创新产品设计论文汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇创新产品设计论文范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

2产品设计创新的系统求解

产品设计创新的过程是循环发展、螺旋上升的过程，在该过程中，需要创新的观念、理论及工具，也需思考创新与功能、技术及文化艺术之间的问题。通过系统集成、系统协同、系统联动，架构清晰的创新路径，实现最终设计创新。创新是分析社会需求，提出产品设计创新问题，确定创新目标，实现产品升级的功能、技术、艺术的集成创新，需要创新思维求解、创新的技术策略求解、创新的艺术策略求解等。

2．1产品设计的思维创新

产品设计创新首先是思维创新，实现思维创新就要建立系统思维体系。从系统思维的结构分析，思维分为逻辑思维、形象思维、辩证思维、灵感思维［8］。结合线性和非线性的推理性、多向性、跨越性、综合性链接，形成了创新思维。

2．2产品设计的技术创新

功能是产品设计的核心和本质，具有明确的物理和技术特征，它是设计创新的关键。功能具有明确的系统结构。创新的过程是完善产品的功能，首先围绕着产品的主要功能，然后是系统分层的子功能。产品的功能依附在技术系统上，这样，功能创新的实质即技术创新。功能创新首先要进行功能分析，分析出现问题的技术系统，列出该技术系统的所有组件；分析系统组件之间的关系，建立结构模型，将组件之间的关系转化成功能，建立功能模型。功能的技术解决建立在资源分析、矛盾求解的基础上。产品设计的技术创新资源包括自然资源、时间资源、空间资源、系统资源、物质资源、能量资源、信息资源等。这些资源及其派生资源、差动资源（差动物质资源、差动场资源）在设计应用时受数量、理化性能、质量、价格、范围、对于应用的准备等因素的影响，并与相应的技术创新产生矛盾，在矛盾的过程中创新出现多种趋向。创新矛盾的多趋向性显现了矛盾的复杂性，但矛盾的系统分层、矛盾的原理、矛盾的特性类型是有限的，在TRIZ理论体系中，解决矛盾的原理归纳为40个创新发明原理，例如：动态化原理、不对称原理……，矛盾的特性类型归纳为39个通用工程参数，例如：物体的质量参数、压力参数、能量参数……。设计创新的矛盾一般表现为技术矛盾，技术矛盾指一个作用同时导致有用及有害的2个结果，也指正面作用引入和负面作用消除导致的一个或几个子系统的破坏，它一般表现在一个系统中子系统之间的矛盾。解决技术矛盾的具体措施：（1）确定主要的功能创新，通过分层列出其关键子系统及各种辅助功能，对待设计的功能的操作进行描述，确定系统应改善的特性、应该消除的特性，将涉及的参数按标准的39个工程参数重新描述。（2）对技术矛盾进行描述，如果某一工程参数要得到改善，将导致哪些参数恶化。（3）对技术矛盾进行另一种描述，假如降低参数恶化的程度，要改善的参数将被虚弱，或另一恶化参数的恶化程度将被加强。（4）在矛盾矩阵中由矛盾双方确定相应的矩阵元素。（5）将这些措施确定为可用的发明原理，将原理按照40个创新发明原理重新描述，将所确定的原理应用于解决设计创新的问题，找到评价并完善的概念设计及后续的设计［9］。

2．3产品设计的系统创新

用户在购买产品时一般关注产品的外观、品质、功能、价格［10］，这构成了产品的高级物场系统，在这个过程中，来源于人的场是“体验”，来源于产品的场也是“体验”，这个体验过程是由整体到局部的过程；由宏观到微观的过程；由外观到功能的过程；由直观感受到价值判断的过程，它是从外观—品质—价格—功能的过程。体验包括空间体验、形态体验、材质体验、人机体验、技术体验［11］、情感体验［12］、功能体验、价值体验［13］。这些体验是感性判断到理性判断的过程。产品的系统创新要求体现在价值、外观、功能、技术方面，产品的系统创新分为产品的升级创新和科学技术发明原始创新两种方式，这两种形式的过程是相反的。产品的升级创新过程是：人—体验—目标追求、产品—体验、人—产品—体验，体验分外观体验、情感体验、技术体验、功能体验、价值体验等5个子系统，36个体验要素，36个体验要素以创新目标和价值的升级的要求进行矛盾博弈，最终实现理想的产品升级创新。苹果iPadAir（图4）的创新是人围绕产品的一种体验。体验的目标是实现外观简洁、功能全面、操作方便，便于携带，从而使产品实现价值提升，这种目标在产品上体现出外观与功能的矛盾，这种矛盾解决是外观、功能、技术的系统博弈，外观精微、功能强大需要新材料、新技术和新工艺，需要技术集成、技术控制的创新，这种创新是外观与功能的技术进步过程。iPad产品的尺寸越缩减，性能就越难提升，越难保持电池电量的使用时间，这样就出现了矛盾，但为使产品更轻盈、更小巧，另一方面还要使功能更强大，只能通过外观、功能的设计来促进技术的进步，经过系统博弈，最终出现了产品创新。在外观上，整体体积比上一代iPad减小了24％（近1/4），机身厚度仅有7．5mm。在材料上采用铝金属unibody一体成形，使机身在轻巧之余不失坚固，并且赋予了简约之美。独特的斜边由单晶金刚石削切而成，容差控制在微米级别，从而弱化了机身边缘的突兀感，使机身整体柔和自然。在功能与技术上，虽然产品的空间缩减，但性能倍增，核心部件采用全新的A7芯片与M7运动协处理器。为随身方便携带而进行设计，采用两条天线支持MIMO（多输入输出）技术。在软硬件的协作上体现出了完美的统一，iOS7的交互界面设计简洁直观，方便人们简单的使用［14］。产品原始创新的过程如下：科技原始创新—原始创新形态描述（微观的、虚拟的、数字化的［15］……）—科技产品—外形、功能、市场—体验—观念（人），如图5所示。在该过程中，技术的进步对产品形成颠覆性的影响，直接改变人的观念，这个观念又可作用于产品的升级创新过程，形成对工业产品设计的整体联动效应，实现产品的不断创新发展。

篇（2）

类型是具有某一特征或属性（类特征）的事物形成的集合，类型学则是以类特征为研究对象的一种分组归类方法的体系。类型学适用于解决变量与过渡性问题。采用原型类型学方法的思路为：类型收集（具象）—原型提取（抽象）—形式创新（具象）。

1．2类型学与产品风格设计

产品风格可理解为：针对产品的计划、规划和设想在实施过程中形成的活动特征，或最终由产品表现出的形式特征。产品风格是人们造物经验不断累积而形成的固定表现模式，体现出文化、经济、生产工艺和科学技术等众多因素的综合影响，并转化为产品造型。结合类型学方法，产品风格设计也将遵循造型—风格原型—新造型的路线。

1．3产品风格原型

原型的概念源自生物进化论，是指能代表类特征的最本质形式。瑞士心理学家CarlG．Jung认为，原型是由人类集体潜意识的本能产生的意象，具有世代积累的活动方式和经验的遗传痕迹。AldoRossi将CarlG．Jung的原型说引入建筑类型学，提出原型是人类心理经验的表达形式。由此可见，产品风格原型是代表类风格特征的原始形式，承载着类风格特征的形成规律和法则。对其提取和转换应注意以下几点：

（1）风格的分类及类风格特征的明确能促使原型的提取更具针对性和目的性；

（2）CarlG．Jung认为原型转化为有规律的造型，AldoRossi和O．M．Ungers都偏向从形态学角度提取原型（例如几何要素间的关系），因此，对产品风格原型的提取主要以产品造型的研究为基础，将后者还原为基本几何形的构成法则，包括形状、比例、组合规律等；

（3）对风格原型的转换要以遵守原型内在法则为前提。

2产品风格创新设计

2．1产品风格的分类

AldoRossi认为，事物因各自的特征被划分为多种类型，从类型中寻找原型的做法更具针对性。因此，产品风格的类型学设计方法首先要解决分类问题。结合认知类型和文化类型对产品风格进行分类。而产品样本的选择要与表1中相应风格的认知类型、文化类型和类特征相符。

2．2产品风格原型的提取与转换

2．2．1原型及可能形态的提取

结合设计形态分析法提取产品风格特征。设计形态分析法由荷兰学者Warell提出，常被用于提取产品风格的显性特征，其应用如下：分解产品造型的设计元素并逐一列举造型特征；制作产品造型特征评价的调查问卷并打分；依据实验结果确定产品风格中表现力较强的造型特征，通常某项产品造型特征的最终评价值为该项所有调查结果的平均值。

2．2．2原型转换

采用形态分析法实现原型转换。形态分析法最早由弗里茨•扎维奇（FritzZwicky）提出，是对某一问题中各因素的可能组成方案进行分析，并从中评估最佳方案的方法。形态分析法的优势在于能生成原型可能形态的所有组合，突出原型的可变性和过渡性特点，促进原型的深度转换。

3实例

3．1风格类型选择

以阿尔瓦•阿尔托为代表的北欧设计师擅长将温和的民族情感和传统的实用功能融入现代设计，设计了大量既能满足用户的多样化需求，也能体现鲜明北欧风格的产品，为相关设计研究提供了重要参考。

3．2产品样本选择

以北欧风格的电水壶为例。从网站、书籍和期刊上搜集了64个北欧设计师的作品样本，经专家筛选后剩余30个样本。

3．3风格原型的提取

结合北欧风格的类特征和专家对电水壶样本的造型分析，可将电水壶的造型设计元素分为壶身、壶嘴、壶盖、把手及其位置5部分，各自对应的显性特征共21种。制作电水壶设计形态分析问卷，让25位试验人员（男11位，女14位，其中18位具有设计专业背景）根据5点法进行打分，若某一样本的该项特征表现为很强，则打5分，很弱则打1分，无该项特征则打0分。

（1）造型特征。造型特征中有10项的评价值总分超过平均值，表明这些特征具有较好的普遍性。为便于研究和进一步突出造型特征的代表性，取总分超过均值20％的特征作为试验对象，共7项：壶身直筒型（78．6）；壶嘴三角型（88．4）；壶盖与壶顶平齐（71．4）；凸出壶顶（70．4）；壶盖抓手独立（76．6）；把手为C型弧线（72．2）；把手在壶身一侧（130．6）。

