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消费品公司中工业设计和工程设计的协作产品设计过程
KwanMyung Kim，蔚山国立科学技术学院创意设计工程研究生院，韩国蔚山市UNIST-gil 50，邮编：44919
Kun-pyo lee，韩国高级科学技术研究院工业设计系，韩国大田市大田路291号，邮编：34141
这项研究旨在阐明工业设计师和工程设计师如何协作，以及这种组合如何体现在设计过程中。我们与来自六个消费产品制造商的34名工业和工程设计师进行了有关实际产品设计项目的深入采访。我们首先从访问数据中识别出各个设计过程。
其次，我们然后使用镶嵌方法将设计过程进行比较并合并为协作过程。最后， 我们简化了协作流程，以创建具有代表性的流程模型。结果，我们发现了四 种类型的典型协同产品设计流程及其特征：e类型1：由ID主导的概念驱动过 程，类型2：由ID主导的内外联合过程，类型3：由ED主导的内在先流程，类 型4：ID＆ED协同流程。
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关键词：设计过程建模，协同设计，产品设计，工业设计，工程设计
I
工程设计和工业设计的综合贡献对于将成功的产品推向市场至关重要。从单学科的角度很难解释产品设计。然而，众所周知， 工程设计和工业设计的设计实践有很大不同（Pei, 2009; Persson amp; Wickman, 2004），并且它们的设计方法在某些方面彼此相反（Eder, 2013;
Hosnedl, Srp, amp; Dvorak, 2008; Pahl, Wallace, amp; Blessing, 2007）.工业设计师的角色包括增强产品的用户体验并开发其外部形式和界面（Ulrich amp; Eppinger, 2012）.他们运用美学和人体工程学方面的知识和技能（Eder, 2013;Pahl et al., 2007）.在与工业设计师的互动下，工程设计师参与了实施由工业界开发的设计概念，
通讯作者：
Kun-pyo Lee
试用设计师（Persson＆Warell，2003）.工程设计师为产品的功能，可靠性和制造度提供了一种方法（Hubka＆Eder，2012；Pahl et al，2007）.这导致了不同的方法。
www.elsevier.com/locate/destud
0142-694X设计研究46（2016）226e260
http://dx.doi.org/10.1016/j.destud.2016.06.003 226
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工业和工程设计师之间（Cross, 2008; Hubka amp; Eder,2012）人们通常认为工程设计人员使用“从功能到外观开发的外向方法”，而工业设计师则采用“从外观到功能开发的内向方法”（Eder,2013; Hosnedl et al., 2008; Pahl et al., 2007）.基于这些概念，提出了以下两种设计策略：一种是“由内而外”的策略，定义为首先设计内部工作部件，从而限制了外部形状， 另一种是“由外而内”的策略。首先定义信封的位置，从而约束内部部分
（Hubka amp; Eder, 2012;Kim＆Lee，2010）.这些设计策略是指公司应在特定条件下为特定目的而采取的组合设计过程。但是，从经验证据中很少了解到这两种策略如何在工业项目中应用。很少有尝试从工程设计和工业设计的综合角度来看待设计过程。在这方面，我们研究了工业环境中两个学科的协作设计过程。
研究的问题是：1：存在哪些类型的协作产品设计流程，以及2：什么条件促使公司采用特定类型的流程。根据这两个设计师小组的角色和特点，我们假设会有不同类型的由内而外的设计方法。我们认为，由外而内的方法将以工业设计为主导的设计过程为特征，从而产生工业设计师作为需求和标准提供者的角色；而由内而外的方法将以工程设计为主导的设计过程， 其中工程学设计师通过提供对工业设计师职责的初始要求来限制工业设计师的任务范围。为了在竞争激烈的市场中取得成功，公司应通过适当采用从内而外的方法来匹配其情况和目标，从而建立工业设计和工程设计的协作流程。
本文有两个目标：首先，阐明在实践中应用的原始协作产品设计过程的形式；其次，确定在不同条件下用于不同目的的不同类型的过程。为此，我们对六家消费产品制造商的工业设计师和工程设计师进行了深入采访。我们使用“马赛克方法”确定了每家公司的产品设计流程，其中结合了从访谈数据中提取的各个设计流程以完成协作流程。结果，我们确定了四种典型的协作产品设计过程及其特征。
本文通称的“协作产品设计”，是指通过工业设计和工程设计的共同贡献而创建的产品设计。尤其是在公司环境中，协作产品设计涉及一系列设计活动， 例如创建初始产品概念，决定内部规格以及开发外部形式和内部结构。因此，“协作产品设计过程”是指工业设计和工程设计都直接参与产品开发活动的产品设计过程。
在这一点上，“工业设计”主要涉及开发消费品的外观，界面和用户体验，但不包括纯图形或纯样式的设计。“工程设计”开发了用于在消费产品中放置和操作内部功能部件的技术解决方案，并以能够实现大规模生产的方式定义了构成产品的内部和外部部件。我们将从事此类活动的工程师标记为“工程设计师”。
本文包括三个部分：第一部分详细介绍了研究方法。第二部分介绍了典型的协作产品设计过程及其特征。最后，它总结了结果，并讨论了对设计文献的影响和贡献。
研究方法
为了研究协作产品设计过程的类型和相关条件，我们在数据收集和分析中 采用了扎实的理论方法（Charmaz，2006；Glaser＆Strauss，2009）， 以及我们设计用于在工业设计师和工程设计师之间重建协作设计过程的“马 赛克方法”。扎根的理论方法在社会科学中被广泛用作为研究较少的领域建 立理论的系统方法，而在设计研究中已被长期采用（例如Lee amp; Cassidy, 2007; Wong, 2010）.它使用归纳逻辑，主要是通过深入的访谈和观察开始进行数据收集。在编码阶段，通常有两种策略。一种是从数据中收集有意义的参考文献并对其进行编码，如果没有明确定义研究主题，则将其分组为编码类别。另一种是在明确定义研究主题时，使用符合特定主题的预定义编码类别来标识相关参考。我们使用了后一种策略，因为对设计过程进行了广泛的研究。采用类似的方法Berends， Reymen， Stultiens和Peutz（2011）调查了五家公司的设计流程。. Kleinsmann and Valkenburg (2003) 收集了有关行业中协作设计过程的故事，并确定了协作设计项目的关键主 题和情节。
我们首先对个别设计师进行了深入采访，并收集了他们关于设计项目的故事。为了避免为了避免由于不可靠或可能不准确的回顾帐户可能造成的失真，
（ Ackroyd amp; Hughes, 1981）我们采用了三个标准来选择研究对象：（1）相似产 品领域中的多家公司；（2）来自工程和工业设计部门的多个参与者；（3） 在整个产品开发周期中已经完成的项目。我们设置了第一个标准来提高研究结果的适用性。对项目上下文的理解和分析提高了设计过程和方法的适用性（Gericke amp; Blessing, 2012）.因此，对具有类似项目环境的多家公司进行调查可能会提供更好的机会来应用研究结果。根据第二个标准，来自具 有不同观点的多个信息提供者的数据将相互补充，以抵消任何潜在的偏见（Miller, Cardinal, amp; Glick, 1997）.最后，在回顾性访谈中，可以通过收集和分析整个产品开发周期中已经完成的设计项目的故事来确定设计过程（Berends et al., 2011）.
