胡嬌嬌,吳智慧 ,金 磊 (南京林業(yè)大學家居與工業(yè)設計學院,南京 210037;2. 浙江美術館,杭州 310000)
摘 要:隨著家具智能制造技術的進步與博物館展覽陳列需求的轉(zhuǎn)變,博物館展柜家具歷經(jīng)了 從傳統(tǒng)型逐漸向智能型轉(zhuǎn)變的歷程。 通過對家具制造過程發(fā)展演變的分析,發(fā)現(xiàn)展柜家具操作方式也逐漸由最初的手動式發(fā)展為半自動化,再發(fā)展為全自 動化直至智能化。 智能展柜的興起離不開設計運動改革、工業(yè)化進程演進與家具制造業(yè)升級的影響,梳理智能展柜設計與制作角 色的演變及其整個行業(yè)邁向?qū)I(yè)化的發(fā)展歷程,分析智能展柜發(fā)展過程中的柜內(nèi)微環(huán)境、人工智能與智能革命等關鍵技術特征,為進一步探究博物館智能展柜發(fā)展趨勢做理論鋪墊。
關鍵詞:智能;展柜家具;發(fā)展歷程;技術特征
傳統(tǒng)展柜作為特殊家具中的一類, 隨著博物館事業(yè)的蓬勃發(fā)展與對外教育職能的拓展,展柜家具形式也發(fā)生相應變化: 由個人密閉收藏的專柜或陳設賞析的陳列柜發(fā)展為適應博物館環(huán)境的展柜形式, 即為了加強與參觀者的溝通, 展柜由單一的收藏柜、陳設柜等家具形式, 逐漸發(fā)展為多種形式體系的現(xiàn)代專業(yè)文物展柜。 展柜按功能要求大體可分為獨立柜、通體柜、桌柜和壁柜等類別,而每一類別的展柜又可細分為不同形式 [1] 。 隨著家具制造技術的快速發(fā)展,展柜的控制技術也隨之發(fā)生了巨大改變,對于展柜的操作方式也由手動式、半自 動化、全自動化發(fā)展為智能化。
1 智能展柜家具興起的背景
隨著人工智能技術與傳統(tǒng)展柜的融合, 智能展柜的材質(zhì)功能、構(gòu)造工藝經(jīng)優(yōu)化重構(gòu)呈現(xiàn)出新面貌 [2-3] ,智能展柜能夠滿足管理者智能決策支持和展示功能上的個性化需求 [4] 。 隨著智能家具行業(yè)的發(fā)展,展柜智能化是傳統(tǒng)與新興行業(yè)的一種結(jié)合,其也成為博物館觀眾與展品進行溝通的一座橋梁 [5] 。
1.1 標準化設計運動的影響
20世紀初, 由于標準化設計運動的影響, 展柜家具外形趨于直線型, 并出現(xiàn)了墻柜、桌柜與中心立柜開始配套使用的方式。 中國建國初期的博物館展柜呈現(xiàn)出中西合璧的特點,借鑒并使用陳設柜樣式。 20世紀40年代,人們開始將靠墻立柜進行連接,設計成櫥窗式大通柜,且逐漸流行 [6] 。 在南京博物院等博物館中,這種大通柜形式展柜的出現(xiàn)與應用豐富了展陳效果, 連貫的柜內(nèi)空間能夠開闊視野、觀展體驗也有所提升(圖 1)。 改革開放后的博物館展柜形式多樣, 由于現(xiàn)代主義設計風格興起,展柜打破所有展廳均采用同樣標準化展柜的同一化狀態(tài)。 標準化設計運動在展柜的現(xiàn)代化乃至智能化發(fā)展進程中起到了關鍵性作用,其強調(diào)功能與美學的同時也考慮到機械化生產(chǎn)方式,重視構(gòu)件的標準化與規(guī)格化。
1.2 工業(yè)化進程的演進
