探求機床工業設計創新中人的需求調研
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在設計創新相關研究成果基礎上，根據機床設計創新活動的規律和發展，可以把我國機床的工業設計創新活動劃分為:逆向工業設計創新和正向工業設計創新。逆向工業設計創新指引進消化吸收再創新，即模仿(或引進)、消化吸收、再創新。目前大部分機床企業已經經歷過了這種形式。正向工業設計創新從原始需求開始，或者通過自主研究形成全新的技術運用，形成全新的產品類別;或者通過整合信息資源進行選擇、集成和優化創新。在動蕩的經濟環境和激烈的市場競爭環境下，大部分機床企業發現，僅憑核心技術、低廉的價格保持競爭優勢已不太可能，整合性設計創新顯得越來越重要。工業設計以整合創新為主幫助企業產品既滿足客戶需求又有別于競爭對手。國外機床制造公司中，有的擁有內部的工業設計部門，有的則與設計咨詢公司合作獲得工業設計服務。國內絕大部分機床制造企業并無內部的工業設計部門，需要獲得設計咨詢公司的工業設計服務。不管是哪種，工業設計師都要充分參與交叉功能的產品開發團隊。在這種跨領域的團隊中，工程師一般要按照一個過程，產生產品的技術特征概念。同樣，工業設計師也遵循一個步驟設計產品系統、產品形態和人機工程學等，并且可能產生多個概念。之后需要與工程師一起經過一系列的溝通和評價縮小范圍，最終得到較優方案。這個過程步驟隨公司和項目不同有所變化，但主要包括以下步驟:
(1)調研、確定客戶需求;
(2)概念設計(草圖);
(3)深入細節設計(效果圖);
(4)結構設計(工程圖);
(5)與制造和銷售的協調設計。第2、3步是工業設計的重點，突出對創意思維的要求，一般認為靈感創意是工業設計最重要的步驟。但是一切創意都來源于調研。實際上工業設計師的大量時間和精力是花費在第1步即調研上，他們反復深入研究客戶需求并在企業內進行溝通和協調。所以說，調研是工業設計創新的重要步驟，科學的工業設計方法始于科學的調研方法。
2工業設計創新突出人的因素
美國斯坦福大學設計學院提出，設計創新來源于3方面因素的綜合和碰撞:技術、商業、人的價值，其中“人的價值”是綜合的核心。技術因素偏重產品的性能、可用性;商業因素偏重產品的生命力;人的價值偏重產品對人的影響、產品的使用性、以及人們的愿望。在設計學院，具有工程、醫學、法律、商業、人文、科學和教育等不同背景的人進行合作，以“人的價值”為核心，尋找自己的方式方法來發展創造性的解決方案，解決世界上各種復雜問題。在創新過程中增加“人”的因素，是工業設計與機械技術創新最明顯的不同，也是工業設計創新的特點。設計創新是將技術和商業因素與人的因素進行整合而得到的結果。獨立的技術創新研究涉及到例如工程分析、靜力學和動力學、電子學、材料、熱動力學等領域的方法。商業創新研究涉及到會計、經濟分析和政策、市場營銷、運作學、企業管理、競爭和策略等領域的方法。而關于與人的因素交叉的創新，則必然涉及人文社科領域的研究方法，如心理學、人類學、社會學、民族志、需求尋找等的方法。因此機床工業設計創新僅依靠工程方法和商業方法是無法實現的，靈活應用客戶調研、需求發現等有關人的研究方法，才能得到好的結果。例如著名的美國工業設計師協會(IDSA)曾強調“設計過程中的調研具有舉足輕重的作用”，要求在實際項目中進行大量科學的調研，并與消費者對話。人的需求調研是一項重要內容。
3工業設計調研在機床企業的作用
3．1幫助提出新產品概念
機床企業請工業設計公司做設計，往往自己也不很清楚想要一個什么樣的結果，以為就是畫幾張外觀圖。實際上工業設計師很多思考，例如僅以技術為導向，設計將呈現保守的風格;如果在新技術基礎上以客戶為導向，根據客戶的不同需求來開發產品，則能體現個性化的特點;如果從操作上追求趣味性和勝任感，增加用戶滿意度，能呈現人性化的面貌。更重要的是，這些做法易于根據市場需求，形成超前的產品概念，這也就是工業設計追求的領先半步并適度創新。例如日本Mazak的INTEGREX200－Ⅲ機床，首先經過多方客戶調研，找到人們希望通過一臺機器完成多道工序的需求，提出了“DONEINONE”的新概念，形成了一種新的生產方式。在此概念基礎上，提出多功能、復雜加工作業、操作簡單、小型緊湊、節省能源等設計思想。由于對人的需求進行深入研究，使得該機床憑借獨特的概念設計贏得了市場領先的位置，并獲得了“G－MARK”優秀工業設計獎。由此可見，工業設計通過人的需求調研能夠搭建技術與市場的橋梁。
3．2直接有效地了解客戶潛在需求
