系统观下工业设计协同产业创新的策略研究

邱志荣，曾祥远 （通讯作者），邱志斌

（1.福建工程学院，福州 350118；2.安徽工商职业学院，合肥 230041）

引言

历史经验表明，每一轮科技革命都将伴随着相应的产业变革，当技术的进步，为生产和交流提供出新的可能性时，设计总会担当探索最佳答案的角色。当前，以人工智能、3D打印和泛在、普适等信息技术为代表的新技术迅猛发展，人类迎来新一轮产业变革，产业与产业之间因技术领域的交叉渗透以及新的产品、新的材料、新兴业态等不断涌现，使得产业结构及其价值链体系被重构，产业的边界变得模糊，产业创新所面对的影响因素系统化程度也越来越复杂。因此，面对复杂的产业创新环境，工业设计作为一种驱动力量，以系统观念为指导，去探讨设计促进产业创新发展中的相关问题，既为工业设计发展升级具有思路指引作用，又对当下产业创新提供路径借鉴。

一、系统观的概念和基本思想

系统观是指用相互联系和整体的观点来看待世界。朴素的系统观自古有之，欧洲古代哲学中存在着许多系统的观念，以亚里士多德提出的“整体大于部分之和”的著名命题，是古代朴素系统观最有价值的遗产，至今也是现代系统论的一条基本原则。在我国古代哲学中的“天人合一”理念、中医推崇的“理、法、方、药”四个层次的辩证思想方法、孔子提出的“君子和而不同，小人同而不和”等都蕴含有朴素的系统思辨思想。《考工记》记载的“天有时，地有气，材有美，工有巧，合此四者，然后可以为良”，将天、地、材、人等客观与主观因素有机地联系起来，更是系统观在传统造物中应用的典范。

现代意义上系统观念是建立在20世纪40年代美籍奥地利生物学家贝塔朗菲的一般系统理论（GST）构架基础上。按照贝塔朗菲的定义，系统论的核心思想是系统的整体观念，实质就是系统的有组织性，其强调任何系统都是一组相互联系、相互影响的元素所构成的有机整体，而不是各个元素的机械组合或简单相加。因此，系统可看成是组成事物的元素集合和元素之间的关系两部分组成，即系统=（{元素}，{元素之间的关系}）。而系统的观念是运用系统理论和系统思想去分析组成事物的元素之间的关系，表现在解决问题的指导思想和原则上，即将事物的各组成部分有机地统一起来，从多侧面、多角度、多层次、多变量来认识事物对象所具有的系统性质，进而提供认识或创造变革事物对象的科学思路与合理途径。

二、产业的变革催生工业设计的系统观

18世纪初以来，世界范围内经历了以蒸汽技术、电力技术及计算机信息技术为先导的三次产业革命，每一次技术的发展对产业的形成、变革均产生巨大的推动作用，工业设计也伴随产业变革孕育成长。以蒸汽机的广泛使用为标志的第一次产业革命，开创了以机器代替手工劳动的大生产时代，伴随大量以机械化生产为基础的工业产品及大规模中产阶级批量消费市场的形成，使批量化和机械化的大规模工厂生产方式替换了传统手工作坊，成为一种新的生产组织形式，工业设计作为一种有计划、有目的的协调、管理各工种关系的手段也逐渐从制造、销售中分离出来，成为一种独立的职业。此时的设计更多地以提高生产效率、满足批量化生产来获得商业利益为目标，大批基于机械化生产方式产出的极度粗简的工业制品与人们传统审美意识之间形成激烈的冲突，由此引发了一系列旨在探索技术和艺术、功能与形式、材料与工艺等如何提高工业产品的质量和消费品质的设计运动，从而为工业设计的发展奠定了基础；在市场、产业和设计的交互作用下，各种新产品、新能源、新材料、新技术和管理方式被发明和应用于工业生产领域，并重构产业体系。

以电力技术和标准化为特征的第二次产业革命引领社会进入电气自动化时代，在标准化、一体化和高效率的产业格局中，工业设计作为协调社会需求和产业发展的一种平衡手段，创造了大量基于电力技术、交通技术、通讯技术的优良产品，以包豪斯为中心的现代设计把一般系统论、控制论、人体工学和社会学等相关科学理论引入到设计中，提出了产品的模块化、模数化、系列化、系统化的产品系统设计思想，这种设计思想超越了早期单纯工艺美术范畴，使工业设计向横跨多个学科领域的综合性学科方向发展，从而开辟了系统观念在工业设计领域应用的先河。

