Основы проектирования оборудования
Общие положения по проектированию
Организация предметно-пространственной среды, разработка интерьеров жилых и общественных пространств, художественное конструирование элементов интерьера требует учёта социальных, информационных, эргонометрических, конструкционных и бионических аспектов и их влияния на структурные и художественно-образные характеристики интерьера в целом, а также отдельных его составляющих.
Вопросы художественного конструирования, взаимодействия человека и оборудования, архитектурной композиции и комбинаторики формообразования необходимо увязывать с конкретными приёмами конструирования оборудования с учётом применения современных материалов и технологий.
Раздел 1. Основы художественного конструирования
Тема. Проектирование художественной формы
Проектирование художественной формы материальных предметов составляет основу современного дизайнерского искусства.
Существуют определённые принципы, условия и практическим опытом установленные закономерности, пользуясь которыми можно создавать гармоничные художественные вещи.
Создавая какую-либо форму предмета, художник-конструктор оперирует различными средствами: объёмами, пропорциями, плоскостями, линиями, цветом, ритмом, применяет различные способы декора. Используя все эти средства и сообщая предмету тот или иной облик, художник-конструктор создаёт предмет, воплощающий определённый образ.
Общественная практика, эмоциональное воздействие природы, опыт повседневных наблюдений показывают автору, какие соотношения пропорций, цвета, света и тени, пластичных форм в окружающей среде вызывают то или иное впечатление. Сознательно и целеустремленно создавая на основе эстетического преобразования подобных отношений зримый облик вещей, художники вносят в вещи конкретный образный смысл, заставляя их служить человеку, возбуждая одновременно определённые эстетические чувства и настроения.
В процессе материальной практики возникают и формируются как эстетические ценности многообразных предметов, формирующих окружающую среду, так и субъективная способность к эстетическому пониманию. Человек в материальном производстве и в искусстве способен оживлять «бездушные вещества» - камень, глину, дерево, металл, пластмассу, краски и т.п. и выражать через них свою сущность и своё отношение к окружающей среде.
Приступая к проектированию любого изделия или фрагмента окружающей среды, художник-конструктор должен всегда думать о человеке, который будет пользоваться ими, призвав на помощь богатство фантазии, знание технологии и основ мастерства.
Из сказанного следует вывод, что основной закономерностью художественного конструирования является единство художественно-выразительной формы и практического назначения, построение вещей в строгом соответствии со свойствами и возможностями материала и технологией производства.
Если в прошлых столетиях в основу конструирования изделий было положено стремление к импозантности, пышности, то в основу современного проектирования положено стремление к удобству, целесообразности и простоте.
В отличие от старых кустарных способов производства, современная техника позволяет не только создавать очень целесообразные и экономичные образцы, но и до бесконечности варьировать их.
Так, современное мебельное производство позволяет конструировать секционную мебель, практически из небольшого числа стандартных деталей строить различные объёмы шкафов, секретеров и многие другие виды оборудования интерьера с широким использованием новых материалов. Таким образом, современное машинное производство позволяет достичь единства и целостности окружающей нас предметной среды, слив в единое целое форму и функцию, форму и материал, форму и технологию.
Тема. Художественно-конструкторские задачи
Этапы художественного конструирования.
Гармония человека и предметной среды - это основная задача, которой подчинены все стороны дизайнерского творчества.
В целом процесс художественного конструирования можно разделить на четыре этапа.
Первый этап – исследовательский. Он начинается с технического задания, содержащего информацию о функциональном назначении и условиях эксплуатации проектируемого изделия, основные технические данные (габариты, материалы и пр.).
На исследовательском этапе проводится сбор материала на основе отечественной и зарубежной информации (литературы, фотоснимки, проспекты, техно-конструктивные характеристики и т.п.) и его анализ, изучение аналогичных образцов изделий (в натуре или по литературным источникам).
Таким образом, исследовательский этап образует основу процесса дизайнерского проектирования, в ходе которого главную цель художника-конструктора составляет форма изделия, её связь с функцией и конструкцией, её приспособление к человеку и материальной среде.
Второй этап – поисковый, во время которого дизайнер с помощью эскизов (графических и объёмных) находит принципиальное художественно-конструкторское решение. После анализа возможных вариантов решения выбирается наиболее оптимальный вариант.
Третий этап – проектный, когда в определённых масштабах выполняются чертежи в ортогональных и перспективных проекциях. Удобно разрабатывать чертежи и выбирать технологию изготовления по изготовленному на втором этапе объёмному макету в масштабе или в натуральную величину.
На четвёртом этапе – рабочего проектирования – выполняются чертежи общего вида изделия, его конструкции, шаблонов, рабочая модель изделия (если требуется) и составляются технологические карты на изготовление по операциям.
При предполагаемом серийном выпуске данного вида изделия возможен этап натурных испытаний образца или образцов.
Методика художественного конструирования
Решение художественно-конструкторских задач – основной этап создания нового предмета, творческого поиска и окончательного представления. При этом необходимо владеть мастерством композиции, знать её законы и средства.
Композиция – это совокупность отдельных закономерно расположенных и взаимосвязанных частей в едином гармоническом целом. Закон гармонического единства содержания и формы любого архитектурного или художественного произведения – один из основных законов теории и композиции.
К основным средствам композиции относятся: пропорция, ритм, статичность и динамичность, симметричность и асимметричность, объёмно-пространственная структура, тектоника, масштабность, фактура, цвет.