工業設計不僅是外觀設計。產品外觀是手段，是工業設計師在對客戶、市場進行分析研究、整合資源后解決問題所采取的方法，其實際目的是為了提高客戶滿意度，從而提升企業的品牌價值，促進產品銷售。當然，一個制造企業品牌價值的提升是多方面努力的結果，但其中客戶評價的權重值相當高，客戶滿意度對于企業來說至關重要。客戶有時是多種人群，機床產品面對的客戶不同于個人消費用品，往往是企業而不是個人。企業中包括決策者、購買者、使用者、維護者等，他們都是客戶。例如銷售時所面對的是企業的采購，而真正使用設備的人是該企業中的工人。經調研發現，一些制造企業與客戶溝通的效率較低，無法滿足多種客戶的需求。例如市場部常被看作是與客戶溝通的主力，設計部的工程設計人員更愿意解決技術問題，而不愿意多花心思在客戶身上。但是市場部更多關注市場，對產品使用者關注較少;而且市場部人員不參與設計，得到的客戶需求與設計有距離，因此使用者的需求往往不能在設計中體現出來。例如，某裝箱流水線項目的前期市場分析由該公司市場部獨立完成，市場分析雖然很全面，列舉了從客戶處反映的信息，但是多數信息未經加工，客戶怎么說就怎么寫。具體如:“毛刷的更換不方便，于是工人不愿意更換，這樣常常影響到封箱質量，因此毛刷的更換有待改進。”這樣的信息傳遞給工程師們，對于指導后續具體設計沒有起到實際作用。當工業設計開始介入，對設備的操作者進行細致的了解后，發現在該流水線上有多處要用到毛刷(消耗品，經常更換)，確實存在上面反映的問題。可是這條分析結果所包含的信息太模糊。對于實際的設備來說，毛刷的更換不方便是因為安裝上的問題;還是毛刷本身設計不合理，不便于工人取出;還是位置太過分散，工人不愿意為換毛刷而圍著流水線來回跑?市場部人員覺得這些問題的細化分析應該是設計部考慮的，因為他們并不太全面地了解設備。可是僅僅“毛刷的更換有待改進”卻讓設計部無從下手，結果就是想當然，設計部辛苦設計出的方案不一定被客戶接受。工業設計人員作為產品的直接設計者之一參與挖掘客戶及潛在客戶的需求時，可以站在使用者和設計者雙方的角度，從大量的所得信息中找出對產品設計有用的，而屏蔽掉無用的，協助市場部加強與客戶的溝通和對客戶需求的分析，為設計部門提供設計依據。尤其是與最終使用者的直接溝通，由于其對產品的了解和基于對用戶心理的專業學習，可以更直接地把客戶需求轉化為設計解決方案，提高客戶滿意度。可以說，當今的工業設計是在企業的最前端與客戶溝通，直接有效地了解客戶潛在需求。
3．3對產品做出快速調整提高客戶滿意度
在研究中發現，由于整個數控機床行業已經進入激烈的市場競爭，對于單個企業來說，不僅要與客戶形成良好溝通，以確定市場動向。在其內部，亦要有良好的溝通機制，使企業能夠適應瞬息萬變的市場，否則，即使了解當前客戶的所需，卻不能做出有效且迅速的反應，將錯失良機。調研中發現，一些企業內部市場部與工程設計部溝通效率低，例如上節的案例中，市場部與設計部缺少良好溝通，導致企業對市場的應變速度慢，創新缺失。工業設計在調研過程中與企業內部的管理者、營銷者、工程設計人員、制造者等進行廣泛的溝通交流，可以打破客戶、市場部及設計部之間的隔膜，使設計更有針對性。在分析研究后工業設計師將客戶的真實需求及時、明確地傳達給設計部，而且從以人為本的設計思想出發，提出設計方案供參考。由于工業設計師的靈活思維，不局限于條條框框，針對用戶需求，往往能提出大膽、富有想象力的方案，提升產品的價值。例如上節提到的案例，經過再調研，發現主要問題是由于毛刷本身設計不合理，不利于工人拿出，于是工業設計師并沒有從改進毛刷本身開始，而是想象一種機構可以在更換毛刷時將毛刷自動彈出，將機構簡單設計出來后，再進行用戶分析。結果發現工人很喜歡，空閑時時不時就將毛刷彈出再插入，就像人的小動作一樣，從而工人不愿意換毛刷的習慣就基本解決了。工業設計針對用戶需求，對產品做出快速調整，有利于提高客戶滿意度，提高品牌價值。
4人的需求調研方法
工業設計師確認客戶需求依賴于科學的調研方法。直接和客戶溝通，以及體驗產品的真實使用環境對工業設計師是非常必要的，因為他們是直接控制產品細節的人，只有這種直接體驗，才可能正確地進行技術性和操作性的取舍，從而找到解決客戶需求的創新方法。因此，工業設計師采用一系列方法建立與決策者或目標市場的客戶之間直接溝通的信息渠道。常用的調研方法有訪談法、觀察法、焦點小組法等。工業設計調研的對象包括制造企業的管理者、營銷者、工程設計人員、制造者等，也包括使用機床的客戶企業中的決策者、購買者、使用者、維護者等，涉及的人范圍較廣。