（2）产品样本。产品中有14个样本的造型特征评价值总分超过均值，表明这些产品样本基本体现了较一致的风格特征，而样本27是特征表现最强的产品。对以上7项代表性特征进行离散度分析，用来比较特征在样本间的分布状况，分布和性状偏向稳定的特征即为原。“把手在壶身一侧”的标准系数最小（32．8％），表明其在样本中的分布和性状最为稳定，壶嘴三角型次之（48．0％），壶盖与壶顶平齐和壶盖凸出壶顶的两种特征的分布较为平均也较不稳定（62．2％），把手为C型全弧线的标准系数最高（70．6％），表明其分布和性状最不稳定。

4结论

类型学中的原型具有遗传性、可变性和过渡性特点，为产品在风格继承的基础上实现意象造型的多样化提供了有效的设计方法。主要结论如下：

（1）类型学方法对产品风格的分类加强了研究的针对性和目的性；

篇（3）

二、探索全新授课模式，注重学生实践能力的提升

产品设计专业的学生除了具备必要的专业知识以外，还要不断的增强和提高自己的实践动手能力。国家现在出台了一系列的政策、法规，提倡和鼓励在校大学生开展各种形式的创新创业训练和实践，各高校也应该结合自己的实际情况探寻适合自身的鼓励学生创新创业的项目和措施。以项目为引导，通过具体的设计项目增强学生的参与热强，通过课外兴趣小组和学生工作室的形式，提高学生的动手实践能力，真正的让学生体验产品设计的乐趣和价值。有条件的高校应成立专门的大学生创新实践基地，基地采用物业化管理，采取公司化的运营模式，达到条件的可以帮助其注册公司，逐步实现收益。

三、提倡和鼓励学生在校期间参加各级别的设计竞赛，提升综合竞争力

课堂教学主要是将专业知识传授给学生，对课堂教学效果最好的检验就是组织学生参加各级别的设计竞赛。全国每所高校都会根据自身的具体情况开展一些的设计竞赛活动。有的高校在组织学生参赛的时候非常的有目的性，组织前会认真的筛选，结合自己学校的特色来甄别对待；部分高校会专门跟企业合作，组织学生在老师的指导下开展创新训练或课题研究。无论是哪种形式，出发点都是尽可能的激发学生的创作潜能，培养学生的创新意识，通过比赛的方式，可以更大范围的接触其他高校的师生，对照别人的作品来审视自己的专业素养和水平，在比较中发现问题并找到突破口。再加之现在的就业竞争越来越激烈，用以赛代练的方式可以增强学生的综合实力，在未来的就业竞争中给自己增加砝码。

篇（4）

基金项目：教育部人文社会科学研究青年基金项目“设计驱动的技术创新网络――知识流动视角的实证及应用” （11YJCZH008）；江苏省普通高校研究生科研创新计划项目“设计主导的企业创新耦合模式及创新绩效研究” （CXZZ11_0228）；南京航空航天大学博士学位论文创新与创优基金“设计驱动技术创新网络――知识创造的视角” （BCXJ11-11）

作者简介：陈国栋，男，博士研究生，台州学院信息管理系讲师（浙江 临海 317000）；陈圻，男，南京航空航天大学经济与管理学院教授，博士生导师（江苏 南京 210016）

中图分类号：F273.2 文献标识码：A 文章编号：1671-0169（2013）01-0108-07 收稿日期：2012-08-12

一、引 言

现代工业设计是“人类未来不可毁灭的第三智慧”[1]，在我国兴起于20世纪80年代轻工业蓬勃发展的时期，当时我国生产的产品在西方发达国家遭遇“摆地摊”的境，这引发了国内对工业设计的思考。历经三十余年发展，工业设计从单纯的学科已经发展到企业寻求产品创新升级的必要手段。

有关工业设计经济价值的研究，国内学者很少涉及，而这一领域的研究在国外已经非常成熟，纵观国外的产品设计研究，可以发现三点规律：一是国外的学术研究中出现最多的术语是产品设计，工业设计较多出现在学科和专业方面；二是大多数研究中都把产品设计界定在新产品开发领域，其研究内容十分丰富[2]；三是设计与新产品开发的关系探讨方面，创新专家往往重视设计在新产品开发中的角色，对于产品设计影响新产品开发绩效方面的研究还十分匮乏。在企业的设计实践中，以苹果公司为代表的西方发达国家的高技术企业的产品创新都把产品设计作为主导因素，取得举世瞩目的成绩，在我国，具有创新精神的OEM企业也把产品设计作为产品创新转型升级的重要战略手段，例如宁波方太[3][4]。这些知名企业产品设计战略的成功，也引发了创新专家以及设计实践者对设计影响新产品绩效的思考。本研究以浙江省重视产品设计的民营企业为例，通过Likert问卷收集数据，检验产品设计与新产品开发的关系。由于所调研的民营企业的创新程度不同，因此本文主要探讨两个问题：一是评价产品设计对产品研发时间、产品质量和财务绩效的影响，二是确定技术创新程度的调节效应。

二、文献回顾与研究假设

设计的目的是创新。早期的研究强调把设计融合到创新过程和管理过程中，后来设计在创新中起到关键作用，Verganti的设计驱动创新理论认为设计是创新的动力源[5]，然而设计在新产品开发领域的应用以及其所绽放的光芒是产品设计研究的理性回归，毕竟设计的本质属性就是促进产品的创新。

（一）相关概念界定

为了使本文的研究更加清晰明了，需要对“产品设计”和“新产品开发绩效”两个概念进行界定。

产品设计是个广义的概念，目前对于产品设计的定义都是基于产品形式、功能或者形式与功能的集合三方面。Luchs总结不同学者对产品设计的定义后，从广义角度定义产品设计是工艺品或服务的属性集，既包括形式与功能各自独立的属性，也包括形式与功能集成的属性[6]。本文认为产品设计表达了产品的形式、功能和形式与功能的集成属性，在编制调查问卷时，为了正确衡量产品设计，设定“好的设计”的语境，好的设计不仅表示设计出美观的产品，也设计出功能独特的产品，除此之外“好的设计”表达了一种设计能力，既能承担产品项目的设计任务，又能组建优秀的设计团队。而在新产品开发绩效方面，有关新产品开发绩效的衡量指标的研究较丰富，Griffin等学者认为产品绩效、财务绩效、客户接受程度、项目绩效和企业绩效是衡量新产品开发成败的关键[7]，Souder从新产品开发进度方面考虑绩效，加入新产品开发的时间因素[8]，吴家喜和吴贵生[9]，以及吴伟伟等人[10]研究中国企业新产品开发绩效时，也加入时间绩效因素，鉴于此，本文从绩效角度把新产品开发绩效拆分为产品研发时间、产品质量和财务绩效三个子概念。

（二）产品设计与产品研发时间

好的产品设计需要好的产品设计团队，好的产品设计团队能够设计出走在市场前端和流行前沿的新产品，因此，好的产品设计往往导致成本的节约和更快的上市时间[11]。

产品设计缩短研发时间的表现之一是产品设计能够迅速把市场需求转化为产品。传统的新产品研发模式中，市场专家负责分析市场，技术工程师负责产品的技术实现，但企业依然面临这样的困境：即使市场分析详实，技术设备和加工工艺先进，但仍然不能研发出挽回市场份额的产品，究其原因，企业忽略了市场与技术连接的重要环节――产品设计。设计是市场与技术的桥梁，设计需要表达市场需求，同时设计也需要指导技术选择，好的设计实现了市场需求与产品加工制造的有效耦合，缩短了市场需求转化为实物产品的时间。

另外，产品设计加速产品的上市时间。快速的产品研发已经成为企业新的竞争优势，而快速研发的有效手段是市场需求信息的集成和使用，大多数企业都使用新技术让企业更具灵活性和速度，但是新技术的引进需要以消费更高的成本为代价[12]。对比传统的新产品开发要素，产品设计具有一些天然的优势，企业专注于产品的功能、形式和语义的设计，不仅转移了引进新技术带来的高成本风险，削减了产品研发的时间，同时也赢得了市场，而赢得市场的产品会更容易缩短同类系列产品的上市时间。

假设H1：产品设计对缩短新产品研发时间具有正向影响。

（三）产品设计与产品质量

熊彼特提出创新概念的时候就把创新定义为引入新产品和提高产品质量，可见产品创新的目标之一就是提高产品质量，产品设计成为实现这一目标的有效手段。产品设计增强消费者对产品质量和使用功能的印象[13]，它不仅能够提供时尚的、令消费者青睐的产品，更能提升产品的附加值。

产品设计影响消费者偏爱。偏爱是消费者对产品质量信任的表现，因此消费者的偏爱侧面反映了产品的高质量，Yamamoto与Lambert的研究证明消费者对高质量的产品情有独钟[14]，Creusen与Schoormans认为使用产品设计的目的是让消费者对产品质量产生一定的印象[15]。究其原因，首先，产品设计决定消费者对产品的第一印象，同时也影响消费者对产品质量的推断结果。其次，好的设计能让产品的外观更优美，功能更独特，优美的外观加强消费者的偏爱，毕竟消费者更喜欢赏心悦目的产品，独特的功能本身就是产品质量的体现，因为独特功能的实现需要加大技术投入，也需要好的产品设计理念的引进，实现独特功能的过程自然也是提升产品质量的过程。

产品质量由消费者偏爱来反映，而产品设计的高附加值进一步融入到产品质量中。大多数成功的企业除了把产品设计作为差异化和低成本战略的重要竞争工具外，更把产品设计看作是品牌战略的重要途径，由设计所铸就的品牌更多表现了设计的高附加值。分析企业的设计实践，设计附加值的实现主要有两种途径：一是赢得设计大奖，企业获得国际著名的设计大奖，如IF奖和红点奖，不仅能增强企业的品牌形象，也反映企业的设计能力，甚至是创新能力，更深层的意义则是从概念上提升了产品质量；二是通过设计开发专利，专利是企业知识的集成，也是企业集体智慧的表现，专利数量是企业自主创新能力的指标之一，拥有大量专利的企业必定具备较强的技术创新程度，研发出较高质量的产品。

