创新原理与红色文创设计的映射关系及应用

王公明

(莆田学院 工艺美术学院，福建 莆田 351100)

TRIZ 是“发明问题解决理论” 的俄文缩写，由前苏联发明专家阿奇舒勒等人在研究世界各国大量发明专利的基础上提出的发明问题解决理论体系[1]。其中已总结出的40 条创新原理是TRIZ解决问题的核心内容，主要是从宏观上、理性的、有法可循地对解决各领域遇到的问题进行指导[2]。近年来，TRIZ 中的创新原理主要应用在工业产品的创新设计、专利及企业创新管理等领域，在红色文创产品设计领域尚未涉及。本文在TRIZ 的40 条创新原理的研究成果基础上，以原中央苏区福建古田会议旧址的红色文化为内容，探讨TRIZ 创新原理在红色文创产品设计中的应用方法。

一、古田会议旧址红色文化内涵

一部红色文化的形成和发展史就是中国人民的抗争史、建设史、改革史[3]。福建红色文化是在中国共产党领导下福建人民对外反抗侵略对内反抗暴政所形成的文化。福建具有丰厚的红色文化资源，闽西龙岩尤甚[4]。作为原中央苏区主区域之一和福建红色文化的典型代表，龙岩上杭古田会议旧址具有天然的经济性，蕴含着巨大的经济价值，对其开发、利用和加快龙岩经济的发展具有重大现实意义[5]。对古田会议旧址红色文化内涵进行开发、挖掘和整理，可为红色文化的传承与创新提供内涵资源。

古田会议旧址红色文化内涵主要分为两大类:物质类红色文化和非物质类红色文化。物质类红色文化主要包括建筑物、生产和生活器具，如古田会议旧址建筑群、武器装备、水壶、斗笠、背包等；非物质类红色文化主要包括革命纲领、革命故事、革命传统、红色著作等，如堪称治党治军纲领性文献的《古田会议决议》、深刻阐述中国革命道路发展理论的《星星之火，可以燎原》等。古田会议旧址的红色文化内涵资源为其红色文创产品设计提供了丰富的创意元素。

二、红色文创产品的设计要求

作为原中央苏区主区域之一，古田会议旧址已经成为全国红色旅游发展一期规划的30 条“红色旅游精品线路” 之一。近年来，红色旅游、红色文创产品备受民众的关注和喜爱[6]。人们在参观革命旧址、瞻仰烈士遗迹和感受红色精神的同时，希望购买一些具有红色文化内涵的文创产品带回家，既可以作为装饰品点缀生活空间，亦可作为具有一定使用功能、方便人们生活和学习的居家用品，更重要的是让红色文化以产品为载体在人们身边得以延续和传承。

目前，古田会议旧址红色文创产品存在同质现象严重、实用功能单一、携带不方便、缺少红色文化内涵等问题，针对存在的问题提出设计要求。一是产品多样化设计。主要从外观造型的角度出发，避免与其他红色地域产品雷同，改变以往千篇一律的伟人形象、画作、诗词等红色元素的直白运用，充分挖掘和提炼本地域红色文化特色，对产品的材质、颜色、形状、比例、尺度进行创新设计；二是产品功能化设计。结合目前生活中常见的产品功能特点，将功能引用到产品设计中，增加红色文化产品的实用性和多用性，同时应避免因功能的增加而影响便携性；三是产品内涵化设计。内涵化设计主要是以红色文创产品为载体，通过提炼和运用古田会议旧址物质与非物质红色文化元素，应用于产品外观、功能、结构等产品设计要素中，结合主题，把形的再造和神的传承注入符合现代人审美需求、物理需求、心理需求等多样化内涵的设计中[7]，对产品进行红色文化功能化、视觉化表达。

三、创新原理的映射关系建立

在实际设计中直接应用TRIZ 的40 条发明创新原理可以快速构想出产品方案。并且这些发明创新原理并非是单独存在的，可以同时在产品设计中应用多个原理[8]。将TRIZ 理论40 条发明创新原理应用于古田会议旧址红色文创产品设计过程中，需先要对红色文化进行搜集、整理和分类，结合红色文创产品的设计要求和具体产品提炼出所需的红色文化元素，然后从40 条发明创新原理中查找能够解决产品设计要素问题的一个或多个创新原理，构建两者的映射关系，将创新原理应用于外观、功能、结构和材料等产品要素中，继而构想出基于TRIZ 创新原理的红色文创产品设计方案。图1为创新原理与红色文创产品设计映射关系及应用方法。

