刘 扬， 李诗媚

（岭南师范学院 机电工程学院， 广东 湛江 524048）

0 引言

随着十九大乡村振兴发展战略的提出， 生蚝产业的市场竞争越来越大[1]。 然而目前湛江生蚝循环产业链的技术水平还相对落后，几乎整个循环产业链还是使用传统的人工方式进行作业，耗时大进度慢，长期从事该工作容易形成慢性疾病，对于整个湛江生蚝市场来说，低效率的劳作会在某一程度上降低消费积极性， 从而会影响经济发展[2]。 为改善此类问题，带动湛江生蚝产业发展，本课题对开生蚝工具进行改进，增加一个电动旋转结构，由传统的纯手工转换为更科学省力的电子自动化结构， 达到高效、便携、易用的效果，避免从事人员重复性劳作引起的肌肉劳损，解决该行业长期存在且严重的手腕慢性疾病问题。

1 研究现状

未来我国牡蛎市场需求将会逐步增长。 随着生活水平的提高，生蚝消费持续上升，加上技术在进步，生蚝加工产品和功能性产品不断创新发展， 进一步地促进了整个行业发展[3]。 目前祝凯旋[4]探讨了开取生蚝工具费力的问题，设计研究了一款尖锐刀头，利用杠杆原理的新型撬刀的实用新型专利，腾枝藤等[5]探讨了开取生蚝工具效率低，易伤手，很难进行大量的生蚝工具开取的问题，设计研究了一款固定放置的生蚝开启装置的实用新型专利。

典型生蚝撬取工具主要分为两种：手持式和固定放置型。 选取2 台不同款式的开启生蚝工具进行测试比较，分别记录相应数据进行比较，重点数据包括开启速度，操作流畅性，安全指数，不同大小生蚝适用性等，记录见表1。

表1 典型示例配置文件（典型开蚝产品竞品分析统计表）Tab.1 A Typical example configuration file

手持式开取生蚝工具为最常见最基础的款型， 超过80%的品牌都有该类产品，手持式产品较为轻便，形态简洁，可随身携带，符合大多数用户的要求，因此，小体积开取生蚝工具深受市场欢迎。

固定放置型为创新型的产品款式， 该款型功能比手持式齐全，技术更先进，因此其价位在市场上相对偏高，但由于体积的关系，比较占空间，效率低，比较适合不经常开启生蚝的人群，见表2、表3。

表2 手持式开生蚝工具不同品牌价格情况Tab.2 Price of hand- held oyster opening tools of different brands

表3 固定放置型开生蚝工具不同品牌价钱情况Tab.3 Price of fixed oyster opening tools of different brands

从目前的数据分析得出：中低端市场为主要突破口，价格定位在50～150 元区间，采用高质量的技术，实现高性价比，注重外观设计。

2 开启生蚝工具的需求分析

2.1 应用环境分析

就目前开取生蚝工具来说， 其主要环境主要分为三个：家庭、餐厅以及养殖或批发基地[6]。由于大多家庭并不经常开取生蚝，操作不熟练，难以开取生蚝，容易导致划伤等安全问题， 这就需要开取生蚝工具具有较好的安全性能和易操作性。

餐厅是人们最经常食用生蚝的场所， 生蚝都会放在厨房或烧烤炉附近，会长期处于充满油烟、潮湿以及温度较高的环境中， 这就需要开取生蚝工具具有较好的耐腐蚀性和耐热性。

养殖或批发基地是经手最多生蚝且环境较为恶劣的场所，因为长期处于户外，直面暴晒以及风雨，所以就需要开取生蚝工具具有一定的封闭性。

通过调研分析可以确定， 开取生蚝工具适用场合共有三种：

（1）家庭或集体聚餐烧烤：家庭购买生蚝时，如果使用普通的家庭用刀来开取生蚝会有一定的危险性， 普通的刀一般尺寸大且锋利， 而且普通家庭开取生蚝未必熟练。 此时，就需要一个能开取生蚝的工具了。

（2）餐厅或烧烤店：这两类地方通常是最经常食用生蚝的场所，通常有专门的工作人员进行开取生蚝工作， 如果没有专业的开取生蚝工具，工作效率会大幅度降低，因此这两类场所需要能高效开取生蚝的工具。

（3） 生蚝种植基地或生蚝批发场地： 这两类场所是最熟练开取生蚝过程的场所， 对开取生蚝工具的要求也会相应提高，长期工作也会造成肌肉劳损，因此，建议使用自动旋转的开取生蚝工具。

2.2 用户调研

采访的目的：采集用户信息，分类用户群，深入了解用户的生活背景， 了解用户对开启生蚝工具的想法和需求，对用户行为进行观察，从而根据用户的使用习惯，发现使用过程中存在的问题和不足，获得设计的灵感，探索与产品功能需求相应的潜在用户和市场[7]。

