1、 包 装 工 程 第 44 卷 S1 期 42 PACKAGING ENGINEERING 2023 年 4 月 收稿日期：20221211 基金项目：2020 年佛山科学技术学院高等教育教学改革立项建设项目202034 号 作者简介：刘松（1981），男，硕士，工艺美术师，主要研究方向为工业设计、设计研究。通信作者：王蕾（1983），女，硕士，讲师，主要研究方向为用户体验、设计研究。基于参数化设计方法的产品人格化特征塑造 刘松1，王蕾2（1.生物岛实验室，广州 510320；2.佛山科学技术学院，广东 佛山 528000）摘要：目的目的 在变量化设计语境下，探讨将参数化设计方法应用在产品人格
2、化表达中的方法与路径，以及在实际设计中参数化设计如何准确表达产品的人格化特征。方法方法 通过案例研究法，探索参数化设计在制造造型差异化优势之外的其他功能，以及这些功能如何给设计带来可以衡量的实际效果。结果结果 通过列举参数化在多个领域设计实践中的应用案例，展示其成功实现产品人格化和品牌清晰化的设计思路、应用方法、最终呈现的效果，以及带给使用者的心理感受。结论结论 参数化设计在产品人格化塑造中不仅起到通过差异化造型来增强产品识别性的作用，更进一步地强化了产品逻辑关系，能够指导设计思路，启发设计方向，同时秉承“设计为人”的理念，能在使用面、感知面和反思面对用户产生影响。关键词：参数化设计；识别性；
3、产品人格化；数字设计 中图分类号：TB472 文献标识码：A 文章编号：1001-3563(2023)S1-0042-05 DOI：10.19554/ki.1001-3563.2023.S1.007 参数化设计作为一种变量化设计方法，不仅能提升产品设计的效率，实现整体设计流程的可控，还能协助产品建立自身标准。在新商业场景层出不穷的今天，产品不再停留于满足用户的功能需求，更需要通过细分市场占领目标用户群体。参数化设计为产品形成自身语言、塑造产品人格、与目标用户群体相匹配提供了可实现路径。参数化设计可通过参变量控制将结构方式转化为几何参数，对产品的拓扑关系进行创新，再通过有理化机理表达对产品拓扑关
4、系进行强化。通过交互式体验，将产品交互特性、品牌意向传达给用户，从而塑造有形的产品人格。文章结合实际设计案例，通过 2 个层次阐述参数化设计在产品人格塑造上的应用，旨在更好地运用参数化设计这一创新方法在未来开展设计实践。1 参数化的概述 1.1 参数化设计是什么 广义的参数化设计是一种基于数字技术的设计方法，伴随计算机图形技术的进步逐步在设计行业中发展起来1。数字化设计的核心是变量化设计，也就是把设计变量化，即设计是受变量控制的，每个变量控制或表明设计结果的某种重要性质，改变变量的值会改变设计结果。参数化设计在建筑业设计领域的应用广泛且相对成熟，建筑设计具有地标性，从视觉上更具广泛的影响力，被
5、更多人关注和研究。参数化设计主要应用于建筑形体的构建、空间的生成、结构构造的设计创建，也可用于建筑表皮的生成，它的出现使建筑进入了有机设计时代2。人类居住的空间似乎从现代主义建筑理性的几何形态回到有机的“远古洞穴”，抑或是穿越到匪夷所思的太空时代。它打破了现代主义以来人们对“现代建筑玻璃幕墙几何空间”的认知，BIM 参数化为建筑设计带来革命性变化。先进数字制造技术的日益发展为复杂的数字模型制造过程提供了无限的可能性，参数化设计是一种更高效的设计技术和技法3，体现在以下 3 个方面。1）高效实现复杂有机形式。复杂的形式源于方案复杂的脉络关系，如交织的共生曲面、多网格的流线、特征的连续复制等，其内
6、容不止表面呈现的形式，是计算机算法严谨分析结果的体现。2）高效创造多个方案。在设计过程中，方案之间的优劣对比是十分重要的，设计师需要多次对比再确定某个方案深入展开设计。参数化设计提供了快速生成多个方案的重要作用，通过调整关键参数和设计逻辑，方案即可呈现“所见即所得”。3）高效调整方案应对设计中的变化。设计师的需求往往来自于客观对象和客观存在，随着方案的不断深入，设计师会收到大量的反馈意见和方向调整，第 44 卷 S1 期 刘松，等：基于参数化设计方法的产品人格化特征塑造 43 这也是设计师和需求方共同设计的过程，那么可以更方便、快捷地修改优化方案是参数化设计优势所在，这也要求设计师更新思维方式
