工业设计中的系统设计思想与方法_顾文波

1、 工业设计中的系统设计思想与方法 TheIdeasandMethodsofSystemDesignintheIndustrialDesign南京艺术学院设计学院 顾文波 GU Wenbo摘要:在当今全球化的社会经济活动中，工业设计越发显示出其重要的价值。怎样设计出更高效、更有竞争力的工业产品是每个设计师孜孜 以求的。本文试图通过对系统设计的思想和方法的研究，说明系统设计方法在工业设计中运用的重要性。 系统设计思想 工业设计 关检键 词索:Abstract : In todays global socio-economic activities, the

2、industrial design shows its important value. How to design the industrial productbeing more efficient and competitive is that each designer assiduously seeks. This paper attempts to research the ideas and methods of the system design, and describes the importance of the system designs methods used i

3、n industrial design. the Ideas of System Design, Industrial Design Keywords :I nt ernet :系统观念是人类历史上最古老的概念，也是目前各个领域中广泛应用 的概念。系统的概念、内涵和外延因研究的领域不同而各不相同，如在科技领域可以帮助研究人员将研究对象从环境中“分离”出来，通过定义一个系统可以准确地界定研究工作的边界和主题。系统观念强调局部之间的联系与协调，使人们全面地分析与归纳各种事物。辞海中将系统定义为“自成体系的组织；相同或相类似的事物按一定的秩序和内部联系组合而成

4、的整体”。在自然辩证法中，同要素组成一对范畴，是有若干相互联系和相互作用的要素组成的具有特定功能的统一整体；要素是构成系统的组成 单元。 1994年版Longman英语字典将系统解释为：一组经常交互或相互关联的物体组成的整体；一个关于原则、思想和原理的有机集合，用于解 释一个系统性整体的安排和运动。有专家提出，系统是在确定的研究范畴 内由一组相互关联和作用的试题构成的、完成相应功能的结构化集合。 20世纪以来在工程技术领域中出现了系统概念。1920年代以后系 统思想开始被奥本海姆用于社会学，被里科特用于哲学。1948年维那建 立了控制论并写了著名的控制论。这种系统思想与控制论紧密联系 在一起，

5、从此发展成为工业技术时代一种必不可少的社会分析和控制 方法。 一、系统设计系统是一系列有序要素的集合，各要素之间具有一定的层次关系和逻 辑联系。揭示系统要素之间的关系是系统分析的主要任务。一个产品系统的设计，包括系统分析与系统综合两个方面。系统分析是系统综合的前提，通过分析，为设计提供解决问题的依据，加深对设计问题的认识，启发 设计构思。没有分析就没有设计，但分析只是手段，对分析的结果加以归纳、整理、完善和改进，在新的起点上达到系统的综合，这才是目的。系统分析和综合是系统论的基本方法，它不要求像以前那样，事先把对象分成几部分，然后再进行综合。而是将对象作为整体对待，其基本的原则是局 部与整体相

6、结合，从整体和全局上把握系统分析和系统综合的方向，以实现整体系统的和谐高效为总目标。 系统分析除了整体化原则之外，也还要遵循辨证性原则，把内部、 116 | ART AND DESIGN | NO.86 外部的各种问题结合起来，局部效益和整体效益结合起来。产品设计具有特定的目标和使命，与此有关的各个子系统，如功能系统、人机环境系统等，均以整体的全系统的目的与使命作为确定自身目标的依据。没有达到整体目标的设计，无论其各个局部或子系统的经济性、审美性、技术功能等多么优秀，从系统论的观点看则是失败的。产品设计的完善，一般需系统概念导致了许多设计创新，例如创造了第一个组合音响设备、组合柜、工具箱等等。