20世纪中叶，计算机信息技术的出现形成第三次产业革命的浪潮，第三产业在国民经济中比重逐渐上升，社会经济结构和生活结构发生重大变化，人类实现了从机械化、电气化向自动化和信息化的跨越。二战之后，“和平与发展”成为世界的发展趋势，人们意识到各种高效能的机器设备及其整体系统的工作效率在很多情况下受到人的行为因素的影响，人机协调问题因而受到设计师的重视，并将人机交互系统研究引入到工业设计领域；其后，工业化进程导环境日益恶化，资源利用问题凸显，提出了将环境因素纳入设计决策的绿色生态设计和以节约能源、资源、减少污染为理念的可持续发展设计思想，从而把人-机系统研究扩大到包含人—机—环境—社会等多变量、多因素、多层次的更大系统，以及后来的人性化设计、情感化设计、服务设计等等，更进一步将设计由原来的物质领域向非物质领域延展。

可见，工业设计在其产生、发展到逐渐成熟的过程中，因外部产业环境因素的改变和设计自身研究范畴领域的扩大，使工业设计被再设计。以全面、综合的系统观念对研究事物自身系统和事物之外客观系统的全面整体性思考方式成为产业变革对工业设计的新要求。

三、新一轮产业变革下工业设计系统观的内涵

对工业设计系统观的内涵解读，离不开特定的产业形态范畴。当前，正在经历以大数据、人工智能、云计算、3D打印、物联网等技术应用为标志的新一轮产业革命，各国相继提出产业创新的发展战略，中国提出的《中国制造2025》计划，着重于“产业转型升级，走创新驱动的发展道路”；信息网络技术等与相关产业领域的深度融合，将不断创造新产品、新需求、新业态、新产业、新模式，信息和知识成为最重要的生产力要素，智能化、网络化、绿色化、知识化、服务化成为现代产业体系新特征，相应的社会人才结构、工作形态、就业结构和就业环境也将产生深度改变。工业设计作为产业创新的驱动力量，在产业创新过程中扮演的角色、承担的使命以及其内涵和方法也随之而转变，设计的疆域范畴也应作出相应的调整。根据国际工业设计协会（ICSID，International Council of Societies of Industrial Design）对工业设计的定义，从（1970年）关注产品自身具体化的形象和结构机能之间的关系演变成（1980年）涵盖批量化工业产品、包装、宣传、展示、市场开发等问题的综合解决，到2015年10月，在韩国光州召开第29届年度代表大会上，国际设计组织（WDO，World Design Organization）（原国际工业设计协会）宣布了工业设计最新定义，提出（工业）设计是一种对产品、服务、系统及体验等问题作出策略性解决的过程，并将创新、技术、商业、研究及消费者等相关因素联系起来，通过其设计输出物对社会、经济、环境及伦理等方面问题作出回应。对于工业设计概念不同阶段的变化，业内专家做了相应的解读。高炳学于2008年基于系统观提出设计的谋事观，认为事是由人、物和环境构成，并将事的结构分为三层，进而依次展开相应的谋划，从而达到认识和创造事物的目的。张福昌在2010年认为工业设计是一个系统工程设计，提出从系统分析和系统综合两个方面去开展产品系统设计。刘娟于2016年从产品服务系统设计和用户体验设计角度，将服务与产品内部五个要素系统相融合，构建人、产品、场景的交互系统，把复杂、综合的设计因素以系统的观念梳理为层次分明、脉络清晰的工作体系，提出系统解决问题及组织管理机制的方案，以使设计过程达到高效、合理和科学的目标。马赛2018年认为在当下工业设计涉及的领域和问题变得泛化和复杂的背景下，需要从全局性、系统性的角度去探寻解决问题的途径和方法。娄永琪2017年提到在全球知识网络经济时代，设计正在经历从“创造风格”到“驱动创新”的范式转型，设计的对象也已经拓展到关系的设计、交互的设计、服务的设计、系统的设计、组织的设计、机制的设计等；并且从仅作为产业链和创新链的一个环节，拓展到为系统和全流程做贡献。王昀、王菁菁2019年应用工业设计的方法，以系统创新的观念，提出民间手工艺回归日常的综合性系统创新方向。