假设H2：产品设计对提高产品质量具有正向的影响。

（四）产品设计与财务绩效

有关财务绩效评估的研究比较丰富，针对不同的领域可以采用不同的财务绩效评估指标。而产品设计作为新兴的研究领域，它与财务绩效的关系研究几乎空白。从企业设计实践和现有少量的研究成果，认为：产品设计给企业带来较高的利润；设计能够给企业带来丰厚的资产回报。

首先，产品设计给企业带来较高的利润。好的产品设计为企业带来较高的利润，而利润的增加不仅取决于销量也取决于产品价格和成本。产品设计带来了产品的差异化，避免消费者对同一类产品的审美疲劳，毋庸置疑，样式独特、外观优美、表现人性的产品自然会引起消费者的青睐。同时，产品设计是工业产品的艺术化表达，一件冷冰冰的机械产品经过产品设计，会成为大众共识的艺术品，产品设计的附加值在市场中表现为产品的较高价格。除此之外，设计不仅让产品赢得了市场，还减少了产品研发成本，Borja de Mozata的研究证明产品设计在制造成本与广告成本减少方面起到重要作用。国外企业衡量产品设计方案，经常用到销售量、产品成本和研发成本，Hertenstein与Platt[16]深入分析后发现产品如果超出了成本目标，企业将会组织设计师重新设计产品，甚至会取消该产品的生产。

其次，设计能够给企业带来丰厚的资产回报。资产回报率作为企业财务术语，有现成的计算公式可用，但是用在新产品开发领域，需要对其进行模糊评价处理。Walsh等人发现有设计意识的企业比其他企业更容易获得有用资产，Hertenstein等[17]也证明产品设计与资产回报之间的正向关系，他同时也验证了产品设计能够让企业在股票市场获得经济回报。Kreuzbauer[18]认为设计对企业最大的贡献是提升了企业的品牌效应，而品牌则给企业带来无形的经济效益和社会效益，这种无形的效益在积累到一定程度会转化为巨大的企业资产。

假设H3：产品设计对增加财务绩效具有正向的影响。

（五）技术创新程度的调节效应

任何企业都有一种强烈的意愿，希望依靠引进和开发新技术满足或者创造市场，增加企业的竞争能力，但是受企业发展模式、经营管理能力以及创新决策能力的限制，不同企业技术创新程度不同。技术创新程度指企业进行技术创新所具备的基础条件，所达到的水平和能力因素，总体而言，可从技术的不确定性、技术冗余资源和创新意愿三方面来分析技术创新程度[19]。

首先，产品设计受到技术不确定性程度的影响，当新兴技术出现时，技术不确定性会进一步增加。一些研究发现新产品开发的技术不确定性增加了对产品设计的需求[20]，这种需求有效提升产品设计在创新中的地位。同时，产品设计对于重大的创新项目和复杂的技术发展也有重要作用，产品设计作为一种全新的产品创新方法，需要深厚的、集中的技术专长和技术知识来配合，而类似的技术专长是技术工程师对产品研发的熟练程度的体现，对于及时完成新产品研发、迅速反应市场需求起到决定性作用。其次，技术冗余资源是企业产品研发所需要的重要的技术知识资源和技术设备储备，而技术冗余资源经常内化在企业的经营管理中[21]，经营不好的企业，技术冗余资源只能面向特定的产品研发，灵活性差，不利于新产品开发的战略调整；经营较好的企业倾向于应用和改善现有的资源，在新产品开发过程中就容易缩短研发时间，保证有足够的新工艺和生产设备完成产品的加工制造需求。最后，企业的创新意愿以及再创新的精神是企业技术创新程度的先导因素，具有创新精神的企业，营造出良好的创新文化，努力尝试有利于新产品研发的新思路。产品设计作为产品研发的新手段，在我国一些具有创新精神的企业中越来越受到重视，因此企业如果具有强烈的进取心来开发具有创新性的产品，也必将不断激励有创新精神的设计师与工程师。这种文化导向正是提升产品绩效所需要的。

假设Hna（n=1，2，3）：技术创新程度在产品设计对新产品开发，包括（1）缩短产品研发时间，（2）提高产品质量，（3）增加财务绩效的影响中起到调节作用。即技术创新程度加强了产品设计对新产品开发的影响。

三、研究设计

在现有研究基础上，对变量的衡量体系进行总结归纳，编制成Likert量表，对浙江省重视设计的民营制造企业进行问卷调查，整理数据后进行问卷信度与效度检验。根据检验结果重新设计Likert问卷并进行第二次问卷调查，回收数据使用结构方程模型的路径分析验证设计对新产品开发绩效的影响。

（一）变量测量

本研究涉及5个变量：产品设计、技术创新程度、产品研发时间、产品质量和财务绩效。为了准确、有效地对变量进行测量，选用现有的、成熟的变量测量体系，其中产品设计的相关测量较多，但是考虑到本研究的特殊性，使用“好的产品设计”作为测试语境，好的产品设计的衡量指标选用Hertenstein和Platt等人的研究[22]，除此之外，Swink[19]在研究产品设计集成和高层管理支持时，构建并测量了技术创新程度、基于时间的绩效、设计质量和财务绩效的衡量体系，因此，本研究的技术创新程度和财务绩效完全引用Swink的量表，而产品研发时间和产品质量则借鉴Swink的研究成果，并在此基础上，通过专家访谈、头脑风暴等形式对所有变量的衡量体系进行标准化描述，由此形成了测量体系表（如表1所示）。

（二） 样本分析

问卷设定了三个变量（设计奖、设计师、专利）来简单衡量企业的设计创新程度。在调研的20家企业中，大型企业11家，中型企业6家，小型企业3家，从数据统计可以看出，企业都很重视专利的开发，大中型企业每年都会申请超过20项专利，即使是小型企业，也不会忽略专利的申请工作。而获得国家大奖的企业仅有2家，都是大型企业，规模较大的企业往往更重视产品设计，更能把握产品研发的前沿。值得一提的是，企业新产品R&D部门，设计师人数超过20人的企业所占比例较少，被调研的大中型企业中，大概有一半的企业符合条件，小型企业没有一家。我国民营企业的产品设计有独特的方式，产品创新仍以技术为主流，产品设计起到辅助作用，大多数企业采用与企业外部设计公司或者设计院校合作的形式进行产品设计研发，企业仅雇佣少数经验丰富的设计师作为与外部设计组织交流的“中介”。少数企业考虑到自己的核心技术，会成立工业设计中心，专门负责产品设计研发工作。

（三） 无反应偏差和共同方法变异的测量

无反应偏差是由于各种原因导致无法从所有的样本单位及问卷中的所有问题获得有用的数据，是非抽样误差[23]（P118），不重视无反应误差会导致估计偏性，降低统计效率，影响研究结果的有效性。无反应偏差的测量可以采用平均值对比的方法，选取调查问卷的前20份与调查问卷的后20份，T检验结果显示两组数据没有明显的统计显著性（P值大于0.05，t值范围从-0.704到1.302），从而证明无反应偏差对问卷的整体性和有效性影响不大。

共同方法偏差是测量误差的主要来源之一，属于系统误差，会影响到研究结论的有效性。本研究对所有指标体系进行Harman单因素检验，所有研究构念的全部测项利用最大变异法（Varimax Rotation）进行主成分因子旋转，结果显示：五因素（产品设计、技术创新程度、产品研发时间、产品质量和财务绩效）结构的测量时，特征值均大于1.0，其整体解释变异量大于65%；重做单因素抽取的主成分分析时，其整体解释变异量只有33%。Harman单因素检验结果说明没有显著的因素能够解释大多数协方差，因此，共同方法变异问题在本研究中并不严重。

（四） 信度和效度检验

信度即可靠性，测量样本的信度就是测量样本是否稳定可靠，通过使用克隆巴赫系数α来表示，该系数愈高，信度愈高。经过测量，本研究整体样本的克隆巴赫系数α=0.823，大于0.80，说明样本整体信度较高。建构信度（Construct Reliability， CR）反映了每个潜变量中所有题目是否一致性地解释该潜变量，每个变量的CR值见表1，产品设计与技术创新程度指标体系的CR值分别是0.690和0.685，未达到可接受的标准（α>0.7），但考虑到样本数量较少，并且该系数已经十分接近0.7，认为建构信度可以接受。

效度即有效性，反应测量手段能够准确测出所需测量的事物的程度，通过分析内容效度和收敛效度来评估数据的有效性。首先，所有变量的衡量指标均采纳国外成熟的研究成果，并在此基础上进行准确的语言描述，问卷的内容效度符合要求。其次，问卷的收敛效度可以观察标准化载荷系数和“平均方差提取值”（Average Variance Extracted， AVE）来表征，使用Amos7.0进行验证性因子分析可以得到标准化载荷系数和AVE值，在进行验证性因子分析之前要检测KMO检验和巴特利球体，KMO检验系数是0.86，大于0.5，巴特利检验的P值小于0.001，适合作因子分析，Amos进行验证性因子分析可以得到表1的相关数据，其中x2/df=1.968，CFI=0.905，IFI=0.911，NFI=0.902，GFI=0.867，超过或者基本达到临界值，说明进行验证性因子分析时，构建的模型拟合度良好，同时，各衡量指标的标准化载荷系数接近或者超过0.7，各变量的AVE值也均大于0.5，所以模型中的5个变量问卷具有良好的收敛效度。

四、研究结果

本研究的自变量是产品设计，因变量是产品研发时间、产品质量和财务绩效。如果只检验自变量对因变量的影响，本研究将简单易行，但是考虑到不同企业的技术创新程度不同，而且这种创新能力对自变量与因变量的关系起到调节作用，因此，技术创新程度的调节效应将是本实证研究的重点。

如果变量Y与变量X的关系是变量M的函数，则称M为调节变量。在进行调节变量的分析时，经常会做中心化变换，调节效应最简单的模式是：Y=aX+bM+cXM+e，经过变换后可以表示成：Y=bM+（a+cM）X+e，对于固定的M，这是Y对X的回归，e表示调节效应的大小。测量e值大小的方法很多，本文参考Algina-Moulder模型，在X和M测量项目上加一个（X×M）构建结构方程模型，使用Amos进行路径分析。

