（机械设计及理论专业论文）基于agent理论的工业设计管理信息系统的研究.pdf

基于a g e n t 理论的工业设计管理信息系统的研究 摘要 工业设计( i n d u s t r i a ld e s i g n ，简称i d ) 是人文、社会、自然科学相交 叉，融科学技术、艺术、经济、文化于一体的新兴边缘学科。传统的工业设 计主要从事工业产品的外观设计，而信息时代的工业设计转向以计算机为代 表的高新技术产品和服务。它以i n t e r n e t 为平台，不仅能提供产品的外形设 计和工程设计，也能提供市场研究、消费者调查、人机工程学研究、公关策 划，甚至企业网站设计与维护等多方面的工作。 总的来说，现代工业设计已经由单纯考虑技术因素转向综合考虑技术、 经济和社会因素。设计不再是单纯追求各项性能指标的先进和高低，同时需 要注意考虑市场、价格、安全、美学、资源、环境等方面的影响。但是企业 只有将设计与管理更好地融合在一起，才能更好地实现设计资源的有效调配。 设计管理是企业与设计师之间沟通的桥梁，它的成功既可以让设计师更 好地发挥创造性作用，又可以使企业的设计政策体现出一贯性，一致性和有 序性，从而塑造统一的企业形象，提高企业的实力和生机。 本文从工业设计的功能和特点出发，结合设计管理所包括的内容和要素， 根据新技术、新材料以及经济全球化对工业设计所提出的挑战，应用现代多 种技术提出了建立在a g e m 理论基础上的工业设计管理信息系统( i n d u s t r i a l d e s i g nm a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m ，简称i d m i s ) 。它是一个利用信息进 行管理的系统，是由任何计算机组成的人机系统，它从全局出发辅助企业进 行设计决策，对现有的可利用的设计资源进行有效的调用，以期达到企业长 l 远的目的。 在本课题中主要进行的研究工作主要有： ( 1 ) 对信息时代的工业设计的运作背景进行了分析和研究。 ( 2 ) 根据现代计算机网络技术的发展和应用范围提出了以虚拟团队为 基础的协作模式。 ( 3 ) 引入了a g e n t 的概念，建立了基于a g e n t 的工业设计管理信息系 统。 ( 4 ) 通过对顾客在企业经营战略中的分析与研究，在系统中设置用户 a g e n t ，使企业和用户达到了畅通地交流。 ( 5 ) 对现在应用软件的分析，提出了企业应用软件的重要特点，为构建 该系统提供了指导思想。 关键词：工业设计，工业设计管理信息系统，a g e n t ，设计管理 t h er e s e a r c h0 f ) m i sb a s e do n a g e n tt h e o r y a b s t r a c t i n d u s t r i a ld e s i g ni sab r i n k s u b j e c tt h a ti n v o l v e dt e c h ，a r t s 。e c o n o m ya n d c u l t u r e t r a d i t i o n a li n d u s t r i a ld e s i g n sm a i nw o r ki sp r o d u c ta p p e a r a n c ed e s i g n ， w h itei n d u s t r i a ld e s i g ni n f o r m a t i o na g em a i nc o v e rn e wt e c hp r o d u c t sa n ds e r v i c e s i t sp l a t f o r mi si n t e r n e t i tc a ns u p p l yn o to n l yp r o d u c t sd e s i g na n de n g i n e e r i n g d e s i g nb u ta l s om a r k i n g ，c u s t o m e rs u r v e y ，e r g o n o m ic sa n de n t e r p r is ew e bd e s i g n i naw o r d ，m o d e r ni n d u s t r i a ld e s i g nh a sa l r e a d yt r a n s i t e df r o mp u r et e c h n o l o g y t om u l t if a c t o rs u c ha st e c h n o l o g y ，e c o n o m y ，s o c i e t ya n ds oo n e n t e r p r i s ec a n u s ed e s i g nr e s o u r c e se f f e c t i v e l yo n l yt h o u g hd e s i g nm a n a g e m e n t d e s i g nm a n a g e m e n ti sab r i d g ea c r o s se n t e r p r i