7、和工作方式与之相适应。1.2 参数化设计与产品设计的结合 参数化设计在造型设计上的理论基础源自非线性科学4。将影响设计的复杂因素与非线性理论结合并建立关联，进而生成设计模型。参数化设计产生时间与工业发展阶段相吻合，是其优势与需求相匹配共同作用的必然结果。参数化设计可带来多种新形式的设计方案，它们通过计算机软件设定来控制量化参数，进而生成可量化的多元结果。目前参数化设计渗透到汽车设计、首饰设计、工业设计等多个领域。由于产品设计面向的用户群体更大，所以需求是驱动产品设计的原动力。多元社会为市场创造了更多的想象空间，从倡导朴素简约的优衣库和无印良品，到整合场景需求的盒马生鲜，再到跨界品牌的合作，人的
8、需求逐渐从单一的满足功能上跳脱出来，迈向意义覆盖和品牌人格化的追求。参数化设计所具备的从需求参数出发、过程可控、高效生成设计结果等诸多优点与产品设计结合无疑是其得天独厚的优势。1）参数化设计是设计效率提升的路径。从工作方法上，相较于非参数化软件的逻辑方式，参数化设计实际上是将分形元素按照特定的逻辑组织原则进行迭代和递归，由个体趋向整体，由简单趋向复杂，最终形成整体图形。定量计算方法是参数化设计的优势，可提高建模的速度，同时带来易于修改的“柔性”，从而大大提高设计效率。参数化设计可以完成常规建模方法难以实现的复杂模型。在产品的迭代设计、系列设计及衍生设计等方面都具有较大应用价值。在产品设计的初始
9、阶段，模型形状、尺寸和细节等都需要反复推敲，需经过对装配关系和人机工程的分析才能确定下来。2）参数化设计是使产品“内外兼修”的重要创新设计方法。参数化设计对比传统设计，不仅能营造更丰富的曲面和肌理，更有助于表达产品韵律和调性，在形态上生成传统建模或手绘很难表达的曲面或肌理。同样在满足产品功能的前提下，参数化设计的精准参数将造型和功能相贴合，有助于人机工程、力学等静态或动态验证，由外于内的表达出设计意图，能更有效显现力与美，始于形态，而不囿于形态。3）参数化设计与分布式制造为满足产品个性化提供可能性。目前参数化设计介入的主要是集中式制造领域，是在批量一致性设计规范下的基于现有拓扑层面、肌理层面的
10、优化。工业 4.0 的出现、全球化石燃料的转移、气候变化和过度消费引发了对产品性质和文化的质疑。参数化设计的变量调整生成方案为产品满足个性化提供了可能性。在分布式制造模式下，设计师可以通过参数化设计的算法黑盒化，通过输入用户的个性化参数，生成基于用户个性参数的产品。这一思路为探索研究与开发大规模生产及工业化线性消费模型的替代方案提供了有利的技术支持。将参数化设计与分布式制造结合，利用参数化设计的个性数据，通过平台实现数据的移动和本地材料供应链的使用与数字制造，以替代材料和商品从生产到消费者的移动。参数化设计与分布式制造结合能让消费者在生产过程中发表意见，从而使他们能够更好地控制其最终产品。2
11、参数化设计在塑造产品人格上的层次 2.1 产品人格的概念 人格、人格化、产品人格研究的是一个由人到物的关系。人格是一个人从行为模式中表现出心理特征的整体。人格心理学研究者通常认为人格是个体所具有的一系列动态的有组织的特征，这些特征独特地影响了个体在不同情景中的认知、动机和行为5。而设计中的人格化是指把人的精神特质赋予人造物，使其散发出人的精神气息，当人看到“人化物”时能将其与人的某种特质联系起来，并建立好恶关系6。产品人格由产品性格和产品气质组成7。产品人格指的是产品的整体精神面貌，能说明产品的独特的个性心理特征。马克思说：“人的本质并不是单个人所固有的抽象物，实际上，它是一切社会关系的总和。