本文要验证技术创新程度的调节效应，加一个（X×M）的测量项目，变量X是产品设计，而M则是技术创新程度。因此构建产品设计，（产品设计×技术创新程度）、产品研发时间、产品质量和财务绩效的结构方程模型，其中产品设计，（产品设计×技术创新程度）是自变量，产品研发时间、产品质量和财务绩效是因变量。使用Amos Graphic绘制自变量对因变量的路径图，进行路径分析，验证模型的拟合优度，其路径分析如图1所示。

产品设计对产品研发时间的路径系数是0.46，产品设计对产品质量的路径系数是0.78，产品设计对财务绩效的路径系数是0.38，并且产品设计对三个变量的影响都显著（P

五、结 论

本研究调查了浙江20家民营企业，通过Likert问卷收集数据，使用软件SPSS和Amos对回收的数据进行分析，检验结果并验证本文的假设，并得出如下结论：（1）企业产品设计能够缩短新产品开发时间，降低新产品上市的成本，减少技术研发的风险。相对于新技术的引进，产品设计在新产品开发时间方面具有天然的优势，当企业无法改进现有技术时，会采用特殊的问题解决方式为一般性技术任务选择突破性代替方案，因此产品设计成为替代科学技术的主要创新手段，这时候的设计是早期产品引入的各种创新的创造性整合，从新产品的概念到新产品的问世，产品设计始终围绕现有的技术条件，因此产品设计在缩短新产品研发时间方面比其他创新手段更具优势。（2）产品设计提高产品质量，产品设计不仅能增强产品的美观程度，而且能够优化产品功能，外型美观、功能独特的产品总会让消费者感到赏心悦目，除此之外，产品设计能够把市场流行趋势和社会文化要素通过产品的线条、颜色和材质等符号因素表达出来，具有语义表达的产品更具高质量。（3）产品设计增加企业的财务绩效，随着人们生活水平的提高，追求高质量、高品位的产品已经成为消费时尚，而产品设计在塑造产品高品位方面的优势远远大于其他技术创新手段，通过产品设计能实现开发符合市场流行趋势的或者引领市场的产品，这样的产品能迅速占领中高端消费市场，给企业带来巨大的社会效益和经济效益。（4）企业的技术创新程度加强了设计对新产品开发的影响作用，技术创新程度较强的企业，能迅速感知、理解和解释市场需求，短时间内组织足够的人力、财力完成新产品研发任务，而技术创新能力不强的企业则不具备这种反应和组织能力，因此技术创新程度调节着产品设计对新产品研发时间的作用。另外，企业具有较强的技术创新程度也说明企业具备技术资源的冗余，这种冗余的资源可以支持和补充企业的产品设计行为，为完成高质量产品的研发提供资源保障，所以，技术创新程度也调节着产品设计对产品质量的作用。最后，技术创新较强的企业自身重视专利、品牌和R&D研发等高附加值的创新活动，产品设计作为专利、品牌和R&D研发的重要手段，自然受到重视，同时企业的专利、品牌和R&D研发行为能够增强消费者和市场对企业的认可程度，从而消费者会愿意为其新产品支付更高的溢价，因此技术创新程度也调节着产品设计对企业财务绩效的影响。

研究结果对于我国制造业企业产品创新转型升级具有重要的指导意义。本研究对我国制造业企业的启示是：具有创新与创业精神的企业应该加大对产品设计的投入，重视新产品研发的设计要素，充分借鉴国外发达国家的产品设计战略，完成产品的再创新，促进我国制造业企业从“中国制造”向“中国智造”的升级。鉴于我国创新管理学者在技术创新研究中也同样存在忽视“设计”要素的现象，建议未来的技术创新研究考虑并重视设计的作用，以此推动管理学与设计艺术学的融合，丰富技术创新的理论体系。

参考文献：

[1] 柳冠中.设计――人类未来不可毁灭的“第三智慧”[J].设计艺术研究，2011，（1）.

[2] 陈国栋，陈圻.新产品开发中产品设计研究综述――基于JPIM的分析[J].技术经济，2012，（4）.

[3] 陈国栋，陈圻.设计驱动创新的企业价值研究――基于宁波方太的案例分析[J].中国地质大学学报（社会科学版），2012，（4）.

[4] 陈国栋，张海波，陈圻.设计驱动在企业创新行为中的地位研究[J].科学学与科学技术管理，2012，（5）.

[5] Verganti，R.Design as brokering of languages：The role of designers in the innovation strategies of Italian firms[J].Design Management Journal，2003，（3）.

[6] Luchs， M.，K.S.Swan.The emergency of product design as a field of marketing inquiry[J].Journal of Product Innovation Management，2011，（3）.

[7] Griffin，A.，A.L.Page.An interim report on measuring product development success and failure[J].Journal of Product Innovation Management，1993，（10）.

[8] Souder，W.E.，S.M.Song.Analyses of US and Japanese management processes associated with new product success and failure in high and low familiarity markets[J].The Journal of Product Innovation Management，1998， （3）.

[9] 吴家喜，吴贵生.外部组织整合与新产品开发绩效关系实证研究：以产品创新程度为调节变量[J].科学学与科学技术管理， 2008，（12）.

[10]吴伟伟，邓强，于渤.技术能力对新产品开发绩效的影响：以技术管理为调节变量[J].科学学研究，2010，（3）.

[11]De Assuncao，J.B.Bridging marketing and operations in new product development[J].Journal of Product Innovation Management，2008，（5）.

[12]Cooper，R.G.The dimensions of industrial new product success and failure[J].Journal of Marketing，1979， （43）.

[13]Bloch，P.H.Seeking the ideal form：Product design and consumer response[J].Journal of Marketing，1995，（3）.

[14]Yamamoto， M.，D.R. Lambert.The impact of product aesthetics on the evaluation of industrial products[J].Journal of Product Innovation Management，1994，（4）.

[15]Creusen，M.E.H.， J.P.L.Schoormans.The different roles of product appearance in consumer choice[J].Journal of Product Innovation Management，2005，（1）.

[16]Hertenstein， J.H.，M.B. Platt.Profiles of strategic alignment：The role of cost information in new product development[J].Design Management Journal Academic Review，2000，（1）.

[17]Hertenstein，J.H.， M.B .Platt，D.R. Brown.Valuing design：Enhancing corporate performance through design effectiveness[J].Design Management Journal，2001，（3）.

[18]Kreuzbauer，R.，A.J. Malter.Embodied cognition and new product design：Changing product form to influence brand categorization[J].Journal of Product Innovation Management，2005，（2）.

[19]Swink，M.Technological innovativeness as a moderator of new product design integration and top management support[J].Journal of Product Innovation Management，2000，（3）.

[20]Gupta，A.K.，et al.A model for studying R&D-marketing interface in the product innovation process[J].Journal of Marketing，1986，（50）.

[21]李晓翔，刘春林.冗余资源与企业绩效关系的情景研究――兼谈冗余资源的数量变化[J].南开管理评论，2011，（3）.

篇（5）

工业设计，这个名词正在被越来越多的人所认识和接受。但工业设计目前在我国还不十分流行，仅仅处在一个模仿的阶段，创新设计的新产品更是少之又少。这在国际上处于落后阶段。工业设计的核心就是产品创新设计，它是一切企业活动的核心和出发点，是企业赖以生存和发展的基础。在今天市场竞争愈趋激烈，所以我们不能一味的去模仿，要由“中国制造”走向“中国创造”真正实现自主设计。

我们认为产品设计是实施品牌战略的首要任务。产品设计是有目标地创造工业产品和计划的过程，它对产品的先进性和竞争能力起着决定性的作用，并往往决定制造成本和营销服务成本。所以，产品设计是现代工业文明的最重要支柱，是产品创新的核心环节。

产品是以物的形态存在于人们的生活当中的。如果设计师在设计产品的过程当中，在产品中融入设计的情感因素时，产品就将不再是单纯的物，就具有了情感产生了一定亲和力，很容易引起人们对产品的兴趣，使人们通过产品进行交流。交流本身也是设计的过程，设计是在不断交流的过程中完成的。产品在设计师的情感化设计过程中应当让更加易于人们的情感交流。将人们的多种情感因素设计在我们的产品当中，达到物与人情感交流顺畅的目的。让人们首先从心理感受上接受产品，实现情感世界的产品设计。

设计对人们最大的影响就是改变了人们的生活。用设计的有效手段来引导和改变人们的生活方式，通过情感产品的设计拉近了人们之间的距离，改善了人们的生活环境及质量，使其达到美化效果。实现情感化设计，让人们在交流时产生愉悦的心情。而设计生产那种没有情感可言的“机械化”产品，就不会给人们的交流带来愉快，也不可能拉进人们之间的遥远感情距离。

设计的本质任务是服务人们的生活。而产品的非物质因素是产品设计中要考虑的关键。实现产品设计的情感化，以产品这一物的形态来实现人们的沟通，营造良好的社会生活环境，让产品成为情感的依托，这应当作为当代产品设计师所追求的目标。

同时也要做到人性化，人性化设计就是要充分尊重人的尊严，满足人的物质和精神的多层次的需求，发掘人的内在潜能。经典的诺基亚移动电话总是人性化的。它必须与心灵、感觉、情感有着千丝万缕的联系。技术的根本是人性，让技术按照人们自然的生活方式工作，这是诺基亚倡导的人性化技术的精髓。想像一种无限灵活的技术，它结合了不可抗拒的美学魅力、经典的设计、符合人体工程学的极度舒适，让诺基亚移动电话像天然的皮肤一样无间完美地契合消费者的生活，为消费者传情达意。

所以我们要遵循“以人为本 ”的设计理念，同时也要在这些设计中融入我们中国的元素，有我们中国的特色。企业要不断强化工业设计创新意识和自觉性，更多地运用工业设计提高产品自主创新的能力以便更好的创造我们自己的品牌，做到中国制造。此外，要加强普及工作，提高公众的工业设计意识。企业要高度重视工业设计的作用，为设计行业提供更多的机会，留驻更多的设计人才。

说到人才，我们也要充分利用我们国家人口多的优势来实施工业设计人才战略，构建一支高素质、国际化、多层次的设计人才体系。人才是我国的强国之邦，设计人才则是提高我国工业设计之本。

但是与此同时工业设计为人类创造了现代生活方式和生活环境的同时，也加速了资源，能源的消耗，并对地球的生态平衡造成了极大的破坏。所以设计师们要重新思考自身职责和作用，来实现我们要走的一条绿色设计的道路。

由此可见，只有创新，才能令中国企业走上自强之路，才能令“中国制造”提升产品的价值。再重视创新的同时也要考虑到环境问题和走可持续发展的道路，以人为本做好绿色设计。总之，我国产品创新应从多方面来考虑，设计和制造出有中华民族特点的现代工业产品，开创具有中国特色的工业设计体系。

参考文献

[1]戴力农.当代设计研究理念[M].上海交通大学出版社，2007.

