基于設(shè)計一致性原則的3D打印機造型研究

曹惟思+李剛

摘要：本文運用設(shè)計交互一致性原則，對3D打印機的造型進行深入研究，提出了基于用戶體驗的一致性原則的交互方式，探討了3D打印機外觀造型的設(shè)計方法，即在設(shè)計目標、產(chǎn)品外觀、用戶行為三方面具體分析，并通過建立新的模型列舉驗證，驗證了設(shè)計一致性原則在3D打印機外觀上的可行性。

關(guān)鍵詞：3D打??；設(shè)計一致性原則；用戶體驗；外觀設(shè)計；創(chuàng)新設(shè)計

0引言

交互設(shè)計是實現(xiàn)人與產(chǎn)品之間的互動，創(chuàng)造出便于使用的學(xué)習(xí)方式。同時它也實現(xiàn)了人一機相處的一種新的行為模式。交互一致性原則作為交互設(shè)計原則的一個分支點，它包含設(shè)計目標一致、外觀一致、行為一致三部分。本文通過分析stratasys公司的3D打印機的造型，研究了其3D打印機造型的局限性，以交互一致性原則在3D打印機形態(tài)中的運用為例，設(shè)計了一種新的外觀。

1設(shè)計一致性原則的概念

交互設(shè)計一ID，由IDE0公司創(chuàng)始人之一比爾·摩格理吉提出。研究表明，大多數(shù)用戶在使用一款新產(chǎn)品時會遇到各種問題，其原因是設(shè)計師在設(shè)計一款產(chǎn)品時容易受到慣性思維的影響，難以保證用戶與產(chǎn)品之間的設(shè)計一致性。設(shè)計師在設(shè)計產(chǎn)品時只有要在交互設(shè)計的原則指導(dǎo)下進行，才能完成良好的設(shè)計創(chuàng)作。

李潔雪在《多終端產(chǎn)品移植中的一致性設(shè)計與研究》一文中探討了一致性原則從網(wǎng)頁端到手機端的運用，主要從視覺和交互一致性兩方面重點作了說明，并在在學(xué)校圖書館APP中實踐運用。因為移動端與手機平臺的差距較大，加上APP手機端的頁面較多，難以達到交互一致性原則中的行為一致性原則；華曉清的《論網(wǎng)站頁面的一致性原則》中只在頁面布局、頁面顏色搭配、導(dǎo)航欄的分布、頁面標準元素功能四個方面進行論述，忽視了用戶在操作頁面的行為保持一致性：賀華洲的《商務(wù)休閑男裝品牌個性與產(chǎn)品風格一致性設(shè)計研究》中把握了男裝品牌單個與整個風格的一致性，用戶在穿戴不同款式的品牌服裝時應(yīng)使用同樣的行為方式?jīng)]有把握到位。

2現(xiàn)有3D打印機造型設(shè)計具體設(shè)計一致性局限性

3D打印機的設(shè)計目標有很多種類，我們可以采用5W2H中的5W則來列舉一種情況說明（如表1），Who-從未接觸過3D打印機，第一次使用3D打印機的初級用戶：What-在3D打印機外觀上做減法，使用戶使用起來更加舒適，以3D打印機外殼為目標造型：Where-用戶直接與3D打印機接觸的部分，即3D打印機外殼操作屏幕按鍵為目標；When-用戶在已設(shè)的時間內(nèi)打印出自己所需要的產(chǎn)品，，縮短用戶的目標時間；Why-為了使用戶在初次使用3D打印機時用既定的時間打印出自己需要的產(chǎn)品，即目標原因。這一系列的事件始終圍繞著目標一致性展開：外觀一致性體現(xiàn)在系列3D打印機的外觀上：3D打印機不會成單個出現(xiàn)，而是被設(shè)計成各種系列。

美國3D打印市場龍頭企業(yè)一Stratasys公司旗下的3D打印機分別有理念系列、設(shè)計系列、生產(chǎn)系列、牙科系列這四大系列。

理念系列下面有Mojo、uPrint SE、uPrint SE Plus三款產(chǎn)品。理念系列的3D打印機設(shè)計目標是降低成本，節(jié)省公司的資金投入。從外觀上看理念系列的3D打印機除了在主色調(diào)保持一致外，在個體上沒有突出系列的感覺；Mojo、uPrint SE、uPrint SE Plus三款產(chǎn)品雖是一個系列，但是卻沒有衍生出一致的產(chǎn)品基因，產(chǎn)品尺寸、比例上差別較大。

