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摘要：以国内工程机械行业设计水平发展为背景，以产品形态和语义研究为基础，从功能语义、象征语义、设计语义、用户语境、市场语境等方面，详细分析了工程机械产品形态，阐述了工程机械产品形态设计的设计发展趋势。在此基础上，为增强工程机械产品的形态语义表达，满足现代工程机械产品形态设计需要，准确传递产品信息提供了设计参考。
关键词：产品形态 工程机械 产品语义
近年来，基础设施建设、战略性新兴产业的蓬勃发展，带动了国内工程机械行业的繁荣发展，中国工程机械产品正在逐步走向国际市场。对比国际知名工程机械企业产品，国内工程机械企业在企业品牌个性下的产品识别特征的建立上仍存差距。工程机械产品的产品识别特征设计已经逐渐受到了企业的关注和重视，而构成产品识别特征的产品形态语义也就成为企业界打造自主品牌的主要设计手段。因此，工程机械产品形态语义研究已成为企业发展的重中之重。
一、产品形态
形态是指物体的外形和神态的结合。产品的形态总是与功能、材料及加工工艺、色彩、人机工程学、心理等基本要素分不开的。产品也是通过形态将其所包含的大部分信息传达给消费者。因此可以说，产品形态是功能、材质、色彩、结构、人机工程学等要素所构成一种“整体视觉感受”，并能够映射到人们的内心活动中。
二、产品语义与语境
产品语义强调产品与用户间的交互，通过形态、材质、色彩、结构等丰富的视觉语言，使产品的功能更清晰，操作更加简单，以象征性的设计语言，表现更多的产品内涵。产品语义在满足功能属性的前提下，考虑文化脉络和情感，使人与产品更好的沟通与交流。通过扩展产品的造型语言，使产品形态更富韵味和内涵。
语境即语言环境，它是言语行为发生时的客观条件和背景，包括特定的人物、场景、时间、空间等。产品语境是指用户和产品信息交互时由产品的类别、造型特征、功能、使用场景等和使用产品的人、观念、身份、习惯、处境等以及流行风格、社会特征等所构成的影响产品语义表达的情境。
三、工程机械产品形态的语义解析
（一）工程机械产品形态的功能语义
产品的认知语义往往与功能语义有着紧密的关联性。一般产品形态的功能语义有如下几方面内容：
1.产品类别功能语义特征
不同行业的产品因作业环境、主要功能、操作要求等不同因素，在长时间发展过程中形成产品类别固有的功能及识别语义特征。工程机械行业产品的主要功能要求是在相对复杂的操作环境下，高效率地完成挖掘、运输、起重等功能，其特有的功能机构部件和基本比例结构特征形成了它坚固、刚劲有力、以及鲜艳的色调形成了行业产品类别的主要语义特征。
工程机械产品的形态追求简洁、大方、刚劲有力，突出工程机械产品独特的力量感、可靠感和安全感，凸显工程机械坚固、干练、高效的产品特征，能够与施工现场恶劣的环境相适应，显示出强烈的机械美感。考虑到工程机械的作业环境、人机安全的需要，工程机械产品的色彩设计带有强烈的行业属性，不仅要满足功能和安全，更强调与环境的区分度，常采用红色、黄色、橙色搭配黑色、灰色构成较强的视觉冲击。
2.产品的主要功能用途语义
产品用途只要看它的主要机构部件功能就可以判断。产品的主要功能由其各部分的工作性能所构成。例如，汽车起重机的主要功能是吊起重物，同时兼有行走功能和驾驶操控功能，才能构成起重机这样一个产品。在起重机产品的功能语义方面，起重机的整体大小体现了吨位的级别，代表了最大的起重能力；起重机的支腿显示了其支撑和稳定的功能；起重机的起重吊臂反映了起重吊物的主要功能；起重机驾驶舱室的整体造型，体现了其具有可行驶性能；操作室的操作部件和控制显示系统反映了操控的功能语义。
3.产品的使用功能语义
产品形态是产品信息的载体，成功的产品形态设计应正确传达产品的使用信息，从符号、形态、色彩上能引导使用者，从而方便使用者，以减少误操作或潜在的危险。
