物理功能和非物质性功能

第五节　产品系统以及产品的形态、物理功能和非物质性功能

产品设计的内容不是局限在设计什么种类的产品上，更不是仅仅局限于产品的造型或者产品自身，这是一个误区。设计教育应当为学生提供思维的引导，使学生可以面对不同情况的设计需求，来探寻设计的内涵。换言之，我们所设计的产品是构成人类行为方式的实物“道具”，使用者也好，设计者也好，都将运用“道具”来完成某一行为。完成该行为的最终目的则是要解决带有目的性的“问题”，这正是工业设计在现阶段所关注的价值核心：由对物的研究转向以物为核心的行为研究。

产品由人创造并作为行为道具存在，这些行为则要在“人—自然—社会”的体系中进行实施。我们以云状点阵的方式来搭建该体系的模型，不同色彩的点代表着来自人、自然或者社会层面的事物（可以是实体的物品，也可以是抽象的事件），我们会发现不同的事物间可以彼此关联，形成错综复杂的关系网，通过这些“关系”产生“行为”。不同属性的产品自然可以在这个模型中找到对应的不同位置，每个产品背后都连接着无数的与其直接或间接发生关系的其他事物，同时也产生了诸多略显纷乱的关系。我们进行产品设计的时候，必须将这些关系系统化梳理，形成脉络，作为设计的定位和发展方向。需要明确的是，产品是从属于“人—自然—社会”体系的，是这个体系中的重要链接点。在从属于“人—自然—社会”体系的同时，产品自身也是一个独立的系统。产品的形态与功能则是该系统产生作用的基本模块，功能依托形态来产生，形态也要恰当地体现功能。再加上设计、生产和市场等环节的要素融合，产品自然就形成了成分复杂的系统。产品系统是由产品实体系统和虚体系统两部分构成的，我们将产品中可以看得见、摸得着的内容称作产品实体系统，反之难以直接用生理器官感知的内容，则是产品的虚体系统。

“人—自然—社会”体系模型

任何产品所具有的外在的、能被生理器官感知到的内容：包括部件、构件、元件和交互软件之类，所有这些内容都是产品实体系统的组成部分。上述内容的存在方式都是物理性的，它们直接构成了产品本身，如同机器通过部件运转来做功一样，使产品产生功能。而产品实体系统所产生的功能我们称之为产品的“物理功能”，物理功能是由产品实体系统通过各个内容协作来实现的。喝水用的杯子，其物理功能就是盛装饮用水供人引用。这个杯子的实体系统就要包含形成闭合器皿的杯身、杯盖，可能还有把手。系统的不同部分都是可以被生理器官直接感知的，它们集成后形成了“杯子”的概念，并直接产生出盛装和饮用的功能，就是杯子的物理功能。

除了实体系统，产品系统还包含着与之对应的虚体系统。产品虚体系统产生非物质性功能。虚体系统和非物质性功能的概念理解起来可能稍微有点抽象，包括的内容也相对复杂。我们继续以杯子为例，在上面提到杯子的案例中，如果我们将其作为礼品进行赠送的时候，杯子所产生的新功能就是对其原有的物理性功能的延伸了。不同于原有的物理性的功能，新功能是从人文的层面，进行情感的传递，满足人的心理需求。这种与原有物理功能的差异正是产品的非物质性功能的体现。非物质性功能依赖产品的虚体系统产生，该系统主要包含了以下内容：形态、色彩、人文要素、人机工学等，这些内容多是产品实体系统的衍生，是从思想的角度来认知实体系统后所获得的人文认识。比如形态，通常理解形态是可以看得见的，由部件、构件和元件等组成。但在虚体系统中强调的形态，是指形态传递出的信息所给人的感受，强调形态传递出的信息，也就是抽象的形态如何对人的心理产生功能。在这点上，虚体系统与依靠生理感知的实体系统是有着重大差异的。

随着学生对设计学习的深入，将会接触到产品语义学、产品符号学等的研究，这些学科都是建立在研究产品虚体系统的基础上的。产品语义学中有个经典的设计案例：如何通过改变开关的形态，来提示使用者开关的操作方式：是拧的还是按的，或者是来回扳的。这个案例的实质就是研究如何在保证开关物理功能不变的前提下，通过调整开关的实体系统来改变其虚体系统，从而改变开关的非物质性功能。

形态与功能课程要求学生建立起产品实体与虚体系统交互作用的概念。任何一个产品的功能并不仅仅指其本身的物理功能，而是包括了物理功能和非物质性功能在内的两部分内容。与之对应的产品形态，必然要有与两种功能相对应的形态组合来匹配。产品系统最终传递给使用者的功能是物理功能与非物质性功能的集成，两者缺一不可。产品设计师在进行设计的过程中，也必须同时兼顾对两种不同性质功能的合理考量。因为在很多情况下，产品对两种属性的功能会有所侧重，设计师则既要强调这种侧重，又要使两者和谐统一。