s ea n dd e s i g n e r i tc a nn o to n l y m a k ed e s i g n e rm o r ei n v e n t i v eb u tm a k ed e s i g np o l i c yo fe n t e r p r i s em o r ec o n s i s t e n t ， s ot h a te n t e r p r i s ei sm o r ec o m p e t i t i v ei nm a r k e t t h i sa u t h o ra n a l y z e dt h ef u n c t i o na n dc h a r a c t e r i s t i co fi n d u s t r i a ld e s i g n t h e nt h ea u t h o ra n a l y z e dt h ed e s i g nm a n a g e m e n ta n ds t u d i e dt h e c h a ll e n g et o i n d u s t r i a ld e s i g nf r o mn e wt e c h ，n e wm a t e r i a la n dg l o b a le c o n o m y a tl a s tt h ea u t h o r p u tf o r w a r dt h ec o n c e p to fi n d u s t r i a ld e s i g nm a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m t h e s y s t e mc a nh e l pe n t e r p r i s e m a k ec o r r e c td e c i s i o na n du s ed e s i g n r e s o u r c e s e f f e c t i v e l y t h es u b j e c ts t u d i e sm a i n l ys e v e r a lc o n t e n t sa sf o l l o w s ： ( 1 ) t h ep a p e ra n a l y z e da n ds t u d i e dt h eb a c k g r o u n do fi n d u s t r i a ld e s i g ni n i n f o r m a t i o na g e ( 2 ) a c c 。r d i n gt ot h ed e v e l o p m e n ta n da p p l i c a t i o ns c o p eo fw e bt e c h n o l o g y t h ep a p e rp u tf o r w a r dc o l l a b o r a t i o nm o d eb a s e do nv i s u a l t e a m ( 3 ) t h ep a p e rc o n s t r u c t e di n d u s t r i a ld e s i g nm a n a g e m e n t i n f o r m a t i o ns y s t e m b a s e do nt h ec o n c e p to fa g e n t 3 ( 4 ) t h ep a p e rs e tu s e ra g e n tint h es y s t e mt h r o u g ht h es t u d yo ft h es t a t e o fc u s t o m e ri n e n t e r p r i s e sm a n a g e m e n tp o l i c y ， s ot h e e n t e r p r i s e c o u l d n t e r c o m m u n i o nw i t hu s e r ( 5 ) t h ep a p e rs u m m a r i z e dc h a r a c t e r i s t i c so f e n t e r p r i s e i n t e r n e t a p p li c a t i o n st h r o u g ht h ea n a l y s i so fa p p li c a t i o ns o f t w a r e k e yw o r d s ：i n d u s t rj a ld e s i g n ，i n d u s t r i a ld e s i g nm a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m ， i d m i s ，a g e n t ，d e s i g nm a n a g e m e n t 4 1 。1 工业设计概述 第一章绪论 工业设计是商品经济的产物，它具有刺激消费的作用。工业设计致使商品与使用者之 间存在一种单纯使用功能之外的新关系。