□王超

(上海交通大學(xué)媒體與設(shè)計(jì)學(xué)院,上海200240)

一、“有計(jì)劃廢止制”與熵的能量退化

1.“有計(jì)劃廢止制”

“有計(jì)劃廢止制”產(chǎn)生于1930年代的美國汽車行業(yè),由于當(dāng)時(shí)汽車這種消費(fèi)品帶給企業(yè)的高額利潤及其在日常生活中的普及,汽車銷售市場的競爭日益激烈。在利益的驅(qū)動下,通用汽車公司創(chuàng)造了汽車設(shè)計(jì)的一個(gè)新模式——“有計(jì)劃廢止制”,即在設(shè)計(jì)新的汽車樣式的同時(shí),必須有計(jì)劃地考慮以后幾年之間不斷地更換部分設(shè)計(jì),使汽車的樣式最少每兩年有一次小的變化、每三四年有一次大的變化,形成有計(jì)劃的樣式老化過程。顯然,這是一種廠商人為制造的、通過不斷改變設(shè)計(jì)樣式以造成消費(fèi)者心理老化,最終促使消費(fèi)者為了追逐新的樣式潮流而放棄舊樣式改換新樣式的市場促銷方式。這種方式很快被其他行業(yè)或企業(yè)采用,給美國的工業(yè)企業(yè)帶來了巨大利益。此后,這種方式便成為消費(fèi)社會設(shè)計(jì)的一個(gè)重要特征。正因?yàn)槿绱?美國的汽車工業(yè)成為當(dāng)時(shí)工業(yè)設(shè)計(jì)師最集中的行業(yè)。但是,單純地強(qiáng)調(diào)樣式改變,也造成了美國汽車設(shè)計(jì)重外型而輕功能的問題,大批外型華貴、性能低下的產(chǎn)品在1972年前后的能源危機(jī)中輕易地被外型簡單、性能優(yōu)異的日本汽車擠出市場。1980年,日本取代美國,成為世界汽車生產(chǎn)第一大國。

發(fā)源于汽車行業(yè)的“有計(jì)劃廢止制”被其他工業(yè)生產(chǎn)采用之后進(jìn)一步升級,不再僅局限于外觀造型的改變,而是包括三種類型:一是功能上的廢止,使設(shè)計(jì)出的新產(chǎn)品具有更多、更新穎的功能,以取代原有的產(chǎn)品;二是質(zhì)量上的廢止,即在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中限定產(chǎn)品的使用壽命,使其在達(dá)到使用壽命時(shí)無法繼續(xù)使用;三是樣式風(fēng)格上的廢止,就是使新產(chǎn)品具有更流行的新的風(fēng)格樣式,使原有的產(chǎn)品因風(fēng)格過時(shí)而廢棄。

2.熵的能量退化

熵(entropy)是一個(gè)物理學(xué)上的概念,最初是用來描述熱力學(xué)問題,現(xiàn)已廣泛用于化學(xué)、生物學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會學(xué)、信息論等領(lǐng)域,其基本含義是:系統(tǒng)傾向于取得最大的混亂度或無序度。德國理論物理學(xué)家魯?shù)婪颉た藙谛匏?Rudolf Clausius)于1865年為熱力學(xué)第二定律引入了一個(gè)新的態(tài)函數(shù)——熵。熵是對熱系統(tǒng)中熱平衡程度的量度,或者說是非自由能狀態(tài)的量度,是不能再被轉(zhuǎn)化為做功的能量總和的測定單位。他在熵概念的基礎(chǔ)上對熱力學(xué)第二定律提出了一種新的表述形式:在孤立的系統(tǒng)中實(shí)際發(fā)生的過程,總是使整個(gè)系統(tǒng)的熵增大,且是不可逆的,這就是熵增加原理。從熱力學(xué)第二定律中可以得出能量退化的規(guī)律:不可逆的過程在能量利用上的后果總是使一定的能量從能做功的形式變成不能做功的形式,即形成了退化的能量;而且其大小正好與不可逆過程中所引起的熵增加成正比。自然界中所有運(yùn)動的實(shí)際過程都是不可逆的,這些不可逆過程的不斷進(jìn)行,使能量的某一部分不斷地轉(zhuǎn)變?yōu)椴荒茏龉Φ男问健ｋm然能量是守恒的,但是一旦經(jīng)過不可逆的過程,原來可用度較高的能量總有一部分變成不可用的能量,也就是其可用度越來越低了。因此,一切運(yùn)動的實(shí)際過程的進(jìn)行都會導(dǎo)致能量的退化、貶值。

