一 工業4.0背景:
首先我們來簡略了解一下“工業4.0”?!肮I4.0”概念即是以智能制造為主導的第四次工業革命,或革命性的生產方法。在學術上講,該戰略旨在通過充分利用信息通訊技術和網絡空間虛擬系統一信息物理系統(圖1)相結合的手段,將制造業向智能化轉型。
形象一點來說,工業4.0就是一個將生產原料、智能工廠、物流配送、消費者全部編織在一起的大網,消費者只需用手機下單,網絡就會自動將訂單和個性化要求發送給智能工廠,由其采購原料、設計并生產,再通過網絡配送直接交付給消費者。如果用一個詞來概括這個概念,那就是“互聯工廠”,就是通過互聯網等通信網絡將工廠與工廠內外的事物和服務連接起來,創造前所未有的價值、構建新的商業模式,甚至還能解決許多社會問題。
因此,總得來說,工業4.0主要能夠解決以下問題:1.產品定制化:將工廠進一步智能化,通過智能生產工具結合互聯網,從而使其擺脫復制黏貼的生產方式,讓生產出的產品有了個人定制化的可能;2.盡可能降低生產成本:通過互聯網、物聯網、物流網,整合物流資源,充分發揮現有物流資源供應方的效率,而需求方,則能夠快速獲得服務匹配,得到物流支持,從而打破現階段漫長而復雜的生產開發過程,為小企業的新品開發效率帶來質的飛躍。
二 現階段工業設計所處的位置
一般來說,產品的開發周期一般伴隨著這七個步驟:設計洞察,設計定義,原型開發,工業設計,產品落地轉化,產品實現以及產品營銷。
在目前第三次工業革命的技術背景下,產品的落地轉化以及產品實現這兩個步驟往往需要投入很大的成本,而相比之下,工業設計所占的投入比值較低,普通開發者往往更愿意讓工業設計去遷就之后的產品轉化及產品實現,從而限制了工業設計的發揮。當前背景下,產品初期制造投入的成本之高,這邊可以打個比方來說明:為了開發一臺價值120元人民幣的電子鐘(圖2),其涉及到的外觀部件可能就高達23種之多,設計20種工藝(圖3),為了這23種部件和20種工藝,開發廠商必須去走訪30多家生產供應廠商,與之建立起有效的合作關系并且――檢驗每一個部件的品質,從而正式確定與各家供應商的合作關系,之后下單訂單,再把這20種部件歸集起來集中生產(圖4)。由此可見,對于一般開發者而言,開發一款產品確實需要在初期生產中投入大量的成本,由于這個原因,很多開發者由于不愿意增加這些成本,因此盡量避開改動工業設計,從而使自己的產品能夠避開高昂的初期生產費用。
那么我們可以看見,在現階段普遍認同的整個產品開發周期中,工業設計所占的成本比重大概只有10%不到。這種現象的發生,并不是說明工業設計不受到人們的重視,相反,世界上的制造業強國都非常重視工業設計,而且目前國內越來愈多的廠商開始意識到工業設計的重要性,但發生這種現象的主要原因,還是因為初期生產成本過高,從而導致了整個產品開發周期的冗長和艱難。
三 工業4.0對于工業設計的積極意義
不難從之前的工業4.0背景中得出,工業4.0的最終目的還是運用各項技術,降低生產成本,提升生產效率,實現產品的可定制化。那么工業4.0對于工業設計的積極意義將大致體現在以下方面:
1提升工業設計在產品開發周期中的地位。工業4.0的模式降低了產品從設計轉化成實際產品的成本,從而使更多廠商會把經歷投入在研發設計新產品上,極大地加快產品更新速度,從而大大提升了對工業設計的需求。工業設計與制造業密切相關,制造業水平的高低制約著工業產品的生命周期,從而制約了工業設計的發揮頻率。當工業4.0模式出現之后,不僅能夠減輕大公司的開發成本,同時也能讓更多的小公司積極參與到產品的研發之中,從而使整個市場、整個社會需要更多的工業設計資源,進一步提升了工業設計的需求量。