20世紀末至今, 隨著技術的進步, 博物館展柜開始朝著專業(yè)化的方向發(fā)展,如山西大同博物館的金屬展柜逐漸取代了木制展柜(圖 2), 更加靈活輕巧,形式簡潔現(xiàn)代。 21 世紀以來,由于新材料、新技術、新觀念的出現(xiàn), 人們開始注重營造展柜的柜內(nèi)微環(huán)境,年代久遠的博物館展柜均開始采用現(xiàn)代化材料進行改良,從而適應新的展陳設計需要。 標準化與非標準化的展柜并存。
圖2不同年代博物館展柜家具
1.3 家具制造業(yè)的升級
家具制造業(yè)經(jīng)歷了由 最初的手工化、半機械化、機械化、自 動化直至智能化的制造過程 。 依托家具制造業(yè)技術水平的升級發(fā)展,展柜的生產(chǎn)與制造的發(fā)展也大致歷經(jīng)了這幾個階段,每個階段的控制方式都有所區(qū)別。 智能展柜基于現(xiàn)代展柜,開始朝著智能化的方向發(fā)展,其設計包括展柜本體與智能控制兩大部分的設計 。
表1 展柜控制方式的演變 | ||
序號 | 發(fā)展階段 | 控制方式 |
1 | 手動化 | 手動、上掀等控制 |
2 | 半機械化 | 手動+機械結(jié)構(gòu)控制 |
3 | 機械化 | 機械結(jié)構(gòu)控制 |
4 | 半自動化 | 電子控制+機械結(jié)構(gòu)控制 |
5 | 全自動化 | 嵌入式芯片控制、傳感聯(lián)動控制 |
6 | 智能化 | 交互式自動學習、大數(shù)據(jù)分析、人工智能控制 |
2 智能展柜的發(fā)展歷程
20世紀80年代后,信息技術的迅速推進加快了展覽中心、博物館等公共建筑的發(fā)展, 同時也促進了展覽陳列家具的設計和制造。此時展覽的展陳設計及施工隸屬于室內(nèi)裝飾裝潢公司, 展柜制作及生產(chǎn)隸屬于家具廠, 受到材料技術水平的限制,整體制作周期長。 快速發(fā)展的博物館行業(yè)加快了展覽陳列家具的發(fā)展,進一步使其成為專業(yè)化的家具類型,是現(xiàn)代家具業(yè)中的一個重要類別 。
2.1 設計與制作角色發(fā)生變化
由于博物館源于西方并得到快速發(fā)展,國外專業(yè)的展柜設計與制作公司的發(fā)展歷史也相對悠久,在中國博物館事業(yè)曲折而漫長的發(fā)展史中,國內(nèi)的展柜設計與制作公司也得到相應發(fā)展。 2000年以前,大部分博物館的展陳設計及展柜設計都是依靠館內(nèi)美工完成,展柜的制作都是由館內(nèi)或家具廠的木工制作完工。 隨著室內(nèi)裝潢的蓬勃發(fā)展,博物館內(nèi)的展柜設計多由裝潢裝飾公司在進行博物館內(nèi)部空間設計時一并完成。 近10年來,由于展覽展示公司日 益增多,出現(xiàn)一些忽略并損害文物展品的現(xiàn)象,博物館界對展覽展示施工單位的資質(zhì)提出更高要求,并出臺了相關政策,博物館的展陳設計與展柜設計都被外包給展覽展示公司。 展柜的設計與制作經(jīng)歷了最初由館內(nèi)陳列設計師轉(zhuǎn)向外包給裝潢公司,進而最終由專業(yè)的展覽展示工程公司以及展柜制造商來承包專業(yè)文物展柜的設計與制作的過程 。
