系統(tǒng)論下的工業(yè)設(shè)計(jì)研究

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摘要：闡述將產(chǎn)品作為系統(tǒng)工程，其內(nèi)部互相作用、互相依存的若干元素構(gòu)成，保證工業(yè)產(chǎn)品的附加價(jià)值，從而更加合理地傳遞產(chǎn)品的文化價(jià)值，讓工業(yè)產(chǎn)品更加符合消費(fèi)者的需求。

關(guān)鍵詞：系統(tǒng)論;產(chǎn)品文化;工業(yè)設(shè)計(jì)

引言

隨著工業(yè)化的不斷發(fā)展，工業(yè)設(shè)計(jì)理論體系也日趨完善。在現(xiàn)今的信息化時(shí)代，生態(tài)和人文環(huán)境的破壞仍然很?chē)?yán)重，兼顧產(chǎn)品與人、產(chǎn)品與環(huán)境諸方面外系統(tǒng)的有機(jī)關(guān)系（人-機(jī)-環(huán)境關(guān)系）的產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論在設(shè)計(jì)過(guò)程中的運(yùn)用則十分重要。產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論是將系統(tǒng)論合理的運(yùn)用到工業(yè)設(shè)計(jì)理論中而形成的新的理論[1-3]。將現(xiàn)代產(chǎn)品的系統(tǒng)分解成各個(gè)子系統(tǒng)，建立相互之間有機(jī)聯(lián)系同時(shí)兼顧系統(tǒng)與外界之間的有機(jī)關(guān)系，由此來(lái)解決設(shè)計(jì)過(guò)程中的各種問(wèn)題。

1系統(tǒng)論到工業(yè)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)論作為一門(mén)科學(xué)的理論學(xué)說(shuō)，是由美籍奧地利生物學(xué)家貝塔朗菲于1850年代創(chuàng)立的。系統(tǒng)論的核心思想是系統(tǒng)的整體觀念。在1880年代貝塔朗菲發(fā)表的專(zhuān)著《一般系統(tǒng)理論基礎(chǔ)、發(fā)展和應(yīng)用》奠定了系統(tǒng)論在學(xué)術(shù)領(lǐng)域的地位?，F(xiàn)今系統(tǒng)論運(yùn)用在各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，對(duì)各種理論體系的完善與整合都至關(guān)重要。系統(tǒng)論作為一種理性的科學(xué)思維模式，是人們?cè)趶氖赂黜?xiàng)實(shí)踐活動(dòng)中解決問(wèn)題和提高工作生產(chǎn)效率的工具。隨著信息時(shí)代的發(fā)展，商業(yè)模式的不斷變化，對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的影響是非常巨大的。因此，需要系統(tǒng)的將工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)內(nèi)外環(huán)境的各種影響因素相結(jié)合，著重于整體與部分之間相互聯(lián)系、相互作用、相互制約的關(guān)系經(jīng)過(guò)綜合完善來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的最優(yōu)化。在工業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中合理的運(yùn)用這種科學(xué)的理性思維模式可以提高企業(yè)開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品的效率，也是現(xiàn)代社會(huì)技術(shù)發(fā)展的催化劑。

2產(chǎn)品的系統(tǒng)設(shè)計(jì)

自十九世紀(jì)以來(lái)經(jīng)過(guò)工藝美術(shù)運(yùn)動(dòng)、新藝術(shù)運(yùn)動(dòng)等設(shè)計(jì)的改革，工業(yè)設(shè)計(jì)的理論體系也日趨完善。二十世紀(jì)初，包豪斯帶來(lái)的理性的科學(xué)思維模式標(biāo)志著了工業(yè)設(shè)計(jì)理論的成熟，也為現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)提供了系統(tǒng)的教育模式。二戰(zhàn)后，烏爾姆設(shè)計(jì)學(xué)院嘗試了將系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行科學(xué)的分類(lèi)，為早期系統(tǒng)化、模塊化的產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)奠定了理論基礎(chǔ)。在早期的工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域里，為了滿足當(dāng)時(shí)商業(yè)模式的市場(chǎng)，工業(yè)設(shè)計(jì)更著重于產(chǎn)品的系列化和模塊化，這樣在可以滿足產(chǎn)品的多樣化的同時(shí)，又能進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)件的批量生產(chǎn)?，F(xiàn)今時(shí)代下信息技術(shù)的飛速發(fā)展促使產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論的快速完善。人類(lèi)之所以能成為地球所有物種統(tǒng)治者，是因?yàn)槿祟?lèi)會(huì)制造使用工具從事生產(chǎn)勞動(dòng)。而工具就是產(chǎn)品，人類(lèi)創(chuàng)造工具的過(guò)程就是產(chǎn)品設(shè)計(jì)。當(dāng)今社會(huì)人們?yōu)榱俗屔罡迂S富，更加便利，在滿足實(shí)用功能的條件下這些工具則開(kāi)始被賦予一定的人文價(jià)值。這些產(chǎn)品也是使用各種材料并通過(guò)一定的工藝制造手段而組成的具有一定實(shí)用功能的系統(tǒng)。簡(jiǎn)而言之，產(chǎn)品就是一個(gè)系統(tǒng)工程。同時(shí)這個(gè)系統(tǒng)不是一成不變的，而是動(dòng)態(tài)的、有機(jī)的，其可以分為內(nèi)系統(tǒng)與外系統(tǒng)。產(chǎn)品的內(nèi)系統(tǒng)，是把產(chǎn)品作為獨(dú)立的系統(tǒng)，是由從開(kāi)發(fā)到消亡的整個(gè)生命周期構(gòu)成。產(chǎn)品內(nèi)系統(tǒng)包括項(xiàng)目管理、產(chǎn)品企劃、造型設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、商品化設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造、產(chǎn)品銷(xiāo)售、產(chǎn)品服務(wù)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品消亡。產(chǎn)品的外系統(tǒng)，是在外部的大環(huán)境下將產(chǎn)品作為其子系統(tǒng)或元素，表現(xiàn)為基于品牌建設(shè)的人文系統(tǒng)、基于自然和人文環(huán)境的人-機(jī)-環(huán)境系統(tǒng)、基于市場(chǎng)模式的商業(yè)系統(tǒng)等。