综上所述，工业设计不仅是创新技术落地转化的桥梁，也是经济文化发展中产业创新因素关系协调的手段。工业设计应用全面、综合的系统观念去研究和解决当下产业环境中创新相关元素之间的复杂关系，是设计创新和产业发展的显著趋势。工业设计不仅应当担负作为“产业链和创新链的关键一环”的使命，还应从关注“物的设计”转向更大范畴的“系统关系”思考，更侧重于整体系统运行过程中的结构创新，去梳理新一轮产业变革下的制造和受众需求以及社会各产业之间、产业内各行业之间、产业链上下游之间的关系矛盾，以生产关系的角色去优化和重组产业创新系统中技术、市场、需求、人才、组织、机制等资源要素，实现工业设计对产业整体创新的“催化润滑剂”效用，从而体现工业设计系统观认识和创造事物更宏观的要义。

四、系统观下工业设计驱动产业创新的策略建议

产业是由互相联系、分工不同并提供生产物质产品和劳务活动的诸多相关行业的集合体，它们通过不同的经营方式、经营形态，以共同的“产品”为目标，构建产业业态循环。当前，受到传统利益格局和资源配置的影响，产业之间，行业之间关联度低，难以形成产业链支撑关系，也无法形成产业之间要素组合和产业的深化合作，导致产业的规模小、科技含量低、产业结构与需求结构不相适应，大而全、小而全的现象造成资源浪费，这显然与当下产业结构创新融合的发展趋势相背离，以全面、综合的系统观为理念的工业设计，去协调产业创新中的相关要素及其相互关系，发挥系统的整体创新效应，可成为产业创新走出困境的有效方式。

首先，转变观念，树立设计驱动创新协同理念。国家“十一五”“十二五”及“十三五”规划明确提出要大力发展工业设计，各级政府也相继颁发了促进工业设计发展的文件，表明了工业设计作为创新驱动的重要力量之一已在国家战略层面被广泛重视。过往，绝大多数的产业通过技术推动、规模效应、政策带动、市场拉动等创新模式，没有充分认识到工业设计对实现工业结构调整和产业升级的关键作用，也未能发挥其转变经济发展方式、提升产业创新附加值的重要价值。产业的创新发展应改变过去仅依靠规模效应和投资、市场或技术驱动模式，建立设计驱动创新的理念，充分理解设计创新驱动的内涵，并借由工业设计的创新驱动力，推动产业创新在技术创新的主体作用下，树立以“设计驱动创新”与其他创新方式多维主体协同创新驱动理念，将设计作为创新媒介和第三种驱动力，助力产业的创新跨越发展道路。

其次，建立一个由政府引导、企业为主体，高校和科研院所、专业服务机构、金融机构、行业组织及用户（直接和间接）等各主体共同参与的产业创新平台。形成由高校、科研院所及企业和专业服务机构分工合作的创新团队，开展产业技术革新及设计创新研发，企业落实转化创新研发成果，政府机构和行业组织建立开放、互利、合作、共享的政策环境及金融机构提供资金支持等面向制造和产业需求的多层次、多要素联动的开放式产业创新机制。依托平台在各主体中发展各类创新生产、研发和服务组织，建立众智、众包、众筹、众助等多元创新模式和生活创意、制造研究、创意技术等实验室。另外以“产品”为载体，发挥工业设计整合创新和关系协调作用及其多行业领域服务面向的特点，推进各组织、模式及实验室与产品供应链各个领域的互动，激发产业创新协调发展活力，促成原材料产业、设备产业、零部件加工产业、包装产业、外协加工业、物流运输产业、成品制造产业以及知识产权产业等相关产业群体共享平台的智力资源、技术资源、资金资源和政策资源等，其目标是在一带一路的历史机遇下，构建全面融入全球创新网络的相互依存、深入互动、互利共赢的创新生态系统，共建设计创新合作机制，实现以“设计+”的模式驱动产业相关领域的协同创新、共融升级。

