汽车造型设计的问题和基本要素

赵江洪 教授 博士生导师 国家985工程项目首席科学家 湖南大学

我国汽车造型设计目前主要依赖于意大利等国际知名设计公司，缺乏自主创新和自主品牌的设计技术与领域知识，且汽车造型设计缺乏涵盖完整工作流程的任务模型，概念设计、主题设计和造型方案中各阶段的设计任务表现出较大的随意性和拼凑性。对设计情境与设计概念演化、设计约束与设计知识、品牌造型基因和风格变异、风险控制与创新等设计研究和设计系统的缺乏造成了汽车造型设计技术落后，成为阻碍我国汽车整车开发和自主品牌汽车发展的重大技术障碍。

汽车造型设计技术的复杂性源于汽车造型设计系统的特殊性，汽车是属于“高技术、高情感”的复杂产品设计，产品技术的复杂性及用户情感的抽象性和需求的多样性共同决定了汽车造型设计是多进程和多领域交叉的设计技术活动，包括大量的技术数据和决策支持数据。一方面汽车设计的过程涉及多个与设计任务相关的个体角色，如造型设计师、工程师、高层决策人和用户；另一方面，由于汽车设计的复杂性和抽象性，设计过程和任务结构具有动态性特征。因此，复杂产品设计系统的效率和造型设计活动的创新性和可控性是控制设计风险的关键。

汽车产品是以技术复杂程度高、设计流程串并行且多进程和数据模型领域相关为主要特征的复杂产品，是设计和制造技术集成创新的过程。一个符合用户预期并能控制设计制造风险的设计流程和设计管理是产品开发的关键。汽车产品设计过程的复杂性以及领域概念和数据表达的多样性，使得造型设计在关注“造型设计”领域的范围、边界和知识内涵的同时，越发关注动态的产品设计迭代过程本身，尤其关注汽车造型设计与整车开发的内在规定性和一致性，即设计迭代过程中设计过程和数据流的相互作用和结构关系。

汽车产品又是以高情感性、艺术性和时尚性为主要特征的交通工具，具有独特的个人身份、生活品位和审美意义的生活品。品牌、风格、加速性、驾驶感、舒适性、安全性乃至豪华感等等都是人性的某种表达和象征。汽车产品的高情感性，对于个体具有一种自我性，对于社会生活则更多地表现为一种集体的、无意识的价值观交换，是高社会成本和高经济成本基础之上的生活享受和便利。

汽车企业的发展包括企业资源、研发、制造、营销、市场流通等各个环节。广义的车身产品研发包括研发模式、研发理念与方式、研发流程三大宏观研究领域。狭义的车身产品研发包括造型、工程和验证（试验）三大专门知识领域。因此，汽车产品是以技术复杂程度高、设计流程串并行且多进程和数据模型领域相关为主要特征的复杂产品，是集成创新的过程。汽车造型设计是整个研发活动中最直观和最具形象性的活动，汽车造型设计系统是研发系统的一个组成部分。

【 研发模式】 accutane cream

研发是研究和开发活动的总称。研发（Research & Development）从内容和组织形式上，是一种基于研究的开发活动。研究是开发的基础，研究是创新的基础。汽车研发是指基于对汽车需求、技术、市场的研究进行汽车开发的全过程。而汽车产品开发（Product Development）是狭义的研发，注重开发的设计与验证过程。

研发过程本质上是一个“组织化”（institution）的过程，其组织化的特点集中表现在两个方面，第一，研发是分阶段、分部门和按流程完成的；其次，研发需要技术资源和商业资源的配置。研发过程的组织化在企业表现为企业的研发模式，并且是与公司和集团的其它活动协调一致的。

国内汽车研发模式处于不成熟和不规范的初期阶段，其基本特征是“逆向设计”，缺乏具有核心技术的“正向设计”模式和能力。有专家认为，国内大体有五种所谓汽车研发模式：改进、模仿、国产化、联合开发、自主开发。这是一种从研发的内涵和性质建立的研发模式分类。也有专家认为，中国建立一种公司本部集中研发主力车型和跟踪市场，变型车则外包给中立设计公司的研发模式具有重要的商业和战略意义。这是研发的商业模式，关注研发模式的商业资源和技术资源的配置。例如国外，与菲亚特合作的“中立”（不控股）设计公司就有40多家。中立设计公司的发展有利于汽车工业的发展，是一种资源互补的研发模式。研发模式的研究和构建是重要的理论和实践问题。

