■文/潘友星
潘友星,就職于中國商用飛機有限責任公司上海飛機設(shè)計研究院。
作為中國“智造”的新名片,國產(chǎn)大型客機C919不僅擁有先進的氣動布局、結(jié)構(gòu)材料和機載系統(tǒng),美觀的外形和新穎的概念設(shè)計也讓它包攬了二十余項相關(guān)專利,斬獲各類工業(yè)設(shè)計頭獎。在民用飛機設(shè)計師眼中,工業(yè)設(shè)計猶如一面明鏡,成功照亮大飛機的美。
說起工業(yè)設(shè)計,大多數(shù)人會認為它就是“工業(yè)”和“設(shè)計”的簡單組合,即“工業(yè)設(shè)計=工業(yè)+設(shè)計”。事實上,工業(yè)設(shè)計包羅萬象,涉及范圍很廣,小到牙簽,大到飛機,只要與人類生活相關(guān)的產(chǎn)品,都在它的范疇內(nèi)。
究竟什么是工業(yè)設(shè)計?歷史上,工業(yè)設(shè)計起源于“包豪斯(Bauhaus)”——德國魏瑪市的一家公立設(shè)計學(xué)院的簡稱。包豪斯是世界上第一所完全為發(fā)展現(xiàn)代設(shè)計教育而建立的學(xué)院,它的成立不僅標志著現(xiàn)代設(shè)計的誕生,也推動了后來工業(yè)設(shè)計的發(fā)展。
傳統(tǒng)的工業(yè)設(shè)計主要是指對以工業(yè)手段生產(chǎn)的產(chǎn)品所進行的規(guī)劃與設(shè)計,使之與使用的人之間取得最佳匹配的創(chuàng)造性活動。后來,隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展,當物質(zhì)水平達到一定程度后,人們開始更加關(guān)注精神需要,工業(yè)設(shè)計的內(nèi)涵也由此而變得更加廣泛和深入。
“現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計是集科學(xué)和藝術(shù)為一體的綜合性的設(shè)計方法,它貫穿于產(chǎn)品研制的全生命周期,注重運用創(chuàng)造性的設(shè)計思維,將造型美學(xué)、工程技術(shù)、生產(chǎn)制造、市場營銷與系統(tǒng)決策結(jié)合起來,通過創(chuàng)意設(shè)計提升產(chǎn)品的精神價值,以便更好地服務(wù)于廣大的消費者和使用者?!?中國商用飛機有限責任公司上海飛機設(shè)計研究院(以下簡稱“上飛院”)駕駛艙部客艙集成和裝飾設(shè)計室主任伍志湘對工業(yè)設(shè)計的內(nèi)涵有自己的見解。她認為,工業(yè)設(shè)計體現(xiàn)在民用飛機設(shè)計上,就是運用工業(yè)設(shè)計的理念和方法來設(shè)計飛機。一般而言,從飛機的外觀到內(nèi)部設(shè)施等一切涉及乘客使用及肉眼可見的地方,幾乎都是民用飛機工業(yè)設(shè)計需要考慮的范疇,都需要通過“藝術(shù)和美”的工業(yè)設(shè)計手法使之既滿足使用者對其功能性的要求,又能滿足人們審美的精神需要。
“隨著民用飛機技術(shù)和功能的不斷成熟,工業(yè)設(shè)計對于提升飛機藝術(shù)美感的重要作用將更加明顯。”設(shè)計師莊多多解釋說。他認為,工業(yè)設(shè)計還有助于彰顯飛機的安全品質(zhì),質(zhì)感優(yōu)秀的飛機內(nèi)飾能讓乘客更具安全感。
飛機的外部涂裝設(shè)計并非簡單地設(shè)計幾根線條、做幾個色塊、寫幾個字。涂裝設(shè)計應(yīng)具有高辨識度和一定的視覺沖擊力,能夠作為飛機的有力標志進行推廣,提高品牌的認知度和影響力。方案設(shè)計應(yīng)與外形有機結(jié)合,增加人們對C919飛機氣動外形的科技與美的感受,符合覆蓋產(chǎn)品生命周期內(nèi)較為經(jīng)典和持久的審美情趣,具有品牌各機型系列化特征,具有持續(xù)的可識別性和可設(shè)計性?!氨热纾珻919飛機的四大風擋和翼梢小翼等設(shè)計亮點,我們在進行涂裝設(shè)計時就要突出它們,這在總裝下線那天,體會尤為明顯,無論從哪個角度看,C919都是美的。”設(shè)計師王樂寧自豪地說。
