基于物聯網發展的智能家電設計研究

項 方

（佛山市譜德電子科技有限公司，廣東 佛山 528300）

0 引言

隨著計算機技術的發展和互聯網技術的迅速普及，人們在享受互聯網帶來的便利的同時，也在不斷進行更深入的智能化研究。為實現線上與線下互聯，物聯網技術應運而生，并在各領域得到開發應用，而智能家電也是物聯網技術應用的主要場景。

智能家電主要是在家用電器的基礎上進行技術改造，依托互聯網、數字化技術實現智能化運行與操控，同時也能依靠既定程序完成自動化操作。比如，智能洗碗機、智能掃地機器人、智能冰箱、智能洗衣機等，都是現代智能家電的代表。而智能家電與物聯網技術結合則能夠進一步提升家電的智能化水平，使家電與家電之間也可以進行互聯操作，從而打造出一個智能化的全屋家電生態，幫助使用者解決更多生活問題，進而提升生活品質。隨著現代社會生活節奏的不斷加快和人們對生活品質、自主支配時間等要求不斷提高，智能家電已經成為家居產業發展的必然趨勢。

1 智能家電概述

1.1 傳統家電與智能家電對比

智能家電是在現代科技發展背景下出現的一種新型家電制造思路，其與傳統家電相比，最突出的特點就在于智能化。具體而言，現階段市面上的智能家電可以通過智能程序設定或者語音識別來執行人類下達的各種指令，從而在非手動操作的情況下自主完成各類生活居家任務，如做飯、掃地、拖地、調溫、洗碗等。而智能家電的智能化所依靠是一種模糊控制，這種控制技術依托模擬人類大腦思維方式，使得家電自身具有一定運行邏輯和判斷能力，能夠依靠所采集的各類信息做出指令決策并下達指令來控制自身各項功能的啟停與實現方式。同時，這種控制技術還可以依據設定的模式對使用者相關信息進行分析，進而根據使用者的生活習慣以及個人偏好來提供智能化、個性化服務，比如，智能冰箱就可以根據使用者的偏好以及使用習慣來推薦適合的實物，或者對實物冷藏溫度進行自動調節等。

1.2 智能家電的智能化基礎

隨著現代科技發展，基于物聯網的智能家電不僅可以穩定實現傳統家電的基本功能，同時也能夠通過物聯網的感知能力和信息處理分析能力來提供個性化服務。而這一功能的實現除依靠模糊控制技術外，還離不開一套基本的信息采集、分析與處理系統。首先，智能家電基于物聯網的感知能力使其可以對人們日常生活數據進行有效采集的基礎。這一環節需要依靠傳感器來實現，傳感器能夠對所需的信息進行采集，然后再將這些數據傳輸到后臺系統之中。其次，智能家電擁有自己的數據庫系統，其能夠對傳感器采集并搜集到的數據進行分析比對和運算處理，同時也可以對所需的數據進行存儲，用于后續比對分析。通過數據庫進行比對分析后，系統可以依據一定的邏輯程序決定為使用者提供何種服務以及功能。例如，海爾的U-HOME系統就是智能家電在物聯網上應用的真實案例，其收集使用者的信息數據并傳輸到U-HOME網絡系統中，然后客戶可以根據后臺相應數據來選擇需要何種服務等。

2 智能家電的發展趨勢

2.1 注重人的使用體驗

人的需求才是社會經濟發展穩定的前提和基礎，只有滿足人的需求，才可以更好地進行產業升級和迭代。并且隨著人們生活質量的提升和生活觀念的改變，人們會越來越注重服務和體驗，所以在未來發展過程中，智能家電也會進一步對人的需求進行深入探索和挖掘，從而在家電設計創新過程中更好地滿足人們的日常生活需求，并積極拓展其他相關服務，從而使用戶在滿意的基礎上可以實現生活質量的不斷提升。由此可見，注重人的使用體驗將成為智能家電未來設計創新的重要趨勢之一。

