創(chuàng)造突破性產(chǎn)品設(shè)計(jì)-北郵工業(yè)設(shè)計(jì)

創(chuàng)造突破性產(chǎn)品——從產(chǎn)品策略到項(xiàng)目定案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法與分析CREATINGBREAKTHROUGHPRODUCTS教師：孫煒自動(dòng)化學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)造突破性產(chǎn)品“系統(tǒng)論”的設(shè)計(jì)觀念系統(tǒng)觀念系統(tǒng)論與現(xiàn)代設(shè)計(jì)系統(tǒng)觀念系統(tǒng)論與現(xiàn)代設(shè)計(jì)系統(tǒng)思想源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，但作為一門科學(xué)的理論學(xué)說(shuō)——系統(tǒng)論，則是由“貝塔朗菲”創(chuàng)立的。本世紀(jì)40年代以后，系統(tǒng)論、信息論、控制論等系統(tǒng)理論逐步形成和完善。隨后，耗散結(jié)構(gòu)理論、協(xié)同學(xué)、突變論、超循環(huán)理論、生命系統(tǒng)論等非平衡自組織理論，也逐漸產(chǎn)生和發(fā)展起來(lái)。這些理論，為科學(xué)技術(shù)的發(fā)展提供了新的思想、新的觀點(diǎn)和新的方法，同時(shí)也給科學(xué)技術(shù)方法論的研究帶來(lái)革命性的變化。系統(tǒng)觀念系統(tǒng)論與現(xiàn)代設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)是創(chuàng)造，而創(chuàng)造的前提是對(duì)目標(biāo)的把握和對(duì)相關(guān)要素的認(rèn)識(shí)，否則便會(huì)是盲目的。系統(tǒng)論的思想及方法，一方面對(duì)我們分析認(rèn)識(shí)與設(shè)計(jì)有關(guān)的各種因素有很好的指導(dǎo)意義，另一方也強(qiáng)調(diào)綜合與創(chuàng)新是其根本目標(biāo)。創(chuàng)新與知識(shí)水平、認(rèn)識(shí)水平成正比的。設(shè)計(jì)必須要把理性、系統(tǒng)的方法與感性、直覺(jué)的思維有機(jī)結(jié)合起來(lái)，才能相得益彰、互為促進(jìn)。系統(tǒng)觀念2.系統(tǒng)的基本概念系統(tǒng)觀念2.系統(tǒng)的基本概念系統(tǒng)是指：由若干要素以一定結(jié)構(gòu)、形式聯(lián)結(jié)構(gòu)成的具有某種功能的有機(jī)整體。在這個(gè)定義中包括了系統(tǒng)、要素、結(jié)構(gòu)、功能四個(gè)概念。系統(tǒng)方法要求人們，把研究對(duì)象看作一個(gè)整體，把事物的普遍聯(lián)系和永恒運(yùn)動(dòng)看成一個(gè)總體過(guò)程，全面的把握和控制對(duì)象，綜合地探索要素與要素、要素與系統(tǒng)、系統(tǒng)與環(huán)境、系統(tǒng)與系統(tǒng)的相互作用和變化規(guī)律，把握住對(duì)象的內(nèi)環(huán)境和外環(huán)境的關(guān)系，以便有效的認(rèn)識(shí)和改造對(duì)象。系統(tǒng)觀念3.產(chǎn)品系統(tǒng)的三要素系統(tǒng)觀念3.產(chǎn)品系統(tǒng)的三要素所謂系統(tǒng)，是一個(gè)抽象的概念，所指往往并非特定的事物。產(chǎn)品系統(tǒng)與任何系統(tǒng)一樣，宏觀上是由物質(zhì)、能量和信息構(gòu)成，而在存在方式和屬性上卻表現(xiàn)為要素、結(jié)構(gòu)和功能因素，這也是產(chǎn)品系統(tǒng)的核心。結(jié)構(gòu)與功能所說(shuō)明的是系統(tǒng)的內(nèi)部作用與外部作用的關(guān)系。功能是一個(gè)過(guò)程，體現(xiàn)了系統(tǒng)外部作用的能力，因而是由系統(tǒng)整體的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)出來(lái)的，是系統(tǒng)內(nèi)部固有能力的外部體現(xiàn)，它歸根到底是由結(jié)構(gòu)決定的。系統(tǒng)觀念4.系統(tǒng)的特點(diǎn)系統(tǒng)觀念4.