游凱，王平

基于快速原型的產(chǎn)品創(chuàng)新方法

游凱，王平

傳統(tǒng)媒介的不足影響到創(chuàng)新方法在新產(chǎn)品概念開發(fā)中的作用。結(jié)合快速原型的特點和產(chǎn)品三要素，提出了基于快速原型的產(chǎn)品創(chuàng)新方法，分析了快速原型在各種產(chǎn)品創(chuàng)新方法中的功效，以及基于快速原型的創(chuàng)新方法在加速產(chǎn)品創(chuàng)新流程中的作用。

快速原型；創(chuàng)新方法；產(chǎn)品創(chuàng)意；產(chǎn)品概念

產(chǎn)品創(chuàng)新始于創(chuàng)意構(gòu)思。產(chǎn)品創(chuàng)新是在運用人類已有知識和經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，進(jìn)行重新組合、疊加、復(fù)合、化合、聯(lián)想、綜合、推理以及抽象等方法形成新思想、新概念的過程。創(chuàng)意構(gòu)思的本質(zhì)是激發(fā)創(chuàng)造性思維的過程。從產(chǎn)品生命周期理論可知，任何企業(yè)都不可能依賴一個產(chǎn)品發(fā)展下去，也就是說企業(yè)要發(fā)展必須進(jìn)行創(chuàng)新。企業(yè)的創(chuàng)新活動不是漫無目的的、也不是個別人的事，而是采用科學(xué)的創(chuàng)新方法，發(fā)揮集體的創(chuàng)造力的過程［1］。

產(chǎn)品創(chuàng)新不是簡單的物理形態(tài)的改良，而是融合更高級的知識形態(tài)并使之經(jīng)濟化的過程?？焖俪尚褪且环N離散/堆積成形技術(shù)，實現(xiàn)了激光、數(shù)控、材料等多種先進(jìn)技術(shù)的集成，擺脫了傳統(tǒng)的去除加工方式，采用了全新的“增長”加工方式［2］。它可以在很短的時間內(nèi)就實現(xiàn)設(shè)計構(gòu)思者創(chuàng)造性思維的實體化?？焖僭途哂锌旖荨?zhǔn)確并承載了新產(chǎn)品創(chuàng)意的所有信息等功能。實現(xiàn)了整個團隊的知識共享，為產(chǎn)品創(chuàng)新方法提供了有效的依據(jù)，起到了協(xié)調(diào)和推進(jìn)整個產(chǎn)品開發(fā)過程的作用。

一、產(chǎn)品創(chuàng)新方法概述

產(chǎn)品創(chuàng)新就是在已有知識和經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，運用一定的科學(xué)方法探求顧客潛在需求，創(chuàng)造具有更高使用價值、附加價值的產(chǎn)品過程。雖然產(chǎn)品創(chuàng)意的來源以及創(chuàng)新方法多種多樣，但它們都以產(chǎn)品三要素為基礎(chǔ)。

（一）產(chǎn)品三要素及產(chǎn)品創(chuàng)新方法

顧客需求是產(chǎn)品的生命，即產(chǎn)品必須滿足消費者的某種需求，為消費者提供效益。技術(shù)是實現(xiàn)這種需求的保障，而形式是技術(shù)的外在體現(xiàn)與物質(zhì)載體。也就是說，需求、技術(shù)與形式是構(gòu)成產(chǎn)品的三要素。實際上，產(chǎn)品構(gòu)思往往起源于產(chǎn)品的三要素之一，繼而逐漸發(fā)展完善使三要素統(tǒng)一起來，最終形成新產(chǎn)品概念。