图1 创新原理与红色文创产品设计映射关系及应用方法

1.整理古田会议旧址红色文化

从物质红色文化和非物质红色文化两种角度，将调查搜集的古田会议旧址红色文化进行整理发现，相对于非物质红色文化，物质红色文化更容易结合产品展开设计，而在众多的物质红色文化中，相较于水壶、斗笠、武器装备等这些在福建乃至全国其他革命老区较为常见红色器物，古田会议旧址建筑物更能凸显其自身形象和特色，故决定以古田会议旧址建筑物为红色文化内容提炼红色文化元素。图2为古田会议旧址建筑物正立面图。

图2 古田会议旧址建筑物正立面图

2.提炼红色文化元素

通过观察和分析古田会议旧址建筑物正立面图发现，建筑物是小四合院式建筑，主要由厢房、后厅和前厅三部分组成，左右厢房以厅为中心对称布局，庄严肃穆。以图2画面为原形提炼出图3a 所示的建筑物整体立面形态，然后通过联想将建筑物整体形态与生活中常见的物品建立关系，最后将红色文创产品设计定位为学习桌上摆放的儿童多功能笔筒。

图3 古田会议旧址建筑物元素的提炼过程

四、创新原理的应用

1.产品外观设计

初步提炼的红色文化元素太过具象和繁琐，如果直接应用于产品的外观设计会给后期生产加工带来不便，也会提高生产成本。在图1创新原理与红色文创产品设计映射关系及应用方法中，与产品外观产生映射关系的创新原理有2 分离、4 不对称、14 曲面化、26 复制和32 改变颜色。其中创新原理2 分离是将一个物体中的“干扰”部分分离出去，因此可利用此原理将红色文化元素继续高度概括和简化，删掉围墙、门窗洞、梁柱和部分繁复的装饰细节，保留建筑大体轮廓，如图3b 所示，在确保古田会议旧址建筑物整体形象识别未受影响的前提下，用最简练的线条提炼出最终的红色文化元素，结合儿童多功能笔筒和建筑形态将元素分为左、中、右三个收纳分区。红色文化元素原型为青瓦灰墙，色彩暗沉，不符合儿童多功能笔筒色彩设计的要求，利用创新原理32 改变颜色，结合儿童喜爱的颜色是红色、黄色和蓝色等原色，将笔筒外观颜色改成这3 种色彩，既符合红色文化主题，又与儿童喜好原色、纯色的色彩心理相一致。

2.产品功能设计

功能是产品使用价值的集中体现。常见的儿童笔筒造型以单空间的长方体或圆柱体为主，使用时，不同文具放置在同一空间内，收纳功能单一且收纳分类不清晰。根据产品功能化设计对实用性和多用性的要求，查阅图1中与产品功能产生映射关系的创新原理有5 合并、6 多用性、25自服务、28 机械系统的替代，结合图3b 提炼的建筑物元素，可利用创新原理5 合并将不同的儿童文具归类放置。如图4所示，将经常使用的铅笔、直尺等较长的文具合为一类放置在中分区d，方便儿童直接拿取。创新原理6 多用性是指一个物体能够实现多项功能，多功能笔筒左、右分区各有三层收纳小抽屉，便于分类收纳各类文具，如:a 层主要存放转笔刀、美工刀、起钉器等工具类文具；b 层主要放置橡皮擦、修正带、修正液等修正类文具；c 层主要用来放置粘合类文具，如液体胶水、固体胶、胶带、夹子、回形针等。通过分区归类增加了其不同方式的收纳功能。此外，如图5所示抽屉根据需要还可增设放置格，进一步细化了其放置文具的空间。两侧抽屉之间的e 位置可由儿童粘贴自己喜爱的卡通形象，个性化装饰自己的笔筒。

