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ENGLISH0755-88840386發(fā)布時間:2020-09-04 10:25:01 |來源:網絡轉載
近W年來,國內食用菌產業(yè)的發(fā)展相當迅速,低脂高蛋白的食用菌同以改善人類的膳食結構、增強免疫功能、提高硅康水平。據(jù)研究報道:桑枝是大部分木屑型食用菌,如靈芝、黑木耳、銀耳、香菇和平菇等的理想培養(yǎng)料,以桑枝屑為原料栽培的食用菌,營養(yǎng)價值高,口感好,無農藥殘留,較易逬入國際市場。我國是世界蠶桑大國,擁有1125萬畝的巨大桑樹資源,桑樹每年經夏、冬2季產生的巨大的桑枝資源,為食用菌栽培提供了大量的廉價優(yōu)質的培養(yǎng)基原料。國外發(fā)達國家與地區(qū)的食用菌培養(yǎng)基生產已工廠化、機械化、自動化,穩(wěn)定控制了培養(yǎng)基的原料成份與含水率,保證了食用菌的營養(yǎng)成份和質量品質。目前我國食用菌產業(yè)鏈中培養(yǎng)基原料制備手段相當落后,嚴重制約了產品質量的提高和產業(yè)規(guī)模的發(fā)展逍o必須以自動化加工成套裝備逬行食用菌培養(yǎng)基的工廠化和規(guī)?;a。過去,由于使用環(huán)境、使用對象和加工附加值等原因,農副產品加工包裝機械設計時僅滿足功能需要,總體布局凌亂、粗糙、丑陋,無暇顧及外觀、色彩和人機關系,安全性能差。因此,配合食用菌培養(yǎng)基包裝生產線功能結構要求,做好工業(yè)設計,改變舊形象以滿足新的市場需求,是一項具有現(xiàn)實意義的課題。
1工業(yè)設計美學基礎
產品的工業(yè)設計是結合產品的使用功能,運用美學原理,提高外觀形態(tài)質量的一種手段。如何使工業(yè)產品在不影響功能的前提下,最大限度地滿足消費者的審美要求,創(chuàng)造更多的經濟附加值,已是一個非常迫切的任務。產品外觀形態(tài)的設計是由其內在功能的需要所決定的,只有體現(xiàn)了產品功能的形態(tài)才是有價值的形態(tài),并能發(fā)揮產品的整體功能效用。任何妨礙使用功能的形態(tài)都是不可取的。具有優(yōu)良功能的產品需要的形態(tài)并不一定是美的,只有提高到“美的形態(tài)”階段,才是美的。那么,怎樣才能使產品達到美的形態(tài),提高產品的審美功能呢?通常提高產品形態(tài)美感表達就是運用設計美學法則與規(guī)律,如變化與統(tǒng)一、均衡與對稱、節(jié)奏與韻律、尺寸比例等對產品的內在部分(如產品的材質、結構、性狀、功能等)和外在的部分(如形、色、光澤、式樣、光潔度、平整度、精密度、手感以及包裝等)進行通盤考慮與設計,使它們各部分和諧,形成一個整體,創(chuàng)造出美的產品形態(tài)。
當然,產品形態(tài)美不是產品高質量的核心要素,但產品的高質量來自于內在功能與外在形式的雙重效應。對物質產品來說,整體功能就是生命,功能越強就越有生命力,有生命力的產品才會有市場競爭力和好的經濟效益。在研究形態(tài)設計美學方面,在設計構思階段就要充分考慮產品形態(tài)結構的合理性、宜人性以及所表現(xiàn)出的均衡、穩(wěn)定、秩序、輕巧等效果。
2生產線外觀造型分析