經(jīng)過多年的研究，人們已經(jīng)開發(fā)出一系列激發(fā)新產(chǎn)品創(chuàng)意的方法：一是問題編排法，其原理為設(shè)計問題表誘發(fā)消費者聯(lián)系熟悉的產(chǎn)品從而獲得啟發(fā)得到創(chuàng)意；二是強制關(guān)聯(lián)法，其原理為列出若干產(chǎn)品，考慮它們之間的關(guān)系從而得到啟發(fā)獲得創(chuàng)意；三是屬性列表法，其原理為列出產(chǎn)品的主要屬性，嘗試改變產(chǎn)品的一種或多種或進(jìn)行功能組合得到新產(chǎn)品創(chuàng)意；四是顧客分析法，其原理為通過顧客意見的收集獲得啟發(fā)得到創(chuàng)意；五是頭腦風(fēng)暴法，其原理為召集相關(guān)人員進(jìn)行討論，通過知識的共享與誘發(fā)獲得新產(chǎn)品創(chuàng)意；六是逆向思維法，其原理為通過逆向思考的辦法獲得正向思維無法突破的解集，等等。

通過對這些創(chuàng)新方法的歸納、總結(jié)并結(jié)合產(chǎn)品的三要素可以將產(chǎn)品創(chuàng)新方法分為：消費需求評價法、設(shè)計質(zhì)量分析法、知識共享與團隊創(chuàng)造力與激勵類比聯(lián)想法。需求評價法是一種對市場需求進(jìn)行認(rèn)真深入的分析，從中發(fā)現(xiàn)市場機遇、激發(fā)創(chuàng)造性思維，從而得到新產(chǎn)品創(chuàng)意與概念的方法；設(shè)計質(zhì)量分析法是對產(chǎn)品概念進(jìn)行全方位的考察與分析，從而產(chǎn)生新的創(chuàng)意或者是對已有的新產(chǎn)品概念進(jìn)行補充與完善的方法，它不僅可以用于分析新產(chǎn)品的功能也用于分析新產(chǎn)品的造型；知識共享與團隊創(chuàng)造力法是通過在整個開發(fā)團隊之間實現(xiàn)知識的共享并自由聯(lián)想、相互激勵，使各種思想產(chǎn)生碰撞、融合，從而產(chǎn)生大量設(shè)想的方法；類比與聯(lián)想法是通過類比與聯(lián)想的手段擴大思維空間，從而產(chǎn)生新的產(chǎn)品創(chuàng)意的方法。

方法是人類認(rèn)識事物、解決問題的鑰匙。培根說過：“沒有一個正確的方法，猶如在黑暗中摸索行走?！卑推致宸蛑赋觯骸昂玫姆椒▽槿藗冋归_更廣闊的圖景，使人們認(rèn)識更高層次的規(guī)律從而更加有效地改造世界。”產(chǎn)品創(chuàng)新方法是前人對產(chǎn)品創(chuàng)新經(jīng)驗的總結(jié)，它可以指導(dǎo)產(chǎn)品開發(fā)的方向，使人們少走彎路，在產(chǎn)品創(chuàng)新中起著重要的作用。

（二）傳統(tǒng)媒介對創(chuàng)新方法的影響

產(chǎn)品創(chuàng)新方法是新產(chǎn)品開發(fā)的有力工具，產(chǎn)品創(chuàng)意是利用創(chuàng)新方法激發(fā)創(chuàng)造性思維的結(jié)果。但是，由于傳統(tǒng)媒介不能夠及時、準(zhǔn)確地傳遞出創(chuàng)意的信息，無法在團隊之間形成有效的知識共享，無法取得企業(yè)高層領(lǐng)導(dǎo)的認(rèn)可也很難與顧客進(jìn)行交流，影響到了利用創(chuàng)新方法完善新產(chǎn)品創(chuàng)意以及向新產(chǎn)品概念轉(zhuǎn)換過程中的功效。這主要體現(xiàn)在以下兩個方面：

（1）開發(fā)團隊成員之間。創(chuàng)意起源于個體頭腦中，屬于隱性知識的范疇。同時由于產(chǎn)品創(chuàng)意是對新產(chǎn)品屬性的簡單描述，無法落實到具體的細(xì)節(jié)上，所以新產(chǎn)品創(chuàng)意的完善必須建立在準(zhǔn)確、如實的傳達(dá)基礎(chǔ)上，才可以運用類比、聯(lián)想法、團隊創(chuàng)造力等方法進(jìn)行創(chuàng)意的再激發(fā)與完善。在傳統(tǒng)媒介中，立體模型具有花費時間長、不精確等缺點；二維媒介具有很高的專業(yè)化程度，這些不足使得新產(chǎn)品創(chuàng)意很難在多學(xué)科小組成員之間形成有效的知識共享，進(jìn)一步影響到了創(chuàng)造性思維火化的碰撞與融合。即使是運用科學(xué)的產(chǎn)品創(chuàng)新方法，也無法消除創(chuàng)意的不足，增加了創(chuàng)意的無效迭代次數(shù)。