在性能相同的情況下,外觀設(shè)計越漂亮的飛機往往越占銷售優(yōu)勢。但是,想要設(shè)計出既漂亮又大方的飛機外部涂裝也并非一件容易之事。“拿大飛機上的‘C919’這幾個字來說,總裝下線定稿前,我們前后總共設(shè)計了二十多套方案,每一根線條,每一種顏色,每一個字都反復(fù)進行過上百次設(shè)計修改,直到以最挑剔的眼光也挑不出問題才算完成?!痹O(shè)計師趙雯介紹說。
關(guān)于飛機的外部噴漆,設(shè)計師吳海倫介紹說,C919飛機的噴漆比ARJ21-700飛機的試飛機的外部要明亮和通透,這是因為在工藝選擇上,C919飛機選用了安全環(huán)保、更薄更輕的“水基漆”。相比傳統(tǒng)涂料,水基漆不僅可以大大降低揮發(fā)性有機化合物的排放,保護噴涂操作人員,在質(zhì)量、色澤和光感上也更具優(yōu)勢。許多設(shè)計師坦言,他們以鋼琴的表面為參照去選擇C919飛機的外部噴漆。
在飛機外部涂裝設(shè)計上,還有一個重要的環(huán)節(jié)——標記和標牌的設(shè)計。民用飛機設(shè)計師堅持用美學(xué)的思想去設(shè)計標記、標牌,使其既符合規(guī)定要求的標注位置,又能突出標記、標牌的統(tǒng)一化和可讀性。在設(shè)計方案的驗證上,設(shè)計師陳凡通過仿真手段輔助對標記、標牌的驗證識別,讓決策者可以1∶1身臨其境地感受設(shè)計方案,并快速地將設(shè)計更改體現(xiàn)在方案里。
駕駛艙作為飛機上的控制與操作中心,其工業(yè)設(shè)計的好壞將影響飛行安全。為此,民用飛機設(shè)計師必須綜合運用人機工程學(xué)、設(shè)計心理學(xué)等原理,根據(jù)飛行員處于靜止和操縱飛機活動時身體結(jié)構(gòu)、活動范圍、視覺和心理特性等要素來設(shè)計各種儀表、儀器、按鈕、控件的形狀和大小,并對它們進行合理布局。
C919飛機駕駛艙內(nèi)飾設(shè)計開始于2009年,是在經(jīng)過第一輪工程樣機的設(shè)計制造評估后明確開展的。由于當時沒有選擇供應(yīng)商,所以主要以自我設(shè)計為主。據(jù)伍志湘回憶:“第一次進行C919飛機駕駛艙內(nèi)飾設(shè)計時,由于沒有考慮到整合性,直接使用了很多ARJ21-700飛機的貨架產(chǎn)品,結(jié)果設(shè)計出來的駕駛艙并不美觀,部件各具形態(tài)?!焙髞?,C919飛機駕駛艙工業(yè)設(shè)計方案是在綜合了展示樣機、工程樣機幾輪方案設(shè)計后,于2011年3月迎接工業(yè)和信息化部對駕駛艙的一次評估中初步確定的。
C919飛機駕駛艙工業(yè)設(shè)計特別強調(diào)“集成”的概念,注重從用戶的角度出發(fā),綜合考慮用戶的工作流程和行為習(xí)慣等因素進行設(shè)計。大到駕駛艙內(nèi)T形區(qū)、操縱臺的布局,小到一個操縱桿或按鈕能否讓飛行員握得舒服,這些都是在進行駕駛艙內(nèi)飾設(shè)計時設(shè)計師需要考慮的問題。例如,考慮到駕駛艙內(nèi)男性飛行員居多,設(shè)計師在進行C919飛機艙內(nèi)設(shè)計時就較多地選用了比較硬朗的“切角直線條”,并將斜切面元素貫穿設(shè)計始終,最后配以深棕色及棕米色的壁板,凸顯C919飛機駕駛艙的規(guī)劃性和秩序性,給人一種穩(wěn)重感和科技感。
在駕駛艙內(nèi)飾設(shè)計的“安全性”保障上,C919工業(yè)設(shè)計團隊嚴格貫徹了2008年美國聯(lián)邦航空管理局(FAA)頒布的FAR25部第25-127號安保事項修正案,在設(shè)計時從布置和材料兩個方面對C919飛機駕駛艙加以保護。從布置上來說,設(shè)計師充分考慮了駕駛艙防侵入及最小風險炸彈位置等因素,艙內(nèi)避免出現(xiàn)能夠存放具有一定尺寸的危險品或爆炸物的空間,在進行空調(diào)等設(shè)計、設(shè)備安裝和管線布置時盡量避開危險點,降低炸彈爆炸造成的影響。
