业特征元素，突出了企业文化和企业特征。

优秀的色彩应用能够提高外观造型的整体美，在色彩选择上避免颜色过多，以减少杂乱无序感，使机器本身及使用环境体现出有序及安定。因此选择灰白色为主色调，干净整洁，符合厂房实地需求。底部选择深色与主体白色相对比，起到衬托与变化作用。同时选择浅绿色为辅助色，能够打破统一带来的沉闷，使之具有变化美感。

4.5对比与调和在精梳机造型设计的应用

对比与调和原则主要体现在精梳机色彩应用和造型语言上。对比的作用体现在色彩碰撞后的变化感，调和则是将这种差异趋于和谐自然。精梳机的功能属性与工作地点不同于挖掘机、起重机等在户外作业的工程机械，它们不需要强烈的对比色来保证施工安全。在室内工作时，过多使用警示颜色反而会让操作者产生紧张刺激的心理，不利于操作者进行生产活动。为使精梳机具有稳重沉静的视觉感受，可以在色彩上大面积采用灰白色，小面积选用深灰色调和，来保证色彩面积比例合理。与之对比的颜色选择活泼的绿色，能够使整体颜色比例协调，这样既有视觉上的变化又不过于突兀。加入的此系列家族颜色――绿色为辅助色，活泼生机，在白色的对比衬托下能给操作者带来视觉变化，不仅能够加深对企业风格的印象，也增加了精梳机的精致感和节奏美感;其次，线元素与面元素的对比与调和同样丰富了精梳机的造型语言。例如将门把手造型设计成细等腰形，几个门把手排列组合，互相呼应，采用绿色与精梳机的主色对比，提升了精梳机整体的精致感，艺术效果明显。

4.6节奏与韵律在精梳机造型设计的应用

精梳机的节奏与韵律体在现点元素、线元素、面元素的位置摆放中。设计元素的交替与重复能够表现出精梳机的内在韵律，协调摆放在各个元素的形式与位置，就能把精梳机这种大型机械的沉闷感转化成富有韵律与设计感的产品。首先从细节设计上，门把手处设计应考虑尺寸与比例，加入等腰元素与整体呼应。几个门把手的整齐排列富有节奏美，自然不突兀;从整体设计上，提取门把手、通风孔、观察窗、操作面板等部分作为独立设计单元进行系统化设计，使用统一设计元素，几处设计遥相呼应，既体现节奏感原则，又保证整体形态的韵律美。

4.7穩定与轻巧在精梳机造型设计的应用

稳定与轻巧主要体现在精梳机整体形态和颜色应用上。稳定分为实际稳定和视觉稳定，实际稳定能避免危险事故的发生，由精梳机自身重量、体积、形态决定;视觉稳定由外观形态决定，线元素、面元素以及色彩运用能决定其视觉稳定与否。从整体上看，精梳机外观形态应采用直线元素和大直面设计，简洁大方，符合视觉稳定要求，能减少操作人员的心理紧张感。转角处采用小曲面设计元素，能够打破大型机械的沉重敦厚感，使其变得轻巧柔和。小曲面的设计优点还体现在面与面相接处，没有尖锐直角产生，可降低车间刮蹭误伤事故;在颜色应用上，为打破只有“稳定”没有“轻巧”所产生的钝感，主体色应选择灰白色，给人明亮舒适的感受，同时底部选用深灰色来加强稳重感，并选用绿色作为对比色，清新亮丽，使精梳机体现出轻巧活泼的感觉。

5形式美学法则在精梳机造型设计中的应用实践

基于上文分析与实际调研，将形式美法则融入到实践应用中，设计更具审美需求的精梳机外观造型，文章选择了中国经纬公司JWF1278精梳机为底本，对精梳机进行符合形式美法则的优化设计。

首先从宏观上应保证精梳机作为大型纺织机械的稳重安全性，在整体造型元素选择上避免使用大圆弧曲线或直角设计，以减弱视觉带来的过度柔和或冰冷尖锐感，可采用直线元素和直面元素来体现稳定原则;从微观细节处设计，采用少量小曲面元素，对精梳机方正硬朗形态做圆角处理，使冰冷的机械柔和化，体现轻巧原则，贴近操作者心理，保证了用户操作安全和心理体验;其次根据企业文化和系列产品特点可推导出统一元素：等腰梯形元素。将其应用到整体形态和细节构成上，能够保证精梳机外观统一性与视觉秩序感，以提升企业辨识度。精梳机造型应用实践如图1所示，形式美法则应用如图2所示。

6结语

文章通过对精梳机外观和形式美法则基本规律进行分析，将形式美法则应用到精梳机造型实践中，在满足人们审美要求的同时，也提升了国内精梳机外观造型品质。文章对形式美法则进行分析，提出了形式美法则在精梳机上的应用新方案，并以经纬公司的精梳机为例对相关理论加以验证，为国内精梳机产业转型升级、产品迭代中的造型设计提供创新思路，满足技术进步背景下行业发展需要。