工業(yè)設(shè)計導(dǎo)入裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級的路徑探析_趙可恒

1、裝備制造產(chǎn)業(yè)是制造業(yè)的核心組成部分，是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的持續(xù)高速發(fā)展，裝備制造業(yè)長期賴以生存的“低成本優(yōu)勢”正在逐漸消失，“粗放增長”道路也即將走到盡頭，盡快實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級，是裝備制造業(yè)的必然選擇。 要實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級，創(chuàng)新是關(guān)鍵。振興我國裝備制造業(yè)，關(guān)鍵在于產(chǎn)品創(chuàng)新。設(shè)計的本質(zhì)是創(chuàng)新，工業(yè)設(shè)計是創(chuàng)新的重要形式和手段。從創(chuàng)新的形式看，設(shè)計創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新同屬于創(chuàng)新的兩種主要形式之一。從創(chuàng)新的手段看，工業(yè)設(shè)計通過造型創(chuàng)新、功能創(chuàng)新、方式創(chuàng)新、文化創(chuàng)新等方式，實現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新。研究裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級與工業(yè)設(shè)計的關(guān)系，把工業(yè)設(shè)計有效導(dǎo)入到裝備制造業(yè)中，對實現(xiàn)從“中國制造”向“中國創(chuàng)造”的

2、轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級具有重要意義?，F(xiàn)代工業(yè)設(shè)計職能再認(rèn)識新世紀(jì)以來，國際工業(yè)設(shè)計聯(lián)合會（ICSID）曾于2002年、2006年兩次修訂工業(yè)設(shè)計的定義。這兩次修訂均與當(dāng)時國際文化、經(jīng)濟(jì)新形勢密切相關(guān)。定義的修訂反映出工業(yè)設(shè)計的內(nèi)涵和外延在新的時代背景下得到了新的界定和進(jìn)一步的拓展。相應(yīng)的，現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計的職能也已從傳統(tǒng)的外觀和美化的基礎(chǔ)上，逐步拓展。總的來看，現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計積優(yōu)化職能、管理職能、整合職能、引導(dǎo)職能等多種職能為一身，已成為（裝備）制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級的驅(qū)動器和牽引機(jī)。優(yōu)化職能使工業(yè)設(shè)計的首要職能，也是工業(yè)設(shè)計的核心職能。工業(yè)設(shè)計通過對產(chǎn)品的形態(tài)、色彩、材質(zhì)、裝飾；功能、使用方式等方面

3、的改良、革新或創(chuàng)造，使產(chǎn)品更加適合于人的使用，更加有利于市場競爭中取得優(yōu)勢地位。工業(yè)設(shè)計的管理職能主要體現(xiàn)在程序管理和品牌管理兩方面。從程序管理角度講，工業(yè)設(shè)計通過程序規(guī)范產(chǎn)品開發(fā)的流程，運用系統(tǒng)設(shè)計的方法，通盤考慮產(chǎn)品生產(chǎn)、裝配、運輸、使用全過程，控制產(chǎn)品開發(fā)成本，保證產(chǎn)品開發(fā)成果。從品牌管理的角度看，工業(yè)設(shè)計通過品牌基本形式語言的規(guī)范化，實現(xiàn)品牌形象的一貫性、連續(xù)性，保證品牌的可辨識性。工業(yè)設(shè)計的整合職能是指通過對不同的造型、功能、技術(shù)、原理等要素的再創(chuàng)意、再組合，從而創(chuàng)造新產(chǎn)品的職責(zé)和功能。產(chǎn)品設(shè)計的過程就各資源、要素的重構(gòu)和創(chuàng)新的過程。講工業(yè)設(shè)計具有的引領(lǐng)職能是建立在工業(yè)設(shè)計的文化屬性