篇（6）

一、导论

我们生活在一个运动的社会中，生活在一个时刻变化的环境中，我们的思维内容和方式，也是随着社会和科学的发展而不断发展和变化的。尤其当今社会的经济形态已经进入了体验经济时代，人们渴望生活中的多种体验。经济形态的转变必将会引导设计思维的变化。物质文化的发展以及人类造物能力的不断强大，给产品设计提出了更高的要求。设计思维这一重要内容和规律将会有更新的概念需要我们认识和研究。

二、新经济时代的产品设计趋势

1．体验经济

人类的经济活动基本上可以分为农业经济、工业经济、服务经济和体验经济四个阶段。体验经济是自2O世纪9o年代继服务经济之后的又一全新经济发展阶段，它是一种开放式互动经济形式。农业经济、工业经济、服务经济与体验经济的最大区别在于，前三种经济的经济产出都停留在消费者之外，而在体验经济中消费者自始至终都参与其中。

2．新经济时代的产品设计趋势

随着经济全球化的发展和体验时代的到来，市场竞争也日趋激烈，产品更新速度加快，产品设计在企业竞争力形成、产品品牌建立、综合国力提高，以及人民生活改善等方面扮演了越来越重要的角色，所以预测新经济时代产品设计的发展趋势尤为重要。大致可分为以下几类：

(1)个性化设计。表达出人们独特的好奇心、强烈的自我主张、多样化的选择和全新的空间感受。

(2)民族传统文化的应用。在世界规模的文化交流与竞争当中，凡是民族的长处，都应该发扬。

(3)生态设计和可持续发展也是重要的发展趋势。

(4)产品内部复杂化和产品外部简单化是产品形态的基本趋势。这种趋势使得大量的技术创新被简单化的产品界面所隐藏，人们努力追求极限。

(5)产品语意学的运用。是高效率地掌握和操作产品，让使用者一看即知。．

(6)体验设计的应用，是将产品设计紧紧地同使用者和消费者的生活方式相连，从他们的生活情境着手进行设计，为使用者和消费者带来更体贴、更愉悦的感受。它是以人类社会可持续发展为目标的产品设计思维方式。

体验经济下的产品设计的应用如此重要，作者将其与大家进行一下讨论和研究。

三、新经济时代的产品设计思维与观念

1．思维定势的破除

设计思维是一种创造性思维，它具有非连续、跳跃性的特征。【l】思维转换是形成设计思维的一条重要途径。人们发现和解决问题往往都是凭借原有的思维活动的路径进行思维的。要想提高设计思维能力，就要突破原来的思维定势，优化原来的思维模式。在人的社会活动中，人们以不同的方式影响着自己身边的人。在心理上人们更倾向于相信大多数，认为大多数人的知识和信息来源更多、更可靠。在个人与大多数人的判断发生矛盾时，往往跟从大多数而怀疑和修正自己的判断。产品设计以求异为基本特征，新设计必然与众不同。而且设计者的经验存在个体差异。因设计者的经历、感受不同，会形成不同的思维习惯和定势，从而在产品的设计上显示出很大的差异性。但设计者的经验只能在一定的实践水平上，在一定的条件下对一定的实践活动有指导意义。而且，即使在适当的范围内，它对实践活动的指导意义也是有限的。产品的设计一旦拘泥于狭隘的经验，势必限制设计者的眼界，从而阻碍设计思维创新。

产品设计也要基于必要的书本知识。它虽然是产品设计思维的基础，但设计思维源于知识的灵活运用，而非单纯的积累。书本知识也是设计思维的起点，我们不能只拘泥于设计这个领域的知识，设计本来就是一个交叉性学科。在很多设计作品中，并不是设计本专业的人员做出的。这一事实充分说明，开阔的视野远比单纯局限于某个知识领域重要。

人的思维活动必然有思维主体，也就是自我为中心的一面。然而，一旦把这种现象绝对化并一味排斥他人的观点和立场，就容易形成以自我为中心的思维定势，阻碍设计思维的创新。设计要跳出自我，多参考消费者和使用者的想法。过去单纯靠设计者个人意识进行设计的时代已经不能适应社会的发展了，设计者必须根据国内外市场的设计现状、消费者的消费行为，设计出深受消费者喜爱的产品，才能满足体验经济时代的市场需求。

2．新经济时代产品设计中事与物的新关系

无论是设计产品，还是对产品品质进行评价时，我们总会将意识定位在“物”的层面上。的确，产品是以可触及的物质形态存在的。不管是设计者还是使用者，都会不自觉地关注产品的物质属性。然而，产品不过是功能的载体，消费者在购买产品时是在购买产品的功能。当然，这里包含使用功能和精神功能。实现功能是产品设计的最终目的，而功能的承载者是产品的实体结构。产品的设计过程中的一切手段和方法，实际上是针对依附于产品实体的功能而进行的。因此，作为消费者物质化地看待产品及其设计是极为自然的事情。但作为设计者却不可单纯地、物质地看待产品的存在。体验经济时代的产品设计就应该建立起这样一种意识和态度，就是设计的意义不仅是物质的产品本身，而且还包含隐含在产品背后的体验。

3．以消费者体验为中心的设计思维

体验经济时代是买方市场和消费主权的时代，是不是新产品，只有消费者才有判决权。它的一个基本特征就是一切都打上了顾客导向的烙印，从需求导向来说，只要改变了消费者对产品的认知，就是新产品。消费者购买新产品越来越多是出于对产品象征意义和象征功能的考虑，即人们更注重通过消费来得到个性上的满足和体验。

在《现代汉语词典》里面对“体验”的解释是：“通过实践来认识周围的事物。”美国经济学家B·约瑟夫·派恩和詹姆斯．H·吉尔摩在《体验经济》一书中说：“所谓体验就是企业以服务为舞台，以商品为道具，以消费者为中心，创造能够使消费者参与、值得消费者回忆的活动。”

消费者也能设计产品。大多数产品的设计创新都是对消费者需求深刻理解的结果，只要关注消费者的需求，就可以对产品的设计做出新的定义，也就是由消费者通过自己对产品的体验来描述该产品的缺陷和新的设计构思。也许消费者没有能力通过技术手段来设计创新产品，但这并不重要，把体验后的事交给技术人员就行了。消费者也能参与产品设计，甚至进一步承认消费者是产品设计流程的一个前端环节，这样一个思维方式的变化，将带来产品设计新模式的重大变化。

以消费者体验为中心的设计思维。无论什么时候，一旦一个公司有意识地以服务作为舞台，以商品作为道具来使消费者融入其中，这种新的产出一“体验”就出现了。【2】消费者的体验，是产品设计的新途径。现在的手机给大家提供的是什么?从核心产品的角度讲提供的是通讯工具，从形式产品的角度讲提供的是MP3、数码相机、收音机、游戏机等的整合体，从外延产品的角度讲提供的是体验。产品体验的设计最主要的就是消费者的需求，一开始就要了解消费者以及他们的生活方式，而不是实验室里的冥思苦想。产品的附加价值是靠差异化来实现的，但是随着科学技术的发展渐趋成熟，靠技术产生差异化的空间日益变小，这就迫使企业只能在设计上寻求突破，也就是在产品设计上寻求差异化。每次我们使用一件产品时，我们本质上消费的是一种它所带来的体验。

篇（7）

【中图分类号】G640 【文献标识码】A 【文章编号】1009-9646(2008)08-0185-02

1 引言

人类的一切文明都是设计的产物。工程产品设计就是利用科学研究得到的原理,发明现实世界里还没有的人造装置,以满足人类在生活和生产中的各种各样的需求,从而创造出更美好的新世界。文学家雨果曾说过“想象是伟大的潜水者。”[1,2]创作新的作品需要想象,同样科学技术研究也需要创新性的想象与想象力培养。中国的大学教育传统上以文学和政论为主,强调修身、齐家、治国平天下[3]。近代以来,西方的以分析精神为代表的现代科学教育进入中国,并且已成为理工农医科学教育的核心[4]。根据中国教育的长期教育历史和目前建设创新型国家的要求,当前有必要强调创新教育。前文从产品设计、想象与想象力和想象力培养三个方面着重讨论了想象力在产品创新设计中作用[5]。表1列出的是发明家所需具备的主要素质[6],由数据可见,想象力和坚持性是迈向成功的两个主要素质,因此,在科技人才的培养方面应注重这两方面能力的锻炼。只有不断地在学习和工作中,主动地学习想象的方法,积极想象新的功能、原理和结构,才能更好地设计新产品。

机械产品、机电产品的设计也需要培养设计者的想象力,可以说,没有想象,就没有创造,只会是骥尾之蝇,亦步亦趋的步人后尘。我国政府倡导建设创新型国家,在一些领域要与国际先进水平并驾齐驱,这需要科技工作者与技术工人的共同努力。在新产品的创造过程中,需要设计者创新性的构思新产品、技术工程师设计新产品和制造工艺以及技术工人加工新产品。工人从事产品制造加工,技术人员从事产品设计和加工工艺编制,科学技术工作者从事产品创新思路研究与产品原型研制。想象力与坚韧不拔是创新工作者应注重培养和训练的优秀素质。本文拟讨论从事机电产品创新所需要注意的几个问题。

2 功能设计的想象

产品是指生产出来的物品,对人类具有一定的功能。“顾客购买的不是产品本身,而是产品所具有的功能。”社会上流通的产品对其生产厂商是获得经济效益的产品,而对使用者来说,他人提供的产品就是自己的工具。西方的阿里士多德和培根曾对工具论作了阐述,与机械工业化革命相对应,工具论对机械工业革命、电气化工业革命、信息化工业革命和生物技术革命都产生了显著的作用。笛卡儿提出数学描述的方法论,后来牛顿、达尔文和哥白尼等分别提出了自然科学不同学科的基本原理。机械产品设计依据机械原理,1970年德国科学界提出的功能原理的产品设计,特别注重功能原理解。功能是产品购买者购买商品的原因,因此产品的设计就是实现某些产品功能。