（2）開發(fā)組織與用戶之間。資料研究表明：30%左右的新產(chǎn)品創(chuàng)意來源于用戶或消費者，這種來源于用戶的新產(chǎn)品創(chuàng)意大多數(shù)由企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)團隊進(jìn)一步完善，最終成為新產(chǎn)品。這就需要在用戶與開發(fā)團隊之間建立一個有效的信息傳遞信道，而傳統(tǒng)媒介在信息傳遞時由于大量“噪音”的存在，使得開發(fā)組織與用戶之間不可能實現(xiàn)信息的完全共享，也就無法用創(chuàng)新方法真正地實現(xiàn)用戶所關(guān)心的“核心利益”。產(chǎn)品概念必須回到市場中去，接受市場的檢驗。用戶需求信息往往是粗略的，甚至是模糊的，所以如果沒有一個準(zhǔn)確、直觀、立體的實物模型作參考，很難了解顧客最關(guān)心的利益的實現(xiàn)情況，也很難消除產(chǎn)品概念中存在的潛在不足，雖然可以使用顧客需求分析法等一系列的創(chuàng)新方法來完善新產(chǎn)品概念。

二、快速原型在產(chǎn)品創(chuàng)新方法中的作用

快速成型 RP（Rapid Prototyping）是一種基于疊加原理，能自動、快速、準(zhǔn)確地將設(shè)計師的思想物化為多功能原型或?qū)嵨锂a(chǎn)品的制造技術(shù)。其最初創(chuàng)新意圖是使CAD幾何圖形實體化（實物可視化），但是技術(shù)突破后，很快被應(yīng)用到產(chǎn)品開發(fā)中，形成了一系列新的基于快速原型的產(chǎn)品創(chuàng)新方法。

（一）快速原型的特點

快速原型是利用快速成型技術(shù)所制作的三維實體模型，現(xiàn)結(jié)合產(chǎn)品開發(fā)介紹其特點：

（1）成型速度快。快速成型的基本特點是快，它沒有采用傳統(tǒng)的加工機床和模具，而是采用激光、數(shù)控等先進(jìn)技術(shù)，在極短的時間內(nèi)可以得到產(chǎn)品創(chuàng)意、產(chǎn)品概念或產(chǎn)品樣機，大大地節(jié)約了產(chǎn)品創(chuàng)意表現(xiàn)所需的時間。

（2）直觀性?？焖僭褪侨S實體模型，具有不分學(xué)科限制的自說明性、可觸、可摸、可以任意角度觀測的特點，使得快速原型具有傳統(tǒng)模型所不具備的直觀性。為新產(chǎn)品創(chuàng)意的進(jìn)一步激發(fā)與完善提供了必要的參考，為新產(chǎn)品概念的檢驗提供了有力的依據(jù)。

（3）表達(dá)自由性。自由性是指產(chǎn)品創(chuàng)意以及產(chǎn)品概念在表達(dá)方面的自由，快速原型能夠表達(dá)任意復(fù)雜程度的曲線、曲面，實現(xiàn)了產(chǎn)品創(chuàng)意的自由表達(dá)。

（4）“噪音”最小性。噪音是借用傳播學(xué)中的概念，是指信息傳播中的干擾因素。在快速原型作為信息媒介時，由于其具有不分學(xué)科限制以及不分知識差異的限制，具有直觀性、自說明性以及承載新產(chǎn)品所有信息等優(yōu)點，使得新產(chǎn)品信息在傳達(dá)的過程中最大限度地減少了信息的損失量。