4、基礎(chǔ)上的。工業(yè)設(shè)計的本質(zhì)是“重組知識結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)鏈，以整合資源，創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)機(jī)制，引導(dǎo)人類社會健康、合理的、可持續(xù)生存發(fā)展的（生活方式）需求?！睆纳娣绞降母叨忍接懝I(yè)設(shè)計，為工業(yè)設(shè)計指明了發(fā)展方向，也為工業(yè)設(shè)計提供了廣闊的舞臺。每一種新的生存方式出現(xiàn)，必然帶來的是機(jī)工業(yè)設(shè)計導(dǎo)入裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級的路徑探析文/趙可恒裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級亟需創(chuàng)新，工業(yè)設(shè)計是創(chuàng)新的重要形式和手段，裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級呼喚工業(yè)設(shè)計的導(dǎo)入。在現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計的職能再認(rèn)識的基礎(chǔ)上，分別從產(chǎn)品屬性、制造方、設(shè)計方、成效、體制等五方面分析了裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級過程中導(dǎo)入工業(yè)設(shè)計的困境。并分別從觀念導(dǎo)入、造型設(shè)計、人機(jī)關(guān)系改良、品牌創(chuàng)建與管

5、理和文化引導(dǎo)等五個層面提出了在裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級過程中導(dǎo)入工業(yè)設(shè)計的 基本路徑。理論/ 9器（工具）的巨大變革。這種革新往往帶有革命性色彩，甚至可能夠創(chuàng)造全新的產(chǎn)業(yè)。這種變革往往能夠引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。蘋果設(shè)計是現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計的典范。蘋果公司把工業(yè)設(shè)計各項職能最大化，實現(xiàn)了蘋果帝國的偉大夢想。裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級過程導(dǎo)入工業(yè)設(shè)計的困境1從產(chǎn)品屬性來看：不易開展工業(yè)設(shè)計裝備制造類產(chǎn)品一般為既有產(chǎn)品，并基本定型，留給設(shè)計師的設(shè)計拓展空間有限。首先，裝備制造類產(chǎn)品功能非常明確，功能優(yōu)先是此類產(chǎn)品工業(yè)設(shè)計研發(fā)的出發(fā)點和落腳點。其次，裝備制造類產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜且相對穩(wěn)定，設(shè)計過程中，一般不宜也不易改動。再次，

6、裝備制造類產(chǎn)品型材料一般以金屬板材、型材等為主，加工制造的工藝以鑄、鍛、焊、鉚、折、彎、剪切等冷、熱工種為主，造型變化難以豐富。最后，產(chǎn)品一般體積大、工作強(qiáng)度大，對產(chǎn)品操作的人機(jī)關(guān)系要求較高。2從制造方來講：不愿意開展工業(yè)設(shè)計首先，許多裝備制造企業(yè)對工業(yè)設(shè)計的認(rèn)識不足。企業(yè)還沒有意識到工業(yè)設(shè)計在提升產(chǎn)品品質(zhì)、品牌的作用，對工業(yè)設(shè)計的價值并不能完全的認(rèn)同。企業(yè)往往認(rèn)為，企業(yè)最初的資本積累并不是工業(yè)設(shè)計帶來的。企業(yè)也缺少工業(yè)設(shè)計促進(jìn)企業(yè)發(fā)展的實際案例。其次，長期以來，國家一直是裝備制造業(yè)的投資、生產(chǎn)、經(jīng)營的主體，很多企業(yè)產(chǎn)品種類單一，缺乏足夠的競爭意識，經(jīng)濟(jì)效益平平。企業(yè)這種產(chǎn)出-投入的惡性循環(huán)也

7、在一定程度上導(dǎo)致了企業(yè)不能也不愿專注于設(shè)計。再次，裝備制造產(chǎn)品屬于長生產(chǎn)周期產(chǎn)品。在長生產(chǎn)周期產(chǎn)品體系中，產(chǎn)品銷售具有不確定性。雖然設(shè)計投入有限，但生產(chǎn)投入是巨大的。在沒有確切的市場把握性下，制造企業(yè)不愿意承擔(dān)產(chǎn)品換代風(fēng)險。最后，裝備制造產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模也限制了工業(yè)設(shè)計的推廣。一些特種設(shè)備、大型設(shè)備的生產(chǎn)批量不大，對工業(yè)設(shè)計的需求自然就不夠強(qiáng)烈了。3從設(shè)計方來講：難以勝任工業(yè)設(shè)計裝備制造業(yè)的工業(yè)設(shè)計工作要求設(shè)計師既具有較高審美能力、又具有較強(qiáng)創(chuàng)意能力；既懂得設(shè)計創(chuàng)新又熟悉生產(chǎn)實踐；既具備系統(tǒng)的藝術(shù)設(shè)計基礎(chǔ)理論又具有較強(qiáng)的工程基礎(chǔ)理論。相對于一般的輕工電子產(chǎn)品，裝備制造產(chǎn)品的原理層次高、內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)