工程机械产品在驾驶室方面，通过增强玻璃的强度、调窄驾驶室的支撑结构等方式，减小了操作盲区，扩大了驾驶员的视野范围；在人机关系方面，完善的安全保护，操作及显示系统的合理布局，适宜的光照亮度，使操作舒适、方便，见图1。
（二）工程机械产品形态的象征语义
随着个性化需求的提升，产品的差异化特征变得越发明显，它不再是单一的有形个体，而是一种情感、身份、文化、观念的象征，由产品的语义符号表达出功能之外的另一种价值，而这正是产品象征语义的主要特征。一般具有某种象征意义的产品与使用者的沟通形式，不仅仅局限于简单的机能式沟通，更注重产品与用户的情感对话。以三一全路面汽车起重机为例，见图2。
三一全路面汽车起重机与其他品牌造型的显著区别就是注重驾驶室前脸的设计。三一的驾驶室前脸更接近于汽车或者重卡前脸的风格，整体造型提取中国传统雄狮的特征，雄狮前脸与车身侧面的硬朗造型前后呼应，体现了一往无前的产品语义，展现了稳重而又自信的风貌，尽显王者风范。
从造型设计风格看，三一重工在强调产品的功能实用性的同时，打破了单调、传统的设计风格，在产品造型设计中，采用柔和、有张力的流畅线条与刚性的直线相结合的设计方法，强调“创新、力量、美感、安全、环保”的理念，完美展示三一企业品牌设计特征。
在涂装设计方面，三一重工采用柠檬黄与红黑色进行搭配，突出产品的视觉冲击力，在产品的醒目位置和大面进行涂装设计，强化企业的品牌视觉特征，提高了企业品牌的竞争力和品牌识别度。
（三）工程机械产品形态的审美与风格
坚实硬朗的形态是工程机械产品最重要的审美语义，体现产品的体感和力量。随着新技术的发展和消费者的审美变化，工程机械产品的造型出现新的变化，审美语义趋于多元化。工程机械产品由以前单调的直线形态变成了直线与曲线结合的复合形态，大曲面、大倒角等现代设计元素的应用逐渐增多，更多流畅、动感、变化的形态用在了工程机械产品中。在驾驶室造型方面，双曲面增多，驾驶室端线造型更加丰富。
（四）工程机械产品形态的用户语境及市场语境
用户语境从更广泛的意义上关注对用户全面的、综合的理解，对用户行为模式进行更深入理解，并探索用户的情感和认知因素。工程机械产品中，驾驶室内饰设计和用户关系最为密切，人性化的内饰设计能为操作者提供舒适的工作环境，给操作者关怀、友善的感觉；踏板和梯子的设计不仅要符合基本的人机尺寸，更要通过设计合理的防滑处理等形式给操作者安全、可信任的感受。工程机械产品的作业环境相对复杂，因此产品形态要使操作者工作时心情愉悦，从而提高效率。
市场流行的设计风格对产品形态也有影响，工程机械产品也是如此，设计师只有了解产品形态的流行趋势，分析产品形态流行因素，才能预测新一代产品的形态特征。
1.市场语境与科学技术的发展有关。新技术、新材料、新工艺不断涌现，使产品的形态与结构也产生较大改变。工程机械产品中，高强度的高分子材料和复合金属材料逐步运用到产品设计中；伴随着新材料的应用，新的加工工艺也逐渐应用到工程机械产品的制造上，冲压技术等先进的制造技术的应用也使丰富的造型成为了现实，同时使产品的做工更加细腻、精细化。
2.市场语境与流行因素有关。工程机械产品在注重表达产品的力量感和稳定性的同时，在局部的造型设计上，相应地采用圆润的造型来降低产品的粗犷感，增强其设计的层次感；提到工程机械产品，映入眼帘的便是传统的工程黄，随着国际知名企业的个性化产品进入国内市场，工程机械产品的涂装也逐渐丰富起来。三一重工的红色之星系列、山河智能的浅绿色令人眼前一亮，这些都是因为市场流行因素的改变而对工程机械产品产生的影响。
结语
值得注意的是，工程机械产品的形态设计要综合以上设计法则，在满足功能要求、设计美学、人机工程学等前提下，运用现代的观念去改造和提炼，将它们有机结合起来，创造出形态美观，功能良好，具有特色和差异化的产品。