关键词:创新设计;设计方法;产品设计
创新设计是现代产品设计理论的重要内容之一｡随着知识经济时代的到来,社会的进步与经济的发展更加依赖于人类的创新实践活动｡开展创新设计的研究对于建设创新型国家有重要意义｡
1创新的内涵
20世纪初,全球社会生产力的发展中只有5%是依靠技术创新取得的,而现在发达国家中的40%是依靠技术创新取得的｡
美籍奥裔经济学家熊彼特(josepha.schumpeter)于1912年在其著作《经济发展理论》中将“创新”作为一个经济学概念首次提出｡
熊彼特认为创新是发明的第一次商品化,也就是说,把发明引入生产体系并为商业化生产服务的过程就是创新,它意味着建立新的生产函数或供应函数,是在生产体系中引进一种生产要素和生产条件的新的组合｡
而发明实际上就是一个产品创新的过程,其关键是设计的创新,设计创新是实现产品创新的根本基础｡因此,创新设计的重要性就显而易见了｡
创新设计是一种创造性的智力活动,是设计者充分发挥自己的创造力,利用人类已有的科学技术成果,进行创新构思,应用新技术､新原理､新方法进行产品分析和设计的过程｡
2创新方法的发展
创新是一个及其复杂的过程,人类对创新本质的认识与研究还远远达不到科学的层次｡但是众多创新学者,经数十年的研究发现,科学技术的发明创造有一定的规律可循,他们大多是以原则､诀窍､思路形式指导人们克服心理和思维的障碍,改善思维的灵活性的过程｡
自20世纪30年代至80年代,世界上出现了300多种创新技法,10多种创造原理｡这些创新技法,各自从不同的角度､在一定程度上突破了制约创新的相关因素的限制｡
所谓创新技法就是在创造心理､创造性思维方法和认识规律基础上的技巧｡这些创新技法不存在科学的逻辑关系,大多数目前在理论上处于“初生期”,还远远未达到纯粹的科学水平｡
从思维的角度,创新是人类驾驭形象思维与逻辑思维､发散思维与收敛思维的过程｡
经过数十年的发展,在掌握已有创新技法的基础上,结合认知科学､人工智能､设计方法学､科学技术哲学等前沿学科,创新设计方法已成为一门独立且有待于开发的新的设计技术和方法｡
创新设计方法的发展历程如图1所示｡
最初的创新研究侧重于人的创造性思维,总结出一些具有指导意义的规律,形成各种创新技法,如:头脑风暴法､联想法､类比法､侧向思考､仿生法等｡
后来,创新方法的研究开始注重以知识(专利)为基础,通过对专利的分析与研究,总结创造活动所遵循的创新原理,该阶段的典型创新方法是triz理论｡
随着计算机技术的发展,创新方法的研究也出现新的趋势,在现阶段,各种成熟的创新设计方法开始集成化研究与应用,并与计算机(包括网络)技术相结合,形成计算机辅助创新(cai:computeraidedinnovation)技术,如:qfd､可靠性设计､网络协同创新技术､有限元分析等各种成熟的技术和方法开始融入到创新设计过程中｡
3机械产品创新设计的研究
机械产品创新设计的研究对于提高机械产品的设计水平､提高产品的竞争力有着重大的意义,受到世界各个国家的普遍重视｡
机械创新设计是指充分发挥设计者的创造力,利用人类己有的相关科学技术成果(含理论､方法､技术原理等),进行创新构思,应用新技术､新原理､新方法进行产品的分析和设计,设计出具有新颖性､创造性及实用性的机构或机械产品(装置)的一种实践活动｡
一般来说,创新设计包括全新设计和适应型创新设计两类｡
需要指出的是,创新设计和概念设计并不是同一个概念,概念设计的核心是进行设计创新,而创新设计并不尽限于概念设计阶段｡在产品设计的各个阶段均有创新设计的问题,但是最主要的是在概念设计阶段进行创新｡
国内外学者针对机械产品创新设计,分别从设计的本质､设计的过程以及设计的方法等不同方面,做了大量的研究工作｡
创新设计理论和方法的研究现状见表1｡
4机械产品创新设计存在的问题及展望
通过上述文献的研究可以看出,尽管人们从不同角度对创新设计进行了数十年的研究,取得了一些成果,但是产品创新设计过程中还有一些问题仍没有解决,成为今后研究的重点｡
(1)创新设计本质过程的研究这实际上也是对设计的创新本质的认识｡尽管人们从思维方法､设计手段等多方面对创新问题进行探索,现在对创新的实质过程仍没有一个统一的､深层次的认识,无法形成一个完整的理论去指导创新实践｡在这方面我们仍需要做大量的工作｡