設(shè)計系列3D打印機的設(shè)計目標一致性體現(xiàn)在能夠快速地縮短設(shè)計周期和開發(fā)周期、消費者能根據(jù)自己的目標一在自己家中打印產(chǎn)品，節(jié)省打印機周轉(zhuǎn)時間和精力。與理念系列相同，設(shè)計系列的3D打印機在造型上沒有統(tǒng)一風格，沒有在細節(jié)上合理的搭配色彩。在行為一致性上設(shè)計系列表現(xiàn)出來的依舊是應(yīng)該減少繁瑣的行為事件，讓用戶使用3D打印機時操作更方便。

生產(chǎn)系列3D打印機的設(shè)計目標是實現(xiàn)精簡生產(chǎn)。便于實現(xiàn)就地建廠，生產(chǎn)系列的3D打印機具有體量感。因為體積龐大，生產(chǎn)系列的交互形式也較多，所以在交互頁面上難免會產(chǎn)生類似的選項，這就要求生產(chǎn)系列在設(shè)置交互頁面的時候要充分考慮到操作界面按鍵的一致性，以保證用戶使用每一個界面的行為一致。

Stratasys牙科系列的設(shè)計目標在于未來數(shù)字化。牙科系列的3D打印機形態(tài)各異，大小不一，顏色也不相同，每一款機器的主色調(diào)都不一樣，沒有遵循外觀一致性的原則。與其他三款一樣，用戶在使用牙科系列時用戶界面的關(guān)鍵設(shè)置應(yīng)該保持相等的數(shù)量，否則違背了行為一致性原則。

設(shè)計一致性原則在Stratasys公司的四個系列上得到了充分的體現(xiàn)，從用戶需求、產(chǎn)品外觀、人機交互三個方面逐一論證。

3設(shè)計一致性原則在3D打印機中的運用

基于對Stratasys公司三種不同類型的3D打印機造型上的分析，新的造型設(shè)計（圖1）基于設(shè)計一致性做了改良。目標一致性一這款3D打印機的目標人群是白領(lǐng)精英人士，此款3D打印機針對這一人群的特點，以他們的品位為設(shè)計目標，在3D打印機外觀上做了改進：外觀一致性一這款3D打印機只是系列中的一種，它們在外觀上都以方形為主，在面與面上進行分割、重構(gòu)，如圖2：行為一致性原則一這款3D打印機的觸摸屏在右下方，交互方式比較簡單，即打開、設(shè)置模式、結(jié)束，設(shè)置模式都有返回按鈕，點擊返回鍵即用戶的使用行為，返回按鈕的設(shè)計體現(xiàn)了設(shè)計的一致性原則，如圖3。市面上80%的3D打印機都是物理按鍵，在外觀上既不美觀又不便于操作，由于目標群體是商務(wù)人士，增加了觸摸屏的功能，與市場上的3D打印機相比功能提高了20%。這樣操作就趨于簡單，顯示也更為清楚。根據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上的調(diào)查顯示，市面上的3D打印機功能單一，由于這款3D打印機的外形比較方正，與市面上的3D打印機相比，在加工工藝上較簡單，生產(chǎn)成本相對于普通3D打印機降低了30%：由于目標群體是商務(wù)人士，增加了觸摸屏的功能，這樣操作就趨于簡單，顯示也更為清楚。

4結(jié)論

本文對交互一致性原則進行分析研究，探索了設(shè)計一致性原則在3D打印機造型中的運用。以人為中心的設(shè)計理念是交互一致性原則的核心，通過創(chuàng)新3D打印機外觀，在設(shè)計目標、產(chǎn)品外觀、用戶行為三方面對3D打印機外觀進行改良，對3D打印機的外觀進行分割與重組，設(shè)定人物模型框架，分析了用戶心理，實現(xiàn)了在3D打印機外觀設(shè)計上的交互一致性原則。endprint