2.2 實現科技與人文的融合

物聯網發展下，智能家電的發展已經不只是室內裝修和日常生活的基本要素，而是更多體現出人們生活情趣與審美觀念的一種結合。在未來發展過程中，人們在科學技術和人文思想觀念的指導下的進一步對高智能家電進行研發和創新，在滿足現代人智能化生活的基本需求的同時，進一步融入人的居住空間，滿足人的精神需求，通過人性化設計、科技感支撐來不斷提高智能家電提供給現代人生活的附加價值。

3 基于物聯網的智能家電設計要素

3.1 外部要素

在物聯網發展和現代人觀念變化的影響下，智能家電的形態依然是設計的第一要素。因此在智能家電設計的過程中，首先要做好形態方面的設計，要在保證家電功能的基礎上，根據人們的生活需求以及使用場景來確定產品比例的大小以及產品的形狀等，從而維持家電基本特征的同時，更好地滿足現代人的使用需求。比如，德國人更加注重產品功能，且德國人的生活意識受機械工業文化影響深遠，所以德國人在選擇冰箱時會更多地選擇具有機械美學的西門子冰箱；而北歐人更注重生活的有機曲線，所以在選擇冰箱時往往傾向于更具有簡約感的依萊克冰箱。由此可見，形態的設計對于人們的選擇至關重要，只有滿足人們的視覺形態需求，家電才會得到大眾的青睞。

其次是顏色的設計。不同的顏色給人們傳遞的語言信號和美感也是各不同的，且人們的第一視覺感知就是對顏色的辨識，所以顏色的設計也是智能家電設計的關鍵要素。一般紅色代表熱情、綠色代表自然和寧靜、黑色代表凝重，而純色度的使用會更加迎合現代用戶簡約明快的審美需求?；诖?，在智能家電設計過程中，要注重將產品功能以及特性與顏色進行有效結合，從而使產品功能特性和顏色的美感有機結合，提高產品特性的視覺指向性，進而促進用戶產生購買。

最后是功能的設計。該方面的設計不僅要結合以往家電功能的設計理念，同時在物聯網發展的影響下，也要結合人們的生活理念和生活追求，以滿足人們在不同生活場景下對智能家電的使用需求。比如，在辦公場景中，人們更愿意使用那些簡單、便捷、高效的功能，而在生活場景中人們更愿意使用溫馨、安靜的功能。所以智能家電在設計過程中要明確自身功能的使用場景，并據此來對特定功能進行極致化設計，從而更好地滿足人們在特定場景中的家電使用需求。

3.2 內部要素

首先是智能家電的人機頁面設計。一般的智能家電在使用過程中往往都需要在指定的操作系統中完成指令下達，因此做好智能人機頁面的設計工作可以使人們在操作過程中更加快速地找到自己想要的功能，并進行指令下達。

其次是智能家電的信息反饋系統。當智能家電在完成用戶的指令時，也應及時將運行結果與運行狀態反饋到信息系統之中。其目的一方面是為了使用戶可以根據反饋的信息來測量本次家電的運行狀態與效果，方便以后對功能進行設定；另一方面也是為了可以通過系統對智能家電使用狀態進行動態監測，從而使用戶對家電的情況進行實時掌控。

最后是家電的結構作用。智能家電在設計過程中要發揮家電的結構性作用，從而使人們更易于了解產品的功能，進而方便人們在各類場景中對智能家電進行自如的操控與使用。

總之，智能家電的設計離不開內部要素和外部要素的統籌考慮。內部設計要素可以更好地展現智能家電的產品價值和性能，外部設計要素直接與用戶進行交互，使產品在第一時間得到用戶的關注。二者在智能家電設計過程中相輔相成，缺一不可，共同促進了智能家電設計發展[1]。

4 基于物聯網的智能家電產品設計要點

4.1 靈活自然的信息交互設計

在物聯網發展背景下，智能觀念已經深入人心，因此想要做好智能家電的設計工作，就需要結合多方面因素進行綜合考慮，切實把握好內外部設計要素對設計進行優化，從而使產品功能更加靈活和實用。鑒于智能家電不再是被動接受人的指令，且物聯網實現了智能家電互聯能力的提升，使其能夠更多地與用戶進行交互，同時家電所提供的個性化服務也需要通過與用戶的交互來實現，所以在實踐中需要深入做好交互設計，使家電與人的交互更為靈活、自然。具體而言，靈活自然的交互設計需要從以下兩方面著手。

