胡志平王艳敏朱闻樱
（嘉兴学院，浙江 嘉兴 314000）
【摘要】介绍了产品功能与产品创新设计之间的关系，论述了产品功能设计的一般特点，以城市窨井盖设计为例进行了产品功能设计的一般过程。城市的发展导致马路等城市空间中出现了大量的窨井盖，由于窨井盖设计上的缺陷，给城市居民生命安全造成了不好影响。通过对城市窨井盖功能的分析，从提高窨井盖安全性的角度，针对城市内涝以及夜晚窨井盖缺失等情景进行了创新设计，提高窨井盖与城市的融合度。
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关键词 窨井盖；安全；
０绪论
任何产品都应具有一定的功能，它是产品具有使用价值的基础。20世纪40年代，美国通用电气公司工程师迈尔斯首先提出功能的概念，并将其看成价值工程研究的核心问题。迈尔斯认为顾客要购买的不是产品本身而是产品的功能。消费者对产品的需求其实就是对产品各种功能的需求。因此，功能是产品设计开发设计的目的，在产品设计过程中，产品功能的开发与设计是设计师必须首先考虑的，是产品设计的核心。产品功能设计首先要对产品的功能进行分析，明确功能定义，把功能从产品中抽象出来，摆脱产品实体的束缚，以便深入地发现问题，寻求解决方案[1]。本文就旨在从产品功能设计的角度，展现产品创新设计的方法与途径。
1产品功能设计
产品功能是指这个产品所具有的特定职能，即是产品总体的功用或用途[2]。顾客购买一种产品实际上购买的是产品所具有的功能和产品的使用性能。功能设计是产品功能创新和设计的早期工作，是设计调查、分析、概念方案产生、确定设计方案的方法，也是产品开发定位及其实施的环节，体现了设计中的市场导向作用。可以采用用户设计和专业设计或二者结合的方式，以用户的潜在需求和功能成本规划为依据，设计产品的功能[3]。经过功能的成本核算后,由专业人员进行产品设计并生产，通过定价，开展针对性的营销。
以城市窨井盖创新设计为例：首先对现有城市窨井盖进行充分的调研及分析，并找出城市窨井盖存在的各种问题，针对这些问题提出初步的解决方案，通过窨井盖创新功能设计解决现实问题。
2窨井盖功能创新设计
2.1窨井盖功能创新设计调研
城市建设中会有好多地下管道，窨井盖通常用钢筋水泥、金属、强化塑料等材料制成，形状以圆形和方形为主。并且在窨井盖上，一般要注明井下管道的用途和管养单位及电话等信息。
窨井是用在排水管道的转弯、分支、跌落等处，以便于检查、疏通用的井，学名叫检查井。因此窨井盖的存在就是为这些设备设施提供保护，提供通道便于人员检修，主要是便于检修的作用。当然，窨井盖的存在对行人来讲也提供了保护的作用，避免行人的掉落。
2.2设计问题分析
通过调研我们发现，城市窨井盖确实存在很多问题，受到很多人的诟病。通过整理将问题大致分为以下两类：
（1）现有窨井盖安全性较差
前面讲到窨井盖对行人具有保护的作用，那么一旦窨井盖缺失，对行人甚至是车辆都会形成巨大的隐患。全国各地因为井盖缺失而造成事故的情形不绝于耳，井盖吞人事件更是频频发生。因为城市窨井盖功能上的不足或是缺失，城市里数目庞大的井盖，已经成为了公共安全的巨大隐患，威胁着人们的生命财产安全。
（2）窨井盖与城市的融合度很低
随着城市文明的发展，井盖及其以下的世界承担着供水、排水、燃气、电力、供热、通讯等功能，它们像是一根根血管供养着一个城市的发展[4]。自然而然，管理井盖也构成城市文明的一部分。然而因为城市管理上的不足，各种窨井盖很难与周边的建筑以及整个城市相融合。城市的发展除了功能性的改造之外，还需要注重整个城市美观度的打造，大量的窨井盖既然不能弃之不用，就有必要通过设计把窨井盖制作的更加美观，更加具有文化气息，甚至每个城市的独特人文风貌可以通过匠心设计的窨井盖彰显出来。
2.3窨井盖功能设计概念方案
