物联网时代智能产品的设计思维及策略

李敏

（兰州资源环境职业技术学院，甘肃 兰州730021）

在当前社会、经济、科学技术高速发展的重要时期，互联网技术几乎覆盖了人们所有的日常生活活动，越来越多的生活电器、工作设备通过采集各种物理、化学、生物信息被接入互联网，从而使人类、物品与互联网在不受时间、空间条件的限制下实现互联互通。换句话说，物联网是互联网的延伸，从看不见摸不着的互联网发展成可接触可感知的物联网智能产品。

1 物联网概念及智能产品的特点

物联网（Internet of Things）是基于互联网和传统电信网的信息载体，生活电器、工作设备通过采集各种信息被接入互联网，使人类、物品与互联网在不受时间、空间条件的限制下实现互联互通，即物联网就是多个物体相联系的互联网。物联网智能产品是单个设备在连接互联网的基础上，通过互联网与其他设备相联系，且该种联系包含了设备自主收集、分析数据，进行预判，作出规划和反应，实现用户更好的产品体验感。物联网智能产品中的“物”具有以下三个特点。

1.1 可识别化

人类通过个人身份证识别，身份证中可以与个人几乎所有的生活工作信息实现一一对接，即每个人的通过身份证可以知晓此人的各种信息。通过物联网技术，物品也可以实现这一操作。根据技术结构，物联网可以分为感知层、网络层和应用层三个层次。感知层主要是通过二维码、传感器、RFID等精确识别物体。如在养殖猪牛羊的耳朵上都安装有耳标，这个耳标中就承载了该头牲畜的品种、出生、身体状况、免疫情况、屠宰信息等，在被屠宰后，出售的肉上也会有该牲畜的信息标签，即消费者可以通过标签和耳标获取该牲畜的信息，保障肉类安全。

1.2 系统化

物联网可以将多个设备联系起来，使人类可以同时享受多个设备的服务和操作多个设备的运行，规避了产品、人和互联网之间的信息孤岛问题，即形成了一个完整的有机系统。海尔公司发布的一款物联网冰箱，通过用户使用软件扫描食品条形码，以及冰箱内部的传感器，可以进行食品保质期和数量的监控；当食品的保质期即将结束时，冰箱会提醒用户处理食品；当冰箱内食物不足时，冰箱就会通过手机或自身显示屏，给用户推送食品购置推荐。这一过程就是智能产品、人类和互联网相互联系的表现。

1.3 智能化

物联网时代智能产品的“智能化”体现在：产品可以通过收集、分析大数据，进行自我学习，然后进行一定的预判或规划，达到用户的需求。例如Nest公司发布的一款温控器，可以收集用户的生活数据，包括运动情况、工作休息情况、活动情况、身体情况、甚至是情绪压力情况，根据用户的生活习惯进行室内温度的调节。

2 物联网时代智能产品的设计思维

物联网时代的智能产品，其产品功能和服务行为是以产品对于物体与物体、物体与人类之间的信息数据传递为基础的。互联网技术已经趋于高度成熟，物联网技术的发展也蒸蒸日上。当前物联网智能产品种类繁多，功能不尽相同，根据产品所能够接收、处理、分析、反馈、发送的信息的种类和范围，可以引用“智商”一词对其产品功能层级进行分级：平常智商（拥有基础感知力）、超常智商（拥有自主决策力）、超级智商（拥有数据处理力）。物联网智能产品“智商”层级分级如图1所示。

图1 物联网智能产品“智商”层级分级

产品设计师在设计传统产品时，产品服务对象定位为人类，在调研分析了用户的需求之后，思考产品解决问题方式与用户体验感之间的联系，进行产品功能的设计，即根据产品的特征和用途来进行目标的设计。在设计物联网智能产品时，设计师首先要确定用户需求所在的问题类别的层级，再对准问题需求匹配相对应的产品功能智商的功能层级，然后思考产品解决问题方式与用户体验感之间的联系，最后进行物联网智能产品设计。关于物联网智能产品设计的思维和策略如下。

2.1 平常智商

该层级的物联网智能产品工作时所需的信息主要以感知为主，当被感知对象（物体、环境或人体）的感知数据出现变化，就会触发产品的行动开关，产品会对该变化做出相对应的反响，且产品可以通过互联网与其他物联网智能产品相连接，实现产品的智能互联。如今频频出现在大家视野中的“智能家居”就是“平常智商”产品的代表：通过家庭网络可以将家中的各种物联网智能产品（如照明灯、暖气、空调、微波炉等）与用户手机连接，使用户即使出门在外，也可以通过手机控制家电工作状态。而对这类家具电器设定一定数值，其就可以进行环境感知进行数据调节，如照明灯根据环境光照强度自动调节亮暗、暖气空调根据空间温度自动调整到人类感知舒适温度等。

在对这类产品进行设计时，设计师不需要收集分析大量数据，只需要根据用户需求设定一定参数，产品便可以感知周围环境，将其转化为数据后与设定参数进行对比分析，然后自行调节工作参数，从而达到用户需求。

2.2 超常智商

该层级的物联网智能产品除了可以感知信息，还可以对被服务对象进行行为预测，并提出最优行为规划。该类产品通过收集用户日常使用行为习惯和产品收集到的大数据，通过实时动态的计算机计算得到结果，从而进行科学合理的预测和规划，这也是产品的自我学习能力的表现。芬兰有一款智能城市垃圾桶，垃圾桶内部安装高度检测传感器，当桶内垃圾高度达到设定数值，传感器就会作出反应，通过网络告知环卫工人垃圾桶状况；环卫工人可以通过随身设备查看该区域内垃圾桶工作状态，且系统可以为环卫车进行回收垃圾工作时进行最优路线规划，使工作效率大幅提升，降低人工劳动强度。

在对这类产品进行设计时，设计师需要收集大量数据，利用计算机数据处理能力使产品系统具有信息输入与输出的能力，实现其自主学习和自主规划能力，在达到用户需求基础上，智能地拓展服务，使用户拥有更好的产品服务体验感。

2.3 超级智商

该层级的物联网智能产品除了可以感知信息、收集处理大数据、提供智能规划，还可以与其他智能产品进行数据对接，通过云计算将不同系统的产品联系起来，可以实现新的服务功能。物联网出现的意义并不止步于一对一的物与物交流，而是通过互联网将人们生活工作中设备联系起来，形成一个相互连通的设备网络。如构思一个居家智能垃圾桶，该垃圾桶通过分析户主垃圾中的食品品类，再根据健康监控设备中户主的身体健康信息，给户主提供日常饮食规划，将数据传送至厨房智能设备，由厨房智能设备为户主提供具体菜谱制作教程。这一过程就是智能垃圾桶、健康监控设备和厨房设备之间数据相互连通的过程。

在对这类产品进行设计时，设计师在完成上述两层级产品的设计要求之后，还需要考虑产品的数据信息要进行共享活动，规避各类产品之间存在信息孤岛的现象，给予用户完整的服务体验。由于人类的生活活动不仅限于家庭和工作，因此在达到个人或某个企业内部产品设备的完整体系之后，还需要将这一技术上升运用到整个社会生活。

3 结束语

随着科技创新和社会进步，物联网技术逐渐被应用到人们的工作生活中。为了更好地完善智能产品的功能，使之更好地服务于人类活动，产品设计师应积极发散设计思维，突破传统设计思路，创新设计策略。在明确产品的功能和“智商”层级后，积极运用物联网技术，使产品与用户的日常生活紧密相连，实现物联网时代智能产品设计的智能化和系统化。