在人类社会的前期发展过程中,工程科学一直沿用师傅带徒弟的方式传承手工技艺,有的的技艺还是家族传递下来,由于战争等灾难因素,其中有的技术已经失传。近代科学以伽利略为其开端的代表人物,将数学原理用于物理知识的表达和分析,开启了近代工程科学。另一方面,知识的传播也由学校完成,高等教育蓬勃发展,形成机械、电气、土木、化工、计算机、信息和生物组成的现代工程科学体系。机械工程的历史悠久,而且其原理知识渗透到各个工程技术领域,并没有随新型工程技术的发展而消亡,而是成为工程产品设计的基础。例:现代的航天工业、生命技术和核能工业都离不开机械工程知识的支持。机械产品与信息科学、生命科学的结合,出现了数控加工机床、机器人和靶向药物等一系列技术产品,人类的制造能力大幅度提高。近年来,随着数字化设计和协同设计技术的发展,人们设计新产品的能力也将得到显著提高,计算分析软件包的开发与使用,必将对产品设计的方式和方法产生巨大影响,新产品的设计周期将大大缩短。

要设计出新的产品,就是设计出新的功能或功能组合。要实现产品的创新设计就是要在设计初始阶段想象出新的功能或功能组合,向用户提供新的功能。一般常用的想象方式是通过市场调研或用户反馈的意见,提出产品功能的改进,新的产品功能很多是根据使用者需要而想象出来的。革命性的系列化产品都是依据新的科学原理,或变换原理或变换结构所想象出来的。例,从双卡收录机到卡式随身听,再到电子技术的MP4,前者使用相同的磁记录原理,但变换了结构与功能组合,获得了便携的功能。后者采用新的磁记录原理,利用巨磁阻效应设计出新的技术手段,实现播放声音和图像媒体的功能。

功能设计有分解和综合方法,原理设计有集成、转用和逆向等方法。产品的功能创新设计不一定是设计出前所未有的产品,随着各个领域知识的融合和技术革命,很多产品的设计采用新的知识原理来更换以前产品所采用的原理,获得更低的成本、更方便的制造或使用。

功能设计的创新过程中需要形象,例如人类想象出了飞机、电视机和收音机等,在设计这些产品前,人们就已经幻想象鸟一样飞行,千里眼和顺风耳,在古代的小说中就有这样的文学想象,后来的技术革命用技术手段实现了人们以前的想象。要实现对新功能产品的想象,就必须解决其依托的核心功能原理,例如流体力学原理、无线信号传递等原理。物理原理、化学原理和生物原理是设计新型产品的基础知识,近200年来,人们主动采用各种基本原理设计出许多种新产品,而且这一趋势仍将继续下去。

3 原理设计的想象

设计产品需要依据一定的功能原理,功能原理的创新就非常重要,机械原理知识仅仅是机械产品原理设计的基础。有时很复杂的机械产品,如果用电子控制技术来实现,其结构就非常简单。例上面所述的随身听。机械科学的原理并不多,常用的有杠杆、滑轮、啮合传动、摩擦传动、滚动支承、滑动支承、电磁支承、凸轮、连杆、螺旋等十几种。常用的电子原理有加、减、乘、除、微分、积分、反馈等。现在基本的机械元件和电子元件都已有基本的单元销售,已有专业化生产厂家生产这些标准化的元器件。复杂机电产品的设计并不是将机电单元简单的堆砌在一起,而是有机的组合、有目的的组合基本单元,来实现其使用功能。

产品的制造工艺原理也十分重要,它们决定了产品设计是否可以物化、是否可行。常用的机械产品的加工工艺有车、铣、磨、刨、镗、铸造、焊接、热处理,新的加工工艺有电子束焊接、激光表面处理、离子注入、化学气相沉积、物理气相沉积、腐蚀、键合等等,这些加工工艺都已在机械产品加工中得到广泛应用。利用新的物理、化学或生物原理来发明新的机械产品或电子产品的加工工艺,这是目前和今后发展的方向之一。在知识教学中,更应培养学生的触类旁通、获取知识的能力。

现代的机电产品,在构思整体设计时就要分析其功能原理形态矩阵,比较优化得到最优的技术原理方案,并且择善而从地详细分析最佳方案。设计原理的选择,不仅要考虑技术的先进性,还要分析其成本、环境的友好性和可持续发展的前景。对产品功能原理的优化软件在近20年时间内得到了很大发展,例:TRIZ等。但,产品的成本分析和环境友好性分析仍无相应的设计软件,这也是今后的发展方向之一。

随着数字化设计、虚拟加工和虚拟装配技术的发展,例:Unigraphics软件包,机械产品的设计和制造过程也发生了很大变化,运用虚拟软件设计来设计和制造产品的成本比试样产品的制造,成本大大降低。数字设计、数字制造和数字管理技术的发展,依托于信息技术,对机械工业已经产生了变革性的影响。协同设计、协同制造和协同管理技术在最近几年仍然会得到快速的发展。机电产品的原理设计有集成、转用和逆向等方法。例如汽车内燃机集成了连杆传动、轴承支承、凸轮传动等。冲压机和汽车发动机就是曲柄滑块机构的转用。鞋底防滑花纹的设计是摩擦学中理论应用的反问题。

4 结构设计的想象

要将设计原理实体化,获取设计者设计的产品功能,就必须进行产品的结构设计。常用的结构设计方法有放大、缩小、转用和变结构等。在机械系统的结构设计方面,俄罗斯的学者非常重视,而德国和日本的学者重视原理的设计和设计方法。我国的机械产品设计在1978年以前学习俄罗斯的结构设计,在80年代学习德国的功能设计理念、日本的二次设计方法。结构设计中常用的零件结构已经标准化。

从1960年来人们研究的仿生设计思路,为结构设计者提供了一条途径。基于流体力学的飞机结构设计,基于固体力学的齿轮和滚动轴承设计,基于动量守恒原理的喷气机设计,基于光学的鹰眼、蛙眼设计,基于红外原理的制导设计等等。在固体材料结构方面有仿生陶瓷、仿生的复合材料,多层涂层设计模仿竹、海螺壳等结构,今后在有机材料的设计方面人们更加依赖于对自然材料的仿生。

结构的标准化、新材料的开发与应用将对机械结构的设计产生重大影响。前人的石器时代、青铜时代、铁器时代和半导体时代以及今后的生物材料时代,都已经对产品的设计原理、设计方法产生了巨大影响,而且产品的结构也发生了很大变化。例:古代利用细绳作为锯子,今天利用合金材料和电力驱动的电锯,今后的激光切割等。新的原理、新的方法和新材料决定了那个时代的产品的技术含量和经济效益。

现代机电系统向复杂化和微纳化两个方向发展。复杂机电产品集成了机械原理、电路原理和控制原理等。例如,盾构机械和大飞机等,复杂机电产品的结构比简单机械要复杂100～10000倍,因此其设计制造是一个国家的机电产品设计制造能力的集中体现。复杂机电产品的设计过程中一般都采用数字化协同设计的组织方式,充分发挥各个设计单位的优势,团队的协作有助于缩短设计周期、提高设计效率和优化产品的性能。我国的机械工程教学中过分强调单元课程的学习,可喜的是近来组织机械设计大奖赛的竞赛,这有助于培养设计复杂机电产品的能力。

微纳机电产品,以微纳微型、微纳传感器和芯片等技术为代表,在近10年内取得了一系列突破。化学原理和生物原理也逐渐应用到这类微纳机械产品的设计,例如生物传感器和生物芯片等。未来的机械应该是生物机械,传统的机械原理、机械设计和机械制造技术都日臻成熟,21世纪的机械是生物机械,这一点上大多数人已有共识。我们现在大学里培养的人才,今后的21世纪的机电产品创新必定依靠现在的青年人,因此有必要开设系统论、生物原理等课程,这一点仍有欠缺,也未达成共识,作者认为应从未来机械发展的高度,布局现在的机电产品设计人才的知识结构,以利于他们今后更有创造性、更好地创造出新的产品。

关于微纳机电产品的设计,目前有两种技术路线。其一,是将以前的机构、机械结构和电子元器件缩小,在微米级加工微型齿轮、连杆和轴承等。另一种思路是抛弃传统的机械原理和机械零件设计,依据生物物理和生物化学的基本原理来构造微纳系统,例如仿葵花的转动机械等。作者认为第二种思路是更好的,因为机械原理和零件的设计应该随时俱进,不应保守的依据毫米级的机械原理和零件,而应该结合生物科学的发展,将生物物理和生物化学与机械科学结合起来,创造出更多更好的微纳机械系统。

5 结语

(1)功能、原理和结构的思路是德国科学家提出的别具一格的产品设计整体框架,本文从功能、原理和结构三方面再次讨论产品创新设计中“想象力”的作用。

(2)未来机电产品的发展向复杂化和微纳化两个方向发展,今天我们在本科教育阶段应该缩减单元知识的教学,增加系统论和生物原理的知识传授。

(3)对于研究生的创新能力培养,学生的课题研究不应竭泽而渔,而应结合研究生的论文主题,在讨论课上各抒己见,培养同学的提出问题、分析问题、解决问题和总结问题的能力。

参考文献

[1] 吴国盛.科学的历程[M](上册,下册).长沙:湖南科学技术出版社,1995.

[2] 维娜 艾莉著,刘民慧等译.知识的进化[M].珠海:珠海出版社,1998.

[3] 曲士培.中国大学教育发展史[M].北京:北京大学出版社,2006.

[4] 戴本博,张法琨.外国教育史[M].(上册,中册,下册).北京:人民教育出版社,1989.