这种消费刺激，成了现代社会经济运转的必不可 少的重要因素之一，从而推动了社会的前进。 工业设计( i n d u s t r i a ld e s i g n ，简称i d ) 是人文、社会、自然科学相交叉，融科学技 术、艺术、经济、文化于一体的新兴边缘学科。国际工业设计协会( i c s i d ) 1 9 8 0 年对工 业设计作了如下定义：“就批量生产的产品而言，凭借训练、技术知识、经验及自身感受 而赋予材料、结构、形态、色彩、表面加工以及装饰以新的品质，叫做工业设计。”又指 出：“当需要丁业设计师对包装、宣传展示、市场丌发等问题的解决付出自己的技术知识 和经验教训以及视觉评价能力，这也属于工业设计的范畴。” 1 1 1 工业设计的功能与转变 传统的l 。业设计主要从事工业产品的外观设计，而信息时代的i ：业设计转向以计算机为代表的高新 技术产品平【i 服务。在将高新技术商品化、人性化的过程中起到了及其重要的作t f j 。它以i n t e r a c t 为平台， 不仅能提供产品的外形设计拳ll ：程设计，也能提供市场研究、消费者调查、人机。l ：程学研究、公关策戋l j ， 甚至企业网站设计与维护等多方面的：i ：作。哪】 1 , 1 2 工业设计发展现状 现代科技的发展，大量先进的技术的运用使得一个产品的市场寿命( 一个产品从投放 市场到被市场淘汰所经历的时间) 大大地缩短，因此，能否对客户的要求做出迅速的反映， 成为竞争中的一个关键因素。面对更加灵活多变的市场要求，传统的设计方法、工艺流程 必须得到有效的调配，此时运用先进的计算机技术对工业设计进行辅助设计已经成为必 然。同时，科学技术的发展，特别是计算机硬件的日新月异和互联网络技术的成熟为计算 机辅助工业设计( c o m p u t e ra i d e di n d u s t r i a ld e s i g n ，简称c a i d ) 提供了坚实的硬件基 础。在此基础上，基于计算机开发了许多先进的设计与制造技术，如三维c a d 、c a e 、c a d c a m 一体化、快速成型制造( r a p i dp r o t o t y p i n g m a n u f a c t u r i n g ，简称r p & m ) 、快速反求工 程( r e v e r s ee n g i n e e r i n g ，简称r e ) 等等，基于这些技术出现了不少的新的产品开发模式， 大大减少了产品的开发周期，降低了产品的开发成本。正是由于科学技术的日益成熟，无 纸化设计、交互式设计已不再是一种梦想，这就为计算机辅助工业设计的实旌奠定了坚实 的技术基础。总的说来，随着计算机的运用，工业设计在当今有以下特点： i 设计方法和手段的现代化，它突出反映在数值仿真或虚拟现实技术的发展，以及 现代产品建模理论的发展上。 2 新的设计思想和方法不断出现，如并行设计( c o n c u r r e n td e s i g n ) ，面向“x ”的 设计d f x ( d e s i g nf o rx ) ，健壮设计( r o b u s td e s i g n ) ，优化设计( o p t i m a ld e s i g n ) ， 反求工程等。 3 由简单的、具体的、细节的设计转向复杂的总体设计和决策，要通盘考虑包括设 计、制造、检测、销售、使用、维护、报废等阶段的产品的整个生命周期。 4 由单纯考虑技术因素转向综合考虑技术、经济和社会因素。设计不再是单纯追求 各项性能指标的先进和高低。同时需要注意考虑市场、价格、安全、荚学、资源、环境等 方面的影响。“1 i i 32 1 世纪工业设计发展趋势 设计是设计人员依靠对其有用的、现实的材料和工具，在意_ i 与想象的深刻作用下， 受惠于当时的技术文明而进行的创造。科学技术形成了包围设计者的环境，无论哪个时代 的设计都根植于当时的社会生活，而由于环境状况的种种改变，也就改变了设计者进行工 作所使用的材料。随着技法、材料、工具的变化，科学技术对设计创造产生着直接影响。 微电子技术、信息技术等高科技的高速发展，不可避免地对2 1 世纪的工业设计产生巨大 的影响。在其影响下，以产品为核心的工业设计在2 l 世纪将在以下方面得到进一步发展： 1 在发明创造的探索性设计和创新性设计方面，要充分利用科技新成果，发挥设计 师的最大潜能，以实现突破性的设计创新； 2 在以信息技术为代表的高科技应用方面， 要充分利用各种新兴技术、新型材料、 新式能源，并结合市场需求，以实现世界上的又一次“工业大革命”； 3 在工业设计与工程设计的一致性方面，妥充分协调好设计功能私形式两方面的关 系，使两者逐步走向融合，最终实现以人为核心、人机一体化的智能集成设计体系； 4 将设计与管理更好地融合在一起从而能更好地实现设计资源的有效调配。”3 从工业设计本身的角度看，随着c a d 、人工智能、多媒体、虚拟现实等技术的进一步 发展，对设计思维的模拟也必将达到新的境界。c a i d 将使工业设计朝着多元化、优化、一 体化的方向发展，人机交互方式更加自然，创新设计的手段更为先进、有效。 从整个产品设计与制造的发展趋势看，并行设计、协同设计、智能设计、虚拟设计、 敏捷设计、全生命周期设计等设计方法代表了现代产品设计模式的发展方向。