面向用户参与的互联开放式设计模式及方法研究

The traditional enterprise-oriented design pattern is becoming more and more unable to keep up with the high pace of the internet era. The role of the user is becoming increasingly important during the design process. Though the idea of design pattern characterized by mass innovation, co-innovation and open innovation has been confirmed under internet’s mode now, the fundamental design theory and method is still lacking to support user participation. This project proposes a concept of customer participation-oriented internet open design, and will investigate related design pattern, method, and self-organization mechanism: 1) According to the increasing complexity and randomness of the design process with users and stakeholders participation, a reference framework of open design will be set up to realize multilateral participation; 2) The evolutionary process of micro individual behavior to macro collaboration network under the internet environment will be investigated, as well as the collaborative network model and self-organization cooperative mechanism; 3) To enable effective multilateral participation, demand dynamic processing method, based on adaptive coupling mechanism, and multi-source knowledge fusion method will be proposed; 4) The prototype system and corresponding software will be developed to validate the proposed pattern, theory and method

传统以企业为主导的单向设计方式已经越来越跟不上互联网时代的节奏，用户在设计过程中所发挥的作用愈发重要。互联网模式下，以大众创新、共同创新、开放式创新为特点的设计形态已得到充分认可，但尚缺乏有效的理论和方法来支持用户参与下的开放式创新设计。本课题提出一种面向用户参与的互联开放式设计理念，并对其设计模式、方法、组织协作机制进行研究：1)针对由于多方参与而引起设计过程复杂度和随机性急剧增加的问题，建立一种具有普适性和指导意义的，可支持用户参与的互联开放式设计参考模型；2)探索互联开放环境下微观个体行为向宏观协作网络演进的过程，提出开放式设计协作网络模型，研究自组织协作运行机制；3)研究基于自适应耦合机制的用户需求动态处理和多源知识互联融合方法，为面向用户参与的互联开放式设计提供有效的设计方法和技术手段；4)开发相应的系统平台与工具，对所提出的设计模式、理论和方法进行模拟与实例验证。

相比于传统的封闭式的产品设计模式，开放式设计极大地拓宽了产品创新的渠道，在实现技术创新、加速创意转化、节约创新成本、提高用户满意度等方面表现出了突出优势。然而，开放式设计基础理论研究的不足严重制约了开放式设计思想在复杂产品系统研发中的应用。为此，本课题提出一种面向用户参与的互联开放式设计理念，并对其设计模式、方法、组织协作机制进行研究：1）研究了可支持用户参与的互联开放式设计参考模型，根据参与到开放式设计中用户的特征和生物进化的动态机制，从“协调博弈”和“进化稳定策略博弈”两方面去研究用户需求的动态变化。2）对开放式设计环境下参与者大规模群体协作的组织模式和实施方法进行了研究。讨论了开放式设计环境下设计平台对于外部创新资源的利用模式，通过在FBS模型基础上引入需求和资源信息，提出了一种拓展的RFBSR模型，实现了开放式设计项目需求-功能-行为-结构-资源之间的映射。3）研究了基于自适应耦合机制的用户需求动态处理和多源知识互联融合方法。从网络的鲁棒性角度出发，讨论了资源节点失效对知识协作网络鲁棒性的影响。提出采用随机多指标方案可接受度分析方法（SMAA）解决不确定性多指标决策问题。4）开发了面向开放式设计的群体协作平台原型系统。讨论了面向开放式设计的群体协作平台的整体系统架构和功能组成，借助QT Webengine完成了面向开放式设计的群体协作平台原型系统的开发，并结合工程实例对上述知识协作平台原型系统的功能进行了演示和说明。