3產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本程序

系統(tǒng)設(shè)計(jì)分為兩個(gè)階段。一個(gè)是產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)階段，是將現(xiàn)代產(chǎn)品的系統(tǒng)分解成各個(gè)子系統(tǒng)，然后經(jīng)過(guò)對(duì)子系統(tǒng)之間的關(guān)系的探究解決系統(tǒng)外無(wú)法解決的問(wèn)題，從而形成相對(duì)合理的產(chǎn)品概念。另一個(gè)是產(chǎn)品的造型設(shè)計(jì)階段，通過(guò)對(duì)合理的產(chǎn)品概念的把握，將各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行整合并完善，形成產(chǎn)品的最終形態(tài)。因此工業(yè)設(shè)計(jì)師在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要先結(jié)合外系統(tǒng)的環(huán)境來(lái)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，然后將對(duì)問(wèn)題的分析結(jié)果應(yīng)用到內(nèi)系統(tǒng)的各個(gè)子系統(tǒng)中，使得系統(tǒng)內(nèi)部相互協(xié)調(diào)，才能保持整個(gè)產(chǎn)品系統(tǒng)的有機(jī)統(tǒng)一。

（1）產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)階段。新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)第一個(gè)階段就是概念設(shè)計(jì)階段，首先就是在契合外系統(tǒng)的大環(huán)境下通過(guò)調(diào)研客戶需求和市場(chǎng)分析，生成產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)方案,最后進(jìn)行方案評(píng)價(jià)。對(duì)于概念設(shè)計(jì)需要符合五個(gè)指標(biāo)，即技術(shù)指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、社會(huì)指標(biāo)、個(gè)性化指標(biāo)和人機(jī)感情。要符合技術(shù)指標(biāo)最重要的一環(huán)是產(chǎn)品技術(shù)調(diào)研，設(shè)計(jì)師在充分了解現(xiàn)代工藝技術(shù)后保證產(chǎn)品能夠滿足技術(shù)可行性、穩(wěn)定性和產(chǎn)品的創(chuàng)新性。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)是否可以實(shí)現(xiàn)預(yù)期功能，以及其技術(shù)的復(fù)雜程度對(duì)研發(fā)人員的技術(shù)能力要求。同時(shí)在滿足基本功能外能否順應(yīng)時(shí)代需要，滿足用戶需求。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)是方案實(shí)施所消耗的經(jīng)費(fèi)和預(yù)期的經(jīng)濟(jì)回報(bào)，設(shè)計(jì)師需要通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研來(lái)考慮創(chuàng)新投入成本以及新產(chǎn)品在投入市場(chǎng)之后的預(yù)計(jì)回報(bào)。最后進(jìn)行新產(chǎn)品研發(fā)周期和產(chǎn)品壽命的預(yù)估來(lái)保證產(chǎn)品的生命力。社會(huì)指標(biāo)是新產(chǎn)品的投入使用會(huì)對(duì)社會(huì)帶來(lái)哪些影響，是否有助于推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步、促進(jìn)生產(chǎn)力發(fā)展、滿足社會(huì)需求。同時(shí)設(shè)計(jì)師也要充分考慮該產(chǎn)品所需材料是否會(huì)造成環(huán)境污染以及產(chǎn)品的可持續(xù)性。個(gè)性化指標(biāo)則是產(chǎn)品面向特定客戶對(duì)產(chǎn)品外形、功能等的獨(dú)特需求。設(shè)計(jì)師在面向客戶進(jìn)行新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)時(shí)必須滿足客戶的需求以及對(duì)客戶隱私的保護(hù)。人機(jī)感情則是側(cè)重于產(chǎn)品設(shè)計(jì)能否給使用者帶來(lái)良好的用戶體驗(yàn)，設(shè)計(jì)師需從語(yǔ)義學(xué)、語(yǔ)用學(xué)、語(yǔ)構(gòu)學(xué)的角度來(lái)減少向使用者傳達(dá)產(chǎn)品信息過(guò)程中的噪音，以確保用戶操作的便利性、安全性和舒適性。綜合以上指標(biāo)，形成最終的產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)方案，為后面的造型設(shè)計(jì)階段提供方向。