展柜設計所遵循的原則與一般家具設計所遵循的原則大致相同,但由于使用目的與使用環(huán)境不一樣而有所區(qū)別(表2)。 展柜從名稱上歷經(jīng)了一系列演變, 從古代以傳統(tǒng)家具形式進行收藏及陳設,到近代博物館興起的以陳列家具為稱呼,轉(zhuǎn)變到現(xiàn)代多以陳列柜與展柜命名,且功能形式要求與陳列設計思想等方面也歷經(jīng)了一系列變化。 國內(nèi)展柜企業(yè)的出現(xiàn)與起步主要基于一些知名展柜企業(yè)在中國設立的合資公司, 如英國克里克、比利時梅瓦赫及韓國時空科技等展柜公司。 2003 年10月 中韓雙方在北京成立合資公司 — —文博時空科技(北京)有限公司, 此后中國大陸地區(qū)才擁有自 己的博物館展柜專業(yè)設備生產(chǎn)企業(yè),也標志著博物館展柜作為專業(yè)展示陳列設備正式從現(xiàn)代家具行業(yè)細分出來。
由此可見, 展覽陳列家具從家具行業(yè)中細分成為一個專門的類別走過了一段漫長的道路,并逐漸朝著專業(yè)化道路發(fā)展。 作為展覽陳列家具的一個重要類別,展柜經(jīng)歷了一個從傳統(tǒng)家具演變?yōu)楝F(xiàn)代化、專業(yè)化家具類型的過程。
2.2 智能展柜行業(yè)邁向?qū)I(yè)化
表2 展柜發(fā)展演進歷程 | |||||
時間/名稱 | 使用對象 | 使用目的 | 使用環(huán)境 | 功能/形式要求 | 設計思想 |
古代/家具(櫥柜等) | 私人為主大眾為鋪 | 存儲、收藏、陳設 | 室內(nèi)外 | 牢固、安全/美觀 | 純粹為收藏、家居陳設 |
近代/陳列家具 | 公眾為主 | 收藏、展示 | 展廳 | 牢固、安全/美觀 | 三位一體陳列 |
現(xiàn)代/陳列柜 | 公眾 | 收藏、保存、展示 | 展廳 | 牢固、安全/美觀 | 標準化設計 |
當代/展柜 | 展示、傳播信息 | 牢固、安全/美觀 | 現(xiàn)代主義設計為主 | ||
當代/智能展柜 | 公眾 | 保護珍貴文物展品 | 展廳 | 可智能控制 | 多種設計思想齊頭并進 |
2.3 展覽陳列設計理念有所提升
早期展覽所用展柜形式和展品內(nèi)容并沒有聯(lián)系,較為孤立。 后來隨著新材料、新技術的使用,陳列手法開始多樣化,開始注重展廳環(huán)境的營造。 但仍有些仿建筑形式的展柜破壞了展示效果,過分強調(diào)裝飾性, 沒有與展品內(nèi)容緊密結(jié)合, 甚至喧賓奪主,成為展覽的主角,展品僅是簡單的靜態(tài)羅列擺放(圖 3)。 我國改革開放后陳列設計理念開始發(fā)生轉(zhuǎn)變并有所提升,展覽開始依據(jù)內(nèi)容與形式緊密結(jié)合的概念,以及從傳統(tǒng)的以文物為核心轉(zhuǎn)變?yōu)橐杂^眾為核心的理念。 展柜的設計開始強調(diào)以展品為核心, 圍繞展品特征、展廳環(huán)境甚至建筑形式進行設計,展柜家具形式和展品屬性的匹配度開始提升。
圖3 仿建筑形式的展柜
3 智能展柜的技術特征
展柜家具在21 世紀步入黃金發(fā)展期,許多博物館原有的展柜家具已不能滿足現(xiàn)代展陳設計需要。由于文物保護意識的加強,現(xiàn)代智能展柜主要呈現(xiàn)出重視柜內(nèi)微環(huán)境營造、依托人工智能技術與憑借智能革命的發(fā)展作為鋪墊3個方面的技術特征。
3.1 強調(diào)柜內(nèi)微環(huán)境創(chuàng)設