根據(jù)熵理論,每消耗一定的能量,就會增加周圍環(huán)境的混亂程度、造成能量的退化。近代工業(yè)創(chuàng)造了人類歷史上無與倫比的物質(zhì)文明,在高效生產(chǎn)的同時(shí)也造成了高能耗、高消費(fèi)和高污染,使得整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的無序化程度持續(xù)增大,給人類居住的世界帶來了極大的混亂,從而使得人類社會越來越不安全。

由于“有計(jì)劃廢止制”需要消耗更多的資源、浪費(fèi)更多的人力,并人為地造成產(chǎn)品的功能欠缺和質(zhì)量低劣,這種設(shè)計(jì)模式所引起的熵增加遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過普通設(shè)計(jì)模式,因而在全球普遍強(qiáng)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的當(dāng)代社會,它理所當(dāng)然地受到質(zhì)疑。

二、“有計(jì)劃廢止制”引起的熵增

1.再生產(chǎn)對資源、能源的消耗引起的熵增

有計(jì)劃地加速產(chǎn)品的更新?lián)Q代,對舊的產(chǎn)品進(jìn)行再生產(chǎn),使得生產(chǎn)產(chǎn)品所需的原材料大大增多,需要從自然界提取更多的資源和能源。每再生產(chǎn)一次,就要再消耗一定的能量,增加周圍環(huán)境的混亂程度,造成能量的退化。這種大量的再生產(chǎn)對于資源、能源的不斷消耗以及由于生產(chǎn)產(chǎn)生的廢棄物對環(huán)境的污染,使得整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的無序化程度持續(xù)增大,從而引起熵的增加。

2.再生產(chǎn)對人力資源的浪費(fèi)引起的熵增

產(chǎn)品的不斷更新需要大量的人力資源做支撐,其中包括設(shè)計(jì)師對新產(chǎn)品風(fēng)格樣式的更新,工程師對新技術(shù)、新功能的研發(fā),工人對新產(chǎn)品的生產(chǎn)以及銷售人員對新產(chǎn)品的推銷等。一種新產(chǎn)品的誕生需要大量的人力資源投入,這種人力資源本身就是一種能量,而過度強(qiáng)調(diào)推陳出新,必然浪費(fèi)大量的人力資源,導(dǎo)致能量的不必要消耗,引起熵的增加。

3.功能的欠缺和質(zhì)量的低劣降低了產(chǎn)品的可用度

“有計(jì)劃廢止制”是人為地、基于功利目的地限制了產(chǎn)品的功能和使用壽命,造成了產(chǎn)品功能上的欠缺以及質(zhì)量上的低劣。以1930—1980年代美國的汽車設(shè)計(jì)為例,這個(gè)時(shí)期的汽車設(shè)計(jì)重外觀而輕功能,外型樣式不斷更新,性能卻沒有得到提高,使得美國汽車成了外型華貴、性能低下的產(chǎn)品。汽車生產(chǎn)要消耗能量,這本身就導(dǎo)致熵的增加,而對產(chǎn)品功能和質(zhì)量的有目的的限制又進(jìn)一步降低了能量的可用度,使得熵進(jìn)一步增加。

可見,“有計(jì)劃廢止制”不僅對能量的消耗更高,而且使得能量從可用到不可用、從有效到無效、從有序到無序的速度加快,且程度加深,即加快加大了熵的增加。這一體制使消費(fèi)者原來具有的勤儉節(jié)約習(xí)慣被追逐新型號、新款式的新消費(fèi)習(xí)慣所取代,不但造成個(gè)人開支的增加,同時(shí)也造成對有限的地球資源的浪費(fèi)。因此,這種制度被批判為一種迫使消費(fèi)者拋棄依然有用的產(chǎn)品、購買他們并不需要的新型產(chǎn)品的惡劣手段。

“有計(jì)劃廢止制”以及傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)觀實(shí)質(zhì)上是加快熵增的設(shè)計(jì)觀。設(shè)計(jì)的本質(zhì)應(yīng)是全面理解以人為本的深刻內(nèi)涵、引導(dǎo)健康科學(xué)的生活方式、最大限度地減少有效能耗的低熵設(shè)計(jì)活動,它不能以損害經(jīng)濟(jì)社會的和諧發(fā)展與人類的長遠(yuǎn)利益為代價(jià)。