（2）產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)階段。產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)是滿足以上指標(biāo)、在有合適的定位后，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行具體化的設(shè)計(jì)。產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)包括方案構(gòu)思、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、色彩與標(biāo)識(shí)設(shè)計(jì)、材料與工藝設(shè)計(jì)、人機(jī)環(huán)境分析、產(chǎn)品成本預(yù)算、產(chǎn)品設(shè)計(jì)展示等步驟。在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中，首先進(jìn)行功能上的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)師需要?jiǎng)?chuàng)造性地將其中的各個(gè)要素進(jìn)行融合，量化分析模型的介入從而實(shí)現(xiàn)功能上的創(chuàng)新，產(chǎn)品能有更加豐富的造型。并運(yùn)用層次分析法為產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)來(lái)提供決策。首先運(yùn)用形態(tài)分析法提取造型設(shè)計(jì)要素和種類(lèi)，再由層次分析法對(duì)設(shè)計(jì)要素及其類(lèi)目的權(quán)重進(jìn)行分析，然后通過(guò)形態(tài)要素的組合來(lái)設(shè)計(jì)出若干創(chuàng)新方案，通過(guò)模糊綜合評(píng)價(jià)法得出最優(yōu)設(shè)計(jì)方案。其中造型設(shè)計(jì)包含的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要設(shè)計(jì)師對(duì)新產(chǎn)品的功能以及實(shí)現(xiàn)其功能所需的關(guān)聯(lián)零件有非常充分的了解。這樣才能在滿足功能的前提下實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、外形美觀的同時(shí)又降低生產(chǎn)的成本。所以說(shuō)需要工業(yè)設(shè)計(jì)師有通過(guò)對(duì)現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械制造理解來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)活動(dòng)的能力。色彩與標(biāo)識(shí)設(shè)計(jì)是對(duì)最終構(gòu)思方案外部色彩和標(biāo)識(shí)的科學(xué)規(guī)劃和藝術(shù)設(shè)計(jì)。根據(jù)企業(yè)形象和產(chǎn)品行業(yè)認(rèn)知的規(guī)范要求，在形態(tài)美造型法則和認(rèn)知心理學(xué)的科學(xué)指導(dǎo)下，對(duì)產(chǎn)品外觀的色彩和標(biāo)識(shí)進(jìn)行藝術(shù)設(shè)計(jì)。材料與工藝設(shè)計(jì)是對(duì)新產(chǎn)品的材料選擇以及各部件的加工工藝的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)師要考慮到其中的使用性能、加工難度、材料的穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性、美觀性、可持續(xù)性。設(shè)計(jì)者必須考慮人、機(jī)、環(huán)境三大要素之間的功能分配，方能對(duì)產(chǎn)品的功能做出明確的定義。產(chǎn)品人機(jī)環(huán)境分析是對(duì)產(chǎn)品使用便利性、規(guī)范性、安全性和環(huán)境友好性的研究過(guò)程。產(chǎn)品的成本預(yù)算是基于批量化生產(chǎn)的情況下對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)成本的估算，產(chǎn)品成本由生產(chǎn)和服務(wù)成本組成其中生產(chǎn)成本約占70%左右。生產(chǎn)成本由材料、人工和制造費(fèi)用構(gòu)成。服務(wù)成本由設(shè)計(jì)、技術(shù)、管理、財(cái)務(wù)、營(yíng)業(yè)等服務(wù)費(fèi)用構(gòu)成。在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，單件產(chǎn)品生產(chǎn)成本估算以市場(chǎng)同類(lèi)產(chǎn)品零部件市場(chǎng)批發(fā)價(jià)為統(tǒng)計(jì)依據(jù)。產(chǎn)品設(shè)計(jì)展示則是如實(shí)展示新產(chǎn)品的最終設(shè)計(jì)方案，通過(guò)合適的方式來(lái)向不同的群體展示來(lái)幫助人們了解新產(chǎn)品。

4結(jié)語(yǔ)

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)的關(guān)注度也越來(lái)越高，對(duì)產(chǎn)品的需求也逐漸從僅滿足功能進(jìn)入了追求產(chǎn)品性能、使用便利性以及其中的人文價(jià)值的階段?？梢?jiàn)工業(yè)設(shè)計(jì)所涉及的領(lǐng)域日益復(fù)雜，因此將系統(tǒng)化的工業(yè)設(shè)計(jì)思想融入工業(yè)設(shè)計(jì)活動(dòng)中則可以高效的將人文價(jià)值與經(jīng)濟(jì)價(jià)值完美結(jié)合?，F(xiàn)今工業(yè)設(shè)計(jì)師需要將這種理性的科學(xué)思維模式運(yùn)用到工業(yè)設(shè)計(jì)活動(dòng)中，就能更好地解決設(shè)計(jì)過(guò)程中的各種問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)

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[3]劉剛田.產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)方法[M].北京:電子工業(yè)出版社,2010.

作者：陳旭 單位：南京工業(yè)大學(xué)