为了基于转录的视图间数据重建产品设计过程，我们首先确定“过程元素”， 然后绘制出各个设计师实践的部分设计过程。接下来，我们使用“马赛克方法”将每个公司的所有部分流程组合到协作产品设计流程中。在构建了所有详细的协作产品设计流程之后，我们使用“流程块”对其进行了简化，以识别典型设计流程的类型。最后，我们将它们可视化为设计过程模型。图1显示了研究过程。
可以根据实际设计项目确定实际设计过程及其相对于上下文的特征，这可 能与公司记录的设计过程不同。比较两者将提供洞察力。但是，我们无法 收集它们，因为它们被视为对外部机密。取而代之的是，我们询问受访者 他们的公司是否有书面的标准设计流程，以及它是否与实际设计流程不同。
深度访谈
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- 案例公司的选择
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为了提高适用性，应在公司的环境和背景下理解设计过程（Maffin, 1998），因此，我们通过指定案例公司来设置三个标准。采纳的三个标准如下：
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- 这些公司应该生产中等复杂的电子消费产品。
- 他们应该有独立的工业设计和工程设计部门。
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面试数据 部分设计过程
（个别过程）
协同设计过程
（结合）
四种流程
（简化）
公司A
面试数据
镶嵌方法
处理块
工艺要素
公司BF
图1研究过程
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- 他们应该是市场上领先的公司，生产精心设计的高质量产品。
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第一条标准使得能够选择在产品领域内具有相似性的制造商，其中工业设 计师和工程设计者都扮演着重要的角色。生产简单消费品的制造商在工程设计师中的作用将减少。另外，开发火箭不需要工业设计师的作用。乌尔里希和 埃平格（2012）指出“复杂程度适中的机电产品”需要工业设计师和工程设计人员同样重要的角色。根据工程消费产品的分类，提出了复杂性十字架（2008），例如电钻和洗衣机。因此，中度复杂的电子消费产品指 的是日常消费电子产品，它们是将电子和机械系统完全集成在一起的工程产品（瓦西c amp; Lazarevic, 2008).尽管满足第一个条件，但是某些公司（例 如原始设备制造商（OEM））或小型公司的工业设计或工程设计部门是一个， 或者没有。在这种情况下，他们会使用外部设计和/或工程咨询公司。他们 的协作过程将不同于内部独立工业设计和工程部门之间的协作过程。我们打 算通过探索具有相似背景的案例来提高研究结果的适用性。因此，满足了第 二个标准。最后，生产精心设计和高质量产品的领先公司可以为调查提供合 理和适当的数据，研究结果将为其他公司提供很好的参考。劳森（1994） 指出发现良好的设计实践是如何发生的，将有助于理解和规定更有效的方法。这是第三个标准的理由。
我们根据以上标准选择了案例公司。我们首先将第一和第三条标准应用于2006 年至2010年荣获“韩国优秀设计奖”的公司（关于GD，2011）连续。“韩国优秀设计奖”在韩国许多市场领先的制造商中很受欢迎。结果，我们获得了16个公司名称。然后，我们与获奖公司列表中的联系方式联系了每家公司，并询问网守是否具有独立的ID和ED部门（第二标准）以及他们是否愿意参加研究。最后，我们选择了六家公司（表格1).
选择受访者
我们选择了具有目的性和滚雪球式抽样方法的受访者（伯格（1988）).每个公司的网守都建议他们的设计师，而后者又建议他们的同事。在这样做的同时，我们选择了满足以下三个条件的受访者：
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- 两年以上的公司经验
- 参与产品开发过程的至少一个周期
- 与同行的紧密合作和互动（即工业设计者与工程设计师）
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从一家公司的工业设计师和工程设计师团队招募的预期受访者人数为6名， 每名受访者中有3名为了保持平衡。但是，我们只能从B公司和F公司招募两 名工程设计师。总共有18名工业设计师和16名工程设计师作为受访者参加。他们的工作经验从2.1年到20年不等，平均为8.9年。
面试程序
根据文献的建议，我们采用了半结构化深度访谈方法（Kvale＆Brinkmann，
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