При помощи различных композиционных средств идёт поиск и уточнение формы изделия или элемента интерьера, его пропорций, цветового соотношения, выбор рациональной конструкции, материала и отделки, решение общей архитектурно-планировочной композиции, взаимосвязь отдельных предметов и окружающей среды.
В зависимости от пространственного расположения форм при проектировании интерьера применяется три вида композиции: фронтальная, объёмная и объёмно-пространственная.
Фронтальная композиция характеризуется двухмерным расположением элементов по вертикали и горизонтали. Она может быть симметричной и асимметричной, иметь композиционный центр и пространственные связи с окружающей средой.
Объёмная композиция характеризуется решением элементов по трём координатам пространства, отличается объёмной, относительно замкнутой поверхностью и рассчитана на восприятие со всех сторон.
В объёмно-пространственной композиции различные пространственные формы располагаются по трем координатам и рассчитаны на восприятие комплекса форм при движении человека в глубину.
Фронтальная композиция характерна для построения плоскостных форм, например, пристенной корпусной мебели, объёмная – для форм с изолированным объёмом, глубинная – для проектирования ансамбля интерьера или экстерьера и организации пространственных связей.
Художник-конструктор, дизайнер должен знать методику анализа: типологического, функционального, экономического, визуального, психофизиологического, хорошо владеть методикой синтеза в творческом процессе, приёмами и средствами гармонизации формы изделий и их комплексов, интеграцией аналитических элементов и, наконец, методикой модельного проектирования.
Практическая деятельность художника-конструктора требует также системы знаний в области антропометрии, инженерной психологии, физиологии и гигиены, т.е. комплекса знаний, объединённых понятием эргономика.
Эргономика даёт комплексный взгляд на отношение человека к технике и учит использованию психофизиологических характеристик человека при конструировании. Она способствует правильной разработке структуры изделия и интерьера.
Для художника-конструктора наиболее важны следующие разделы эргономики:
- особенности зрительного восприятия человека;
- антропометрия;
- основные гигиенические требования;
- основные закономерности моторики человека (биомеханика).
Требования эргономики показывают, что полный учёт «человеческих факторов» является неотъемлемой частью всего процесса художественного конструирования, в результате чего обеспечивается удобство пользования предметами и оборудованием, максимальное соответствие условиям эксплуатации и, в конечном счете, оптимизации условий человеческой жизни.
Эскизы интерьеров и элементов их оборудования, малых архитектурных форм выполняются в виде рисунков и чертежей в чёрно- белых и цветных вариантах. В них предлагаются целесообразные объёмно- компоновочные схемы оборудования и основных его элементов, конструктивные узлы и варианты использования тех или иных материалов и видов отделки.
Первые эскизы выполняются без масштаба, выявляя в основном идею, а последующие – в масштабе 1: 10 или 1:5.
Одновременно с разработкой эскиза обычно ведётся поиск объёмно-пространственного решения с помощью макетирования. В процессе макетирования автор получает наиболее полное представление о форме, пропорциях проектируемого объекта в целом и соотношениях деталей.
В проектировании используют объёмные макеты отдельных изделий, групп, интерьеров и элементов оборудования. В зависимости от масштаба (1:1; 1:2,5; 1:5; 1:10), степени проработки и этапа художественного проектирования макеты выполняют в условных материалах, в сочетании их с натуральными или имитацией в материалах, предусмотренных проектом.
По характеру выполнения макеты бывают рабочими и демонстрационными. Рабочий (поисковый) макет предназначен для авторской проверки композиционных решений. Демонстрационный макет изготовляют, когда практически решён композиционный замысел и нет кардинальных изменений. Его выполняют более качественно, детализируют.
Существуют также демонстрационные макеты интерьеров и мебели, используемые на выставках. Они отличаются более высоким качеством изготовления, с возможной трансформацией отдельных элементов и др.
Готовые макеты можно использовать для получения фотографий и фоточертежей, помогающих выявлению композиционно-объёмного и планировочного замысла. Лучше получаются снимки с объёмных макетов из непрозрачного материала на контрастном фоне, с интерьеров - при наличии прозрачных стен. Для выявления масштабности при фотографировании используют фигурки людей.
В настоящее время широко используется компьютерная графика, позволяющая получить наиболее полные демонстрационные материалы.
Художественно-конструкторский, или дизайнерский, проект выполняется после утверждения эскизного проекта.
В состав проекта, определяемого назначением предмета, входят:
1. планировка помещения или площадки;
2. общие виды изделия;
3. разрезы;
4. компоновочные схемы;
5. перспектива;
6. макет;
7. пояснительная записка.
Планировка помещения (горизонтальное его сечение, вид сверху), с расстановкой мебели и оборудования, рабочих мест с определением функциональных зон, проходов, выполняется различными способами художественно-графического оформления в масштабах 1:50; 1:25; 1:20; 1:10.
Общие виды проектируемого оборудования вычерчивают в ортогональных проекциях в масштабе 1:10; 1:5; 1:2,5; 1:1. В зависимости от содержания ортогональные проекции подразделяются на виды спереди (фасад), боковой вид (фасад) и план. Их дополняют основной и, в случае необходимости, дополнительный разрезы, сечения, узлы. Перспективное изображение помогает иллюстрировать общее объёмно-пространственное решение интерьера и его деталей.