篇（8）

[DOI]10.3969/j.issn.1002-6916.2011.05.036

一、前言

在全球化高速发展的影响下，企业的产品同质化现象越来越严重，不但在性能、外观，甚至是营销手段上都一味地模仿跟风，使企业失去了自身品牌的内涵和特色。所以企业需要有效的产品设计策略，需要与其他企业的产品有明显的差别，需要创造一种能表现企业理念的独特的产品设计，来强化社会大众对企业产品的认知并建立良好的形象。

今天我们对“什么才是成功的设计”已不再是针对单个产品而言，而是指一系列产品的成功，甚至是一个公司乃至一个国家产品定位、设计、策略的成功。

二、产品识别（PI）设计与造型基因的概念

2.1 产品识别（PI）设计

“产品识别（PI）”设计是指将企业的全部产品按照“理念统一、风格统一”的原则加以系统设计，从而建立起的独特产品形象。是产品获得归属感和家族感，企业文化获得认同感，形成产品差异化的有效设计手段之一。产品独特的“特征”会给人们留下深刻的印象，这些独特的“特征”可以是外形特征、行为特征，也可以是材质的特征。比如，消费者一旦看到透明材质、水果颜色和独特的计算机外形，第一反应是苹果电脑，而看到双肾型形态的汽车通风口就会联想到宝马汽车的形象。

设计师通过分析企业文化的相关信息及用户的需求，提取产品识别设计中的特征元素，进而对获取的信息进行整理形成产品识别特征，通过企业及用户对特征的解读最终获得接受和认可。因此，产品识别(PI)的设计是多方面感性语意属性的汇集，通过产品内涵性语意认知的差异不断表现出来，整合了产品的外部形象设计及内在特质设计，通过差异化设计形成可被用户感知的识别特征，成为传达给消费者的特定的设计；是把设计深入到企业的生命历程，扩大到企业的策略性、全局性和战略性中来。

2.2 产品造型基因

基因是指具有遗传效应的DNA分子片段，它通过复制把遗传信息传递给下一代，使后代出现与亲代相似的性状。生物体亲子之间的相似性和继承性靠的就是基因的遗传作用。如果没有遗传，各式物种就不可能延续发展；同样，如果没有变异，地球上的各色物种就不可能有进化，也就不可能构成绚丽多彩的生物界。

产品的造型设计也是一个不断延续和发展的过程，所有新产品与以前的产品具有一定的联系，但又不完全一样。在造型设计的过程中对一些“基本造型”的反复应用，从生物学角度来看也可以成为一种遗传，这些基本造型就是造型基因。造型基因是设计信息的最小信息单位，具有造型设最小的知识粒度。就是说，造型基因是对产品形态具体表达和约束的遗传性元素。类比生物学，遗传算法和设计中的一些术语，设计中的造型基因和自然中的DNA都是用来构造的基本元素，自然界中构造的是蛋白质，而设计构造的是产品形态。而在构造的过程中，自然界的基因型（genotype）是通过转录和逆转录来实现蛋白质的形成；造型基因则是通过基本元素的组合、拆分来构造产品的形态。

三、产品造型基因的内涵

正如自然界里由于相同基因组成规则的不同而发生同质异构现象一样；由于设计造型过程规则的多样性，相同的造型基因产生的形态也可能是完全不一样的。

3.1 造型基因的生成

产品的造型基因构造的是产品形态，因此对产品造型基因的分析是提取产品的形态特征、确定产品造型风格的过程，而特征与风格正是产品识别的基础，所以，透过对产品造型基因的分析，获取产品识别的造型特征元素，从而形成产品的视觉识别特征。

研究表明，同一个造型元素只要三次以上出现在同一企业的产品上面，我们就可以把它认为是该企业的产品特征。同时一个企业的产品特征还必须能体现出企业文化的内涵和性格。满足这两个条件我们就可以把这个特征视为它的造型基因。如图1所示。

（图1：产品造型基因提取示意图）

3.2 造型基因的遗传

产品造型基因的遗传性决定的是企业产品造型的延续性、家族性。遗传是企业最想要，也是重中之重，它标志着保持产品一贯的风格，只有这样才能在消费者的心里树立产品品牌形象。

它将一类相同或相似的风格、细部特征，或延续或发展，持续不断地应用于企业的不同产品造型设计中，形成一个延续且统一的产品形象，引起用户的视觉注意并成为产品的识别特征。盾形水箱罩是最能体现Alfa Romeo造型特征的地方，其所有车型都延续应用了这一特征，因此这就成为了Alfa Romeo最重要的形态识别特征之一，如图2所示。

3.3 造型基因的进化与变异

产品造型的进化与变异决定了企业产品造型的创新性。变异是被迫的，就像物种的变异一样，都是环境改变的结果。产品基因的变异性是指人们对产品基因进行评价后采取优化措施，以获得或者适应某些功能需求引起的产品基因突变，从而衍生出具有新功能、新特点的新产品；在这个多变的时代，如果产品一成不变，终将被流行趋势远远地抛在身后。

3.4 造型基因的遗传、变异与进化的关系

企业产品如果只是延续前一代的设计则会给人一种一成不变没有新意的感觉，最终将被市场淘汰。而企业产品如果变化太大，每次新的设计都与前一代的设计风格迥异，则势必会给消费者产生眼花缭乱的感觉，给产品识别带来很大的困难。如图3所示，纵坐标代表着企业产品的变异性，横坐标代表着企业产品的遗传性，企业产品的设计只有在变异性和遗传性之间向前发展才是企业产品设计的方向，也可以看作企业产品良好的进化过程。新产品与前一代产品具有一定的相似性或者内在联系，新产品是前一代产品的继承和改进。

（图3：造型基因的遗传、变异、进化的关系）

四、结语

一个产品不用看它的商标，从它的整体风格和外观特征就可以识别出它的品牌，而它的风格和外观特征正包含与体现了这个品牌的文化特征，这就是产品设别（PI）设计，是工业设计的最高境界。在产品识别设计中，从典型产品提取外观基本特征运用到全系列产品并作适当调整，在以后的设计中不断地继承和发展这些基本特征元素，使它做到风格统一又各具特征。

参考文献

[1] 张文泉、赵江洪.汽车品牌_造型基因_研究[湖南大学硕士学位论文].2007

[2] 葛晓菲、赵江洪.产品设计中的产品识别（PI）[湖南大学硕士学位论文] .2008

[3] 童慧明.DI一一新世纪工业世界观.装饰.2002

[4] 王兴元.产品形象（PI）要素构成、评价及其塑造研究.商业研究,2000

[5] 杨 磊. 基于遗传基因的产品“族谱”造型基因探讨.包装工程，2010

篇（9）

1 研究背景

当消费品上市很长一段时间后，它们技术规范的不同越来越少，产品设计的重要性在市场上作为差别优势的机会增加了，琳琅满目的产品以最直观的形态差异将彼此区分开来。企业为创造新的市场份额，势必要对产品进行创新。

创新设计包括原创型和改良型，改良型设计是对原有传统的产品进行优化、充实和改进的再开发设计。它是在原有设计的基础上进行修改和改变，使改良过的事物更加适合人们的需求。技术、材料不断推陈出新，新兴文化、社会趋势、审美观念不断影响着人们对产品的选择与心理诉求，市场需要新产品刺激消费，产品需要满足消费者的潜在需求，企业需要产品创新以增加竞争优势。

信息时代下产品设计创新有其新的特征，个性化的产品颇受消费者青睐。有些生产商为剑走偏锋，推出的新产品过于标新立异而脱离了与现实生活文化的联系，自然得不到消费者的认同。我们接触的产品，不仅是消费品也蕴含了造物的巧思与沉积的文化，我们对其也因常规使用模式造成了思维惯性，所以在创新设计中要注重典型性与新颖性。

表1 产品设计要注重典型与新颖性的起因

产品创新的特征内 容

功能创新

功能是产品最重要的属性之一，有些产品形式和功能比较单一，如果将多项功能进行合理组合，或者将原功能适当延伸，就能迅速有效地满足人们的需求，赢得人们的青睐。

人性化设计

设计要以用户为中心，满足用户使用的便捷及舒适性要求，尤其是避免影响人的健康与人身伤害。加强产品人机交互，提高产品的易用性和安全性。

技术创新

随着技术的创新改良产品，能够尽量减少物质和能源的消耗、有害物质的排放，能够充分考虑到环境效益，尽量减少对环境的破坏，遵守自然规律，延长产品的生命周期。

结构创新适应人们新的生活环境和生活方式的改变，新颖的结构为产品创造全新的视觉形态，带来强大的视觉冲击力。

品质外观与众不同的造型与引人注目的色彩能够在第一时间吸引人们的注意。企业也意欲在产品形态上传达新的设计理念、新的品牌形象。

在实际的设计实践中，产品设计的创新尺度很难把握。俗话说“过犹不及”，设计师要破旧立新，就要处理好产品设计中的新颖性与典型性的关系。

同类中具有代表性的事物，被称为典型。需要强调的是，尽管在事实上，典型性会倾向于与熟悉度大量的关联，但后者变量不应被视为典型性的一个定义特征。新颖性则体现在产品的性能、参数、用途、造型上具有更少的熟悉度。一个典型的产品很少是新的，相反，一个新奇的产品也不会被认定为是典型的，这两个特征似乎是不相容的。进行产品设计时，我们习惯于将创新放在首位。确实，市面上同质化产品太多，没有变化、改进的产品是平庸的，让人意兴阑珊。但没有典型性的产品，就像无土之木，设计风格缺乏一致性，开发产品缺乏系统性，严重影响企业品牌的定位与塑造，进而在激烈的市场角逐中缺乏独一无二的核心竞争力。

相关研究结果表明，典型性和新颖性共同而同样地解释消费者对产品的审美偏好，但它们会抑制彼此的影响。人们究竟更喜欢什么样的新产品？如何在产品设计中适当地体现典型性与新颖性？产品怎样才能拥有这两方面的最佳组合？产品造型如何变革？企业与设计师需要依据具有说服力的理念指导工作。

2 产品设计中典型性与新颖性的应用

2.1 新材料应用

Philippe Starck的台灯，因为它采用了合成材料可以称之为新奇性，同时，因为它的整体样式又可以被看做是一个典型的台灯。因此，典型性和新奇性不应被认为是相反的，尽管经常发现二者的高（负）相关。

2.2 设计元素的变化组合

通过对产品进行设计元素解构，将单个设计元素进行合理的变化，根据使用习惯进行位置调整或不同组合，可以使产品呈现出不同的效果。

2.3 品牌造型变革

成熟的产品品牌，其风格定位是鲜明且易于识别的。它的设计理念立足于品牌定位，该品牌产品造型设计的定向与发展受其造型设计理念指导。以汽车为例，成熟的汽车品牌会对设计理念进行统一的策划，并且渗入研发到上市整个流程的各个环节。