7、系统设计方法也被用于单一商品设计，例如古格罗特设计了可装卸式沙发，它由六个部件组成：支架、垫板、扶手、背垫、靠头和坐垫。 2系统设计方法在工业设计中的形成和运用 系统设计方法在工业设计中被广泛运用是和托马斯马尔多纳多的 努力分不开的。马尔多纳多出生于阿根廷讲西班牙语的拉美裔和讲英语的苏 格兰裔家庭，19381942年在布宜诺斯艾利斯美术学院学习，40年代 末期在研究哲学和逻辑学。1954年离开阿根廷，到乌尔姆学校视觉 交际系任教。19541967年任乌尔姆造型学院院长，19671969年任国际 工业设计学会联合会主席（International Council of Societies of

8、Industrial Design，要一个发展过程，整个设计过程是一个动态的过程，并通过设计因素间的 信息传递而相互调整和修正。因此，对整个产品设计过程而言，在安排进 程和其它设计管理时，也要应用系统的思想和方法加以处理，使设计进程高效、合理、科学。 系统设计思想主要表现在解决设计问题的指导思想和原则上，就是要从整体上、全局上、相互联系上来研究设计对象及有关问题，从而达到设计总体目标的最优和实现这个目标的过程和方式的最优。产品设计要在技术与艺术、功能与形式、宏观与微观等等联系之中寻求一种适宜的平衡和优化，片面地研究某一侧面并加以过分的强调都必然导致设计的偏差。孤立地追求造型形式或技术功能的最优

9、并不一定能保证产品整体的最优。产品的设计、生产、管理，产品的经济性、维护性、包装运输、安全性、可靠性等方面都应从系统的高度加以具体分析，确定其各自的地位，在有序和协调的状态下发挥作用。系统论的次优化原理告诉我 们：整体大于部分之和，一个产品及其有关问题并不是相关要素的简单相加，只有协调好各元素的关系才能充分发挥其 作用。 简称ICSID，成立于1957年）。汉斯古格洛特出生于 家庭，毕业于直在乌尔姆设计学院任教，曾任工业设计系主任。 尼西亚一 个荷兰人他一在包豪斯的3 任校长中，马尔多纳多对迈耶的评价最高。他赞同迈耶的观点，宣称乌尔姆学校的目的是对技术文明的人文主义掌握，而人文 主义只能在科学

10、的基础上确立。他力图界定设计“同艺术的任何一种混淆”，认为设计和艺术是两个完全不同的方向，它们沿着平行的道路发展。马尔多纳多指出，工业设计的任务在于：为技术复杂、功能和结构全新的产品寻找符合它们内部结构的合理形式，这些形式在技术上应该完善，在使用上应该合适。这样，马尔多纳多执掌下的乌尔姆设计学院形成 了不同于包豪斯的以科学技术为主导的设计模式。“在马尔多纳多理性的教育思想指导之下，乌尔姆设计学院放弃了传统的色彩教学， 汉斯古格洛特创立了一套以工程科学为主的教学系统。数学、符号学、劳动学和系 统分析论等课程被列入教学计划之中。”2马尔多纳多在设计教育上是非常明确，“他认为设计应该、而且必 然是理

11、性的、科学的、技术的”。3他认为这所学院应该完全立足于科学 的基础之上，他的目的是要培养出科学型的设计师，为德国的工业发展服 务。1958年到1962年间，马尔多纳在教学中进一步转向科学方法论， 教学中增加了社会学、心理学、哲学、机械原理、材料学、人体工程学等学科。 值得注意的是，乌尔姆设计学院在1964年完全放弃了家具、纺织 品、玻璃制品、陶瓷、墙纸、书籍装帧等领域的艺术设计教学，而把注意力集中在技术复杂的工业产品上。在解决问题的过程中，形成了“产品复杂性理论”。各种产品 从匙子到直升飞机和计算机，在复杂性程度上处于不同的水准。 二、工业设计中的系统设计思想和方法1系统设计的概念 系统概念在