21 世紀以來,傳統(tǒng)樣式的單個陳列櫥柜已被淘汰, 大面積玻璃櫥窗即大通柜開始取而代之, 大通柜采用新技術、新材料與新結(jié)構(gòu),展示空間寬敞、密封性良好、便于實施柜內(nèi)空氣調(diào)節(jié), 為保護文物展品提供了理想微環(huán)境。 隨著展柜技術的不斷發(fā)展,中國國家博物館和故宮博物院的展柜玻璃、柜門啟閉方式、照明方式、密封方式、防盜、防塵等方面,已不能滿足現(xiàn)今展陳設計的需要(圖 4a、4b), 與現(xiàn)代展柜在技術含量、用材、工藝等方面存有一定差距。隨著科學技術的發(fā)展,現(xiàn)代化陳列設計的總趨勢將向采用大空間展示并且注重柜內(nèi)小氣候環(huán)境人工調(diào)節(jié)的方向發(fā)展。 年代久遠的博物館改造老展柜以符合現(xiàn)代展覽的需求,如中國國家博物館與故宮博物院等對有改造古典家具經(jīng)驗的企業(yè)進行招標,在展柜的升級改造過程中,秉持尊重與傳承傳統(tǒng)民族形式的理念, 改造機械傳動部分實現(xiàn)單側(cè)開門,柜頂增加現(xiàn)代照明系統(tǒng), 實現(xiàn)泛光與重點照明結(jié)合, 玻璃更換為國 產(chǎn)超白 高強度 5 mm + PVB +5 mm的夾膠玻璃, 并在柜內(nèi)安裝報警設備, 提升了安全系數(shù) [13-14] 。 在保持原有材質(zhì)造型的前提下, 增加照明系統(tǒng)與柜內(nèi)微環(huán)境調(diào)節(jié)裝置(圖 4c、4d), 是能夠滿足當前陳列設計需要的一種有效方式。
圖4老展柜經(jīng)改造后的效果
3.2 AI技術快速發(fā)展AI
(artificial intelligence)指人工與機器智能,通常指機器所顯示的智能,具體是通過人所設計并表現(xiàn)的普通計算機程序來呈現(xiàn)人類智能的技術。 隨著1941 年以來電子計算機技術的發(fā)展,最終創(chuàng)造出機器智能。 “人工智能”一詞最初是在 1956 年 Dart‐mouth學會上提出的, 在此基礎之上研究者們對人工智能開始深入研究,在40年的緩慢前進發(fā)展過程中,AI程序的出現(xiàn)對其他技術產(chǎn)生了深遠影響 [15] 。當前人工智能在許多領域都得到了廣泛應用,如工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療領域以及文物保護等領域。 人工智能在展柜家具中的應用時間較短,許多技術發(fā)展還不成熟,還有很長一段路要走。
3.3 智能革命的發(fā)展鋪墊
智能系統(tǒng)的發(fā)展可分為3 個階段:初級型、恒定型與開放型。 初級智能系統(tǒng)通常憑借科學效應來實現(xiàn)決策依據(jù), 由工業(yè)智能實現(xiàn), 無須嵌入計算系統(tǒng);恒定智能系統(tǒng)可自 主工作,效率高,但智能水平需要構(gòu)建預設系統(tǒng), 并需嵌入計算機內(nèi)核、軟件和知識,以工業(yè)智能為主,在自主決策環(huán)節(jié)引入少量人工智能;開放智能系統(tǒng)是高度智能、有一定認知能力的系統(tǒng),具備自 我改善、學習提升的持續(xù)發(fā)展能力,系統(tǒng)具備強大計算能力,需使用人工智能和認知計算技術,可實現(xiàn)大數(shù)據(jù)的分析與處理,不斷應用、積累和創(chuàng)造知識 [16] 。 每個技術水平階段所具有的特征及其控制方式都有細微區(qū)別(表3)。