8、雜程度高。設(shè)計師在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計之初，對產(chǎn)品的認(rèn)知、解讀是一道重要門檻。許多設(shè)計師難以跨越。由于工業(yè)設(shè)計人才培養(yǎng)的學(xué)科差異，要么技術(shù)優(yōu)先，產(chǎn)品只是結(jié)構(gòu)上加外套，要么造型優(yōu)先，連基本的技術(shù)原理都難以實現(xiàn)。裝備制造類產(chǎn)品的工業(yè)設(shè)計需要更高層次、知識結(jié)構(gòu)、能力結(jié)構(gòu)更加全面地設(shè)計師來擔(dān)綱。4從成效上看：成果不夠理想從裝備制造業(yè)多年的發(fā)展成果來看，真正能夠稱得上工業(yè)設(shè)計杰作的作品并不多見。無論是駐廠設(shè)計師參與的聯(lián)合設(shè)計開發(fā)，還是委托設(shè)計咨詢機(jī)構(gòu)的單獨設(shè)計開發(fā)，似乎在技術(shù)與藝術(shù)的平衡上，都難以達(dá)到共贏的局面。5從體制看，不便于開展工業(yè)設(shè)計裝備制造業(yè)的行業(yè)屬性決定了其投資體量大、生產(chǎn)和收益周期長、產(chǎn)品更新?lián)Q代

9、慢的特點。目前，各種與社會主義市場經(jīng)濟(jì)要求不相適應(yīng)的因素，已經(jīng)成為制約裝備制造業(yè)發(fā)展的主要瓶頸之一。 在產(chǎn)品研發(fā)過程中，技術(shù)創(chuàng)新一直居于主導(dǎo)地位，工業(yè)設(shè)計處于配角和附屬地位。一項工業(yè)設(shè)計作品的最終定奪，或由多個主管部門或個人反反復(fù)復(fù)，或直接決定于個人意志。另外，一些軍工企業(yè)，出于技術(shù)保密的需要，也長期拒絕工業(yè)設(shè)計的介入。裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級過程中導(dǎo)入工業(yè)設(shè)計的基本路徑1觀念導(dǎo)入首先是要正確認(rèn)識工業(yè)設(shè)計的地位與作用。工業(yè)設(shè)計發(fā)展水平是衡量一個國家工業(yè)競爭力的重要標(biāo)志之一。工業(yè)設(shè)計是企業(yè)市場競爭的法寶。工業(yè)設(shè)計豐富了市場資源。工業(yè)設(shè)計為消費者提供了更多的選擇權(quán)。其次是要明確工業(yè)設(shè)計的工作內(nèi)容。從程序

10、上界定，工業(yè)設(shè)計的工作內(nèi)容包含圍繞產(chǎn)品自身的設(shè)計和圍繞產(chǎn)品展開的外圍設(shè)計。產(chǎn)品自身的設(shè)計就是造型設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計。產(chǎn)品的外圍設(shè)計就前期的產(chǎn)品設(shè)計研究和后期的產(chǎn)品設(shè)計產(chǎn)業(yè)化。每項內(nèi)容又可再分為若干分支領(lǐng)域。再次是要宣傳工業(yè)設(shè)計的基本理念。工業(yè)設(shè)計是藝術(shù)與技術(shù)的結(jié)合與平衡。工業(yè)設(shè)計首要原則是創(chuàng)造性原則。工業(yè)設(shè)計的基本思想包括人性化設(shè)計思想、商品化設(shè)計思想、生態(tài)化設(shè)計思想。工業(yè)設(shè)計過程中還要綜合考慮文化因素、技術(shù)因素、社會因素。2造型設(shè)計雖然工業(yè)設(shè)計不單單指向造型設(shè)計，但就現(xiàn)階段而言，造型設(shè)計仍然是大多數(shù)人認(rèn)識的工業(yè)設(shè)計中心任務(wù)，也是工業(yè)設(shè)計成果化的主要載體。造型設(shè)計不僅能帶給人以視覺沖擊力，并且其表