通过上述对窨井盖的调研及分析，得出结论：城市窨井盖是城市发展不可或缺的重要组成，而人们对窨井盖却没有投入足够的重视，以致问题频发。产品的功能可以分为使用功能与审美功能。使用功能是指产品的实际使用价值；审美功能是利用产品的特有形态来表达产品的不同美学特征及价值取向，让使用者从内心情感上与产品取得一致和共鸣的功能[5]。使用功能和审美功能是一件产品功能的两个方面，下面我们将依据不同的侧重点，进行方案设计。
通过对调研分析结果的研究并采用头脑风暴法等方式确定以下备选的概念方案。
（1）增加安全性能：
安装防护网，有优点是实现双重保护，缺点是增加了检修人员下井检修的难度。增加窨井盖的重量，这样降低被水冲走的几率，缺点是浪费材料，难以打开。改变窨井盖材质，替换原来的金属材质，防止被盗，缺点是没有金属材质坚固耐用。设置自动警示标杆，当洪水淹没时能自动弹起，起到警示作用，缺点是警示杆固定长度，容易被淹没。窨井盖上增加环形灯带，增强警示作用，缺点是环形灯带固定于窨井内部，发生洪涝时可能会被淹没，污水是光线不能很好地射出，警示作用减弱。
（2）提高窨井盖的审美功能：
通过对窨井盖进行彩绘，改变原有窨井盖单调的样式，窨井盖作为城市组成部分之一对增强城市的美观度和城市的人文程度能起到一定作用。通过创意彩绘设计进行窨井盖的美化。
经过以上方案评估，警示类解决方案虽然有不足，但成本较容易把控且容易实施，较之其他方案更好。选择方案进行组合优化，细化分析。这一步将对上步选择的警示类概念的优点综合起来并对缺点进行优化，以暂时增加可考虑的概念的个数。经过几次的反复，最后确定以下设计方案：
（1）警示类-物质-反光警示物-灯带-荧光物
（2）警示类-形态-警示标杆-环形灯-悬浮圈
两个方案都有发生洪涝时被淹没的可能，所以应将其设计成可悬浮的装置，灯带难以悬浮，可将其改为荧光圈。这种荧光物与悬浮圈相结合的安全指示方式，使得窨井伤人案件频发的晚上和路面积水情况下，警示作用更强，危害发生的可能性更小。
经过评估等程序之后，最终方案—荧光悬浮圈就将进入深入开发程序，由主要设计人员和相关专业人员分头负责该方案的开发，最后形成具体的设计方案和设计任务书，明确了设计的目标和成本估算。在经过评审后就可以得出最后的方案。
2.4最终设计方案展示
针对窨井盖缺失的情况，对窨井盖及其组件进行功能设计。由于白天窨井可见性较强，发生坠落几率较小，本方案将主要解决夜晚及窨井盖被水淹没两种情境下的安全指示作用，达到预防车辆陷入窨井、行人坠落窨井的目的。通过上述的窨井盖功能设计步骤，确定采用荧光物与悬浮圈相结合的安全指示方式。图1、图2。
晚上当窨井盖缺失时，窨井盖底座内圈由荧光物做成的悬浮圈可以让行人在一定距离之外就预知到窨井危险，起到提前预警的指示性作用。
当城市内涝严重，道路被水淹没时肯本无法判断窨井盖的位置以及是否缺失，危险性更大。若井盖被水冲走，在浮力的作用下，悬浮圈会上浮到水面，白天能直接看到悬浮圈，晚上悬浮圈发出荧光也可以起到很好的警示作用。
3总结
近年来频发的窨井事故，让我们不得不意识到城市窨井盖，也不再是城市的名片，而成了公民的墓碑。所以提高窨井盖安全性刻不容缓。针对窨井盖破损、丢失后的伤人事件，特对城市窨井盖进行了功能上的完善和改进，并把窨井盖安全性作为功能设计上的一个重点。希望通过本次窨井盖功能设计，在一定程度上提高窨井盖的使用安全性，化解窨井盖与人们生活上的矛盾，给人们提供更舒适的生活环境。
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参考文献
［１］李彦，李文强,等.创新设计方法[M].北京：科学出版社，2013,3.
［２］李亚军，姚江，卢世主著.产品设计基础[M].南京：江苏美术出版社，2007,8.
［３］崔天剑，李鹏.产品形态设计[M].南京：江苏美术出版社，2007，8.
［４］薛又凯，陈江波.公共设施设计[M].北京：中国水利水电出版社，2014,4.
［５］原研哉.设计中的设计.朱锷,译[M].济南：山东人民出版社，2006,11.
［责任编辑：曹明明］