（1）為用戶提供自然的、豐富的信號。為了實現自然的信息交互，智能家電產品為用戶提供信號非常重要。人們在使用智能家電產品的過程中，最為糟糕的使用體驗莫過于向智能家電設備輸入了信息，但是卻得不到足夠的反饋，例如，用戶在按了智能家電設備的按鈕后，設備沒有給予信息反饋，用戶不清楚自己是否操作成功；智能音箱里面搭載了人工智能語音功能，用戶告知音響所要聽的歌曲后，音響沒有做出任何反應，人們會因此產生困惑：“到底是音箱出現了故障，還是網絡出現了問題，又或者是音箱無法理解所說的話?！笨梢?，人們希望得到智能家電設備的反饋信息，這樣的反饋信息能讓人安心，同時也能讓使用者更好地掌握設備的使用情況。

（2）為用戶提供更加便捷的信號輸入方式。為了提高智能家電產品中人與設備信息交互的效率，需要為用戶提供更加便捷的信息輸入方式，例如，觸摸輸入、感應輸入、聲音輸入、指紋輸入、人臉識別等。要根據產品使用特色選用更加適合的信號輸入方式，例如，智能門鎖使用指紋較為合適，人臉識別技術可能存在安全隱患；智能音響使用語音輸入與觸摸輸入方式比較合適，以滿足不同情況下的使用需求；智能空調可以通過感應室溫以及濕度來實現自動開關；廚房、衛生間等的燈可以通過感應人進出來實現自動開關等[2]。

4.2 外觀親和性設計

在現如今物聯網時代和數字化時代，智能家電如果僅僅單靠性能是無法在市場上扎根立足的，所以要想保證家電企業可持續發展并長久生存下去，還需要做好家電外觀的設計，通過具有親和性的設計來吸引更多用戶。親和性設計主要是指將情感、趣味性、文化特色等作為核心融入設計外表的核心，從而使得家電可以與生活場景融為一體，體現場景特點，進行展現甚至成為該場景的代名詞。首先就是趣味性設計可以凸顯親和力。一般來講，趣味性設計可以直接與人們的情感掛鉤，當人們看到智能家電的趣味性設計之后，首先能夠感到的就是心情高興、愉悅，進而就會聯想到家庭場景使用該家電的情況，從而激發用戶的使用興趣，拉近家電與用戶之間的情感距離；文化特色的融入是因為不同地區的文化都是存在差異的，且由于不同文化的影響，人們的審美觀念也會有較大差異，所以了解不同區域文化差異，有針對性進行外觀特色設計，能夠使家電產品符合目標區域內用戶的審美標準，進而增強家電產品的親和性。

4.3 成本節約性設計

在智能家電發展過程中，企業想要在激烈的市場競爭中站穩腳跟，就需要考慮成本效益，所以智能家電的設計也應從成本控制出發，盡可能節約成本。一方面，智能家電設計應從技術層面入手，提高家電產品本身的技術含量，增加其附加值，從而變相獲得更多利潤。同時，家電設計中基于物聯網技術、人工智能技術以及綠色環保技術進行優化設計，大量應用綠色工藝和材料進行生產，以最大限度地降低產品成本，并實現產品的綠色環?；?。另一方面，智能家電在設計中應充分借助物聯網技術、互聯網技術來實現更多智能化功能，并盡可能與其他家電產品一同構筑智慧家居生態，從而增強用戶黏性，通過系列化產品的打造，擴大銷售量，進而變相縮減生產制造成本[3]。

5 結束語

綜上所述，物聯網時代的到來極大方便了人們的日常生活與工作，提高了人們的生活質量和生活水平。而智能家電的到來也為大眾生活增添了一份獨有的樂趣，所以為進一步提升智能家電的市場影響力，在智能家電設計過程中，要注重內外要素的統籌兼顧，同時從智能家電的智慧交互設計、親和性外觀設計以及成本節約性設計入手進行設計優化，以使智能家電更符合現代人的使用需求，從而發揮物聯網技術、互聯網技術等優勢，為人們創造幸福智慧生活?！?/p>