4．1訪談法
訪談法由工業設計人員與客戶討論客戶需求，通常在客戶環境中進行，通過面對面直接交談方式實現，具有較好的靈活性和適應性，被訪者比較放松。訪談既有事實的調查，也有意見的征詢，更多用于個性、個別化研究。用錄音、筆記、錄像、拍照等方式記錄。針對工業設計所服務的制造企業，首先要針對管理者、營銷者，使用訪談法和問卷法了解除了產品尺寸之外的一些信息。訪談的內容包括:產品類型、技術、產量、營銷、市場定位、企業策略等。這些問題似乎與產品外觀無關，但是它們給出的信息使設計師能夠建立起關于所設計產品的整體形象。說明產品的外觀與企業每天的商業活動之間存在著復雜的聯系。例如，通過訪談調研某數控機床有限公司，總結出其對旗下立式磨床防護罩外觀的設計訴求為:
(1)產品成本的考慮;
(2)產品外觀設計要展現出產品的價值;
(3)系列化、系統性設計思考;
(4)車間環境及非物質設計;
(5)人機工程學與情感設計。與制造企業的管理者、營銷者、工程設計人員、制造者等密切交流合作，通過訪談，可幫助工業設計師確定多個特定的設計因素，如形狀、顏色和材質感，且這些設計因素能夠用于系列產品。結果是建立企業形象(CI)，提升產品品牌形象和增加客戶意識。
4．2觀察法
觀察使用中的機床產品及使用者。觀察客戶使用一件現有產品，或觀察客戶針對一項新產品將要做的工作，都可以解釋客戶需求的重要細節。觀察活動可以是獨立的，不與客戶進行任何直接交流;也可以包括參與客戶的工作，使設計師建立起使用該產品的第一手經驗。觀察法適用于客戶企業中的機床使用者和維護者。有時在訪談中，被訪者由于習慣而說不出哪里不便，這時采用觀察法，可以通過觀察發現實際存在的問題。工業設計師依此而進行人機方面的優化，使機床操作變得更加安全、易用，使用時更加精確、快捷，用戶界面更加友好順暢。觀察法和訪談法、測試等結合起來，可以發現許多操作者本人習以為常而發現不到的問題，是工業設計師常用的方法。
4．3焦點小組法(FocusGroup)
焦點小組(FocusGroup)是幫助制造企業開發團隊與客戶企業建立直接聯系的方法，有利于雙方的理解。焦點小組是由一個協調者組織一個由8～12個客戶組成的小組，進行2h的討論，客戶包括購買者、使用者、維護者等。協調者可以是設計師，也可以是專業的市場調查員，他們負責組織討論。問哪些問題，順序怎樣，都是基本定下來的。協調者的職責是盡量讓每個人在每個問題上發表觀點，讓氣氛活躍，但是協調者自己不參與討論，不說誘導性的話，保證結果的真實。焦點小組通常在裝有雙面鏡的特殊房間里進行討論，其他企業開發人員，包括工程師、營銷人員、工業設計師等可通過雙面鏡在另一房間共同觀察到焦點小組，并記錄下討論過程。開發團隊的成員們也可通過錄像分享客戶經驗，并引出比訪談更多的客戶需求。因為對客戶需求有了共同的觀察理解，開發團隊成員之間的溝通會變得順暢。焦點小組法的主要目的，是通過傾聽一組從目標市場中選擇來的被調查者，獲取對一些有關問題的深入了解。這種方法常常可以從自由進行的小組討論中得到一些意想不到的發現，而且似乎比個人訪談或者問卷調查更為真實可信。
4．4形成客戶需求文件
在信息收集階段得到的原始數據，表現形式通常是“客戶陳述”。設計師然后要把原始的客戶陳訴翻譯成客戶需求，即從客戶陳述中分析出所暗示的客戶需求。然后把需求組織成等級，建立需求的相對重要性。客戶需求從企業的開發戰略、營銷策略到用戶的具體操作要求都有可能涉及到。確認客戶需求是工業設計概念開發階段一個不可或缺的部分。結果將用于指導團隊建立產品指標，生成產品概念。客戶需求文件加上系統可靠的市場調研報告，將為決策者進行新機型的研發提供科學的參考和建議。
5結語和建議
有設計師說:開發什么樣的產品永遠比如何開發產品更加重要。調研在工業設計過程中，解決的就是開發什么樣的產品的問題。科學的調研采用各種方法建立起與客戶溝通的橋梁，了解客戶的需求。在工業設計項目中，人的需求調研是一項有用而重要的內容。之前提到過數控裝備行業的客戶群比較復雜，因此對客戶的研究有一定的難度，這也制約了工業設計師涉足數控裝備行業，對目前我國多數工業設計師來說具有挑戰性。對此，數控裝備企業應該鼓勵工業設計師加入到其中。并從簡單的入手，如開始的合作僅僅只針對一種設備和針對一定的客戶群，在單一設備的設計基礎上積累經驗。然后慢慢向同類設備輻射，進而使此一類設備達到滿足使用此類設備的客戶群。最后，對制造企業所有設備進行模塊化、系統化整合，使所有設備能通過組合和搭配來滿足企業的所有客戶群。
作者：姜可單位：北京信息科技大學
