群智设计发展趋势及分析_郭伟.pdf

第 44 卷 第 8 期 包 装 工 程 2023 年 4 月 PACKAGING ENGINEERING 15 收稿日期：20221201 基金项目：“群智创新驱动下人机联合认知的产品概念设计理论研究”天津市教委科研计划项目（2022KJ042）作者简介：郭伟（1965），男，博士，教授，主要研究方向为众包设计、开放式创新、群智创新。通信作者：石丽雯（1986），女，博士生，讲师，主要研究方向为群智社区协同创新、互联网产品设计。群智设计发展趋势及分析 郭伟1,2，王震2，石丽雯1,2，刘金剑1（1.天津仁爱学院，天津 301636；2.天津大学 装备设计与制造技术天津市重点实验室，天津 300350）摘要：目的目的 通过文献计量分析方法，研究当前众包模式下，以群体智慧协同为主要设计方式的产品设计新范式。方法方法 以群智设计的概念为基础，采集 2000 年以来国内外知名的数据库相关研究文献进行统计分析，梳理群智设计的关键要素及典型特征，探讨其与其他产品设计理论与方法之间的异同，总结群智设计的发展趋势，概述群智设计研究存在的挑战。结果结果 众包模式下的群智设计执行机制灵活、设计创新高效、知识技能广泛，能够应对海量个性化用户需求的挑战，适应现代产品的发展要求。结论结论 群智设计的关键要素和典型特征区别于现有的典型产品设计方法，阐明了群智设计的本质；群智设计的 3个类型和层次模型，概括了群智设计的发展要求；随着众包模式的不断应用，开放平台、用户需求、设计群体三元融合发展，群智设计的研究更加广泛、健全，逐渐从需求、平台和群体等方面向任务分解、群体组织、过程管控等方向发展。关键词：产品设计；开放式创新；众包；群体智慧 中图分类号：TB472 文献标识码：A 文章编号：1001-3563(2023)08-0015-12 DOI：10.19554/ki.1001-3563.2023.08.002 Development Trend and Analysis of Collective Intelligence Design GUO Wei1,2,WANG Zhen2,SHI Li-wen1,2,LIU Jin-jian1(1.Tianjin Renai College,Tianjin 301636,China;2.Tianjin Key Laboratory of Equipment Design and Manufacturing Technology,Tianjin University,Tianjin 300350,China)ABSTRACT:The work aims to study the new product design paradigm through bibliometrics analysis method with col-lective intelligence collaboration as the main design mode under the current crowdsourcing mode environment.Based on the concept of collective intelligence design,the relevant literature from 2000 was collected from well-known databases in China and abroad for statistical analysis,the key elements and typical characteristics of collective intelligence design were combed,the similarities and differences between collective intelligence design and other product design theories and methods were summarized,the development trend of collective intelligence design was concluded,and the challenges ex-isting in collective intelligence design research were reviewed.Collective intelligence design in crowdsourcing mode en-vironment had flexible implementation mechanism,innovative and efficient design and extensive knowledge and skills,and could meet the challenges of massive personalized users needs and satisfy the requirements of modern product development.The key elements and typical characteristics of collective intelligence design are different from those of the existing typi-cal product design methods,and the essence of collective intelligence design is clarified.Three types and hierarchical models of collective intelligence design summarize the development requirements of collective