【研发流程】

研发流程与研发节点是指研发的时序关系。“时序关系”指按照时间性维度及顺序来进行研发流程与规范生成的一种形式，主要描述研发过程中的迭代与规范在执行时间上的串并行关系和节点关系。从时序性关系的角度，研发的流程与规范可以被描述为一系列时间节点所构成的子任务及其迭代的集合。研发流程不仅是研发的时序关系，更重要的是，研发流程是研发模式和研发理念的延续。目前大部分研究侧重于汽车产品的开发流程，例如著名的通用9-3-1概念设计流程和福特产品开发流程（FORD-PDS）。

从微观上分析，产品开发主要是针对研发人员的项目进展和设计任务的组织过程，但本质上是人的设计问题求解的创新过程。在研发流程组织方面，人的知识和经验背景是内隐性的，存在较大差异而使研发过程的组织和问题解决策略具有较大的差异。因此，个体的研发过程具有一种自在的合理性和逻辑性，其研发成果的水平和创新性决定了整个研发工作的质量。因此，可以认为“流程控制风险、创意驱动设计”，就是说研发流程是解决研发活动的有效性和流畅性的，是控制风险的；而研发流程对创新和创意的支撑需要通过一定的组织形式和时间来保证，例如一些著名公司采用每个月安排研发人员专门从事偏重于研究和创新性的“自由时间”，一般为5天。

汽车造型设计受到多个领域因素的影响，包括空气动力学、人体工程学、车身布置等工程方面因素，也包括市场定位、制造甚至社会人文等其他方面的因素。但单从汽车造型形式角度，决定汽车造型设计的主导因素是：品牌、类型和风格。

【品牌】

品牌的重要特征是存在一个清晰的、明确的品牌识别性，称为品牌基因（Brand DNA）。品牌基因可由品牌理念和品牌造型基因表示，其中品牌理念由一组核心形容词描述，品牌造型基因由一组造型基因谱描述。汽车前围造型是品牌基因的主要载体。一个连贯一致的品牌表达是研发的核心。

图1 别克的前脸演化

【类型】

所谓类型（车型）是以汽车的功能、用途和相应结构形式为基础的分类，在造型上直接反映了结构布局到造型的映射。“车型”具有抽象和具象的特征，类特征是形体识别的感知基础，是汽车造型最基本的功能属性和感知属性。国家标准GB/T3730.1-2001将汽车分为乘用车和商用车两大类。乘用车最常见的分类是：轿车和广义多用途车，前者可分为两厢车（掀背式）和三厢车；后者包括MPV（多用途车）和越野车及轻卡、SUV。国际上轿车根据车长（轴距）分为A级、B级、C级、D级、E级等。不同企业根据产品平台采用不同的品牌管理和型谱管理策略，例如别克和福特的型谱。汽车侧围造型（侧面轮廓）是类型的主要载体，是整车造型设计的基础，如图2。类型是汽车研发中非常活跃的因素，分类趋势有：1、大多数传统以轿车为主的厂商逐步扩展多功能车的领域；2、多功能车（尤其是SUV）的种群扩大，且车型界限变得模糊；3、新的车型不断出现（本田CRV）。

图2 汽车三围一顶

【风格】

风格的英文style译成中文时也是一个多义词，如式样、造型、风格、文体、款式、时尚等。风格的概念定义起来有一定困难，但其主要的涵义有三个方面：第一，风格是指外观形式，但更强调外观形式所表现的观念内涵；第二，风格的符号性多于理性，例如流线型风格就是用风格来表现设计师对空气动力学和现代航空工业的直观感受，因此流线型作为风格，它的符号性远远超过严格理性意义上的空气动力学原理；第三，风格是多义，风格是对某一类设计的统称，而不是一个固定的模式，例如同样是流线型方格可能有传统和现代之分。风格是汽车外观造型影响最大，也是最琢磨不定的元素。汽车风格是汽车文化、民族文化、消费文化和审美品位共同作用的结果。汽车文化中有厢式风格、楔型风格、流线型风格、新锋锐风格等，技术进步与艺术表现的结合是一种新文化的象征，是汽车文化的标志；民族风格中，美国设计的大气，日本设计的精巧，德国设计的严谨，意大利设计的浪漫，北欧设计的自然，不同的文化底蕴造就了不同的民族风格；消费文化中，紧凑型风格、豪华风格、休闲风格等，不同的生活方式孕育了不同的造型表达。