大众汽车公司的设计总监Walter de’Silva曾明确表明大众未来的造型设计要回归到原有大众汽车的传统特征和品牌DNA，并在此基因的基础上进行发展。他曾定义说：“我们所称的DNA，是指在我们设计出的经典车型上看到的典型款式结构。”这很好地归纳了产品改良设计中的典型性与新颖性。成熟品牌的产品造型，是传承与颠覆的不断循环，家族统一性通过不断地沉淀最终成了不可磨灭的品牌设计思想的源泉。

3 产品形态的典型性与新颖性关系

产品创新最直观的价值体现是形态，良好的产品形态能渗透品牌文化，提升产品的感染力，提高消费者满意度，提高产品设计的艺术个性。形态设计不是简单的造型、配色、装饰性改变，它的设计目的是使产品整体性能达到最优，既包括丰富产品美感，也包括建立产品与用户之间的情感交流。

就产品改良设计中体现典型性与新颖性的尺度问题，来自荷兰代尔夫特理工大学与阿姆斯特丹自由大学的研究人员做了以下方面的工作：

3.1 增加产品形态的审美情趣

研究人员将磨砂机、茶壶、电话设为研究对象，通过组织受试者对三种产品类别大量的实例在操作层面与审美性上进行评估，得出一个产品的审美情趣也许不被视为一个重要的设计特点的结论。如强调功能性的磨砂机的外观形态在设计创新活动中并不重要。

3.2 提高产品形态的审美偏好

研究人员假设具有专业知识水平的消费者与“外行”消费者对同一产品的审美判断不同，假设专家型消费者更喜欢新奇性的设计。为测试这个假说，研究人员选择中型汽车作为研究对象，因为汽车爱好者与仅把汽车当作交通工具的人对汽车的关注与了解截然不同，通过客观汽车知识测试，可以很容易地将他们区分开来。

通过使受试者对不同的中等型号汽车造型的典型性与新奇性评估，得出结果表明，典型性与新奇性对审美偏好具有相对重要性，专家型受试者比非专家组更能辨别汽车的典型性与新奇性，但观察者的专业知识水平并不影响对车型新奇性的判断，专家组在车型的独创性上和非专家组意见一致。但这些结果并不能证明专家型消费者更偏爱新奇性的产品。

根据偏好原型理论（Whitfield & Slatter，1979），一个物体越典型，它越会是审美首选。家族相似性是典型性的一个重要因素。研究3选择研究1中所使用的电话作为刺激物，使受试者评估其典型性，新奇性与审美偏好。这个研究证明了典型性和偏好之间具有一个重要（直接）的相关性。

这三个研究的所有发现表明，典型性和新奇性共同而同样的有效解释了消费品的审美偏好。但是，这两个因素在很大程度上是彼此对立的，互相抑制对方的积极效应。这个结果为Raymond Loewy发明的MAYA工业设计原则提供了实证基础。MAYA是“非常先进仍然可接受”的缩写。为了创作一个成功的产品改良设计，设计师应该在新奇性和典型性中找到一个平衡点，试图尽可能的创新精神，而保存尽可能的典型性设计。

4 总结

以提升产品价值，满足用户潜在需求为目标的产品改良设计，能够在一定程度上规避全盘创新的风险，现阶段得到很多企业的重视。设计师在进行改良设计时，要意识到品牌竞争力和设计理念的重要性，着重把握典型性与新颖性的影响因素。超出消费者心理接受能力的新奇性并不一定能获得他们的审美偏好。品牌产品在创新时更要考虑其家族特征和文化个性，维护品牌树立在消费者心中的清晰形象与独特认知。把握社会流行趋势与人们的审美观念变化，采用新技术、新材料，赋予产品新的意义与想象空间，才能满足人们的使用与心理需求，更好的适应社会发展的潮流。

参考文献：

[1]孔学琛.品牌造形变革之金手指[J].汽车与驾驶维修：汽车版，2012（4）.

[2] 叶德辉.改良性产品的设计方法探讨[J].桂林电子工业学院学报，2006，26（4）.

[3] 李婷.面向形态的产品创新方法研究[D].四川大学硕士学位论文，2006.

篇（10）

随着我国加入WTO,我国的制造业也将面临全球范围内的市场竞争。与此同时,消费者的价值观也在发生结构性变化,呈现出多样化和个性化的发展。在未来消费者导向的时代,如何对市场环境的急剧变化做出快速反应,即掌握用户需求,有效地生产和提供令用户满意的产品和服务,是摆在新时代制造业面前的挑战。工业设计将在其中发挥它前所未有的作用。

工业设计是一门技术与艺术相结合的新兴交叉学科,以工业产品计理论和艺术设计为基础,应用计算机造型、设计,实现工业产品结构、性能、加工、外形等的设计和优化。随着我国加入世贸组织、申奥成功,工业设计对企业技术创新、提高产品市场竞争力的作用愈加突出。

1产品创新设计

当今新技术、新工艺不断出现,传统的产品设计呈现智能化、小型化的发展趋势,功能和结构对产品外观的影响越来越小,市场竞争对工业设计的要求越来越高。走产品创新之路,就是要走在市场的前面,不断推陈出新,引导消费,这样才能在国际竞争中站稳脚跟。

工业设计的目的不仅是设计生产出外形更加美观的产品、给人以美的享受,还在于符合功能需要,考虑人—产品—环境系统中更好地发挥人的核心作用,更加适合实用性要求;另外,工业设计还要依据当今的科技水平,大胆创新,采用新材料、新工艺、新技术,开发新的功能,创造新的消费需求。随着市场演变和经济的发展,消费者不仅要求购置高质量、低成本和高性能的产品,而且希望产品能够满足其对产品的独特感受。研究产品创新,目的在于开发出更能满足市场需要的产品,促进经济的发展。

科技成果和技术发明要尽快转化为生产力,转化为物质力量,只有通过设计使其产品化,一方面更新品种,优化结构;另一方面促进由新产品系列而带来的生产领域、管理体系、消费结构的变化,创造更新、更科学、更安全、更舒适、更健康的生活方式,而这已成为全社会共同向往和追求的一种价值观念。

2产品快速开发

21世纪的市场环境要求产品开发周期缩短、上市时间更快,这也是赢得竞争的关键。从美国制造业策略的变化也可以明显的看出这一点。20世纪50年代美国制造业的策略是“规模效益第一”,70年代是“价格竞争第一”,80年代是“质量竞争第一”,90年代以后策略逐渐变化为“市场速度第一”。而现代工业设计方法和先进制造技术的采用是产品快速设计的前提。

随着科学技术的不断发展,更多新的设计与制造技术手段被大量的采用,如:CAD/CAE/CAD/CAM一体化、快速成形制造(RP&M)、快速反求工程(RE)等。图1是基于上述技术提出的新的产品开发模式[1]。

另外,基于CAD基础上的多媒体技术和多种传感技术而发展起来的虚拟现实技术(VirtualReality—VR)也已在产品设计过程中被应用。该技术的虚拟产品具有真实产品所具有的特征。通过对产品实时性仿真,设计者和客户可以体验到使用真实产品的感觉。

快速产品开发设计的实质是先进的技术手段和科学的工业设计思想的结合。当传统的工业设计程序因为表达手法不能完全传递设计者的构思,造成产品开发速度难以满足市场要求的时候,应用了计算机技术的产品快速开发模式将大有用武之地。随着计算机的普及和功能日趋强大,这种模式还将继续发展。

3人性化设计

在现代市场上,更高的市场目标将满足“市场需要”改为“创造市场”,使工业设计参与并影响人类的生活方式,改善并提高人的生活和环境质量,让人们生活得更方便、舒适、健康、安全,并获得美的享受。

所谓人性化设计,就是确定以人为本的设计观念。这个“人”可以是某一个具体的人,也可以是某一类使用人群。设计者必须站在使用者的角度上,考虑他们的切身利益和体会,尺度上要符合人体要求,外观符合消费者的审美需求,显示、操作能够适应功能。以人为本的“人”还可以是指全人类,设计生产过程中都必须考虑环保,还要想到产品的售后维修以及回收利用。

人们常说的绿色设计,是维护人类地球绿色环境的设计。绿色设计的目的是系统有序地探索人类产业发展与社会文明的关系,有效地避免高科技工业化社会与生态环境的冲突。绿色设计要求必须从生态伦理学出发,在新产品中尽可能节约物质资源;随着产品日趋多样化,绿色设计赋予产品“生命与意义”的语义,以取代传统的产品“机能与外型”的关系。绿色设计还要求突出自然、环境的命题,在造型、功能、色彩、选材等方面,进行创新[2]。

人性化设计还反映在生产过程中的管理,保障安全,消除隐患,降低疲劳,创造出一个良好的生产氛围,才能提高生产效率。

4设计管理

在现代产品生产过程中,需要确立一种系统设计的观念,设计的思想贯穿于市场决策、设计、生产、销售的全过程。这就要求设计者要懂管理,管理者要懂设计,才不会出现内行领导外行或者外行领导内行的问题。正如图2所示现代产品生产流通过程中,围绕人性化设计和设计创新,制定决策、执行开发、规划生产、指导营销,直至对用户的服务。

所谓设计管理,就是“以使用者为着眼点,进行资源的开发、组织、规划与控制,以创制出有效的产品,沟通与环境”。设计管理自90年代在发达国家兴起,已成为影响我国企业发展的重要课题。

企业发展的成效,从某种意义上讲取决于新产品开发设计的成功与否。而设计方面的成败又完全取决于设计部门的管理。包括设计管理水平、人员素质和工作效率。设计管理如何更合理、更有效地、更科学地调动人员的积极性与聪明才智,创造更新更科学的生产方式是极其重要的。[3]

为了提高市场占有率,产品应该具备赢得竞争的四种基本能力:一是时间竞争能力(Time),二是质量竞争能力(Quality),三是价格竞争能力(Cost),四是创新竞争能力。这四种能力缺一不可,其中最重要的是创新能力。企业的创新不仅仅是指产品设计和材料工艺环节上的创新,还要包括制造观念的更新,组织和经营的重构,资源、技术和过程的重组。充分发挥工业设计在现代生产制造系统中的作用,将能更好地满足消费者需要,提高产品在市场中的竞争力,为我国制造业的发展和腾飞给予强有力的支持。