三、實(shí)現(xiàn)低熵設(shè)計(jì)的對策分析

能源短缺、環(huán)境污染等一系列全球性危機(jī)的日益緊迫讓我們認(rèn)識到傳統(tǒng)的高消耗設(shè)計(jì)模式的弊端,要促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展,必須也只能走低熵設(shè)計(jì)之路。目前,受到廣泛關(guān)注的生態(tài)設(shè)計(jì)和非物質(zhì)設(shè)計(jì)這兩種新興設(shè)計(jì)模式,都是低熵設(shè)計(jì)的典型,其設(shè)計(jì)理念完全符合減少熵增、降低消耗的低熵原則。

1.生態(tài)設(shè)計(jì)

生態(tài)設(shè)計(jì),又稱綠色設(shè)計(jì),它以環(huán)境因素決定設(shè)計(jì)的方向;它認(rèn)為,在開發(fā)和設(shè)計(jì)中,環(huán)境已成為主要的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),生態(tài)與經(jīng)濟(jì)兩方面必須達(dá)致協(xié)調(diào)和平衡。生態(tài)設(shè)計(jì)的核心是3R,即Reduce、Recycle和Reuse,不僅要盡量減少物質(zhì)和能源的消耗及有害物質(zhì)的排放,而且要使產(chǎn)品及零部件能夠方便地分類回收并再生循環(huán)或重新利用。生態(tài)設(shè)計(jì)必須致力于減少產(chǎn)品整個(gè)生命周期對生態(tài)環(huán)境的影響,它涉及到環(huán)境科學(xué)、材料科學(xué)、能源科學(xué)及制造業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域;原材料的選擇須考慮對環(huán)境的影響,制造過程中應(yīng)減少對能源和自然資源的消耗,以及對整個(gè)產(chǎn)品生命周期的控制,以生態(tài)設(shè)計(jì)理念來實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的低熵化。

我們現(xiàn)今有些“生態(tài)設(shè)計(jì)”尚未達(dá)到這一要求。以綠色設(shè)計(jì)的核心之一——Reuse為例,它強(qiáng)調(diào)要使產(chǎn)品能夠分類回收并再生循環(huán)或重復(fù)利用,但回收過程中對廢棄材料的收集、運(yùn)輸和處理都要消耗額外的能量,導(dǎo)致同一環(huán)境內(nèi)熵的增加,如有毒廢料對回收工人的危害等,這就違背了生態(tài)設(shè)計(jì)或循環(huán)經(jīng)濟(jì)的美好理念與初衷。所以,我們必須重新審視并深入研究生態(tài)設(shè)計(jì)的本質(zhì),對強(qiáng)調(diào)循環(huán)的觀點(diǎn)進(jìn)行修正和完善,應(yīng)認(rèn)識到生態(tài)設(shè)計(jì)并不只是使產(chǎn)品可以回收再利用,而且是要將回收再利用的方式也納入到整個(gè)設(shè)計(jì)的過程中,使產(chǎn)品設(shè)計(jì)和其回收機(jī)制能夠盡量做到方便、高效、低熵。

2.非物質(zhì)設(shè)計(jì)

相對于生態(tài)設(shè)計(jì)對物質(zhì)的減少、回收、循環(huán)利用,非物質(zhì)設(shè)計(jì)是一種從本質(zhì)上改變設(shè)計(jì)模式的新理念,因?yàn)榉俏镔|(zhì)設(shè)計(jì)不是基于物質(zhì)的設(shè)計(jì),它使得整個(gè)設(shè)計(jì)過程對能源、材料的消耗降低到了最小程度。

非物質(zhì)設(shè)計(jì)最初是隨著電子技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的。到1990年代,隨著網(wǎng)絡(luò)界面設(shè)計(jì)、信息設(shè)計(jì)、虛擬化設(shè)計(jì)、人性化設(shè)計(jì)等概念的普及,非物質(zhì)設(shè)計(jì)成為設(shè)計(jì)的一個(gè)嶄新領(lǐng)域。它是與信息技術(shù)密切相關(guān)的設(shè)計(jì)形式,是基于服務(wù)的知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代的一種以數(shù)字化設(shè)計(jì)為主要特征的設(shè)計(jì)形態(tài)。