（二）快速原型深化了產(chǎn)品創(chuàng)新方法的功效

產(chǎn)品創(chuàng)新并不是閉門造車，更不可能是無中生有。產(chǎn)品創(chuàng)新始于創(chuàng)意構(gòu)思。創(chuàng)意構(gòu)思是在相關(guān)知識、經(jīng)驗積累到一定程度的基礎(chǔ)上，經(jīng)過一定的刺激、利用科學(xué)的創(chuàng)新方法而產(chǎn)生的頓悟，產(chǎn)品構(gòu)思再經(jīng)細(xì)化、完善最終形成新產(chǎn)品概念。在此過程中快速原型不僅承擔(dān)著隱性知識向顯形知識轉(zhuǎn)化的功能，同時也具有傳遞產(chǎn)品信息以及激勵創(chuàng)造性思維的作用。在以快速原型做媒介、創(chuàng)新方法為依托的產(chǎn)品概念開發(fā)階段，每個成員（包括用戶）由于自身的知識以及經(jīng)驗的限制，往往處于某一“創(chuàng)意瓶頸”。同時，也由于自身的經(jīng)歷以及經(jīng)驗在另外一些方面有著很大的突破性，所以利用快速原型可以實現(xiàn)成員之間知識與經(jīng)驗的互補，為創(chuàng)意的再激發(fā)與完善提供了有效的依據(jù)。

創(chuàng)新方法是激發(fā)創(chuàng)造性思維的有效工具，是前人經(jīng)驗的總結(jié)與教訓(xùn)。在具體的新產(chǎn)品開發(fā)中，創(chuàng)新方法并不是單獨使用的，而是多種創(chuàng)新方法同時使用，它們之間相互交叉、彼此配合。所以，快速原型在產(chǎn)品創(chuàng)新方法中的作用也不是孤立的，只不過是在不同的產(chǎn)品設(shè)計中隨創(chuàng)新方法所使用的頻率的不同，有所側(cè)重而已。比如，在以類比與聯(lián)想法為主的創(chuàng)新中，會涉及到知識共享與團隊創(chuàng)造力、質(zhì)量分析法以及消費需求評價法等，所以，快速原型在創(chuàng)新方法中的作用是彼此有聯(lián)系的、不可分割的。為了論述的方便，現(xiàn)結(jié)合各類產(chǎn)品創(chuàng)新方法討論快速原型在它們中的作用。

（1）在消費需求評價法中快速原型具有加速以及深化消費者需求評價的作用。加速消費者需求評價的作用體現(xiàn)在：加速驗證新產(chǎn)品概念價值、加速篩選新產(chǎn)品概念兩方面；深化消費者需求評價作用體現(xiàn)在：早期發(fā)現(xiàn)并解決新產(chǎn)品存在的潛在問題、核實新產(chǎn)品功能與顧客需求以及提煉新產(chǎn)品核心競爭力的作用。

（2）設(shè)計質(zhì)量分析法通過分析產(chǎn)品的各個品質(zhì)，并對它們進(jìn)行改善、重組而生成新產(chǎn)品創(chuàng)意的方法。在設(shè)計質(zhì)量分析法中快速原型具有加速激發(fā)新產(chǎn)品創(chuàng)意的作用、加速完善新產(chǎn)品創(chuàng)意的作用以及加速驗證新產(chǎn)品概念的作用。

（3）在知識共享與團隊創(chuàng)造力中，快速原型具有促進(jìn)了知識共享與團隊創(chuàng)造力、加速了知識共享、提高了團隊創(chuàng)造力。促進(jìn)知識共享與團隊創(chuàng)造力的作用主要體現(xiàn)在：降低了信息傳遞時的專業(yè)化程度，減少了信息傳遞時的“噪音”；而加速了知識共享、提高了團隊創(chuàng)造力的作用主要體現(xiàn)在：加速了信息的傳遞速度以及加速了知識的循環(huán)速度兩方面。

（4）在類比與聯(lián)想中，快速原型的作用主要體現(xiàn)在：促進(jìn)、加速了類比與聯(lián)想在產(chǎn)品概念開發(fā)中的功效、提供了完善創(chuàng)意的依據(jù)以及縮短了新產(chǎn)品概念開發(fā)的時間這三個方面。

