系統理論的工業設計應用研究（一）

摘 要：產品設計就是設計師將設計要素進行“編碼”的過程。從工業設計的概念入手，探討產品設計的創新方法，對系統理論的內涵進行解析，總結出產品系統具有的特征、產品系統設計流程，以“情緒化”為主題的陶瓷與不銹鋼產品設計為例，闡釋產品系統設計各階段的內容與方法，總結設計規律，系統理論應用于產品系統設計對產品整體性創新與開發管理有指導意義，對規劃“人——產品——環境”三者的和諧發展有現實意義。

關鍵詞：系統理論；工業設計；產品系統設計；創新；陶瓷產品；不銹鋼產品

0 引言

2010年7月，國家工業和信息化部聯合教育部、科學技術部等十一個部門共同印發《關于促進工業設計發展的若干指導意見》，為加速我國新型工業化進程，積極推動我國工業設計產業迅速發展提出了若干指導性建議。這份“指導意見”進一步明確了工業設計的概念與發展意義，制定了指導思想、基本原則與發展目標，提出了提高我國工業設計自主創新能力，提升工業設計產業的發展水平，加快培養高素質人才，推動對外交流與合作，營造良好市場環境并加大政策支持力度等具體措施與辦法。根據指導意見，工業設計被定義為以工業產品為主要對象，綜合運用科技成果和工學、美學、心理學、經濟學等知識，對產品的功能、結構、形態及包裝等進行整合優化的創新活動。工業設計的核心是產品設計，它被廣泛應用于陶瓷、輕工、紡織、機械、電子信息等行業。工業設計理論及其創新設計方法的研究與應用，將會有利于豐富產品品種、提升產品附加值、增強企業創新能力；有利于企業創建自主品牌，提升工業企業國際競爭實力；有利于企業轉變經濟發展方式，滿足消費者不同的消費需求。在產品創新設計的諸多設計方法中，系統理論給設計師們提供了綜合的、全面的分析、設計與評價產品的理論依據與實踐方法。

1 系統理論與內涵

系統理論最早由貝塔朗菲提出，他將“系統”定義為是處于相互作用中的要素的復合體，核心是整體理念，整體大于各要素之和。每個系統都是一個有機的整體，系統的整體性是指其具有各要素在孤立狀態下不能表現的新特征屬性。系統理論的基本思想是把研究對象作為一個有機整體來對待，分析清楚系統的組織、結構、功能與表意，研究解決整體與部分之間的相互關系問題的模式、原則和方法，研究系統與外部環境之間的關系。單獨的產品被視為是一個完整的、由多個子系統單元組合而成的系統，并以此來實現產品在使用功能上的互換性、靈活性和補充性。在工業設計實踐中，應用系統理論的原理及相關方法，對設計全過程進行整體、全面的把握，有利于理清產品的內部系統要素和結構之間的關系，有利于理清產品系統與外部環境之間的聯系與作用，從整體入手，分析、綜合與優化設計，創造性地分析和解決工業設計中所遇到的相關問題。

2 產品系統設計及流程

產品設計作為工業設計的核心，是對產品的功能、材質、結構、工藝、形態、色彩、表面裝飾等諸多因素從社會的、經濟的、審美的角度進行系統化綜合處理，既要符合人們對物質產品的功能需求，又要滿足人們的審美情趣。其中，陶瓷產品是指人們日常接觸到的，具有一定使用或審美功能的陶瓷制品（圖1）。陶瓷產品設計是在某種生產條件下運用科學與藝術手段，按照設計師的繪制的草圖，進行構想、改進、創新設計制成陶瓷產品的過程，這個過程是融合了經驗、技藝、造型、審美等多方面因素，在充分考慮陶瓷制品的功用前提下，結合原材料的特性、工藝和生產條件，按照人們所追求的審美情趣，以產品達到較高使用價值與藝術價值為最終目的的人們創造性勞動。不銹鋼產品是采用不銹鋼材質為主要原料加工而成的生活用品、工業用品的統稱，因其在空氣中或化學腐蝕介質中能夠抵抗腐蝕，具有美觀的表面與耐腐蝕性而被廣泛用于制造生活用品的主要材質，其中包括茶具、咖啡具、中西餐具、酒具、廚房用具等（圖2）。

圖2 不銹鋼咖啡具（意大利）產品作為具有一定功能的物質載體，除了本身具有多種要素與合理的結構外，還具有社會、政治、經濟文化屬性，同人與環境的關系密切，也就是說，產品已經不再是單一的功能性產物，而是一個具有社會意義、同人的活動、自然與社會環境密切相關的復雜系統。任何一個產品在不同的時期都會反映出當時的社會經濟狀況，反映出當時人們的需求與審美情趣，不同歷史時期的產品系統發展的主要因素會啟發設計師抓住要點完成產品系統創新與變革。

產品系統設計是指運用系統理論的基本原理與方法，對設計進行有條理、有步驟、有系統地分析，明確設計目標，加深對設計問題的認知，并對設計分析的結果加以歸納、整理、完善與改進，在此基礎上進行系統地綜合，進而在技術工藝與藝術審美、外在功能與內部構造、宏觀環境與微觀要素等各種聯系中尋求一種平衡與優化的設計方法。此時，設計對象不再孤立，而是將其放入系統中來看待，考慮使用人群、使用環境等因素；構成單件產品的各個要素或子系統也需要設計師重點分析，各要素之間的構成與組合關系，各個子系統之間的位置關系與聯系也將成為產品系統設計中的重要內容。由此可見，對設計問題進行系統地分析與綜合是系統理論的重要基本方法，系統地分析市場需求、設計約束、技術工藝條件，并根據約束條件綜合建構設計目標，在創造性思維基礎上實施設計方案，完成產品的創新設計。因此，可將產品系統設計流程分為多個階段：產品系統創意策劃階段、產品系統設計實施階段、產品系統設計評估階段與產品系統市場推廣階段等（圖3）。