食用菌培養(yǎng)基自動化生產線(下面簡稱生產線)造型設計是具有實用功能的造型,不僅要求以其形象所具有的功能適應人們工作的需要,而且要求以其形象表現(xiàn)的式樣、形態(tài)、風格、氣氛給人以美的感覺和藝術享受,起到美化生產環(huán)境,滿足人們審美要求的作用,因而成為具有精神和物質2種功能的造型。
2.1生產線流程與設備
以桑枝屑為主要原料的生產線,系統(tǒng)集成設備有:混合液攪拌缸、料倉、雙動式攪拌桶、輸送帶、成品包裝機、控制柜。工藝流程見圖1。其生產過程是:將桑枝屑、荻皮、蠶沙等作為干料包裝機。
料送入料倉先行攪拌,在混合液攪拌缸中玉米粉、石膏、精、微量元素等混合于水中,逬一步與混合干料攬拌。待拌的干料經過準確計量稱重全部進入攪拌器之后,攪拌器幵始攪拌,同時由流量控制的混合溶液噴淋到物料上,混合攪拌缸出料,由輸送臓送至包裝機包裝扎袋下線,整個過程由控制柜自動控制。顯然,儲存料倉和攪拌桶是主要生產部件,構成了設計的主體和重點。
2.2體量分析
體量感是產品固有的物理屬性,是產品功能的一種外在表現(xiàn)形式,一般指產品形態(tài)的尺度大小、各個局部的比例以及構成其材質等各因素,在人們頭腦里的直觀或經驗性的反映。產品造型設計中,首先要解決體量問題,然后才能進一步推敲其比例關系。產品的設計美是具有高度、寛度和深度三維空間的立體形態(tài),在空間中占有實際位置。由此對產品形態(tài)進行量的描述審美感受中,形成了不同的產品的體量感⑵。體量不僅是因使用要求而形成的尺寸大',也和人們長期沿用的大小概念有關。工作臺上集成了3個儲存料倉和3個攪拌桶,體量尺寸必須按產品的規(guī)格和設計的加工量確定??刂乒耋w量由控制項目的多少、顯示屏的大小及人機操作尺寸而定。
由于功能結構和人機因素形成的體量,對造型有一定的制約作用,但也可在一定的調節(jié)范圍內逬行不同的姑構安排,進行不同的比例處理,以達到不同的視覺效果。因此,改變造型中的某些尺度,首先應認真分析研究與人之間的關系,只有當產品的尺寸符合結構、功能以及人機因素的要求,而整體比例和各部分比例調和生動,才稱得上是完美的造型。
2.3平面要素分析
主體造型風格中的平面和直線要素,給人以挺拔、渾厚、規(guī)整、均衡、莊重的感覺。從平面構成中線的性格來講,垂直線剛強、單純、直接;水平線平衡、安定、永恒。生產線造型采用“水平線+垂直線”,與物料加工運動的方向基本一致,從而加強了生產線的動勢,達到方整、穩(wěn)定、簡潔的視覺效果。
2.4統(tǒng)一與變化
生產線構成是由若干個平面立體組成的組合體,由分解的單一形體的線、面在水平方向上相互接合構成的形體,易獲得形態(tài)穩(wěn)定、均衡、組合多樣的造型,具有較強的節(jié)奏韻律感。各個組成部分之間有聯(lián)系、過渡,從而達到協(xié)渦統(tǒng)一的目的。S統(tǒng)一中求變化,如線型變化、方向變化、色彩變化和材質變化,使造型活躍生動富有情趣,達到美感要求。
2.5均衡與穩(wěn)定
根據(jù)生產的功能要求,將3個料倉、3個攪拌桶布置在工作臺上,以支撐底部的中軸對稱線為基準,使左右兩面的體量完全對稱,產生強烈的均衡感、造型感。在造型設計中,應用工作流線的方向對比可以使產品造型有變化,形成空間立體交錯的視覺效果。方向的協(xié)調通常采用主從關系來達到。顯然,工作臺體積大,是生產線主體,其他設備掖據(jù)功能和人機要求,確定尺寸,在組合形態(tài)上形成搭配,并構成穩(wěn)定的整體形態(tài)。
2.6比例和節(jié)奏表現(xiàn)