系統(tǒng)的特點(diǎn)系統(tǒng)論的設(shè)計(jì)思想，其核心是把工業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)象以及有關(guān)的設(shè)計(jì)問(wèn)題，如設(shè)計(jì)程序和管理、設(shè)計(jì)信息資料的分類整理、設(shè)計(jì)目標(biāo)的擬定、人——機(jī)——環(huán)境系統(tǒng)的功能分配與動(dòng)作協(xié)調(diào)規(guī)劃等等，視為系統(tǒng)，然后用系統(tǒng)論和系統(tǒng)分析概念和方法加以處理和解決。系統(tǒng)觀念4.系統(tǒng)的特點(diǎn)所謂系統(tǒng)的方法，即從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，始終著重于從整體與部分之間；整體對(duì)象與外部環(huán)境之間的相互聯(lián)系、相互作用、相互制約的關(guān)系中綜合地、精確地考查對(duì)象，以達(dá)到最佳處理問(wèn)題的一種方法。其顯著特點(diǎn)是整體性、動(dòng)態(tài)性、最優(yōu)化。系統(tǒng)觀念4.系統(tǒng)的特點(diǎn)（1）整體性整體性是系統(tǒng)論思想的基本出發(fā)點(diǎn)，即把事物整體作為研究對(duì)象。各種對(duì)象、事件、過(guò)程等都不是雜亂無(wú)章的偶然堆積，而是一個(gè)合乎規(guī)律的，由各種要素組成的有機(jī)整體。構(gòu)成系統(tǒng)的各層子系統(tǒng)都各具特定的功能和目標(biāo)，它們彼此分工協(xié)作，才能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)整體功能和目標(biāo)。構(gòu)成整體的所有要素都是有機(jī)整體的一部分，它們不能脫離整體而獨(dú)立存在；系統(tǒng)整體的功能和性質(zhì)又是其各個(gè)組成部分或要素所不具備的。因此，如果只研究改善某些局部問(wèn)題，而其它子系統(tǒng)被忽略或不健全，則系統(tǒng)整體的效益將受到不利的影響。整體性就是從事物（系統(tǒng)）的整體出發(fā)，著眼于系統(tǒng)總體的最高效益，而不只局限于個(gè)別子系統(tǒng)，以免顧此失彼，因小失大。系統(tǒng)觀念4.系統(tǒng)的特點(diǎn)（2）動(dòng)態(tài)性這是指系統(tǒng)的歷時(shí)性原則。任何系統(tǒng)不能看作是靜態(tài)的“死系統(tǒng)”或“死結(jié)構(gòu)”，而應(yīng)看成是動(dòng)態(tài)的“活系統(tǒng)”。事實(shí)上無(wú)論是在系統(tǒng)的內(nèi)部還是外部都存在著物質(zhì)、能量、信息的流動(dòng)和交換，這必然使系統(tǒng)處于“動(dòng)態(tài)”。因此，在研究系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)把系統(tǒng)的各個(gè)發(fā)展階段加以研究，以把握其過(guò)程與未來(lái)趨勢(shì)。（3）最優(yōu)化所謂最優(yōu)化就是取得最好的功能效果，即選擇出解決問(wèn)題的最好方案。最優(yōu)化是系統(tǒng)論思想和方法的最終目標(biāo)。系統(tǒng)觀念5.系統(tǒng)的理解系統(tǒng)觀念5.系統(tǒng)的理解綜上所述，系統(tǒng)論的設(shè)計(jì)觀念主要表現(xiàn)在解決設(shè)計(jì)問(wèn)題時(shí)要從整體上、全局上、相互聯(lián)系上來(lái)研究設(shè)計(jì)對(duì)象及有關(guān)問(wèn)題，從而達(dá)到設(shè)計(jì)總體目標(biāo)的最優(yōu)。系統(tǒng)論的次優(yōu)化原理告訴我們：整體大于部分之和，一個(gè)產(chǎn)品及其有關(guān)問(wèn)題并不是相關(guān)要素的簡(jiǎn)單相加，只有協(xié)調(diào)好各元素的關(guān)系才能充分發(fā)揮其作用系統(tǒng)觀念5.系統(tǒng)的理解在學(xué)習(xí)和應(yīng)用系統(tǒng)論時(shí)，應(yīng)克服一種錯(cuò)誤的思想，即認(rèn)為系統(tǒng)論的理論和方法是一種科學(xué)的手段，因而會(huì)排除知覺(jué)和直覺(jué)。其實(shí)，系統(tǒng)論所強(qiáng)調(diào)的觀念并不排斥創(chuàng)造性的思考和直覺(jué)的判斷，而是十分需要發(fā)揮直覺(jué)和感性的思維方式的優(yōu)點(diǎn)以豐富和完善系統(tǒng)論的實(shí)用價(jià)值，使理性與直覺(jué)判斷相結(jié)合，相促進(jìn)，由此推動(dòng)設(shè)計(jì)的進(jìn)步?？