产品系统

学生作品草图

中央美术学院

07级工业设计专业

陈晔

模型

中央美术学院

07级工业设计专业

葛薇

中央美术学院

07级工业设计专业

胡玥

学生作品草图

中央美术学院

07级工业设计专业

李燕美

模型

盲人拼图

左图中的产品是为盲人设计的积木拼图。

拼图产品的功能很容易理解，常规的拼图都是靠视觉来判断其每一块图案的位置，将其进行拼装。玩拼图是一个“眼—脑—手”的过程，眼睛在拼图过程中起的作用是非常重要的，而人的触觉在此过程中基本可以忽略。但当我们分析设计的服务对象时会发现，盲人是没有视觉系统的。面对如此特殊的目标人群，设计师通过扩大触觉感受的方式解决了问题：盲人可以通过触摸拼图表面的起伏和变化，来判断每个模块是否拼放到了正确位置，达到拼图的产品功能。在这个特殊的产品系统中，物理性功能通过构成实体系统的每块拼图产生，那么它的非物质性功能又是什么呢？盲人群体由于缺失了视觉功能，造成了对生理的伤害，正常人借助视觉系统可以轻松完成的行为，对于盲人而言，则是不可能完成的任务。所以，这个产品通过其基本的物理功能，使盲人可以获得本来缺失的行为体验，达到心理满足的目的，这就是其非物质性功能所在。如果我们再深层次分析，盲人拼图产品的非物质性功能与绝大多数产品一样，强调的是情感传递。前面我们讲到了设计的“编码解码”理论，设计师对盲人群体的需求“解码”后再进行“编码”设计，通过这个过程创造出的非物质性功能，将设计师对特殊群体的关注、情感和解决方案传递给被关注对象，通过情感的传递体现出对于特殊群体的人文关怀。

使用日历是我们日常生活中都有过的经验，其功能实现的方式也比较简单，而右图中可自动调节月份的日历，功能的实现方式却比较有趣。记得童年时候，家里的日历都是厚厚的一本，每过一天就撕掉一页，新一天的日期就会呈现在我们面前。案例中日历的使用方式也是同样的，每天可以撕掉一张。到了月末30张日历纸都被撕掉的时候，由于重量发生的变化，悬挂整本日历的挂杆就会慢慢上升，由此带来的刻度变化正好对应了月份的变化，从而就实现了它的功能追求。这个看似简单的过程却不是单纯的物理功能实现，日历的非物质性功能也同样得到了实现。至于其非物质性功能究竟是什么，面对不同受众得到的答案可能是不一样的。

时间的重量

我们通常假想当产品的设计和生产不受到任何技术制约的时候，就可以达到为每一个个体定制产品的状态。每个人作为个体存在都有很多不同于别人的地方，所以对于产品的需求也是有差异的，产品设计最高的境界就是通过合理的方式，满足每个人对于产品的个性化需求。同样道理，每个个体从产品上获得所需要的内容也是不一样的，不仅仅是物理功能的不同，更是非物质性功能获取的不同。

不同受众的生长、生活、教育背景各不相同，对同一设计的解读自然也各有千秋。面对这个有趣的日历，有人可能乐于将其与对于时间的态度联系起来，通过表现时间的“重量”来提醒时间的珍贵；也有人会更在意这种趣味性的时间变化带给他们的期盼。无论如何，这些联想都是可以的。设计师所应关注的是这些感受都是建立在产品的非物质性功能基础上的，而任何一个成功的产品设计，其非物质性功能都是无法被忽略的，也必须与物理功能进行合理的组织，交互产生完整的产品功能。

大家平时写字的时候经常会出现书写错误，出现这种情况的时候，可以有多种方法进行弥补：铅笔写的错误，可以用橡皮擦去；钢笔写的错误，可以用涂改液覆盖掉。但无论何种方式，都会使纸面的美观性受到影响。特别是在手写书信的时候，信纸就是一种表达情感非常重要的载体，收信的对象则是接收情感的人。此时，信纸的美观整洁是必要的，而写错的字如何来处理就是十分重要的问题了。日本某设计师提出了解决方案。这并不是严格意义上的“橡皮”，它更像是一把刻刀，使用锋利的钢片制成，如果出现书写错误，可以用它将写有错字部分的纸张切掉，这也就是我们所说的“物理功能”。

那它的非物质性功能如何实现呢？设计师把切掉部分的纸张形状设计成一片落叶的形态，通过比拟的方式，使切除错误这一行为的结果非常诗意化，来协助完成书信的情感传递作用，使它更符合原先要诉求的目的。同时，这个小小的变化，也形成了该设计的非物质性功能所在。这个创意虽小，却是工业设计核心价值的体现，是对形态与功能合理共存的一种解决方案。

书信之美

设计肯定不是单调的流水线化技术操作，但也不只是单纯的创想活动。完整的设计是上述两方面的合理结合：创造性+系统解决方案=设计。

设计是创造行为，从无到有地创造出新的概念、新的方式和新的实体产品（实际上上述三个“新的”正是完整的产品构成）。设计的范畴是全面的，设计师能够以具有的设计修养和设计方法，适应几乎任何形式的设计需求，而不是只局限于某一类技能的尝试。

形态与功能课程要求学生能够合理地把握物理功能与非物质性功能之间的区别与联系，同时也需要探寻通过什么样的形态方式，才能使两种功能合理地表达。例如该设计前端的刀口，其形态为什么不是直的而是有弧度的？这绝对不是一个简单的形态问题，因为做成直的刀片，我们切除的时候即使用很大的力气可能也无法将纸张明确地分开，而现在的弧形结构，通过轻轻旋转把手，就会很轻松地把纸切割下来。这是形态与功能很直接的一个联系，我们在后续的课程中会继续研究形态与功能间的联系与转换。需要强化的一个概念是：产品的形态直接影响其物理功能的产生和发挥作用，并通过物理功能来影响非物质性功能的存在和发挥作用。

中央美术学院

06级工业设计专业

李亮