比例是指產品整體與局部或各個局部之間,以及各部分與細部之間的比較關系。任何美的產品,都必須具有適當?shù)?、正確的比例。比例美是規(guī)律美的一種形式。在設計生產線各個部件表面長寛比盡量接近黃金分割比或均方根比,產生比例調和。節(jié)奏是指有秩序、有規(guī)律的連續(xù)變化和運動,產品形態(tài)美學上的節(jié)奏是指一種條理性、重復性、連續(xù)性的藝術形式的表現(xiàn)。產品形態(tài)的節(jié)奏性越強,越具有條理美、秩序美。具體的節(jié)奏形式有重復、漸變和交替⑷o在加工生產線設計中,工作臺的扶手欄桿有規(guī)律地重復體現(xiàn)了這一特征。
2.7表面材質選用
產品不是用來觀賞的,它最終要進入生產或生活領域,供人操作,因此觸覺占據(jù)相當大的比例。與觸覺相關的材質就成為表達產品功能的審美價值的重要媒介。在加工生產線設備的外表面采用冷軋板材、結構框架用角鋼型材設計。使用較堅硬鋼質板材作為它的外表,原因是它不怕碰撞,適合于它的使用環(huán)境,也能體現(xiàn)鋼材質的穩(wěn)重感和高品質之美。
2.8產品形式與功能的統(tǒng)一
設計產品生產線時,不將工程技術設計與外觀設計割裂開
來,兩者同時進行,根據(jù)技術要求等因素逬行整體造型設計,并按變動適時調整,實現(xiàn)形式與功能的完美統(tǒng)一,以創(chuàng)造出實用美觀的新穎產品。
3設計準則的確定
3.1整體統(tǒng)—感
以整體講究風格統(tǒng)一思想來處理各個外觀部件的造型。統(tǒng)一就是尋找它們中閭的穩(wěn)定因素和秩序。譬如,利用主題來統(tǒng)一全局,所有造型均圍繞一個特定目標定格調,利用線的方向來形成指示性清楚的趨同感,選擇形態(tài)與大小統(tǒng)一的元素形成富有親密和諧的視覺同一性,及運用色相變化的統(tǒng)一方法。
3-2外觀簡潔
采用大塊的平面或曲面造型,面與面之間少有起伏變化,外罩可適當做些棱角或圓角的造型,以打破造型過于簡潔而造成的單調和沉悶感。平直的框架、矩形的門、柜邊導棱角、構造凹槽等細部結構使得生產線外觀不會過于簡單,造型既簡潔又與整體風格相協(xié)調。
3-3色彩單純
色彩力求單純,一般2~3色為宜,色彩越簡潔醒目,整體感越強。一般來說,一件產品采用的顏色不能太多,且不宜大面積使用互補色。一般色彩對比可采用以下方法:
某種顏色與中性色對比,如紅與黑、灰與白、:寶石蘭與灰色、黃與黑、白的對比。
灰色系列的對比,現(xiàn)在許多產品設計都采用大面積低純度、高明度的顏色,而與它對比的局部采用深灰的對比顏色。整個產品色相不十分明顯,但顯得高雅。
局部點綴。有時需使用與大面積顏色色相差異較大的小塊顏色來點綴整個產品。通常起點綴作用的是標志、商標、產品名稱等等⑤。這樣產生的對比效果可以把注意力集中到商標、品名上,達到設計師預想效果。
4生產線設計實踐
1) 主從關系處理。
按生產工藝流程,將各個組成部分有機地組合成生產線。主體工作臺,體量最大,其余部分按工作位置依次排列,主從關系明確。大體量引人注目,而小體量顯得精巧,做到相互襯托、互相彌補,保持了適當?shù)膶Ρ炔町愄荻取?/p>
2) 視覺平衡處理。
由于料倉和攪拌桶布置在上部,形成頭重腳輕,穩(wěn)定感差。采用解決方法:增加下部重量感來增強穩(wěn)定,由于輸送帶放置在下部,故增加輸送帶的兩側檔板高度尺寸形成厚重的實體,上部部件使用不銹鋼板材,材質光亮輕盈,使視覺均衡。
3) 對比與調和處理。