2可定制化的出現創造了更多的設計機遇。每一次定制都意味著一次工業設計,由于產品可以定制化,從而也讓消費者可以將自己的創意融入到產品中去,或者消費者可以讓設計師代勞,定制一款屬于他們自己的產品。將來可能有無數的產品細節可供人們去定制,而工業設計的價值就毫無例外地能夠體現在上面,并且發芽到每個產品的細枝末節上去。
3可定制化的出現拆分了產品,從而讓產品的每個部件需要特別設計。由于每個部件可以由用戶選擇自己喜歡的一款進行生產組裝,那么這些生產組裝的部件本身就需要進行不同款式的設計,就好比一雙鞋子(圖5),現在的設計師可能進行的是針對這一款鞋子的設計,而工業4.0讓鞋子的每個部分都能隨心所欲地有不同變款,以后的設計師進行的很可能是對鞋底、鞋面、鞋根等不同部位的針對性設計這無疑也大大拓寬了工業設計所涉及的產品種類。
四 工業設計如何具體把握工業4.0的機遇
工業設計對于未來工業4.0的把握,我覺得應該分布在三個層面:設計執行層、商業價值層和設計服務層。
首先是設計執行層面。目前的工業設計流程是洞察客戶以及市場需求,經過一系列的頭腦風暴篩選,從而明確設計目標,再進行設計。之所以要費盡心思去觀察整個市場,是希望能夠設計出能面向更多群體的產品,從而提升銷售量,只有這樣才能變相地降低產品開發期間投入的大量成本。而由于未來工業4.0不僅降低了產品開發成本,同時也提升了產品的可差異化生產,因此對于市場的一系列判斷可以變得更大膽,更隨心所欲,只要設計得產品能被部分人認可,那么整個產品的開發過程就能夠變得很有收獲,大大提升設計的容差性和容錯率,同時也能夠解除很多設計執行中的嚴苛限制。
其次是商業價值層面。工業設計在工業4.0的推動下可能不再會屈居幕后,設計師能夠在網上發表他喜歡的設計,而認可他的消費者會為這些設計買單,之后再將這些設計發往工廠來制造出專屬自己的產品,在那個時候,設計師的個人商業價值將能夠得到體現。也許在不久的將來,人人都是設計師,也或者將會有無數設計師自成品牌,形成許多獨立設計個體(圖6)。
之后是服務層面。工業4.0有效地縮短了從個性化創意設計到成型的整個周期?,F今社會不斷地發展,消費者的口味也在不斷地變化,而工業4.0可以有效地應對市場,幫助設計師不斷了解消費者欣賞水平的變化,依靠互聯網這個廣闊的開放性平臺實施產品設計,加大“利基產品”的開發與生產。工業4.0在一定程度上打破了產品開發的閉環,讓工業設計跳出產品開發的流程,直接與消費者對話,亦或能夠通過眾籌等平臺試探消費者的意見,然后直接找廠商定制出產品,這樣的設計服務不僅能夠滿足真正使用者的需求,同時也為產品開發者帶來了更多的利潤。
五 結語
此次從未來工業4.0展望工業設計的研究與討論并不是遙遙無期的。目前,互聯網、物聯網、物流網三者已經有了長足的發展,只是結合到生產活動中的這一體系還需要各方去努力搭建,零散地到處找供應商來開發產品的時代終有一天將會過去,所有的生產資源將通過信息平臺和物流平臺被整合到一起,從而從戰略層面提升一個國家的整體生產能力,因此,屬于工業4.0的時代終究會到來,而在此展望未來的工業設計,能夠幫助人們去思考,去把握未來工業設計所會面臨的種種機遇。工業4.0對于工業設計的正面影響無疑是巨大的,作為一名致力于從事工業設計的人士來說,我真心期待能夠遇見這第四次工業革命,把握新形勢下的工業設計的種種機遇。