第三，打造设计驱动创新的领军企业。企业是创新的主体，是推动创新创造、成果转化的生力军。领军企业的设计创新活动，往往对产业的创新发展具有明显的带动效应。苹果以其强大的设计创新能力，建构了一个涵盖产品（iPod、iPhone、iPad、iMac）和服务（创新团队、iTunes、AppStore、iCloud、特许生产商、零售体验店等）的巨大完整的生态系统，带动了应用开发商、上下游供应链（如LG的液晶面板、三星内存、英特尔的中央处理器、Nvidia的图形处理器、富士康的代工等）等产业群体全面开放的创新局面。过去的几十年，我国企业大多通过引进和消化，在速度和规模上取得了显著的成果，但绝大多数的企业在全球化竞争中只是作为他人产业生态系统的配角，未能成为产业生态系统的控制者，也缺失产业竞争的话语权。未来的企业在秉持开放融合、协作共享的理念基础上，应通过自主知识创新和技术创新实现跨越，以设计创新去整合内外部创新资源，以设计创新机制去盘活企业内部技术、人才、资金、组织机构等与外部政策、国际趋势、市场环境、消费需求、产业氛围等之间的关系，保障企业设计创新活动过程能够顺畅有序，用设计创新助力打造掌握核心技术、拥有自主知识产权、具有国际竞争力的创新型领军企业，其目标是通过培育和发展具有引领和辐射效应的领军企业，提升整个产业的竞争力。

第四，强化企业设计创新系统思维。产业的创新在很大程度上总是围绕企业的产品创新而展开，践行工业设计系统创新思维能够促进产品从偶发性创新向系统化创新转变，实现产业创新的可持续发展。在全球化日益深入的背景下，国际商务活动和跨文化交流日益频繁，人类的消费理念和生活方式在发生改变，企业产品创新也将更多注重社会、经济、技术、文化、教育、环境、伦理等诸多因素的综合性、系统性考量，单凭经验和设计师直觉进行的偶发性创新、凭借跟随模仿或引进抄袭的方式已难以取得创新的可持续成效，转而以工业设计系统思维为指导，通过系统分析、系统综合和系统优化，从产品使用目标出发，有目的、有条理地厘清决定产品品质的内在狭义系统和影响产品使用属性的外部广义系统之间的创新关系，将设计的理性思考与感性认知、科学验证与经验认识系统结合并贯穿始终，解决和完善产品创新设计的每个环节，规避急功近利、舍本逐末或唯商业短视的设计开发方式，才能增强产品竞争力，实现产业创新可持续发展，才能体现工业设计驱动产业创新更高效、更合理和更科学的价值所在。

第五，培养支撑创新的“跨界+跨域”设计人才。人才是产业创新最活跃的因素，世界范围正经历泛围更广、层次更深的科技和产业变革，设计创新要解决的问题不仅囿于其本身的技能、艺术、功能、结构及思维、理念或方法，而且已从单纯的产品结构功能设计扩展到交互体验的设计，由造型、界面等物理性的设计扩展到服务、系统和程序的软设计，设计范畴也由有形扩展到无形的设计，设计所面向的产业领域将变得更加综合和跨界，工业设计以单一行业领域为服务面向的人才输送模式已经难以适应当前产业变革需要，培养具备通用、复合和跨界+跨域能力的设计创新人才将是未来的大趋势。工业设计“跨界+跨域”人才是以其扎实的专业知识能力为基础，凭借人才跨学科交叉特性和设计的创新思维优势，通过其集成、整合、创新能力与上下游产业链相关领域建立对话语境，其本质是作为产业领域之间的“催化润滑剂”。因此，在人才培养上要突出其强调设计与科学技术、设计与社会人文、设计与商业环境等方面的深度结合，加强高校、科研机构和企业研发部门的知识共享和双向交流互动，利用产、学、研联动的合作机制培养出“跨界+跨域”设计人才，将是工业设计助力产业创新的另一重要举措。

总结

创新是产业发展的推动力，以系统的观念去统筹协调工业设计驱动产业创新的综合因素是提升产业综合竞争力的有效方式。基于对古代朴素系统辩证思想和现代系统论对认识或创造事物的原则和科学思路，梳理产业变革下工业设计的系统观形成和发展脉络，以及从WDO对工业设计定义提出的系统观特征，结合众多学者工业设计系统观的解读，印证产业变革与工业设计系统观相互的催生关系，进而论述当前产业格局下工业设计系统观的内涵，并以此为基础提出其促进产业创新的实施策略。这不仅对新一轮产业变革下工业设计驱动不同类型产业创新发展具有指导价值，也对工业设计自身产业化系统性发展和后续工业设计创新子系统的深入研究具有思路指向作用。