12、工业设计中有下列三层含义：第一，系统概念被用于工业 设计后，人们不再把设计对象看成是孤立的东西，而是把它放在系统中看 待，使功能设计不仅局限于单一的设计对象，而且要考虑它与其他环境因素之间的关系。例如组合柜要考虑各个组成部分之间的位置关系和组合关系，成套家具要考虑座椅、桌子、床等的形式和色彩和谐。还要考虑系统环境与人的整体需要，这样的设计更符合实际使用情况。例如从社会交通 系统角度来考虑交通标志和交通工具，从厨房系统角度来设计它的各部 分，以此类推来设计卧室系统、办公室系统、通讯设备、大众消费系统等等。这样它就导致了产品系统概念。第二，从系统概念出发， 单件家具和工具也被看成是一个系统，把它们

13、设计成组合部件，使之容易安装和拆卸。 第三，考虑物体之间的位置关系，例如，设计单一杯子时，往往不会考虑 两个杯子之间的关系。许多杯子在一起就构成一个系 统，它提醒设计师要考虑它们怎么摞放在一起，怎么包装存放等问题。1“产品复杂性理论”的基础是莫尔关于控制论和信息论的著作，马尔多纳多邀请他来校讲学。这种理论的要点是：要深刻认识对象世界的 2011.12 | 117 技术复杂的产品设计的工业设计师。1956到1958 年学校改变了教学方向，使工业设计跳出了家具和灯具的狭隘范围，面向现代科学技术，面向工业社会，把科学、技术与设计紧密结合起来，改变了传统艺术家个体手工业式的劳动方式，与工厂结合起来，与

14、科学家、工程师、工人以及销售 人员结合在一起，形成群体合作工作方式。在这个时期他们承担了大型设计项目，课程安排中增添了知觉心理学和符号学，这样形成了乌尔姆典范。 从根本上说，系统论主要是一种观念，一种看问题的立场和观念， 它要告诉我们的并不着重于说明事物本身是什么，而是强调我们应该如何认识和创造事物。因此，系统论具有方法论的意义，是一种设计哲学观。对于这一点，应引起足够的注意，不能把系统论的设计思想和方法理解为 设计的技术。在学习和应用系统论时，应克服一种错误的思想， 即认为系统论的理论和方法是一种科学的手段，因而会排除知觉和直觉。其实，系统论所强调的观念并不排斥创造性的思考和直觉的判断，而是

15、十分需要发挥直觉和感性的思维方式的优点以丰富和完善系统论的实用价值， 使理性与直觉判断相结合，相促进，由此推动设计的进步。科学的、系统的设计方法与直觉的、感性的构思方法在产品设计中可以而 系。莫尔还把“结构复杂性”和“功能复杂性”的概念应用到艺术设计领域中来。马尔多纳多则在信息论、实验美学和活动理论的背景中研究设计和科学的联系。他主张，在工业设计实践中必须广泛利用一些数学学科， 如集合论（解决统一部件的机床组合化问题）、多面体几何（规则形状和不规则形状的设计）、群论（对称和控制栅理论）、拓扑学（客体的度量和非度量结构）等。 系统设计是学校在这个时代的一个重要发展，并对许多国家产生了影响。古格罗

16、特和德国布劳恩公司的设计师迪特 兰姆斯（ Deter Rams，1932）以系统设计而著称。系统设计的基本概念是以系统思维为基础的，目的是赋予事物以秩序化，通过对客观事物互为关系的理解，在设计中将标准化生产与多样化的选择结合，以满足不同的需要。 系统化设计可以使产品组合变换。4 早在20年代，格罗皮乌斯已经提出这一方法， 他在包豪斯提倡设计系统的家具， 当时他为柏林的菲德尔（Feder）百货公司设计可以现场拼装的系列家具，被认为是系统设计的最早的尝试。5 在工业自动化和技术专门化的时代，一些大型企业在解决设计任务时不吸收设计师参加，这主要是因为设计师缺乏专门的技术知识。马尔多纳多认为，设计学校应对这种状况负责，他主张新 型的设计学校应该以最新的科学技术成就自己