11、現(xiàn)出的式樣、形態(tài)、風(fēng)格、氣氛給人以美的感覺和藝術(shù)的享受，起到美化生產(chǎn)、生活環(huán)境、滿足人們審美要求的作用。裝備制造業(yè)產(chǎn)品的造型設(shè)計主要是解決“形態(tài)與結(jié)構(gòu)匹配性問題”與“美學(xué)問題”之間的協(xié)調(diào)和平衡。產(chǎn)品形態(tài)作為傳遞產(chǎn)品信息的第一要素，它能使產(chǎn)品內(nèi)在的質(zhì)、組織、結(jié)構(gòu)、內(nèi)涵等本質(zhì)因素上升為外在表象因素，并通過視覺而使人產(chǎn)生一種生理和心理過程。結(jié)構(gòu)是產(chǎn)品功能得以實現(xiàn)的技術(shù)基礎(chǔ)，是產(chǎn)品存在的物質(zhì)基礎(chǔ)。造型設(shè)計的首要任務(wù)就是形態(tài)與結(jié)構(gòu)的匹配。這時的形態(tài)設(shè)計，往往會受到結(jié)構(gòu)、力學(xué)、材料、工藝、生產(chǎn)條件等諸多限制。在解決形態(tài)與結(jié)構(gòu)匹配的基礎(chǔ)上，探討形態(tài)的美學(xué)問題是造型設(shè)計的更為重要的任務(wù)。形態(tài)設(shè)計過程就是美的再

12、構(gòu)建，工業(yè)設(shè)計師只有在更高層次上對科學(xué)技術(shù)和藝術(shù)整合，才能創(chuàng)造出可變而多樣化的產(chǎn)品或創(chuàng)意。這就要求工業(yè)設(shè)計師在產(chǎn)品的設(shè)計過程中，既要構(gòu)想一系列關(guān)聯(lián)零件來實現(xiàn)各項功能，又要考慮產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊、外形美觀；既要安全耐用、性能優(yōu)良，又要易于制造、降低成本。工業(yè)設(shè)計師應(yīng)具備這種跨領(lǐng)域的協(xié)調(diào)和整合能力。另外，色彩設(shè)計和材質(zhì)設(shè)計也是造型設(shè)計的重要內(nèi)容。但相對 設(shè)計實踐 / DESIGN PRACTICE于一般消費產(chǎn)品，裝備制造業(yè)產(chǎn)品的色彩和材質(zhì)設(shè)計相對程式化，在此不再展開。3人機(jī)關(guān)系改良與創(chuàng)新裝備制造業(yè)產(chǎn)品相對于一般工業(yè)產(chǎn)品或消費產(chǎn)品，表現(xiàn)為空間大、尺度大，操作過程多樣化，人機(jī)交互界面復(fù)雜等諸多特征。這就需要

13、在此類產(chǎn)品設(shè)計的過程，特別注重人機(jī)關(guān)系改良與創(chuàng)新，以達(dá)到“舒適、安全、高效”的目標(biāo)。首先是人機(jī)關(guān)系的匹配性分析。一是生理上的匹配性，包括人的靜態(tài)測量參數(shù)、動態(tài)活動范圍、力量、速度、頻率、動作的準(zhǔn)確性、靈活性等因素。這些因素是進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計的前提和主要制約條件。二是心理上的匹配性，包括人體反應(yīng)特征研究、人為差錯分析、疲勞特征分析等。這些分析利于產(chǎn)品在使用過程中減少失誤，避免事故的發(fā)生。三是人機(jī)功能分配的匹配性。在人機(jī)系統(tǒng)中，人和機(jī)器各有所長，人在檢測、圖像識別、靈活性、預(yù)測、歸納推理和判斷力方面明顯優(yōu)于機(jī)器，機(jī)器在速度、出力、反應(yīng)的精準(zhǔn)性、重復(fù)性、短時記憶、演繹推理、多通道性能和環(huán)境惡劣作業(yè)則優(yōu)于