随着技术的 进一步发展，产品设计模式在信息化的基础上，必然朝着集成化、网络化、智能化的方向 发展。计算机辅助工业设计的发展趋势必然与上述发展趋势相一致，最终建立统一的设计 支撑模型。工业设计师与工程设计师将逐步融合，最终走向统 。 从产品设计与制造的过程来看，有序的、高效的管理能够使设计、生产资源得到合理 有效的调配，从而加快产品的设计、制造周期，从而使企业能够在市场的竞争中处于有利 的位置，因此有必要在设计中引入管理的概念，将产品的核心要素在开发阶段即进行合理 规划，以最适当的时间和成本来开发产品。 1 2 设计与设计管理 1 2 1 设计管理的概念 高新技术引入工业设计，使得现代的设计方法、工业流程等发生了根本性的变化，设 计的范畴也已经不再局限于单纯的产品生产制造，市场调查和新产品开发以及市场营销之 阳j 结合成一个紧密的整体，同时在产品设计与生产之间，生产与营销之间，必然存在着前 所未有的矛盾，这些矛盾不可能仅仅依靠技术手段来解决，必须通过组织和管理来进行协 调，也就是说，必须对设计进行有效的管理。 1 9 6 6 年英国r o y a ls o c i e t ya r t 首度设定设计管理奖项( p r e s i d e n t i a la w a r d sf o r d e s i g nm a n a g e m e n t ) ，设计管理( d e s i g nm a n a g e m e n t ，简称为d m ) 这个名称由此被厩式启 用。但是，设计管理的定义至今仍然带有广泛的争议，主要有以下两种观点，一种侧重设 计为导向的设计管理，将设计管理看作是解决设计问题一项功能，如f a r r 所定义的：“设 计管理是在界定设计问题，寻找最合适的设计师，月尽可能地使该设计师能在同意地预算 中准时解决设计问题”。一种倾向于管理，将设计管理看作设计资源优化的一种手段，如 p e t e rg o r b 所说：设计管理是“项目经理为了实现共同目标，对现有地可资利用地设计资 3 源进行有效的调用”。”3 其实，这两种定义说明了在设计管理中包含了两个层面：策略与实 践企业决策者置设计于整体策略中( 管理中的设计) ，项目设计中的管理( 设计中的 管理) ，两者的目的是一致的，只是侧重点有所不同。策略层面上的设计管理指在战略的 高度上，将设计作为企业运作的一个重要组成部分，对整个企业的各项活动贯注企业设计 理念，并进行相应的规划与指导。实践层次的设计管理则在实现战略目标的前提下，界定 设讨问题与目标，寻找合适的设计师，整合、协调或沟通设计所需的资源，运用计划、组 织、监督及控制等管理手段，寻求最合适的设计解决方法。 1 2 2 设计管理的意义 设计的主旨是以人为本，设计出消费者需要的便于操作的产品。而这种产品是通过非 常复杂的程序和各种条件完成的统一体，它的实现并不是把各类工程师、设计师的作用简 单相加就可以得到的，而是应该在整个产品设计过程中贯穿以工业设计的思想，同时需要 各种设计资源的合理调配以及许多工作人员的通力协作才能够实现。在设计实现过程中， 不仅仅要充分发挥个人或小团体( 设计师或设计团体) 的作用，而且要让所有参与设计工 作的人都朝着统一的目标努力，这就需要有效的管理来对设计的人力资源和物力资源进行 统筹安排。 好的管理是任何一个组织达到其目的的重要手段，设计管理是企业与设计师之间沟通 的桥梁，它的成功既可以让设计师更好地发挥创造性作用，又可以使企业的设计政策体现 出一贯性，致性和有序性，从而塑造统一的企业形象，提高企业的实力和生机。具体地 说设计管理的作用可以概括为以下几点： 1 把企业整体发展战略，转化为可执行的产品开发程序，有效激励和规范设计师在 既定目标指引下进行新产品开发设计。通过设计管理，在设计过程中，能够及时有效地制 定以人为中心的设计计划、进行以人为中心的设计的确定。 2 通过设计管理协调设计部门同其它部门进行有效的合作、沟通，达到资源共享和 互相促进的作用，共同研究和策划产品发展方向。从生活者角度所发现的问题反映到产品 设计中，将立足于生活者侧面的视点引入商品设计中。使设计师可以将大部分精力用于进 行设计工作，而不会在其它方面消耗过多的精力，从而有效发挥工业设计部门的巨大作用， 以达到增加企业竞争力的作用。 3 建立完整的设计管理运作程序，使企业的新产品开发处于有章可循的状态，并使 设计师的工作完善有效。 4 建立畅通、及时的信息获取渠道，为企业产品战略的制定和设计师的设计工作提 供客观依据。包括最新材料、工艺技术、市场动向、流行时尚等。哺1 设计管理的实行不等于将设计部门凌驾于其他部门之上，统领所有的开发活动，而是 通过设计管理在产品研发与生产过程中贯穿以工业设计的思想。它的意义在于使设计部门 能够更好地与其他企业部门沟通，缩短从设计到实际生产的周期，通过统筹安排有效降低 产品的成本，从而提高企业的竞争力。 另外，合理的工业设计管理，还有助于将企业的产品设计纳入到一个长期的发展规划 之中，建立一个长期的发展目标和相对固定的企业产品形象。 1 2 3 设计管理的内容 设计与管理，这是现代经济生活中使用频率很高的两个词，都是企业经营战略的重要 组成部分之一。所谓设计，指的是一种计划、规划、设想、问题解决的方法，通过视觉的 方式传递出来的活动过程。