(2)创新设计中知识的表达与应用首先,产品创新过程涉及多学科､多种技术,如何将设计知识组织管理,满足设计主体对知识的需求是今后的研究重点｡其次,为创新设计过程建立科学的产品模型,结合现代cad技术,支持创新方案的快速表达,对于提高设计效率有重要意义｡
(3)设计理论研究与设计工具开发存在严重脱节人们对于设计理论及创新问题进行了大量研究,但是理论研究与设计工具,特别是产品的结构设计工具存在严重的脱节｡一方面某些机械结构设计理论和方法的研究较少考虑计算机实现的问题;另一方面设计工具开发时,又没有适合计算机进行的结构设计自动化和智能化理论｡需要深入研究机械产品设计中功——构映射的本质规律｡
(4)创新设计过程的集成化技术研究创新设计过程的集成化技术的重点在于概念设计的集成化实现,主要是指产品的原理方案创新与结构方案创新的集成｡现有的设计理论或设计工具多是从不同的角度,考虑某阶段的创新实现问题,如:techoptimizer可以辅助实现产品原理方案的创新,但需要其他cad系统完成结构的设计工作;一些大型的cad/cae/cam商品化软件,如:ug､pro/e等均开发出了支持概念设计的工业设计模块或草图设计模块,但是这些模块基本上仍是计算机辅助绘图的工具,几乎不支持原理方案的创新｡缺乏统一的创新设计理论指导创新设计过程,是造成原理方案创新与结构方案创新的集成度低的主要原因｡
关键词产品设计创意大学教育
中图分类号：G710文献标识码：A
当前，我们国家大力提倡创新能力。设计也需要且必须融入创意。汉王充在其《论衡·超奇》中提到创意这个词：“孔子得史记以作《春秋》，及其立义创意，褒贬赏诛，不复因史记者，眇思自出於胸中也。”创意，顾名思义，它是一种创造意识，或者是一种创新意识。苹果手机代代出新出彩，三星手机款款有新意，而诺基亚固步自封，多年唯有创新，最后面临着倒闭的命运。创新是一种突破，是多向思维、逆向思维、立体思维、发散思维、系统思维以及灵感迸发和直觉体验综合运用的结果。对于涉及到设计的专业学生，必须要培养创意能力。只有设计品具有创意，才能够有发展的空间。反之，只是应付差事般的设计，毫无意义。
怎样融入创意才最贴切呢？一个贴切的好创意会产品带给生活更好的方便与享受，而不贴切的创意恰恰相反，甚至会让产品无法发挥出它本来的作用。笔者认为创意是反映事物本质属性和内在外在的有机联系，具有新颖的广义模式的一种可物化的心理活动。创意设计在于扩展设计思维，达到艺术性与功能性相结合。创意不仅是重在“创新”、“有新意”，更要结合实际、结合生活，在生活中挖掘新意。而设计，更是要从实际生活出发，达到解决生活需要的目的为先。所以，一项真正意义上的创意设计是要服务于生活的。一项真正意义上的创意设计，首先，它要使生活更加便利，解决生活中我们常常会遇到的问题，将生活变得更加简单。设计是源于生活，高于生活，为生活服务的。反之，不以生活为导向，违背规律的设计，并不是好的设计。
大学应是一个思想活跃之地，思想的火花不断地碰撞，产生新思想、新思维。而今，纵观国内的大学教育，在产品设计方面存在着创意明显不足，设计产品同质化、单一化严重。究其原因，第一则是有些大学教师只是应付差事地讲知识，从不对学生进行创意指导。久而久之，学生也是机械地去学，逐渐失去兴趣。老一套的理论学生很难提起兴趣。第二，则是学生自主学习能力差。进入大学后，学生过分放纵自己，失去了对学习的积极性，以及格为导向，对未来没有规划，对这个竞争激烈的社会没有认识，社会责任感缺失。第三，没有正视产品设计，很多同学认为产品设计就是一个作业而已。认为交了即可。整个过程都是在被动的情况下完成。