（三）基于快速原型的創(chuàng)新方法加速了產(chǎn)品創(chuàng)新流程

產(chǎn)品設(shè)計不是一蹴而就的，其經(jīng)過了一個反復(fù)迭代直到成功的流程，而這種反復(fù)迭代的現(xiàn)象可能充斥在整個產(chǎn)品開發(fā)的各個階段。由于各種使能技術(shù)的大量應(yīng)用使得這種迭代過程大量集中到新產(chǎn)品概念開發(fā)階段，也就是說由于這些使能技術(shù)的運用，這種迭代過程得以提前化。在新產(chǎn)品概念開發(fā)階段反復(fù)迭代主要是指利用創(chuàng)新方法不斷對新產(chǎn)品創(chuàng)意進(jìn)行修改、完善，直至獲得滿意的新產(chǎn)品概念的過程?；诳焖僭偷漠a(chǎn)品創(chuàng)新方法在加速產(chǎn)品創(chuàng)新流程中的作用主要體現(xiàn)在以下兩個方面：

（1）縮短了產(chǎn)品概念開發(fā)各主要步驟所需時間。新產(chǎn)品開發(fā)始于概念開發(fā)，其涉及到的主要階段有：創(chuàng)意獲取、評價、再激發(fā)與完善；概念開發(fā)始于創(chuàng)意激發(fā)，創(chuàng)意是在知識與經(jīng)驗積累到一定程度的基礎(chǔ)上，運用創(chuàng)新方法獲得關(guān)于產(chǎn)品品質(zhì)的頓悟。它要經(jīng)歷一個不斷驗證、補充、修改、細(xì)化、完善以求設(shè)計趨于完美的過程?？焖僭湍軌蚩焖僦谱鲃?chuàng)意原型為創(chuàng)意的后續(xù)工作贏得了時間；能夠準(zhǔn)確傳遞創(chuàng)意信息的功能為創(chuàng)意的評價提供了參考的依據(jù)，縮短了創(chuàng)意評價的時間；自說明性為實現(xiàn)團隊知識共享，從而為在此利用創(chuàng)新方法進(jìn)行創(chuàng)意的再激發(fā)與完善提供了可靠的依據(jù)，并節(jié)省了該步驟所需的時間。

（2）加速了有意迭代，降低了無意迭代次數(shù)。迭代意味著重做或者是改進(jìn)前面所作的工作，迭代分為有意迭代與無意迭代。在新產(chǎn)品概念開發(fā)階段，有意迭代是指為完善新產(chǎn)品創(chuàng)意所進(jìn)行的交互設(shè)計；無意迭代是指由于信息的更改所引起的迭代。在新產(chǎn)品開發(fā)階段應(yīng)該有意識地進(jìn)行有意迭代，盡可能地降低無意迭代次數(shù)，基于快速原型的創(chuàng)新方法就可以起到這樣的作用。

快速原型承載了新產(chǎn)品創(chuàng)意、概念的所有信息，可以在產(chǎn)品開發(fā)團隊成員之間實現(xiàn)知識的共享，為產(chǎn)品開發(fā)組織各職能部門之間利用創(chuàng)新方法進(jìn)行交互式設(shè)計提供了必要的依據(jù)。造成新產(chǎn)品創(chuàng)意無意迭代的主要原因是：在產(chǎn)品概念開發(fā)階段大量所需信息處于模糊狀態(tài)，造成了新產(chǎn)品創(chuàng)意、概念與市場、制造工藝之間的偏離。基于快速原型的創(chuàng)新方法可以在產(chǎn)品概念開發(fā)的早期就能夠?qū)⒏鞣N問題解決，從而實現(xiàn)了降低無意迭代次數(shù)的目的。

三、案例分析

RH治療儀是一款新型電子戒毒產(chǎn)品。經(jīng)過市場調(diào)研，把產(chǎn)品定位于戒毒的青少年。通過顧客需求分析法將產(chǎn)品的功能設(shè)定為：滿足戒毒這一主要功能，同時也要體現(xiàn)年輕、活潑這一主題，并輔以MP3等附加功能。