茖W(xué)的、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法與直覺(jué)的、感性的構(gòu)思方法在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中可以而且應(yīng)該是共存互促、融合匯流的。在一定的情況下，一個(gè)優(yōu)秀的設(shè)計(jì)師的直覺(jué)往往比理性的分析更準(zhǔn)確和快捷，更能產(chǎn)生充滿創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)?？恐庇X(jué)思維達(dá)到設(shè)計(jì)的成功的例子是很多的。但這正是設(shè)計(jì)師個(gè)人依靠他的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，從整體上把握設(shè)計(jì)對(duì)象的綜合呈現(xiàn)，當(dāng)然，這需要一定的條件。系統(tǒng)觀念5.系統(tǒng)的理解直覺(jué)與感性思維既有理性的成分，又有非理性的成分，如果設(shè)計(jì)的要求及有關(guān)設(shè)計(jì)問(wèn)題的構(gòu)成簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)師憑感性、直覺(jué)和經(jīng)驗(yàn)就能把握有關(guān)因素，設(shè)計(jì)出優(yōu)秀的產(chǎn)品。但僅以個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)與感性判斷來(lái)解決問(wèn)題的方法在復(fù)雜情況下常會(huì)失之偏頗。例如，雖然在產(chǎn)品的造型形態(tài)及色彩等的設(shè)計(jì)構(gòu)思上，形象思維與直覺(jué)感悟起著決定性的作用，但其構(gòu)思的基礎(chǔ)與限定條件仍然需靠系統(tǒng)方法與其它理性方法所得到的結(jié)論。因此，系統(tǒng)化設(shè)計(jì)思想與方法和感性、直覺(jué)的思維方法是相輔相成的。對(duì)于一些涉及面廣，情況復(fù)雜的問(wèn)題，可用系統(tǒng)化的方法或其它理性的方法加以分析、歸納，不能僅憑感覺(jué)來(lái)解決表層上的問(wèn)題。系統(tǒng)觀念5.系統(tǒng)的理解從根本上說(shuō)，系統(tǒng)論主要是一種觀念，一種看問(wèn)題的立場(chǎng)和觀點(diǎn)，它并不著重于說(shuō)明事物本身是什么，而是強(qiáng)調(diào)我們應(yīng)該如何認(rèn)識(shí)和創(chuàng)造事物。因此，系統(tǒng)論具有方法論的意義，是一種設(shè)計(jì)哲學(xué)觀。對(duì)于這一點(diǎn)，應(yīng)引起足夠的注意，不能把系統(tǒng)論的設(shè)計(jì)思想和方法理解為設(shè)計(jì)的技術(shù)。要素、結(jié)構(gòu)和功能整體性、動(dòng)態(tài)性、最優(yōu)化系統(tǒng)觀念嘗試在系統(tǒng)觀念的指導(dǎo)下，運(yùn)用頭腦風(fēng)暴和KJ法分析公交車站的要素、結(jié)構(gòu)和功能。系統(tǒng)觀念6、常用的系統(tǒng)方法（1）投入產(chǎn)出法投人產(chǎn)出法（Input－OutputTechnique），又稱“入出法”、“輸入輸出法”等，是美國(guó)通用電器（GE）公司發(fā)明的用于探求設(shè)想而發(fā)明的一種分析方法。本方法先確定所期望的產(chǎn)出（結(jié)果和目標(biāo)），然后決定投人，利用智力激勵(lì)的方法尋求投入產(chǎn)出關(guān)系的設(shè)想。如以天黑燈自亮問(wèn)題為例：入：天黑下來(lái)——最初狀態(tài)出：燈自亮——最后狀態(tài)系統(tǒng)觀念6、常用的系統(tǒng)方法（1）投入產(chǎn)出法系統(tǒng)觀念系統(tǒng)觀念6、常用的系統(tǒng)方法（2）相關(guān)表法相關(guān)表是以探討設(shè)計(jì)問(wèn)題中相關(guān)要素間的關(guān)系為目的，而展開(kāi)構(gòu)想的分析方法。其方法是對(duì)設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行分解。然后進(jìn)行分析比較用排出主次要問(wèn)題，按關(guān)系最重要的、希望產(chǎn)生關(guān)系和無(wú)關(guān)系三類分類。系統(tǒng)觀念系統(tǒng)觀念6、常用的系統(tǒng)方法（2）相關(guān)表法系統(tǒng)觀念街道清掃系統(tǒng)的相關(guān)元素系統(tǒng)觀念6、常用的系統(tǒng)方法（3）黑箱法黑箱是指