怎样才算是优秀的产品设计呢？笔者认为有以下几点：（1）必须要有创新，而非可以去创新。设计出的产品，没有创新，生存都成问题，更何况是发展？创新就是改变单一模式，另辟蹊径，但也绝非是走极端，为了创新而创新。创新是对传统观念的叛逆，打破常规，所谓“不破不立”，是一种思维的碰撞，是具有新颖性和创造性的想法。（2）好的设计产品必须是有价值的。一件事物要有价值，就必须要满足人们的生活需要，要有一定的市场。这就要求产品设计要有“用”。上文提到过，设计产品始终要以服务生活为导向，无论是其主要功能还是辅助功能，都要有明确的指向性。没有实际用途的设计产品无论多高端，也不会得到他人的认可。（3）出色的设计是具有美学价值的。上文提到，设计是一门手艺活，是含有艺术性素质的过程。设计出的产品美学价值包含自身所存在的美感以及其能够带来的魅力体验、实用性等。我们时时刻刻接触各种艺术产品，他们长伴我们左右，影响着我们日常接触的环境。（4）优秀的设计产品是简约而不简单。当一个设计产品展现在人们面前，人们很明了地辨析出其特点和功能，那这就是优秀的设计产品。反观那些设计复杂，看似高端的产品，人们自觉难以理解，便望而却步，对设计品提不起兴趣。（5）好的设计品，并非光彩夺目，是从容而又自然、内敛。好的设计品，并非是一件普通的装饰物，它是设计理念、产品定位、设计流程缜密等一系列综合后的产物。它可能并没有绚烂的外表，却显得大气，能够给使用者以宽广的表达空间。（6）出色的设计是经得起时间的考验，是要历久弥新。绝不能是今天设计出，明天就过时，设计产品不是快餐文化，它应该是一种恒久弥香的事物。这对于设计者来说，是一个难题。毕竟，当前社会发展日新月异，人们的思维跳跃性很强，一些事物在面对众人挑剔时，转瞬即逝，在人们逐渐喜新厌旧的今天，如何使得设计产品经得起时间的考量，是众多设计者需要思考的问题。（7）细节决定成败。出色的设计产品着眼于每个细节的锻造。对于各种漏洞，绝对不存在任何的侥幸心理，在设计过程中会时刻弥补漏洞，精益求精。这体现出了对设计产品的负责，对未来使用者的尊重。（8）出色的设计应照顾生态环境，以保护环境为导向，合理高效利用原材料。十提出，要建立美丽中国。足可见中央对环境保护的支持。笔者所接触的一些产品设计，均以低碳、绿色为主题，一些产品内外兼修，均体现出一种和谐，毫无违和之感。（9）设计产品注重关键点的把握。设计过程总有一些关键节点，需要把握，这样才能将整个设计流畅捏合在一起。最终才能得到好的设计产品。
从上述可以看出，要成为优秀的产品设计并非易事，而我在这其中最重要的就是要有创意。一个优秀的产品不在于它有多么复杂的设计，多么精湛的工艺，而如果没有新意，那么即使它拥有再多的功能，也不能被称之为优秀的产品设计。
如何培养大学生的创意能力呢？笔者认为有以下几点：第一，加强大学生的动手实践能力。就当前的大学教育来看，教师更多的是传授理论知识，逐渐弱化了学生的上手实践训练。空有理论没有实践，就好似纸上谈兵。教师应多给学生展示优秀的、创意十足的设计产品，让他们观摩，学习，不断积累经验。逐渐弱化设计产品“作业化”风气。第二，贴近生活，贴近社会。大学生整日闷在象牙塔内，对外界世界了解甚少。我们的设计，不是为了设计而设计，我们的设计是为了让生活更加美好。第三，加强沟通与交流。思想的不断碰撞才能产生更好的“点子”，我们的设计产品不都是建立在这样一个一个点子上面吗？涉及到产品设计专业的学生，应当自发组织专业性的讨论，不断沟通想法，交流观念，产生一派百家争鸣的情境。只有这样，自由讨论的风气才能够更好地促进优秀的设计产品出炉。
产品设计必须要走自主创新之路，不能将其当成一句简单的口号。大学教育中只有加大产品设计的创意力度，才能够逐步摆脱当前产品设计单一化、同质化的趋势，才能为社会培养出优秀的设计人才，为社会持续贡献力量。
参考文献
关键词：工业产品设计;理论与方法;现状;发展趋势
前言
在我国，工业产品设计对经济发展水平的提高起着非常重要的作用，目前随着信息技术的迅猛发展，传统的工业产品设计模式已不能适应时展要求，要想在市场竞争中立于不败之地，企业就必须寻求工业产品设计理论和方法的创新，为我国工业产品带来新的面貌。
1.我国工业产品设计发展的现状
现代工业设计在我国是一门新兴行业，但它的发展速度是惊人的，它为我国经济发展做出的贡献也是有目共睹的，随着现代工业设计的迅速发展，它已经成为联系技术与应用、企业与消费者的重要桥梁，也让中国成为制造大国。但是随着市场竞争的加剧，我国工业产品设计面临着巨大的难题，传统的设计理念与方法导致国内市场的产品外观同质化严重，缺乏品牌个性特征，部分产品质量不过关，缺乏核心竞争力，在设计上过于追求实用性而忽视了对产品其他功能和效应的开发，特别是反映顾客的心理需求方面，另外西方发达国家对中国设置了技术壁垒、反倾销贸易惩罚等手段以限制中国贸易的发展，这些因素都给国内的工业产品设计带来了新的挑战。