圖1

圖2

圖3

圖4

圖5

在創(chuàng)意構(gòu)思時主要考慮了操作的方便性，如操作面板設(shè)置、指示燈傳達(dá)的語義以及其布置等。造型以直板為主，色彩采用棕綠色，附加MP3的功能，如圖1所示。經(jīng)需求分析評價以及專家意見發(fā)現(xiàn)：直方造型過于死板、僵硬、體積過大，不能表達(dá)此產(chǎn)品的親和力的需求；直白化的棕綠色不能體現(xiàn)出活潑這一主題。通過發(fā)現(xiàn)的問題，利用類比、聯(lián)想法進(jìn)行了創(chuàng)意的進(jìn)一步完善，其結(jié)果如圖2所示?？s小了產(chǎn)品的體積，整個造型以曲面為主，并注重表達(dá)此產(chǎn)品的親和力這一語義。

第二次創(chuàng)意迭代是設(shè)計質(zhì)量分析法、顧客需求分析法得出：7號電池可能電量不足；采用市場現(xiàn)有MP3產(chǎn)品整裝件，能降低產(chǎn)品的開發(fā)成本，所以將此創(chuàng)意進(jìn)一步完善成如圖3所示。

第三次創(chuàng)意迭代是通過顧客需求分析法、設(shè)計質(zhì)量分析法而獲得創(chuàng)意的靈感：整體造型缺乏整體感、區(qū)部結(jié)構(gòu)不合理。經(jīng)群體創(chuàng)造力進(jìn)行創(chuàng)意激發(fā)與完善，將造型改變?yōu)椋罕３蛛姵睾械睦饩€分割和整個形體的曲面過渡，由零部件的再次改變對外形整體產(chǎn)生影響，如圖4所示。

第四次創(chuàng)意迭代是設(shè)計質(zhì)量而得到創(chuàng)意的起爆點：打開式電池蓋不宜于脫模；MP3功能增加了產(chǎn)品的開發(fā)成本。所以，運用設(shè)計質(zhì)量分析法、團隊創(chuàng)造力法對創(chuàng)意做了進(jìn)一步的完善如圖5所示，將電池蓋打開方式改為平推式，舍掉了MP3這一輔助功能。

在RH治療儀的概念開發(fā)流程中，使用了各種基于快速原型的產(chǎn)品創(chuàng)新方法，快速激發(fā)并完善了新產(chǎn)品創(chuàng)意，促進(jìn)了各職能部門之間的交互式設(shè)計，減少了無意迭代的次數(shù)，并使之最終順利投產(chǎn)、上市。

總之，產(chǎn)品創(chuàng)新方法是前人開發(fā)新產(chǎn)品的經(jīng)驗總結(jié)，是激發(fā)創(chuàng)造思維的有效工具，是開發(fā)新產(chǎn)品的指南。由于傳統(tǒng)媒介在信息傳達(dá)時的不足，削弱了創(chuàng)新方法在新產(chǎn)品開發(fā)中應(yīng)有的作用?；诳焖僭偷膭?chuàng)新方法是以快速原型為媒介的新創(chuàng)造方法，它縮短了概念開發(fā)各階段所需的時間，減少了無意迭代的次數(shù)，為新產(chǎn)品概念的開發(fā)與完善提供了科學(xué)的依據(jù)。

[1]孫平，王誼.產(chǎn)品創(chuàng)新[M].成都：西南財經(jīng)出版社，1998.

[2]劉瑩，艾紅.創(chuàng)新設(shè)計思維與技法[M].北京：機械工業(yè)出版社，2004.

（編輯：文汝）

F406.3

A

1673-1999（2011）07-0153-04

游凱（1981-），男，山東菏澤人，碩士，廣東工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院（廣東廣州510000）機械工程系助教，研究方向為設(shè)計藝術(shù)學(xué)；王平（1962-），男，湖南常德人，碩士，廣東工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院機械工程系主任、教授，研究方向為機械工程。

2011-01-22