在駕駛艙門及操作界面的選材上,設(shè)計師會選擇不易變形的材料,駕駛艙門及門兩旁包括駕駛艙區(qū)域的廚房及盥洗室的前壁面選擇具有防子彈穿透能力的材料,即使像AK47突擊步槍這樣的槍械子彈也不能通過壁板穿到駕駛艙,傷害到飛行員及飛行儀表。此外,駕駛艙門及廚房、盥洗室壁板間的無縫銜接設(shè)計也是駕駛艙內(nèi)飾設(shè)計的一大亮點。
駕駛艙的內(nèi)飾設(shè)計先后獲得8項相關(guān)專利,是集智慧、科技與舒適為一體的艙內(nèi)設(shè)計。未來,智能駕駛艙也有望成為可能。智能駕駛艙的設(shè)計將具有簡潔、智能、互聯(lián)和安全的特征,有望極大地降低飛行風險和減少駕駛員的操作。
C919飛機客艙情景照明設(shè)計
C919飛機旅客服務(wù)裝置設(shè)計
C919飛機入口區(qū)U形燈設(shè)計
如果說外部涂裝設(shè)計是大飛機的高級定制禮服,那么客艙集成和內(nèi)飾設(shè)計就是大飛機華麗精致的妝容??团撌浅贁?shù)專業(yè)人員外廣大群眾最直接接觸的部分,每名乘客踏入飛機內(nèi)的第一個最直觀的感受就來自客艙內(nèi)飾的整體造型所帶來的空間印象和舒適度。如何讓乘客長時間坐在座位上而不感到疲勞和無聊,是飛機客艙內(nèi)飾設(shè)計追求的目標。伍志湘說:“C919客艙的內(nèi)飾設(shè)計以圓潤、和諧定義其設(shè)計語言,通過圓潤的造型及和諧明亮的色彩搭配,賦予客艙寬敞、自然的乘機效果,讓旅客乘坐放心、舒心?!?/p>
區(qū)別于駕駛艙的內(nèi)飾設(shè)計,設(shè)計師在定義客艙內(nèi)飾“圓潤”的設(shè)計語言時,考慮到旅客登機多數(shù)希望獲得溫暖的空間感受,因此在客艙內(nèi)飾的線形設(shè)計上選擇了大圓弧、大圓角的線形,增強了客艙內(nèi)的空間感。“和諧”的設(shè)計語言則是為了避免飛機因客艙的圓筒形態(tài)帶給旅客的壓抑感。在設(shè)計過程中,設(shè)計師盡量保證客艙內(nèi)的所有線形走向,設(shè)備、控件的位置擺放等都是一致的、有規(guī)律的、有韻律感的,這樣的設(shè)計可大大降低旅客的煩躁情緒,讓旅客乘坐更加舒心。
旅客服務(wù)裝置(PSU)作為客艙中的重要設(shè)備,是乘客與飛機的主要交互設(shè)施。C919飛機工業(yè)設(shè)計團隊為了打造精品客艙,從2012年起,用了3年的時間進行了5輪19個PSU方案的設(shè)計和論證,最終運用了創(chuàng)新的設(shè)計思維和集成化的設(shè)計思路,打造出一套集成式旅客服務(wù)裝置設(shè)計。該設(shè)計首次把出風嘴和個人閱讀燈進行了集成,使原來的6個模塊單元整合為3個,使人機界面更加簡單、清晰。此外,設(shè)計師首次在PSU中加入了情景照明功能,提升了客艙的環(huán)境品質(zhì)。
在客艙內(nèi)飾的細節(jié)設(shè)計上,設(shè)計師也煞費苦心,精益求精。為了聽取客戶的意見,捕獲客戶需求,C919飛機客艙內(nèi)飾設(shè)計團隊多次組織C919飛機客艙工業(yè)設(shè)計方案評審,邀請C919飛機首家用戶東方航空公司和潛在客戶南方航空公司、中國國際航空公司的客艙運營部門參與方案評審,討論飛機客艙內(nèi)飾的細節(jié)表現(xiàn),讓客戶從設(shè)計就開始參與產(chǎn)品的方案定義。
C919飛機前服務(wù)區(qū)天花板采用U形頂燈照明,形似中國商飛英文縮寫“COMAC”首字母“C”,既融合了公司文化特征,又增強了視覺導(dǎo)向性。在座椅面料、出風格柵等處采用中國元素,體現(xiàn)中國文化??团搩?nèi)部照明,包括廚房、盥洗室、旅客服務(wù)裝置都采用LED照明和情景照明技術(shù),既延長了使用壽命,又降低了功耗。
在第十七屆中國國際工業(yè)博覽會上,C919飛機獲得工業(yè)設(shè)計金獎,再一次證明了C919飛機的“高顏值”。良好的工業(yè)設(shè)計不僅提升了飛機的技術(shù)性能,還提升了飛機的美學(xué)品質(zhì),促進了飛機品牌形象的構(gòu)建,對于一款飛機的市場成功和商業(yè)成功都有著重要的意義。作為大飛機首席“服裝師”和“化妝師”的上飛院設(shè)計師們,正在一筆一畫用心設(shè)計著祖國大飛機的模樣,不斷提升大飛機由里到外的“品質(zhì)”和“顏值”。