它的核心内容包括三个方面，即1 计划、构思的形成；2 视觉 传达方式：3 计划通过传达之后的具体应用。”1 而管理，则是由计划、组织、指挥、协调 及控制等职能要素组成的活动过程，其基本职能包括决策、领导、调控几个方面。”1 如果将设计与管理这两个概念组合在一起，变成设计管理的时候，从不同的角度去理 解，则会产生多种不同的字面意思。可以是对设计进行管理，也可以是对管理进行设计； 可以是对产品的具体设计工作进行管理，也可以是对从企、眦经营角度的设计进行的管理。 然而不管怎样，设计管理已经发展为一个新的概念，- - f 新的学科，有着特定的内容与规 律，并且作为企业提高效率、开发新品的一件利器，越来越多地受到企业界、设计界的研 究和重视。 h 本学者认为，日本产品能据国际竞争力，在设计的应用与行销上经常创新的重要因 素是掌握“设计管理”，强调在设计部门所进行的管理，“图媒设计部门活动的效率化，而 将设计部门的业务体系化的管理，以组织化，制度化而进行管理”。 设计管理作为一门新学科的出现，既是设计的需要，也是管理的需要。设计管理的基 本出发点是提高产品设计的效率。对设计师来说，设计不是艺术家的即兴发挥，也不应该 是设计师的个性追求。在现代经济生活中，设计越来越成为一项有目的、有计划、与各学 科、各部门相互协作的组织行为： l 、设计需要建立在企业的经济基础、工艺水平、生产条件的基础上： 2 、设计需要市场情报部门的支持； 3 、实际必须符合企业发展战略的要求： 4 、实际必须符合社会化大生产、市场规律及相应的指导方针、设计准则的要求； 5 、另外，具体的设计工作，如设计方法、程序、理念等，都有必要结合企业自身的 特点进行管理。 所以，在这样的背景下，缺乏系统、科学、有效的管理，必然造成盲目、低效的设计 和没有生命力的产品，从而浪费大量的时间和宝贵的资源，给企业带来致命的打击。同时 设计师的思想意图也不可能得到充分的贯彻实施；而另一方面，设计作为- - i 边缘性学科， 它有着自身的特点和科学规律，并且与科研、生产、经销等行为的关系愈来愈紧密，在现 代企业管理的重要内容之一。不了解设计规律和特点的管理，以及对设计管理的不力，都 会造成企业其他各项管理工作的不力。 由此可见，在现代的企业行为中，不管是以设计为背景。还是以管理为背景去理解， 设计管理的基本内涵已逐步走向一致。综上所述，设计管理研究的是如何在各个层次整合、 协调设计所需的资源和活动，并对一系列设计策略与设计活动进行管理，寻求最合适的解 决方法，以达成企业的目标和创造出有效的产品( 或沟通) 。 那么，设计管理的重要内容有哪些，又该如何进行设计管理呢? 首先，企业设计战略管理。企业必须具备自己的设计战略，并加以良好的管理。设计 战略是企业经营战略的组成部分之一，是企业有效利用工业设计这一经营资源，提高产品 丌发能力，增强市场竞争力，提升企业形象的总体性规划。设计1 战略是企业根据自身情况 作出的针对设计工作的长期规划和方法策略，是对设计部门发展的规划，是设计准则和方 向性要求。设计战略一般包括产品设计战略，企业形象战略，还逐步渗透到企业的营销设 计、组织设计、经营设计等方面，与经营战略的关系更加密切。加以管理的目的是要使各 层次的设计规划相互统一、协调一致。 其次，设计目标的管理。设计必须有明确的目标。设计目标是企业的设计部门根据设 计战略的要求组织各项设计活动预期取得的成果。企业的设计部门应根据企业的近期经营 目标制定近期的设计目标。除战略性的目标要求外，还包括具体的开发项目和设计的数量、 质量目标、盈利目标等。作为某项具体的设计活动或设计个案，也应制定相应的具体目标， 明确设计定位、竞争目标、目标市场等。管理的目的是要使设计能吻合市场预测、以及确 6 认产品能在正确的时间和场合设计与生产。 第三，设计程序管理。设计程序管理也称设计流程管理，其目的是为了对设计实施过 程进行有效的监督与控制确保设计的进度，并协调产品开发与各方关系。由于企业性质 和规模、产品性质和类型、所利用技术、目标市场、所需资金和时问要求等因素地不同， 实际流程也随之相异，有各种不同的提法，但都或多或少地归纳为若干个阶段。 第四，企业设计系统的管理。为使企业的设计活动能f 常进行、设计效率的最大发挥， 必须对设计部门系统进行良好的管理。不仅指设计组织的设计管理，还包括协调各部门的 关系。同样， _ i = j 于企业及其产品自身性质、特点的不同，涉及系统的规模、组织、管理模 式也存在相应的差别。从设计部门的设置情况来看，常见的有领导直属型、矩阵型、分散 融合型、直属矩阵型、卫星型等形式。不同的设置形式反映了设计部门与企业领导的关系、 与企业其他部门的关系以及在丌发设计中不同的运作形态。不同的企业应根据自身的情况 选择合适的时机管理模式。 设计系统的管理还包括对企业不同机构人员的协调工作，以及对设计师的管理，如制 定奖励政策、竞争机制等，以此提高设计师的工作热情和效率，保证他们在合作的基础上 竞争。只有在这样的基础上，设计师的创作灵感才能得到充分地发挥。 第五，设计质量管理。设计质量管理是指提出的设计方案能达到预期的目标并在生产 阶段达到设计所要求的质量。在设计阶段的质量管理需要依靠明确的设计程序并在设计过 程的每一阶段进行评价。