根据对现有开取生蚝工具产品的调研和试用， 设计了访谈提纲，重点围绕以下几个方面来展开：开启生蚝工具产品工业设计风格；开启生蚝工具工业设计配色；开启生蚝工具产品材料质感选择；开启生蚝工具造型规格；开启生蚝工具产品命名；开启生蚝工具产品价格设计；开启生蚝工具设计附加功能； 开生蚝工具产品的消费者购买行为[8]。

本设计研究关于市场调研的内容包括： 市场动态的收集（例如消费新走向、当下的经济环境等）；用户对开取生蚝工具产品的态度（即对开取生蚝工具产品的偏好，找出产品的不足， 在设计的过程中改进， 提高产品的竞争力）。 对不同环境的使用需求进行归纳见表4。

表4 不同环境的使用需求Tab.4 Use requirements of different environments

通过调查问卷、模拟观察等方法对市场进行调研，将反馈的信息进行整理分类，分析得出市场现状的结果，开启生蚝工具的市场需求情况： 根据对已购买开启生蚝工具产品的用户调查反馈显示： 消费者购买开启生蚝工具的主要原因是不使用工具难以开启生蚝， 表明目前开启生蚝工具消费形态较为稳定。

用户需求定位： ①消费者使用开启生蚝工具产品的空间主要集中于厨房； ②消费者对工具类产品风格偏好主要集中在简约和实用两个方面。

表5 生蚝撬取工具用户需求定位Tab.5 Oyster prying tool user demand positioning

在进行手握式工具的设计时， 应该遵循人机工程学原则。手柄是手握式工具最重要的部分。对干单个手柄工具，使用方式是掌面与手指周向抓握，其设计要素包含手柄形状、尺寸、操纵力和弯角等。

（1）手柄形状。 手柄形状设计的基本要求是：手握舒适、使用方便、防滑可控。因此，应根据手的结构和生理特征来进行设计。

（2）手柄尺寸。手柄直径大小取决于工具的用途与手的尺寸。 用力握紧的手柄直径为40mm， 允许范围为30～50mm。精确操作的手柄直径为12mm，运行范围为8～16mm。

手柄长度主要取决于手掌宽度。 掌宽一般在71～97mm 之间，因此，对明显用力的工具，如剪刀和螺丝刀等，建议柄长130mm，一般不小于100mm，如果需要戴手套操作时，柄长增加13mm。

手柄在最大用力点之间的距离控制在65～90mm，大多数人在这个范围内都能发挥出最大的握力。

3 开启生蚝工具设计实践

3.1 设计定位

根据前期市场调研和用户研究， 结合用户的实际需求， 本章节设计的开启生蚝工具是基于自动旋转技术的产品，见表6。

表6 生蚝撬取工具设计定位Tab.6 Design oyster prying tool

3.2 草图方案

在构思的过程中， 考虑到该定位的开取生蚝工具主要是在餐厅和家庭使用，因此移动使用是其特征之一，小巧且带有蓄电池的产品特征能方便携带。此外，转动结构的设计是高效开取生蚝工具最重要的设计内容，见图1。

图1 概念手绘草图

3.3 产品外观设计效果图

图2 开取生蚝工具外观设计效果图

户调研的结果设计以黑蓝色为主，有较好的耐脏性的同时也会相对高级，呈现较经典的视觉效果。 图3 为产品使用图， 推动开关使刀尖转动起来，插入生蚝内部，利用电机的转动开启生蚝。

图3 开取生蚝工具使用图

3.4 尺寸及工程制图

图4 为开取生蚝工具设计的尺寸图。整体的总高210mm，手柄的长度和宽度符合手柄设计的人机工程数据。 图5 为产品的爆炸图，能够清楚地看到各个结构之间的连接关系。刀尖和刀身靠中间连接件连接，内部电机与线路板连接，线路板与电池连接，线路板与开关连接，电池与刀身底板连接。

图4 开取生蚝工具尺寸图

图5 开取生蚝工具爆炸图

4 结束语

本研究是湛江生蚝循环产业链衍生产品设计， 最终设计了一款自动旋转的开取生蚝工具， 本论文的研究设计如下：①调研分析了开取生蚝工具市场，深入研究现有产品，收集用户意见，获得了对本论文有用的数据；②进行了用户研究，得出使用和购买情况。 分析总结了用户使用习惯，得出用户评价，明确了设计的方向；③设计了半自动开取生蚝工具，其硬件外观简约，适合不用风格的人群。

通过对开取生蚝工具的研究设计， 作者认为开取生蚝工具研究还存在以下几方面值得深入研究： 开取生蚝工具是目前较为新颖的研究方向， 对于产品后续的完善还有待研究。同时关于智能化开取生蚝的技术，开发成本和市场的接受程度还有待实践和调研。

作者也将继续关注开取生蚝工具的市场情况， 学习和了解后续关于生产加工的知识，让设计更为完善，更具有价值。