工业产品论文：工业设计产品周期性

本文作者：叶德辉 单位：桂林电子科技大学

可持续性设计的基础是系统设计

可持续设计并非针对某一个产品或产品的某个环节，而是针对整个系统，这是因为人对产品的选择已从纯功能品质转向了综合效能品质，人们不再满足于某一功能的实现，而是需要得到物质和精神上的满足。产品系统又分为纵向和横向系统，从这两个方面来看，都牵涉到许多相关因素，这些因素相互连贯，相互支撑，形成了立体的产品设计系统，这个系统正是可持续性设计的基础。纵向产品系统的可持续性设计在产品设计系统中，产品的特有属性决定着具有自己的纵向历史沿革。从具有创新性的第一代产品开始，就必须要考虑产品的更新换代，在后续的产品商业开发中，如何节省材料，降低生产制造成本等，通过外观设计、技术研发，结构设计和其他手段，降低对环境的影响。以空调产品为例，最初发明的空调是以氟利昂为主要的制冷剂的，而且耗电量大，对环境影响较大，在更新换代纵向发展过程中，就需要考虑如何通过技术手段和设计手段，降低对环境的影响，所以在二代和三代空调中就出现了无氟空调和变频空调。可见，可持续性设计一直引导着产品纵向系统设计，让整个产品设计有着明确的方向，不至于偏离轨道。横向产品系统的可持续性设计在横向产品设计系统中，产品构成中具有自成一体的众多横向联系因素，如功能、结构、色彩、线性、材质、人机关系、社会人文等要素，这些要素相互作用，整体性表现[2]。只是解决其中某一个要素是无法达到可持续性设计的要求的，所以必须将这些要素结合起来，系统性的按照可持续性设计的要求展开设计，才能达到设计目标。比如电动汽车，不仅仅要考虑使用电能可以减少能源的消耗，减少尾气排放，同时也要考虑生产电动汽车过程中对环境的污染，生产成本的高低，同时还要考虑电池的回收处理，这些系统因素相互关联，不能抓住一点，其他不管，要综合衡量，设计出适合于现有技术条件，同时符合可持续性设计要求的产品来。

可持续性设计的核心是绿色设计

绿色设计是2l世纪的一种全新设计理念，将环保意识纳入产品设计过程中，主要针对传统设计在资源消耗、生态破坏方面的问题，寻求人与自然的和谐，是实现可持续发展的有效途径之一[3]。这要求在产品设计的开发过程之中，对生产技术选择、材料运用、废物回收等全过程都必须注意对环境的影响，要有利于生态的改善和环境的保护。绿色设计的内涵在于4R。4R是由英文的Recovery(回收)、Recycle(再循环)、Reuse(再利用)和Reduce(减量)四个词的第一个字母组合而来。由这四个词的词意结合起来的绿色设计，充分考虑产品原材料的特性和产品各部分零件容易拆卸,使产品废弃时能将其材料或未损坏的零部件进行回收、再循环或再利用，如图1所示的可组合办公桌，利用回收后的聚丙烯材料制成，可以任意组合，增加了使用的乐趣，同时也满足了人们不同的使用需求。“减量”的含意是：在设计开发之初,尽量减少资源的使用量，将生产产品所需材料降到最低限度。在造型设计时要尽量做到简洁、明快、适度，细部设计要质朴而不乏精致，体现出高雅的设计品味。如图2所示的竹制音箱，既采用了竹子这样的天然材料，同时整体显得清新简洁，简化了造型，节省了材料，同时又充分发挥了自然材料的特点，通过培养，竹子不断的生长，音质越来越好，体现了环保理念和创新设计的统一。在包装设计上要避免过分奢华和超过产品自身价值。以合理满足产品的保护、运输及消费者审美需求为宜。把绿色设计的4R内涵作为产品生产策略，将为企业创造一个“量少、质精和避免对环境造成污染”的绿色设计的文化。

可持续性设计的时间跨度是整个产品生命周期

可持续设计贯穿于整个产品生命周期中，所谓产品生命周期，是指产品从进入市场开始，直到最终退出市场为止所经历的市场生命循环过程。延长生命周期，降低产品系统成本典型的产品生命周期一般可分为四个阶段，即介绍期（或引入期）、成长期、成熟期和衰退期。可持续设计可以通过各种手段，延长这几个阶段（尤其是延长成熟期），延长产品寿命，通过产品的批量化，模具共用，不更新生产设备等方式，实现降低产品成本的目的。生命周期的循环重叠，节省成本通过生命周期的循环重叠，减少产品在生产过程的成本，也可以实现整体系统的可持续性。比如美国汽车工程师协会曾多次举办以“全寿命周期管理”和“再制造”为主体的学术会议，并对诸如启动器线圈等一些具体零部件的再制造制定了标准。通用、福特和克莱斯勒三大汽车制造商联合在海兰帕克建立汽车回收利用研发中心，就是为了专门研究开发汽车零部件的拆卸、再制造和再循环利用[4]。这种“全寿命周期”体现的就是生命周期的循环重叠，即上一个生命周期的某些环节为下一个生命周期的一些环节打下了基础，这样每一阶段环环相扣，设计和生产决定了回收的方便，回收又促进新的设计与生产，这样的有机循环，大大节省了材料，也节省了生产成本，体现了设计和制造的可持续性。

结束语

综上所述，可持续性设计扩大了工业设计的内涵，让设计不仅限于单一产品或产品局部，而是整个产品系统，同时设计的范围也增加到整个产品生命周期和生命周期的循环，设计时需要以绿色设计为核心，采用4R的设计手段展开设计，让设计出来的产品既满足消费者的需要，又不影响环境，体现了适度设计、节制消费的设计理念，才能真正的实现可持续性设计目标。