12、”从这种意义上说，产品人格最大的特点也是它的社会性，即其概念不是内在固有的，而是产品在与人与社会发生作用时表现出来的。目前探讨的产品是非生命体，产品人格其实存在一个“编码”和“译码”的过程。产品的人格是先由设计师运用造型“语言”进行“编码”塑造而成的，然后产品在其特定的产品环境中发生作用，最后由使用者进行“译码”才得以形成的。因此产品人格的形成是一个动态过程产生的结果，在整个过程中产品是被动的受体，用户通过这个受体对设计师的编码进行解读操作，从而使产品形成了具有个性的“部分人化的物”。2.2 参数化设计在产品人格表达上的应用层次 设计师在确定产品目标功能后，可从 3 个有序的层面探索不同的设计
13、方案，分别是结构概念、正式概念和有形概念。其中结构概念聚焦产品逻辑构成，正式概念关注整体形式，有形概念关注详细的设计标准。参数化以其可控的设计流程和快速迭代的设计表达，不仅能应用于有形概念设计层面，更能深入渗透到结构概念和正式概念形成的领域。8 2.2.1 通过肌理表达描述产品人格 肌理表达是艺术设计中非常重要的一种表现方式9，是在色彩和造型之外的一种艺术形式，可以传44 包 装 工 程 2023 年 4 月 递出非常明确的视觉信息。很多建筑设计的表皮设计都是基于肌理表达出建筑的气质和设计的差异。参数化设计在产品人格表达上一般以肌理表达塑造居多，进而贯通性能优化，从而形成更具体验性的产品人格。
14、随着电子产品智能化、科技化的不断发展，产品趋向黑箱化、小型化、极简化，设计在造型上的限制条件不断提高，可发挥的空间不断缩小，而利用参数化优越的有机形态生成算法，结合先进制造技术，不断放大产品在肌理上的表达。通过差异化的肌理表达，建立用户对新科技产品五感的新体验。如 Jawbone智能可穿戴设备，产品需要佩戴在身上与皮肤接触，设计师希望通过特殊肌理营造出与身体的新“关系”，从而实现产品的科技感表达并成为用户个性的标识，再通过系列化的设计树立独树一帜的产品人格，见图 1。图 1 Jawbone 智能手环 2.2.2 通过有形表达形成产品人格 万物皆有生命、面孔、性格与气质，人格化设计 即“以物当人
15、”，以对待人的思维方式去观察、思考人造物的思维方式10。以汽车为例，一辆是以经典著称的 Mini Cooper，另一辆是特斯拉的电动皮卡Cybertruc。暂且不讨论两者的定位、驱动方式、结构等元素，只关注其外在的视觉设计元素，两者的视觉效果可谓差异鲜明、风格迥异。很容易想象出英国绅士憨豆先生驾驶 Mini Cooper 悠闲地穿梭在乡间公路的情境，以及美国大片中硬汉巨石强森驾驶 Cybertruc拯救世界的场景。显然已经将两辆汽车的人格属性对应成两个人。既然是“以物当人”，那么也同时考虑“物当人”所具有的性别、年龄等社会特征。参数化设计能从更细节的层面让物与人建立“关联”，物的外在实体因素可
16、以参数化，而功能性、材料、肌理形式与内部机制也可以参数化，以宝马 BMW Vision Next 100 为例，在外观和内饰细节上使用了大量的参数化设计用以展现独特的韵律感和车内氛围。BMW Vision Next 100 车身前轮周围可变形、拉伸的灵动结构与转向功能相结合，使车身轮廓拥有极低的0.18Cd 风阻系数，凸显了真正意义上的参数化设计优势。然而内饰类似人类肌肤表皮的手感，随着车辆的驾驶模式而变化，显示出皮肤呼吸的似有生命的设计感，让“以物当人”在体验层面深入人心。在这个例子中，参数化设计通过肌理承载了性能的优化，渗透到结构概念层面，汽车这类操作性极强的产品在与用户长时间互动的过程中，透过肌理介质使用户更直观地体验到产品的脾气性格，让人与物建立感情，形成交互特质，从而利于产品人格的塑造和形成。汽车设计案例见图 2。图 2 汽车设计案例 3 基于参数化设计塑造产品人格化的设计实践 3.1 设计情境“空”名片盒是“挖空心思”系列产品中的一款产品，见图 3。在确定选品后，思考如何通过设计延续系列产品“亦内亦外”的品牌语义，通过与产品的互动构建和强化系列产品的人格。在“空”名片盒的设