非物質(zhì)設(shè)計(jì)主要從三個(gè)方面實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的低熵化。一是數(shù)字化。數(shù)字化改變了設(shè)計(jì)的方法,進(jìn)而開創(chuàng)了新的設(shè)計(jì)理念、產(chǎn)生了新的設(shè)計(jì)思想。通過數(shù)字化,實(shí)現(xiàn)了虛擬化設(shè)計(jì),同時(shí)也改變了信息的傳遞與表達(dá)方式,從而使異地加工與無紙化生產(chǎn)得以實(shí)現(xiàn)。這些都降低了對環(huán)境的依賴,實(shí)現(xiàn)了低熵的傳遞與汲取。二是信息化。非物質(zhì)設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)就是具有較高的信息量。對于人類生存的自然和社會來說,信息的創(chuàng)造與汲取必不可少。信息的本質(zhì)是對不確定性的消除,因而有效的信息意味著負(fù)熵——一個(gè)開放的系統(tǒng),吸取信息的過程即熵減的過程。三是人性化。人性化是非物質(zhì)設(shè)計(jì)中的核心理念之一,它要求產(chǎn)品不僅具備合理的功能、易操作、易使用、經(jīng)濟(jì)、美觀,同時(shí)還要滿足人的情感、認(rèn)知等更高層次的需求。因?yàn)槿说男睦碜鳛橐粋€(gè)系統(tǒng),在運(yùn)作過程中會產(chǎn)生高熵,如厭倦、憂郁、悲傷、煩躁等心理情緒,而符合心理需求及認(rèn)知習(xí)慣的設(shè)計(jì)能夠使心理系統(tǒng)中產(chǎn)生的高熵得以釋放,使人愉悅、輕松,達(dá)到身心平衡,這也是人性化設(shè)計(jì)之真諦。

隨著科技的發(fā)展和社會的進(jìn)步,物質(zhì)資料的供應(yīng)已十分豐富,人類的物質(zhì)需求漸趨平穩(wěn),發(fā)展速度漸趨緩慢,然而人對于非物質(zhì)資源的需求卻迅速擴(kuò)張。產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求不再僅僅是達(dá)到功能主義的滿足或者商業(yè)注意的刺激,更是要擁有恰到好處的信息量,以及能夠?qū)崿F(xiàn)精神愉悅和生活享受等數(shù)字化、信息化、人性化的要求,這些都屬于非物質(zhì)層面的要求。因此,以熵減為引導(dǎo)的非物質(zhì)設(shè)計(jì)必然會成為未來設(shè)計(jì)的主流。

四、結(jié)語:走向低熵設(shè)計(jì)的發(fā)展之路

“有計(jì)劃廢止制”于1930年代開始在美國的工業(yè)界生根,后逐漸影響到世界各國,它對后來的設(shè)計(jì)以及設(shè)計(jì)之外的領(lǐng)域,比如經(jīng)濟(jì)學(xué)、市場營銷學(xué)等,都產(chǎn)生了一定的影響,對現(xiàn)代企業(yè)的經(jīng)營模式、消費(fèi)者的消費(fèi)模式都曾有過積極作用。通過熵理論的分析不難看出,“有計(jì)劃廢止制”這種高熵設(shè)計(jì)模式過度迎合商業(yè)化,鼓勵、誤導(dǎo)人們無節(jié)制地消費(fèi),在一定時(shí)期內(nèi)造成了資源、能源的加速消耗,破壞了大自然的生態(tài)平衡。

因此,我們要從熵的角度出發(fā),站在一個(gè)更高的層面看待自然和社會,并尋找人類社會與自然和諧相處的更好途徑?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)是一門通過設(shè)計(jì)生活和工作中各種物質(zhì)及非物質(zhì)用品來規(guī)劃、協(xié)調(diào)人與自然及社會之間關(guān)系的學(xué)科,它應(yīng)以熵減為目標(biāo),研究和發(fā)展生態(tài)設(shè)計(jì)和非物質(zhì)設(shè)計(jì)等新型設(shè)計(jì)模式,抑制并降低熵的增長,通過設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)人、自然和社會的和諧及可持續(xù)發(fā)展。

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