intelligence design.With the continuous application of crowdsourcing mode,the ternary integration of open platform,user demand and design group has developed,and the research on collective intelligence design has become more extensive and sound,gradually devel-oping from demand,platform and group to task decomposition,group organization and process management and control.KEY WORDS:product design;open innovation;crowdsourcing;collective intelligence【专题：人工智能 2.0 与数智化创新设计】16 包 装 工 程 2023 年 4 月 创新是引领发展的第一动力1，创新是产品设计的本质要求。随着用户个性化、多样化需求的不断增长，以及信息经济的不断发展，产品创新发展面临着海量动态的个性化设计的挑战以及持续增长的创新需求与有限资源矛盾的制约2。现有设计理论和方法在产品创新上的不足和缺陷越发明显，没有得到进一步发展，无法有效解决上述矛盾3。处于产品创新瓶颈期的企业利用开放式创新理念4，主动打破企业组织“边界”，借助互联网平台积极引入企业外部资源，促进其与内部资源的设计合作与产品创新，促进知识流动与交互，提高产品创新效率，加快企业创新研发设计的发展5。与此同时，信息通讯技术的不断融合与快速发展带来的通讯革命，催生了信息社会、知识社会等新形态，带来了“以用户为中心、以社会实践为舞台、以共同创新、开放创新为特点的用户参与”的创新 2.06，推动了创新模式的蜕变，加速催化了互联网形态向 Web 2.0 转变。在此背景下，企业和公司开始关注互联网闲散资源的创新潜力，构建开放式社区或平台，吸引大规模网络资源进行协作设计，如 OpenIDEO、InnoCentive、猪八戒网、海尔开放创新平台（Haier Open Partnership Ecosystem，HOPE）等。这种将传统上由指定人员完成的任务以自由自愿的形式公开向一群非特定的大规模群体进行外包的模式称为众包7。就开放程度而言，相较于利用内外部资源的开放式创新，众包在更大程度上依赖外部创新力量，可以看作是开放式创新理念的进一步发展，并不断与产品设计创新融合，是共享经济时代一种新的创新发展设计模式。众包模式是指开放的互联网平台或社区将企业创新研发需求或其他个性化用户需求，通过网络分包给网络设计爱好者，企业或用户可以从所提交的方案中择优选择，最终给予中标者适当的奖励。随着众包模式逐渐发展成熟，尤其在产品创新设计领域方兴未艾，对众包的研究已经不再局限于组织架构8、知识产权管理9、激励策略10等方面，而是着重开始关注众包赖以为系的大众群体的潜在力量，探究大众群体的专业技能和知识水平3、成员组织调度11、设计质量评价12等内容，然而，有关群体智慧在设计领域方面的研究还有很大的空白，为此，本文在众包模式下，提出群智设计的概念、特征与要素、研究趋势及发展挑战，为产品设计与创新提供借鉴，促进现代产品设计理论的发展。1 理论基础 1.1 群智设计的定义 众包模式是基于开放式创新理念，在知识社会和信息经济环境下，强调大众参与并依靠信息通讯技术支撑的产品创新设计范式。它是互联网、区块链等信息技术的具体应用，也通过创新 2.0 方法论的实践，构建了以开放创新、用户创新、大众创新、协同创新为特征的企业创新发展模式，实现以人为本的可持续创新发展2。群体智慧是众包模式的核心，互联网社会化群体多学科、高技能的特点为设计提供了不竭的创意来源，以群体协作设计产品，以群体智慧创新产品，群策群力，从而提高产品对市场的适应性，使企业更具创新活力，实现长远发展。“群体”一词泛指具有共同特性的个体所组成的整体，从有无生命特征的角度可以分为两类：生物群体和智能群体。智能群体特指由一批智能化设备通过各种传感器和信息通信技术彼此联系的整体；生物群体又可分为动物群体和人类群体。英文对“群体”的用词和解释非常明确，“swarm”代表社会性动物群体，“collective”“crowd”“group”表示人类群体，相关领域常用“intelligence”与“wisdom”表示“智慧（或智能）”，两两相互组合即可表示不同物种的群体智慧；国内很多学者在阐述时常译为如下名称：“群体智慧”“群体智能”“集体智慧”“集体智能”“大众智慧”等。江平宇等13对集体智慧进行系统总结，划分出 3 种类型：人类系统集体智慧、社会性动植物系统集体智慧、人工智能体系统集体智慧。不论是哪类集体智慧，自从“群体智慧”的概念被提出以来，国内外对“群体智慧”的通用定义为：大量个体通过交互活动和相互作用，在整体系统层面涌现出超越个体层面知识与智慧总和的一种解决问题的能力。国内外围绕“群体智慧”的一系列学术研究和讨论从未间断。Ouphachay14区分了人工智能和人类智能的不同之处，阐述了两种智能的优点和局限性。文献15回顾了 20122015 年有关 Collective Intelligence（CI）研究的高影响力期刊文章，重点调查了学习、技术和决策，认为 CI 提供了一种替代知识创造、使用技术和帮助决策的方法。Surowiecki16肯定了人类群智的重要价值和意义，总结为认知、协作与合作，提出群体变睿智需要个体的多样性和独立性，以及特殊条件下的分散化。国内学者从系统综述角度对群智展开了研究。刘海鑫等17探讨了人类群智的内涵、组成及形成过程，综述了国内外对群智优越性及应用的研究，从个体智慧贡献、群智形成、群智平台发展等方面梳理了群智发展的