浅谈仿生设计在产品设计中的应用

（大连艺术学院，辽宁 大连 116000）

【摘要】：德国著名设计大师路易吉·克拉尼曾说：“设计的基础应来自诞生于大自然的生命所呈现的真理之中”。这话道出了自然界是蕴含着无尽设计宝藏的天机。所以应尽量遵从自然法则，必须向自然学习，从自然界获得人类需要的奥秘，并将其和人类的聪明才智相结合，创造性设计的源泉就存在于自然之中。要以人为中心，将人与产品完美的结合到一起。这样才能使产品成为功能与审美的统一整体，且真正的满足人物质和精神需求。

【关键词】：仿生设计；产品设计；应用；发展

一、仿生学及仿生设计的概念

仿生学，作为一门独立的学科，正式诞生于20世纪60年代。1960年9月，在美国召开的第一届仿生学研讨会中，斯蒂尔博士（Jack E.Steele）给仿生学下了这样一个定义：“仿生学是模仿生物系统的原理来构造技术系统，或者使人造技术系统具有类似于生物系统特征的科学。”斯蒂尔将新兴的学科命名为“Bionice”，该词在希腊文中的意思是研究生命系统功能的学科。1963年我国将“Bionice”译为“仿生学”。仿生学的重大使命就是通过对自然世界的学习和研究，为人类提供最可靠、灵活、经济和高效的技术系统，最终达到造福人类的目的。

那么仿生设计以仿生学的研究为基础，逐步形成了一种新的设计方法便是仿生学在设计中的应用。产品仿生设计主要研究自然界生物系统优异的功能结构、形态外观、物质组成、信息控制、乃至色彩等各种生物特征及原理，并选择性的将他们综合应用到人类的造物设计当中。

产品仿生设计是人类社会生产活动与大自然的契合点。人类以超越其他生物的思维能力努力创造新物，不但增进了物质文明，最重要的也增加了人与自然的亲近感。所以仿生设计是在不断的为人类创造更加适宜和理想的生活状态，人与自然的相处便会越发的和谐。

二、产品仿生设计的重要意义

首先，为产品提供科学原理、技术及结构等方面的支持

仿生学可以说不仅对自然模仿，而是透过自然现象来探究自然系统背后的原理，也就是生物工程技术和工作原理，为设计师提供一个设计依据，最终达成满足人们需求的功能。例如蝙蝠，夜行动物，在漆黑的夜间它靠的是眼睛、嘴、耳、喉组成的回声定位系统来判断物体的方位。它的这项生物技术便是雷达的设计灵感，也是雷达的理论和技术的设计依据。

其次，使设计更加有亲和力

由于仿生对象是大自然，所以设计也会跟大自然紧密相连。大自然中的合理元素也会应用到产品设计上。将产品这一第二自然能够和第一自然有统一性。能更好的使人造产品融入整体大自然当中。例如经典的椰壳椅子，造型设计提取椰子壳的形态，硬度和曲线都满足椅子的舒适度，又有相当的亲和力。所以是一款相当具有亲和力的产品范例。

再次，为产品提供创意造型

造型设计是产品设计的一个重要内容。其设计是通过对产品形态的建立来和使用者建立联系，融入对产品的理解。仿生设计是设计产品造型的重要方法之一，体现设计是对大自然的尊重和敬仰，和一些深刻的理解。形成绿色健康又系统的设计理念。

最后，為产品提供灵魂

大自然千姿百态，变化万千，实在是取之不尽用之不竭的天然财富库。设计师可以不断采集灵感，除了之前提到的造型、功能等素材以外，更会给产品提供一些灵魂。更多寓意的提取使产品更加有意义。例如，萤火虫的光，我们可以认为是黑暗中的光明，可以说是希望。飞奔的猎豹，我们可以说是速度的象征。有一款很经典烟灰缸设计是以人体肺的器官做的造型。其形态满足功能需求，更重要的是设计师想要表达的灵魂思想，让使用者也通过产品能够感受到应该保护肺这个重要器官，注重身体健康，从而达到警示作用，提醒人们珍爱生命，远离香烟。

三、仿生设计在产品设计中的发展方向

1960年秋天美国俄亥俄州召开第一次仿生学研讨会，就标志着仿生学的正式诞生。此后，仿生学取得了飞速的发展也得到了广泛的应用。但随之而来的也会出现一些问题。比如，过度的仿生，为了仿生而仿生的产品不但没有推动社会进步反而倒退。这都是我们需要思考的问题所在。再如，科技虽然高速发展，但环境的恶化以及生态的失衡，不可再生资源的消耗都是人类不得不面对的重大问题。因此我们必须正确了解仿生设计的发展方向。

其一，仿生设计的适度原则。

仿生设计虽然是源于自然，但绝非是简单的拿来主义，更不是机械的照搬。在设计师的设计中应该发挥其自身的主动性，创造和运用仿生设计的科学理论，才是真正行之有效的仿生设计。即使是形态仿生设计也要注意形态与功能的对应关系，应该是对仿生对象的提炼、概括、演变来达成最终的设计方案，绝非是简单的模仿。

运用仿生学的原理绝不在于复制每一个细节，而是真正能理解其生物系统的工作原理，然后加上自我创新的方法。综合利用生物系统中可能应用的优越结构和物理学的特性，能够使产品更加合理，甚至能够超越自然从而形成更完美的体系的第二自然产品。

其二，仿生设计应遵循自然规律原则

人们对某些事物的认知往往带有一种惯性的意识，然后将这种意识转移到相关的事物上。对于运用仿生学，从模仿仿生对象的形态再到生理系统，前提一定要是对这种自然物的认知。所以运用仿生学必须的前提就是理解和关注人类的认知才能选好仿生对象，把设计对象处理到好处。例如模仿猎豹的速度与造型设计的汽车，自然会让人联想到该车的速度和刺激，所以这种仿生设计便是合乎情理的设计。能够把握好设计对象与仿生对象的相关性与互动性，能够符合人们的认知心理，从而使设计被大众认知和理解的设计才能算是好的作品。

其三，仿生设计应考虑认知差异

由于同一事物在不同地域不同風俗的理解可能存在较多差异，所以设计师也必须考虑到认知的差异性问题。例如，西方国家白色是纯洁的象征可以用于婚纱礼服，但尤其中国古代每逢喜庆之时确实很少出现白色。再比如中国把龙作为信奉和崇拜，而别的民族或地域却可能把别的作为神灵相待。

所以仿生设计的过程中，绝非是设计师本人的设计理念或者单纯的喜好为设计原则，需要因地制宜、因人而异。充分了解设计服务于所处的环境及人物的心理再去选择合适的仿生对象。

其四，仿生设计应注重人与环境的和谐共生原则

虽然科技高速发展，但是随之而来的自然灾害、生态系统的破坏、能源的日益枯竭、还有人际关系的冷漠。人们已经意识到情况的危机。于是仿生学的广泛研究和应用也成了人们追求与自然和谐共生的手段。人们可以长期向大自然学习，积累经验，选择和改良仿生对象以设计更完备的人造产品。尤其当今社会，不但要满足人们的物质需求，也需要满足人们的精神追求，产品必须功能完备的同时也能够追求个性与自然。所以仿生设计的提倡便是创造功能完备、结构精巧、个性自然的绝佳方法，让设计有生命，让设计回归自然。让人们与大自然能够和谐共生。

参考文献：

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