图4 儿童多功能笔筒三视图和透视图(260 mm×120 mm×125 mm)

3.产品结构设计

产品的结构是功能实现的基础，利用创新原理进行儿童多功能笔筒结构设计，使消费者在购买产品后便于携带，还可在使用时使文具收纳更加清晰化和合理化。在图1中与产品结构产生映射关系的创新原理有1 分割、5 合并、7 套装、15 动态化和17 维数变化。为方便消费者携带产品，在产品设计阶段，可先利用创新原理5 合并，提前用计算机软件将所有笔筒零件合并绘制在同一块区域，为节省材料尽可能使零件图之间紧密排布。图6所示为部分笔筒零件图。然后在生产阶段利用创新原理1 分割，将零件图转换为加工程序代码，采用数控线切割机或数控激光切割机在等厚的板材上分割出所需尺寸的笔筒板状零件，如图5所示，零件的相应位置分割有突出的榫和与其相匹配的孔洞卯，方便后期组装。相对于成品而言，板状零件尺寸和体积小，可层积，更易于携带。同样运用创新原理1 分割，在抽屉面板上割出象征红色革命的五角星作为抽屉的把手，为防止割伤手指，对五角星尖角处进行圆滑处理，儿童用手指塞入五角星内，可将抽屉勾拉出来，方便抽屉的启闭。

图5 儿童多功能笔筒结构图

图6 儿童多功能笔筒部分零件图

使用笔筒时，可利用创新原理5 合并，像堆积木一样，让儿童自己动手将板状零件按照图4和图5所示的图纸进行榫卯结合DIY 组装，既锻炼了动手能力，又加深了对古田会议红色的印记。为使榫卯结合紧密不脱离，可利用创新原理7 套装，将透明橡皮筋紧紧套在组装后的榫外端，使榫卯脱离时产生相反的阻力，确保产品组装后结构稳定、结实耐用。为使收纳更加清晰化和合理化，可利用创新原理17 维数变化将笔筒收纳空间设置为多层结构，每一层由一个放置一类文具的抽屉组成，与产品功能设计相呼应，使抽屉内部空间更加规整、收纳更加清晰化和合理化。

4.产品材料设计

材料是产品成型的物质基础。通常，儿童笔筒是由石油提炼的合成化学塑料注塑成型，具有产品造型灵活和易印染不同色彩等优点，但采用不可再生资源制成的塑料不符合绿色生产的要求，而且在产品生命周期结束后会增加环境污染治理的成本。在设计方法中，与产品材料产生映射关系的创新原理有27 低成本代替高成本、33同质性和40 复合材料，针对材料问题，可采用创新原理27 低成本代替高成本，充分挖掘和利用本地域竹材这一天然绿色材料，特别是使用古田镇成本低廉的竹制胶合板材作为产品的主体材质来代替成本较高的塑料。相较于有污染、易老化变色的塑料，木材更加环保和耐用。但主体采用竹制胶合板材在外观上略显单一和廉价，可利用创新原理40 复合材料，在主体材质表面涂覆红、黄等不同色彩的水性涂料遮盖主体材质，解决产品外观廉价、单一的问题。

通过对创新原理与红色文创产品设计的映射关系分析与应用，逐一确定了产品外观、功能、结构和材料设计要点，最后构想出儿童多功能笔筒这一红色文创产品的设计方案，并利用计算机辅助设计软件制作出产品效果图。图7为儿童多功能笔筒彩色效果图。

图7 儿童多功能笔筒正面和透视彩色效果图

五、结语

将古田会议旧址这一独具特色的红色文化价值开发与古田红色文创产品设计进行深度结合，打造具有红色文化特色的旅游纪念品[5]，需要深度挖掘和提炼古田会议旧址所蕴含的红色文化元素，并以红色文创产品为物质载体展开设计，而通过建立TRIZ 创新原理与红色文创产品设计映射关系并采用相应方法，可以拓宽创新设计思路，缩短创新设计时间，提升创新设计效率，帮助设计师迅速找到文创产品设计方案，给产品设计注入新的设计理念，传达红色文化内涵和精神力量，达到了传承和弘扬红色文化的目的。