工作臺體量大,形體虛實相間不封閉??刂乒瘛b機、混合液攪拌缸體量小,形態(tài)為實體,對比使產品造型生動、個性鮮明。在柜體和攪拌缸的導出相同角度的棱角,輪廓線都是相互平行的水平線和垂直線,協(xié)調處理各種造型對比因素,縮小差異從而能給人以協(xié)調、柔和的美感。它強調相互的內在聯(lián)系,借助相互之間的共性以求得和話。
4) 色彩設計。
整體用色應根據(jù)生產環(huán)境和加工對象而定,要給人以舒適、高雅、清新、安全的感覺。以沉著、樸素、純度不高的色彩為主,點綴以丿」'面積、較高純度色與亮麗的光澤色彩,使色彩單純而不單調,沉靜而不沉悶,這樣的用色溫馨、含蓄、耐看,使工人在使用中感覺環(huán)境舒適,從而精神穩(wěn)定而集中。生產線整體取色為:低純度、較高明度的淺灰色,柜體邊倒角的斜面用寶石藍色。
5) 細節(jié)局部設計。
在詳細設計階段中,只有當我們把產品的概念形態(tài)確定下來,才會逬一步對概念逬行細化,細化的內容包括局部形態(tài)的處理、色彩的選擇、材質的運用、加工方法等等細節(jié)方面的東西圍o工作臺的2層和3層采用不銹鋼管的欄桿扶手,豐富了立面、也有形態(tài)和材質對比,同時又具有實用功能??刂乒袷沁M行人機操作的主要部件,要體現(xiàn)出精致、細微的品質。用凹槽將板面巧妙地劃分為操作面板區(qū)和柜門區(qū)兩塊,橫向線打破垂直線的生硬和單調,柜門線框加強了視覺的穩(wěn)定性。背部散熱孔有規(guī)律地排列,有虛實對比,裝飾性強。
6) 人機關系設計。
人機系統(tǒng)設計利用人機工程學原理和美學原理,把機器以最易懂、最親切、最安全的方式呈現(xiàn)給使用者,讓使用者在生理上不易疲労、心理上感覺舒暢、操作學習上容易掌握。生產線是一種高速、高效和高自動化的現(xiàn)代生產設備,對其精度、速度、結構強度與剛度以及使用的安全性、精度保證性等要求較高。因此,對運動部件采用封閉防護造型,減少粉塵和噪聲對加工作業(yè)環(huán)境的影響⑺。
控制柜的設計高度取決于人在觀察和操作時處于舒適、準確和高效的工作狀態(tài)。控制面板的界面設計,它上面的顯示器、控制按鈕、按鈕區(qū)域的大小、位置、顏色等,符合人機關系要求體現(xiàn)了人性化設計,使人在操作時心情舒暢、有安全感,并且操作準確,工作效率高,不易疲勞弱。控制柜體前表面設計見圖2。
食用菌培養(yǎng)基自動化包裝生產線外觀時效果圖,見圖3。從右至左各集成部件分別為:混合液攪拌缸、控制柜、料倉、雙動式攪拌桶、輸送帶、成品包裝機。
圖3食用菌培養(yǎng)基自動化包裝生產線效果圖
Fig.3Renderingoftheautomaticproductionlineofediblefungusculturemedium
5結語
對食用菌培養(yǎng)基自動化包裝生產線的工業(yè)設計,將改變人們對農業(yè)加工機械外觀的錯誤看法。強調功能與造型的統(tǒng)一,應充分體現(xiàn)加工生產線具有的高技術、高效率、多功能、高精度、高可靠性'高自動化等特點,通過理性、嚴謹、整體的造型語言,表達產品品質優(yōu)異、工藝技術精湛以及高效率的內在品質。具體到產品設計上就是處理好體量設計、形體線型、形體之間的過渡、表面肌理和裝飾、色彩搭配等,把握好產品造型的視覺情感,農業(yè)機械同樣可以設計成具有強烈時代感和技術特征的產品。
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