各阶段的检查与评价不仅起到监督与控制的效果，其问的讨论还 能发挥集思广益的作用，有利于设计质量的保证与提高。 设计成果转入生产以后的管理对确保设计的实现至关熏要。在生产过程中设计部门应 当与生产部门密切合作，通过一定的方法对成产过程及最终产品实施监督。 第六，知识产权的管理。随着知识经济时代的到来，知识产权的价值对企业经营有着 特殊的意义。在信息化、全球化的进程中，1 方面对知识产权的保护意识越来越强，制度 的制定与运作也日渐完善。但另一方面在现实生活中有意无意的侵占和模仿十分严重。因 此，企业应该有专人负责知识产权管理工作。对设计工作者来说，则首先要保证设计的创 造性，避免出现模仿、类似甚至侵占他人专利的现象。应有专人负责信息资料的收集工作， 并在设计某一阶段进行审查。设计完成后应及时申请专利，对设计专利权进行保护。9 1 随着科学技术的| = ：1 新月异，面对激烈的全球竞争，设计概念的内涵和外延都在不断发 生变化。设计实际上不仅与产品融为一体，也同益与管理自然地融合在一起。设计管理作 为一门新的研究领域，一种应对激烈竞争的最具潜力的工具，也正在飞速的发展，并且受 到愈来愈多人的关注和讨论。设计管理的内容还有许多，对它的研究运用将会成为企业发 展的突破口，并将在今后的社会生产行为中发挥重要的作用。 1 3 设计管理信息系统 管理信息系统( m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m ，m i s ) 的定义随着时代的发展而不 停的进步。最早出现在1 9 7 0 年，由瓦尔特肯尼万( w a l t e rt k e n n e v a n ) 提出：“以书 面或口头的形式，在合适的时问向经理、职员以及外界人员提供过去、现在、预测未来的 有关企业内部及其环境的信息，以帮助他们进行决策。”在这个定义里，没有计算机，也 没有应用模型，这是这个初始定义的缺点。1 9 8 5 年管理信息系统的创始人，明尼苏达大学 卡尔森管理学院的著名教授高登戴维斯( g o r d o nb d a v is ) 提出了一个较为完整的定义： “它是利用计算机硬件和软件，手工作业，分析，计划，控制和决策模型，以及数据库的 用户一计算机系统。它能提供信息，支持企业或组织的运行、管理和决策功能。”这个定 义说明了管理信息系统的目标、功能和组成，同时也说明了管理信息系统在决策层、管理 层和运行层等三个层次上支持管理活动。 9 0 年代以后，管理信息系统的定义又有了新的变化，这主要是因为支持管理信息系统 的一些环境和技术有了很大地发展和变化。同时也产生了一1 些其他的名词试图取代管理信 息系统。如决策支持系统( d e c i s i o ns u p p o r ts y s t e m d s s ) 、信息技术( i n f o r m a t i o n t e c h n o l o g y ，i t ) 和信息管理( i n f o r m a t i o nm a n a g e m e n t ，i m ) 等，但是由于这些概念的 不完整性，最终没有获得一致的认可。 本文比较认可的是参考文献“们中对管理信息系统的定义，即： 管理信息系统是一个以人为主导、利用计算机硬件、软件、网络通信设备以及其他办 公设备，进行信息的收集、传输、加工、储存、更新和维护，以企业战略竟优、提高效益 和效率为目的，支持企业高层决策、总层控制、基层运作的集成化的人机系统。 在这个定义下，我们得到了管理信息系统的概念图( 图卜1 ) 。 由以上的定义和概念图出发，又可以为管理信息系统进行进一步的分系统划分，i p , i i 统计系统、数据更新系统、状态报告系统、数据处理系统( d a t ap r o c e s s i n gs y s t e m s ， d p s ) 、知识工作和办公自动化系统( k n o w l e d g ew o r ka n do f f i e ea u t o m a t i o ns y s t e m s ， k w s 和o a s ) 和决策支持系统( d e c i s i o ns u p p o r ts y s t e m ，d s s ) 等。各个分系统随着时 间的推移不停的进步和发展，带动管理信息系统共同前进。“” 1 4 课题的提出 根据前面对工业设计功能和特点、设计管理以及管理信息系统的分析，建立的工业设 计管理信息系统 i n d u s t r i a ld e s i g nm a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m ，简称i n d l s ) 是一个利用信息进行管理的系统，是由任何计算机组成的人机系统，它从全局出发辅助企 业进行设计决策，对现有的可利用的设计资源进行有效的调用，以期达到企业长远的目的。 1 5 课题研究工作 图1 一l 管理信息系统概念图 f i g i 一1m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m 在本课题中主要进行的研究工作主要有 ( 1 ) 对信息时代的工业设计的运作背景进行了分析和研究。 ( 2 ) 根据现代计算机网络技术的发展和应用范围提出了以虚拟团队为基础的协作 模式。 ( 3 )引入了a g e n t 的概念，建立了基于a g e n t 的工业设计管理信息系统。 ( 4 )通过对顾客在企业经营战略中的分析与研究，在系统中设置用户a g e n t ，使企 业和用户达到了畅通地交流。 ( 5 )对现在应用软件的分析，提出了企业应用软件的重要特点，为构建该系统提供 了指导思想。 第二章基于a g e n t 的i d m i s 建立环境的研究与分析 既然管理是研究如何对各个部门和系统进行整合，协调设计所需的各种资源和活动， 并对一系列设计策略与设计活动进行管理，以达成企业的目标和创造出有效的产品那么 建立i d m i s 就要对现代科学技术、网络应用、设计动态及现代企业经营战略进行研究与分 析。 2 1 面向顾客的企业经营策略 工业设计的最终目的是获得一种使生产者和消费者都能满意的整体3 。2 0 世纪7 0 年 代k a n o 博士也提出了用户对产品的满意度曲线，表明了满足用户需求是产品具有竞争力 的关键因素”。但是，随着技术应用的广泛，人们的生活越来越富足，他们的消费行为和 消费观念也就发生了改变。人们不再停留在仅仅对“物”的考虑，丽是开始注重人的全面 发展、生活质量的提高。也就是说客户消费观念从理性消费走向感情消费，表现出了主观 化、个性化和善变的特征。加上市场经济的激发，科学技术能不断创造出新需求，向消费 者展示新的消费领域。消费领域的纵深化和消费市场的动态发展使得企业对客户需求的把 握越来越有难度。所以，企业为了以更接近使用者的观点作为产品的基本原点，采取了让 顾客参与到企划、生产、经营全过程的面向顾客的经营策略。“2 ” 2 。2 氟技术、新材料对设计的影响 由于信息技术和互联网的广泛应用，使技术的发展和复制速度加快，也使得企业恒j 的 产品在质量、性能等方面难分仲伯，差异越来越小，同值性越来越大。其结果是面对消费 者需求的个性化和差异化企业所采用的技术不再成为产品的最大卖点。技术只是产品设计 最基本的支撑因素。只有在充分利用各种先进技术的基础上，设计才能为企业带来丰厚的 利润。这样技术与设计的再次整合对我们提出了挑战。商品的设计如果只着眼于造型变化。 将不可能令人产生那种感动的心情。只有当新技术与造型、色彩、材质感等要素融为体 时，才有可能使人们感觉到一个新时代的来临，否则最多只是留下了第一跟的短暂新鲜感 而已。这样，我们的工业设计是一方面要设法预测未来到时代发展走向，另一方面也必须 努力追求划时代的技术性突破及技术应用，也就是能够预见到市场发展的未来趋势，充分 考虑到技术上的可行性，包括从成本估算到销售体系的建立等全方位的整体设想。 而且信息时代的设计又将是复杂的、多变的、自由化的、个性化的和人性化的。而其 实现技术和手段，将包括计算机辅助设计、多媒体综合设计、电脑仿真设计、虚拟设计、 网络设计和远程设计等等。这些现代技术使得现代产品设计、制造和流通的周期，包括创 意、发明、革新和模仿等，正在逐步缩小。在过去，产品循环的周期可长达数十年，今天， 很少有一种产品的流行周期能超过三十周。在这种环境下，设计的快速更新和持续创新将 是十分必要的。 纵观设计历史，发现新的设计方案出现，常常是由于新型材料及相关技术的诞生而促 成的。通过各种经验和实例表明新型材料对设计的影响不仅止于技术性利用的范畴，而是 包含了视觉与触觉的“整体质感”，以及对设计流行趋势所形成的激发作用。1 2 3 设计管理两种新模式的分析 为了加强现在市场的激烈竞争，各企业充分的利用各种现在先进技术，学者们也在为 企业出谋划策，提出了各种现代设计管理模式。这里就分析一下d 2 c 和基于“虚拟企业” 的设计管理模式。它们对本文建立i d m i s 有着指导性的意义。 d 2 c 设计模式它有两个层面的含义，一个是d e s i g nt oc 1 i e n t ，面向大的客户，这种 设计模式对应的是多种小批量的生产方式。另一个含义是d e s i g nt oc u s t o m e r ，面向普通 的消费者。在后一个含义中，客户的含义被扩大到广义的消费者，而不再局限于企业性质 的客户。这样企业就可以以设计为导向，将生产的高速度和低成本与满足客户的个性化需 求结合起来，基于客户要求进行设计生产，真正傲到“按需审计生产”，大大增强企业的 竞争力。” 另一种设计管理模式也是在信息决策系统( m i s ) 、决策支持系统( d s s ) 和电子商务 的基础上充分利用互联网技术、柔性制造技术、产品数据管理技术( p r o d u c td a t a m a n a g e m e n t ，简称p d m ) 、信息运筹支持管理技术( c o n t i n u o u sa c q u i s i t i o na d dl i f e c y c l e s u p p o r t ，简称c a l s ) 、逻辑结构管理技术( c o n f i g u r a t i o nm a n a g e m e n t 简称c m ) 和标 准化产品资料交换技术( s t a n d a r df o rt h ee x c h a n g eo fp r o d u c tm o d e ld a t a 简称s t e p ) 等建立的基于“虚拟企业”的设计管理模式。