生態(tài)產(chǎn)品創(chuàng)新設計分析

1、生態(tài)產(chǎn)品創(chuàng)新設計分析摘要：生態(tài)產(chǎn)品設計不但承載著設計者的腦力勞動和智慧付出，還承擔著溝通古今文化的重要作用。該文分析共生視角下生態(tài)產(chǎn)品創(chuàng)新設計，為能夠在產(chǎn)品設計上將和諧共生意識傳給使用者，從而增強使用者的生態(tài)意識，使產(chǎn)品高于產(chǎn)品本身的價值，避免資源浪費即設計帶來的非良性循環(huán)，在平衡中實現(xiàn)互利共贏的目標。關鍵詞：和諧共生；生態(tài)產(chǎn)品；設計；生態(tài)保護；共生理念進入21世紀以來，隨著經(jīng)濟和社會不斷的發(fā)展，消費主義盛行，為了滿足自身欲望，人類對自然的汲取愈來愈嚴重，人類與自然的和諧共生迎來了新的挑戰(zhàn)，人本主義思想下過度設計帶來了資源危機與環(huán)境惡化?！肮采崩碚撛从谏飳W界，是指2種不同生物之間所形成的彼

2、此依存、協(xié)同進化的緊密關系，被廣泛地應用于社會科學、生態(tài)環(huán)境等領域。當前，人與自然和諧共處成為了生態(tài)文明建設的必然趨勢，人與動物間建立良好互利互惠的共生關系已經(jīng)成了必經(jīng)之路。而依托產(chǎn)品整合設計，將共生設計理念融入到生態(tài)產(chǎn)品設計實踐中具有引導人們行為的功能，通過創(chuàng)新人、產(chǎn)品和環(huán)境之間的多元共生關系，探討人、產(chǎn)品及環(huán)境之間的多元共生關系，不但能夠促進社會和諧發(fā)展，還能促進生態(tài)產(chǎn)品設計可持續(xù)發(fā)展，避免資源浪費，對人與自然和諧共生具有極大的現(xiàn)實意義，能夠給設計帶來良性循環(huán)。1共生理念綜述生物界是一個萬物相聯(lián)的共生有機體，在生物界中，不同生物之間存在密切接觸的情況，這種關系就是共生，是一種互利的關系，主

3、要分為合作共生、互利共生和共棲。而生物界共生機體通過相互影響，促使共生進化方式具有多樣性特征，形成了共生效應。如小丑魚和?？g形成了彼此在生存環(huán)境下的共生與共贏，體現(xiàn)出了多重互利依存的關系。海葵有刺的觸手可以保護小丑魚不被掠食，而小丑魚的棲息可以使?？庥诒黄渌~類食用1。在我國傳統(tǒng)文化中，早就有了“共生觀”，體現(xiàn)出了古人對共生之道的重視，如儒家的中庸之道、道家的天人合一和陰陽互補等。莊子齊物論中也充分體現(xiàn)出了自然與人和諧共處觀，“天地與我并生，而萬物與我為一”，充分表明了自然與人的親和關系，天地萬物在自然中和樂、和睦并且和諧地生活在一起。在傳統(tǒng)文化中，共生關系的體現(xiàn)很多，這些傳統(tǒng)觀念和文化

4、精神影響非常大，主要體現(xiàn)在傳統(tǒng)的文字、紋樣、制器造物中及人們日常生活。在人類改造自然、制器造物的過程中，物質與人以及物質之間的和諧統(tǒng)一思想都充分體現(xiàn)出了古人對共生觀念的推崇，揭示樂“人為”與“自然”的本質統(tǒng)一性?！叭伺c自然是生命共同體”，當前，為了促進社會有序發(fā)展，在當代生態(tài)文明建設過程中，共生關系已經(jīng)成了必然趨勢，只有共同維護好人與自然和諧共生，建立人與自然良好互利互惠的關系，才能促進人類社會有序發(fā)展即生態(tài)環(huán)境平衡2。2共生設計綜述生態(tài)產(chǎn)品設計也稱為綠色設計，是一個和諧共生的系統(tǒng)，是將“用戶產(chǎn)品環(huán)境”整個系統(tǒng)以及內部要素和諧共生，包括理性與感性和諧共生、科學與藝術和諧共生，以及物質與精神和諧

5、共生“是從矛盾中求統(tǒng)一”，在創(chuàng)造中求生存。近幾年來，我國開展了很多生態(tài)設計的研究與應用，如在可拆卸性、可回收性及生態(tài)產(chǎn)品的評價理論和方法取得的階段性研究成果。但目前，無論是在范圍，還是在數(shù)量上，還處于初步的萌芽階段，推進生態(tài)設計已經(jīng)勢在必行。潘昌侯教授認為“世界之美在于有主有從，互補互濟，共生并存”。在生態(tài)產(chǎn)品設計中融入共生理念，不但能夠促進人與環(huán)境的和諧共生，還能幫助設計師協(xié)調平衡各方面因素，對產(chǎn)品設計實踐具有非常重要的現(xiàn)實價值，能夠促進人與產(chǎn)品、環(huán)境之間的和諧共生，從而實現(xiàn)互利共贏的目的，如共生設計整合觀、系統(tǒng)觀和共贏觀等3。首先，產(chǎn)品設計可以滿足人們對功能、審美的需求，如為了實現(xiàn)產(chǎn)品功能