陶瓷與不銹鋼材質相結合

的咖啡杯設計展現不同的情感創意策劃階段，設計師需要經過詳實的設計調查后形成準確的設計目標，并制定詳細的設計任務書，在陶瓷與不銹鋼產品設計過程中，首先要明確產品的設計定位、目標人群，其次要明確陶瓷產品的類別限定與使用環境，并根據進一步確定設計風格、器型主題、裝飾材料與工藝等。設計實施階段，圍繞制定的創意文案與主題，進行創意構思與表現，經過“頭腦風暴”式的發散思維搜集創意，后收斂思維并分析形成思維導圖，通過手繪草圖、語意坐標系等手段分析多種可能的形式，圍繞創意主題深化設計方案，確定陶瓷與不銹鋼產品的造型、結構尺寸、裝飾、制瓷工藝等相關設計制造因素。計算機輔助設計（CAD）手段可以用來制作平面二維尺寸圖、透視準確的效果圖以及輔助工藝分析，在電腦構建的虛擬空間中評判產品的器型尺度與審美。例如，主題為《情緒化》的咖啡杯設計過程中，設計師緊緊抓住了人們非理性的一面“以杯喻臉”，巧妙地利用了陶瓷與不銹鋼材質的不同屬性，以不銹鋼 “杯套”這一嶄新的形式變化來表現人們喝咖啡時的快樂、憂傷、郁悶、思考等不同的心境與情緒（圖4）。實體模型的制作是在精確繪制平面圖紙基礎上，參照效果圖，用石膏或木材制作出與效果圖完全一致的三維實體模型，模型的形態、結構、尺度及細節與最終批量化的產品一致，實物模型的制作目的是設計師校核設計圖紙中的細節、尺度、美學關系等特征，校驗是否與頭腦中的想象一致，經過審核后，便可將實體模型作為模種翻模，在對陶瓷素坯裝飾后，可酌情進行小批量產品試制。設計評估是以小批量的產品為基礎，將產品表現出的意境氛圍營造、工藝美感、造型美感與預期目標進行比對，并對設計實施進行評價，對設計定位進行校核。在這個階段中，經常會發現工藝技術問題、產品設計尺度問題以及造型與裝飾形式等問題，此時便需要進行設計定位、產品細節設計、尺度、造型與裝飾等方面的調整，直至試制成的產品與預期一致，方可進入下一階段——市場推廣，該階段是產品的商業環境評價，也是最為重要的環節，產品的創新度及經濟因素均會對市場環節的銷售造成影響，此外，實用性、造型美感、品牌知名度等均會制約產品銷售，設計師應根據市場反饋，積累設計中的得與失，并能及時調整設計，并做好產品的改良性更新換代準備。在產品價值與企業利潤的轉化中，設計師配合銷售人員宣傳新產品，并不斷發掘消費者的潛在需求，產品的包裝也是增加產品附加值的重要渠道，根據產品的材質與意境的傳達，結合市場營銷理念完成產品的后期包裝設計，使得產品以完整的、系統的印象面對消費者，最終贏得市場的認可。

3 結論

產品系統設計，是設計師將已知設計因素進行獨特的“編碼”過程，以陶瓷產品與不銹鋼產品設計為例的產品系統設計開發實際上是給市場帶來新產品、新觀念的過程，這一過程不但涉及消費行為學、心理學、人機工程學、材料工藝學等多個學科，還受社會經濟、政治、文化、審美因素制約，也受市場定位、工藝技術、研發管理水平等影響。

系統理論對工業設計實踐的重要影響在于其整體性觀念，產品自身是一個有多重要素或子系統構成的整體，產品作為一個整體同時還構成了與人、與社會、與環境的整體，產品系統設計就演變成設計規劃與三者的和諧關系。系統理論還促使陶瓷與不銹鋼等產品系統設計流程更加有效、更加合理，設計評價、市場反饋等工業設計應用也具有十分重要的實際意義。

參考文獻：

[1]柳冠中.設計文化論[M].哈爾濱：黑龍江科學技術出版社，1995.

[2]鄭建啟，胡飛.藝術設計方法學[M].北京：清華大學出版社，2009.

[3]謝友柏.現代設計理論和方法的研究[J].機械工程學報，2004（4）.

[4]張楊.功能細節因素與日用陶瓷設計[J].裝飾，2007（2）.

[5]黃美堯.陶瓷產品設計學（續）[J].景德鎮陶瓷，1987（4）.

作者簡介：張明春（1981—），男，景德鎮陶瓷學院設計藝術學院工業設計系講師。研究方向：產品設計創新理論、陶瓷產品設計、陶瓷藝術實踐。

楊玲（1981—），女，景德鎮陶瓷學院設計藝術學院環境藝術系講師。研究方向：景觀設計及理論研究、公共環境產品設計、傳統建筑文化與理論研究。