这种模式具有星型结构，各环节在时空中相 互独立，但也可以同步进行，在系统强有力的调控下为共同目标协同努力。某个系统出现 的问题又可以迅速反馈给管理系统并在各个环节及时纠j f 。图2 一l 中充分反映了传统设 计管理模式和新型管理模式的区别。“6 1 图2 1e 概念设计管理系统 f i 晷2 1ec o n c e p t i o no f l n d u s t r ym a n a g e m e n ts y s t e m 对比以上两个设计管理方法发现无论它们的名称如何不同，但我们可以看出首先它们 的信息流传输发生了变化。不再是传统那种串行的。各管理层次逐级下达的“烟囱”式信 息传输方式，而变成了一含使信息具有畅通的连续性、高速度和高质量的“管道”式信息 通道“”。其次它们都把消费者纳入了设计的全过程，共同实现了满足消费者的“所愿即所 得”的个性化消费，适应了现代企业的面向顾客的经营战略。再者，根据一个企业要在现 代这种激烈的竞争中求生存，单靠自身的独立经营是难以立于不败之地，必须加强和其他 企业的合作，建立企业动态伙伴联盟才行的现实两者都提到了“基于虚拟企业”a 这也 就是说，要实现一个企业有效的设计管理必须建立企业内部互联网和外部互联网协同工作 的设计管理系统。 2 。4 经济全球化和本土化设计( 品牌意识和本化设计) 因为人是具有两重相对性，一是作为生物物种的相对性，一是文化的相对性。文化上 的相对性就导致了认识上的相对性，这种相对性就形成了本土文化。而设计是社会上的广 泛应用活动和文化行动中的重要方面，甚至可以说是广泛的社会结构、产品体系中乃至文 化景观赖以形成的机制。所以企业实现产品的品牌化的同时一定要考虑本土文化，做好本 土化设计。 信息技术的高速发展推动了世纪经济的全球化、高科技化，多样化和虚拟化。企业的 经营机制也跟着发生了变化，企业生产方式更加灵活，单一品种单一型号的批量生产逐渐 被面向市场经济的多品种小批量的生产计划方式所取代，大规模定制( m a s s c u s t o m i z a t i o n ) ”就是顺应这种潮流的生产模式。它解决了客户需求的多样化和个性化。 经济的全球化把企业的竞争也推向了全球市场，它们所要面向的是跨地区跨国家的客户。 企业在大幅度的占领全球市场建立自己品牌的同时，实现品牌的本土化，得到本土市场和 消费者的认同是任何一个迈向国际市场的企业都必定要面临的一个课题。正像奈斯比特曾 强调的：“在经济上我们越是相互依赖，我们就越要表现出人性，越要强调我们自己的特 点。”所以一个成功的企业既要着眼于经济的全球化，又要让不同国家消费者领略具有个 性化、本士化的产品和服务。这就要求设计师不但洞悉消费者的消费心理还要求对本士文 化了如指掌。伊莱克斯就提供了成功的范例。“” 图2 2 所示为现代企业期望效果图，图中c i p d 是c o r p o r a t ei d e n t i t yt h r o u g hp r o d u c t d e s i g n 的简写。 圉2 2 现代企业期望效果囤 f i g 2 - - 2m o d e r nc o o p e r a t i o ne x p e c t e d 1 4 2 5 工业设计的边缘学科的特性 从前一章工业设计的定义中我们就可以看出工业设计是一门边缘性的学科，加上知识 经济带来的冲击，使得工业设计的研究范围越来越广泛，越来越多的向各个领域深透。现 代产品的开发规模已发生了巨大的变化，其设计特点是在地域、功能和时间上越来越具有 分布特性。其复杂性使得单一的设计者或单一的设计团队已无法完成整个产品的丌发任 务，如果建立的多团队或虚拟团队。”在产品丌发中不具备足够宽广的专业知识，就会导致 产品开发周期延长和开发成本的增加，甚至造成产品的质量问题。另一方面，产品设计必 然要进行交叉学科的设计。所以作为管理系统中，单一的知识库已经不再满足需要，综合 的知识库是组成i d m i s 的一个重要组成部分。 2 6 工业设计过程分析 要建立具有使用价值的工业设计管理信息系统，首先要对工业设计过程进行深入分 析，解剖设计过程每一步，找出其内在的逻辑与规律。本文采用如图2 3 所示的设计流程。 工业设计项目的提出一一般给予如下因素；改良产品形象、改善产品使用性能、实现与竞争 产品的差异化、某种新技术或新材料的产品实现、针对某种市场设计产品、对一种新的生 活发式的考虑等。设计师接受一个设计项目后，首先要进行市场调查和生产过程调查，以 了解用户需求，获取现有产品属性知识和制造工艺知识，进行产品分析定位，作为确定产 品概念的依据。 工业设计过程需要解决市场分析、结构设计、造型设计、可用性设计、装配设计模型 制作等多个专业领域的问题，这些问题既有相对独立的设计目标、理论体系、设计方法和 软件工具，又相互联系、相互约束，共同构成完整的产品属性。不同的专业问题分别由市 场人员、设计师、工程师分工协作完成。另一方面，工业设计过程还表现为不同的产品有 不同的设计内容和程序，图2 3 为一般性的设计流程，不同品的具体设计流程可能表现为 其中的不同部分。因此，工业设计过程是一个在不确定性下的分布式多目标群决策问题。 工业设计管理信息系统也就必须是分布式多子系统构成的管理系统。 2 7 现代管理软