6、、用戶行為及環(huán)境和諧共生，共生設計系統(tǒng)觀站在系統(tǒng)的角度上，在秉承宏觀系統(tǒng)思維的基礎上，根據(jù)用戶多方需求，將產(chǎn)品設計視為一個和諧共生的系統(tǒng)，通過精準協(xié)調好微觀問題，促使局部與整體、內部與外部、人與技術及自然之間協(xié)調共生4。如在設計智能垃圾桶時，設計師針對公園環(huán)境系統(tǒng)設計，從游客體驗、公園管理和環(huán)境等多個角度出發(fā)，通過平衡各方需求進行設計。為了滿足游客喂魚的娛樂需求，垃圾桶還能根據(jù)垃圾投入情況，吐出少量魚食，不但緩解了環(huán)衛(wèi)工人的負擔和清理垃圾的費用，還減少了環(huán)境污染。同時，為了提升環(huán)衛(wèi)工人的工作效率，借助垃圾桶的內置感應裝置，將垃圾裝滿的情況通過遠程發(fā)送信號的方式，發(fā)送給環(huán)衛(wèi)工人。同時，還能夠引導

7、人將垃圾主動投入桶中，降低了資源消耗，保護了公園環(huán)境和觀賞魚的生存環(huán)境，提升了人們的環(huán)保意識。其次，整合觀是為了促進產(chǎn)品設計的良性循環(huán)，通過合理地整合、統(tǒng)籌，促使產(chǎn)品與產(chǎn)品相互協(xié)調，從而實現(xiàn)互利共贏的目的。共生整合設計主要體現(xiàn)在尋求形式上的共性呼應與完整契合、功能上的銜接，以及有效處理產(chǎn)品形式、功能，能夠增進人與產(chǎn)品之間和諧共生5。3共生視角下生態(tài)產(chǎn)品設計的創(chuàng)新產(chǎn)品設計不但可以滿足人們對功能、審美的需求，還可以有效引導用戶的行為方式，營造新的健康生活方式。共生設計理念秉承只有具備宏觀系統(tǒng)思維，將產(chǎn)品設計視為一個和諧共生的系統(tǒng)。3.1生態(tài)產(chǎn)品設計流程生態(tài)產(chǎn)品設計創(chuàng)新過程中，應以共生理念為導向，找

8、出各種群共生關系制約的關鍵，如人類、社會、動物和環(huán)境等，并深入分析其對應的平衡點即穩(wěn)定性，通過相關設計方法和技術知識，在確定具有平衡點且各種群間共生模式具備穩(wěn)定性的基礎上，找出生態(tài)產(chǎn)品創(chuàng)新設計中存在的問題，并給出解決方案。最后為了驗證方案的可行性，在產(chǎn)品總體構想的基礎上，還應通過問卷調查和訪談情況，對生態(tài)產(chǎn)品進行創(chuàng)新設計6。3.2生態(tài)產(chǎn)品創(chuàng)新設計與實例分析3.2.1影響共生關系的因素共生關系反映了種群間的相互作用的強度，共生單元間應通過相互作用、相互結合的方式，促進共生單元間互利共贏，反映了共生單元之間相互作用方式。共生關系可以從利益分配層面上劃分各種群共生關系，如寄生、競爭共生、偏利共生和互

9、惠共生等。通過解析共生關系，可以看出，生態(tài)產(chǎn)品創(chuàng)新設計就是2種群之間是否具備互惠關系、產(chǎn)生互惠效應，如人類社會與流浪寵物這2種群之間的共生關系。3.2.2共生模式人類社會價值的實現(xiàn)包括政策扶持、開發(fā)商投資和客戶使用，是生態(tài)產(chǎn)品價值實現(xiàn)的主體。因此，基于共生視角下，生態(tài)產(chǎn)品設計過程中，應當充分考慮政府、開發(fā)商和客戶3主體共生模型，并根據(jù)我國目前生態(tài)產(chǎn)品建設管理現(xiàn)狀，為生態(tài)產(chǎn)品設計可持續(xù)發(fā)展提供依據(jù)。同時，基于共生視角下，在沒有政府激勵政策時，通過2種群共生持續(xù)運行的方式，對生態(tài)產(chǎn)品設計項目進行創(chuàng)新開發(fā)，并通過分析2種群共生模式及穩(wěn)定性，得出2種群之間具備共生平衡點，從而為生態(tài)產(chǎn)品創(chuàng)新設計提供依據(jù)