目前我国企业的产品设计理念和方法过于陈旧，不少企业仍旧依靠批量化、低成本生产的生产模式来寻求利益的最大化，忽略了现代消费水平的提高以及人们消费观念的转变，导致大量外观同质化的产品在市场中的竞争力逐步下滑。再加上部分中小企业处于发展时期，为追求低投入、高产出，产品设计中也出现不少跟风知名品牌的现象，造成产品功能、外观等缺乏新意，质量问题更是无法保证。在当前工业产品设计行业中，同类产品设计大同小异、缺乏原创的现象是普遍存在的，这与企业产品设计理念落后于时代的发展息息相关，不少企业的产品设计投入资金不足，缺乏长远规划，品牌意识薄弱。另外，在我国产品设计的维权制度和专利制度并不完善，据数据显示我国拥有自主知识产权核心技术的企业仅占万分之三，申请专利的企业也仅占1%，可见我国当前的工业产品设计依旧存在许多弊端，因此采用新的工业产品设计理念和方法也越来越迫切。
2、工业产品设计理论与方法的发展趋势
随着信息时代的到来，现代工业产品设计的理论与方法在新的时期被赋予了新的要求，国外许多科技工作者也对产品设计理论与方法的未来发展趋势进行了大量的研究工作，并取得了一定的成就，因此我国可以结合国外研究成果与自身的发展优势，创新产品设计理念与方法，以提高工业产品设计的优越性。以下介绍了工业产品设计理论与方法的几种主导发展趋势：
2.1在科学发展观和自主创新指导下的设计理论与方法
科学发展观要求社会经济的发展必须遵循协调一致、可持续的基本原则，科学发展观和自主创新指导下的工业产品设计理论与方法也需要遵循这一基本原则。因此，在现代工业产品设计中环境因素是设计者必须考虑的重要问题，产品设计要求做到将污染和能源消耗降到最低，要求产品功效达到最高，并且根据这些要求提出了绿色设计的理念，同时绿色设计也成为科学发展观特别强调的研究方向。实际上，绿色设计的理念就是通过工业产品的设计来协调人类社会发展与保护自然之间关系，可见这种可持续的产品设计理念能够达到环境效益与经济效益的高度统一。未来社会的发展会越来越关注人类赖以生存的地球环境，因此绿色设计的理念会发展成为日后工业产品设计理念与方法的主导方向。
2.2面向产品质量、成本或寿命的设计理论与方法
在这类设计法中主要包括三次设计法，即设计工作方面的系统设计、参数设计及容差设计三个层面，上世纪七十年代还提出了全性能优化设计法，这种设计方法主要侧重于对产品设计的性能方面的要求，同时期提出的还有功能优化设计法，所强调的是产品功能的优化，针对产品的寿命方面还提出了全生命周期优化设计法。上述这些产品设计理念与方法各有各的特点，区别就在于产品的侧重点不同，优势也不同，在现代工业产品设计理念与方法创新中，可以将它们的不同优势与特点集于一身，在产品设计中追求产品外观改造的同时不忽视产品性能的完善。
2.3面向产品广义质量或产品全部功能及性能的综合设计法
面向产品广义质量或产品全部功能及性能的综合设计法在日后的产品设计中会越来越受到关注，原因就在于综合设计法能够改变产品设计仅仅考虑产品质量、性能或造型某一方面带来的弊端，它能够将产品的广义质量作为追求的主要目标，面向产品功能或性能的总体化方向发展，同时可以达到在较大的范围和程度上满足用户对产品各个方面的要求。可以说这种综合设计方法将产品设计中的方方面面都包含在内，比如以满足产品功能为主要目标的功能优化设计，以提高产品结构性能为主要目标的动态优化设计，以提高产品工作性能为目标的智能优化设计以及以提高产品工艺性为目标的可视优化设计等，这些设计方法几乎囊括了产品的各个方面，共同构成了产品设计的综合设计法。另外这种设计方法将整体优化的理论带入其中，极大的促进了工业产品设计理论与方法的进步。
3、结语
通过上文对工业产品设计理念与方法的探究，可见要想提高中国工业产品设计的市场竞争力，就必须摆脱产品设计传统落后的经营理念与管理方法，开辟产品设计新思路。同时上文也提出了工业产品设计理念与方法的未来发展趋势，对日后产品设计的创新具有一定的借鉴意义。（作者单位：湖北工业大学工程技术学院）
参考文献：
[1]李军宁;张菲菲;陈渭;谢友柏;产品设计理论与方法研究的现状和展望[J].机械制造.2015（2）：1-4
[2]荆洪英;张利;闻邦椿;产品设计理论与方法研究综述[J].机械科学与技术2009（8）：999-1004