14、人。在產(chǎn)品設(shè)計過程中，充分考慮哪些功能適合于人承擔(dān)，哪些功能適合于機(jī)器承擔(dān)以及人和機(jī)器在人作業(yè)中過程各承擔(dān)的比例如何，是設(shè)計面臨的重要研究課題。其次是使用過程分析。任何產(chǎn)品的使用過程都是一個動態(tài)的過程。在產(chǎn)品的使用和操作過程中，人在動、機(jī)器在動，相應(yīng)的作業(yè)空間、力量、速度、頻率等都處于變化之中。在產(chǎn)品設(shè)計的過程，要充分考慮上述因素。另外，在操作的先后次序、位置變化等也會影響到產(chǎn)品設(shè)計的最終結(jié)果。需要強(qiáng)調(diào)的是，隨著工業(yè)自動化水平的提高，作為勞動者的人在操作過程中承擔(dān)的工作越來越少，但絕不能把人排除出操作使用的過程。再次是產(chǎn)品界面設(shè)計。產(chǎn)品界面一般包括顯示界面和操作界面，與之相對應(yīng)的設(shè)計理論基礎(chǔ)是

15、人體的感知特征和運動特征。隨著信息化的發(fā)展，裝備制造類產(chǎn)品智能化水平也大為提升。產(chǎn)品的顯示界面也從儀表顯示、信號燈顯示逐步走向熒光屏顯示，產(chǎn)品的操作界面也從傳統(tǒng)的按鍵、旋鈕、手輪逐步升級為觸摸屏。信息時代背景下的產(chǎn)品界面設(shè)計已經(jīng)是現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計的重要研究方向，它必將對裝備制造類產(chǎn)品提供設(shè)計依據(jù)和方向。4品牌創(chuàng)建與管理工業(yè)設(shè)計參與產(chǎn)品品牌創(chuàng)建，一個品牌的形成除了有效的宣傳、針對性的營銷、持久的高品質(zhì)，工業(yè)設(shè)計創(chuàng)新功不可沒。從工業(yè)設(shè)計的角度看，品牌是產(chǎn)品個性化的結(jié)果，而設(shè)計則是創(chuàng)造這種個性化的先決條件。設(shè)計建立了企業(yè)視覺形象。這種視覺形象包含有特定符號語言、特定線型、特定的色彩，甚至是特定的材質(zhì)、特

16、定的加工工藝等。企業(yè)視覺形象是建立品牌形象最好的表達(dá)，也就是企業(yè)特有的風(fēng)格。當(dāng)這種風(fēng)格形成一貫的、持久的視覺印象時，工業(yè)設(shè)計實際上已上升為品牌管理的重要手段了。裝備制造類企業(yè)和產(chǎn)品視覺形象較為穩(wěn)定、統(tǒng)一，相似度較高。在視覺形象上，尋求差異化，突出特色化，注重持久化是工業(yè)設(shè)計參與品牌創(chuàng)建和管理的關(guān)鍵點。5文化引領(lǐng)文化引領(lǐng)是現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計的職責(zé)所在。就工業(yè)設(shè)計而言，文化引領(lǐng)就是引導(dǎo)人們各種新的生活方式的出現(xiàn)。工業(yè)設(shè)計導(dǎo)入裝備制造業(yè)在文化引領(lǐng)上主要體現(xiàn)在以下兩方面。首先是通過豐富了產(chǎn)品種類，引領(lǐng)人們的生產(chǎn)生活。以工業(yè)設(shè)計的思想為指導(dǎo)，人們不斷發(fā)現(xiàn)新需求，開發(fā)出新產(chǎn)品，必然帶動相應(yīng)的裝備制造類產(chǎn)品的豐富化。反之，產(chǎn)品種類的豐富也會也引領(lǐng)更多的人的生產(chǎn)生活的變化。其次是工業(yè)設(shè)計可以引領(lǐng)業(yè)內(nèi)產(chǎn)品的時尚與風(fēng)格。對比機(jī)床幾十年的發(fā)展變化，可以明顯看出，以草綠色為基本色調(diào)、以大弧面、大轉(zhuǎn)角為主要造型風(fēng)格的產(chǎn)品正逐步為淺色系、暖色調(diào)為基本色彩基調(diào)，以大平面、小倒角為基本造型風(fēng)格的產(chǎn)品所取代。工業(yè)設(shè)計正以自己獨特的符號語言，滲透到人們的審美價值，影響著人民生活的方方面面。裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級是時