10、7。本文以流浪動物與人類社會為例，對共生視角下流浪動物智能投喂產(chǎn)品設計創(chuàng)新進行了分析。流浪動物具有自身的特殊性，目前，我國政府沒有對其管理出臺相關管理法律法規(guī)，沒有實施細化管理方法，生態(tài)產(chǎn)品項目政策只針對開發(fā)商，開發(fā)商是流浪動物生態(tài)產(chǎn)品項目建設者，而客戶連激勵政策都沒有，社區(qū)也不具備監(jiān)督的權力，只對開發(fā)商具備作用。因此，在對3種群互惠情況和互惠效應上，利用Lotka-Volterra模型進行了研究，公式如下式中：在共生模型中，-1-xGNG，1-YDND，-1-ZCNC表示政府、開發(fā)商和客戶對優(yōu)先資源的消耗產(chǎn)生的阻滯系數(shù)，1表示開發(fā)商能獨立生存，-1表示政府部門和客戶無法獨立生存，也就是說如果

11、沒有政府政策的激勵和客戶購買，開發(fā)商依然可以嘗試開發(fā)生態(tài)產(chǎn)品創(chuàng)新項目。此公式中求解得出的最終結果就是該種群共生系統(tǒng)的平衡點。并且為了獲得結果，本文采用了Matlab。求解中的符號函數(shù)，并進行了歸納整理見表1，開發(fā)商和客戶2種群之間的共生點用N6表示，此共生點可以視為在沒有政府政策激勵的情況下，生態(tài)產(chǎn)品創(chuàng)新項目也可以穩(wěn)定發(fā)展，政府的激勵政策可以完全推出；N8表示3種群間共生點，該點的各值要求都大于零，這是由于3種群間共生數(shù)量不存在負數(shù)所造成的。通過以上分析可見，如果政府沒有激勵政策，通過開發(fā)商與客戶2種群之間的共生關系，生態(tài)產(chǎn)品創(chuàng)新項目的開發(fā)仍然可以有序運行。并且通過分析用戶與流浪動物2種共生模

12、式及穩(wěn)定性，還找出了用戶與流浪動物之間的共生平衡點，從而為生態(tài)產(chǎn)品創(chuàng)新設計奠定了基礎和依據(jù)。對比這2個公式可知，GD=DG，也就是說，生態(tài)產(chǎn)品創(chuàng)新開發(fā)過程中，用戶與流浪動物之間具有穩(wěn)定的共生關系，用戶與流浪動物2種群之間相互作用的系數(shù)滿足用戶與流浪動物共生穩(wěn)定條件。3.2.3SET因素分析產(chǎn)品機會缺口本文采用SET因素分析法，選取了180位意愿人士和30位從事動物相關的產(chǎn)品設計師及專家，在流浪動物數(shù)量居多的區(qū)域中展開了調查分析，找到符合城市用戶需求的流浪動物產(chǎn)品突破口，得出SET因素產(chǎn)品機會關鍵詞包括具有趣味性、減少人工操作、完善互動技術、占地面積小和觀察投喂過程等。3.2.4Saaty多準則

13、決策法計算權重首先采用Saaty的19評分規(guī)則，構建了判斷矩陣，以此衡量出各需求指標之間的相應重要性。標準化處理矩形A公式如下并且在不同的地點，根據(jù)各類人群對流浪動物智能投喂的情況，從權重度上得出用戶需求之間的變化，通過需求點同等性的檢驗方法來評估各需求點群眾的穩(wěn)定性。即先將A的最大特征值所對應的重要度矩陣計算出來，再計算出一致性比例，算出用戶需求指標所對應客觀權重即一致性需求指標的比例值；為了解決一些技術矛盾和物理矛盾等問題，生態(tài)產(chǎn)品所需客觀權重應遵循產(chǎn)品機會中重點需求，轉化為更重要、具有代表性的生態(tài)設計準則，將流浪動物投喂產(chǎn)品創(chuàng)新設計歸納為小組物理矛盾和2組技術矛盾，并且依據(jù)SET因素調研

14、深度分析，解決這些矛盾是產(chǎn)品創(chuàng)新設計過程中重要一部分。如技術矛盾是減少人工操作與觀察投喂過程之間的矛盾8。為了避免直接接觸、直觀地觀察流浪動物投喂過程，根據(jù)矛盾矩陣中推薦的預先作用原理，可以在產(chǎn)品內部安裝傳感器，在投喂產(chǎn)品上部安裝迷你攝像頭，用戶可以通過掃碼的方式，在登錄APP后進行投喂，并對流浪動物飲食過程進行觀察，分享和交流投喂過程能夠有效解決人工操作。SET因素產(chǎn)品機會關鍵詞見表2。3.2.5設計實例分析為了克服各種矛盾因素的影響，流浪動物智能投喂產(chǎn)品創(chuàng)新設計以共生理論為導向，從產(chǎn)品的社會、經(jīng)濟和技術3方面，找出了制約其共生關系的關鍵，并以此利用SET法，提出相應的設計構想后，獲取直觀用戶需求，然后深層次分析了各重點需求因素，找出了用戶需求權重，采用多準則決策法、運用Triz解決權重分析后的矛盾問題。首先，將流浪動物投喂箱嵌