家具制造下建筑设计策略研究

结合宜家产品开发经验，从国家制造业的视角，阐述了其生产策略对工业化建造方式下建筑设计的启示，指出制造业成功经验向建筑业转译的可能性，解决了工业化设计建造衔接不畅的问题。

1概述

瑞典宜家(IKEA)因其为顾客提供设计精良、功能齐全、适合大众、经济实惠的家居用品而广受关注。其产品设计始终围绕着生产与使用进行，将美观、优质、实用、可持续性和低价五大元素集于一身(见图1)，具有两个核心竞争力:1)卓越的个性化研发———通过模块化设计和体验式营销，满足使用者个性化需要，提高产品的拥护满意度;2)高效的成本控制，多方协同设计优化生产过程以降低成本。工业化建造模式，建筑具备产品属性，宜家的生产策略对当代工业化建筑设计建造的紧密衔接有一定的启示作用。

2设计策略的启示

2．1基础产品与模块化设计

宜家主要为自组装家具，模块化是其最重要的设计方法。所谓模块化设计，就是将部分产品要素组合构成具有特定功能的子系统作为通用性模块，与其他产品要素或其他子系统进行多种组合，产生多种不同功能、不同性能的系列产品(模块化定义引自百度百科)。工业化建造已经成为世界发达国家普遍建筑的生产方式，我国也正在大力推行。现代建筑早期就对这一设计方法已有尝试，但相较而言，建筑模块的体量更庞大，功能目标更多元、模块体系更复杂，集成性能要求更高，当代就模块化设计成为了重要的工业化建筑设计方法。如MichaelJantzen设计的WindShapedPavilion是一个轻量型织物结构，可随风旋转的六个模块围绕一个中央开放的支持框架，并可产生电力为夜间照明(见图2)。

坂茂在FurnitureHouse设计中运用自主研发的“家具住宅”模块作为主要结构体和建筑外墙，实现了家具和外墙的合二为一(见图3)。MichaleMaltzan设计的美国洛杉矶StarApartment在相关专业配合下，实现从结构、界面到家具及管网设备全部预装完成的居住模块单元，模块制作与现场装配同时进行，在提升基本品质的同时将工期缩短至计划周期的一半(见图4)。此外，模块是模块化设计和制造的基本单元，而成熟高品质的基础模块是产品品质的有力保障，在此基础上研发新产品，可大大提升整体生产效率。为大家所熟知的PO¨ANG椅、BILLY书柜、PAX衣柜等，因其市场反馈好、生产经验成熟，发展成为宜家品质象征的经典基础款产品(见图5)。同时宜家每年应用新的生产方式以及材料的新用法开发限量系列产品，搭配基础家具系列，增加产品多样性，这一策略对广泛提升工业化建筑总体品质，探寻标准化与可变性的协调具有借鉴意义。

2．2系列产品与可变参数设计

宜家系列化产品居多，将产品尺寸信息与基本几何信息的可变与不可变相结合进行设计。设计过程中，设计师和OEM在考虑产品几何信息标准不可变的基础上，通过可变参数的作用，适应个性化，提高生产效率。这一设计方法运用于建筑设计中，主要体现在通过构件尺度变化，实现形态和空间的灵活可变性。丹麦N55艺术事务所设计的哥本哈根住宅建筑，通过组成不同尺寸的单元模块满足就餐、如厕和睡眠的基本生活需要。而美国“生态穹顶之家”也是利用小杆件组成框架，通过对杆件长度参数的设计变化，形成大小各异的空间，并在其表面运用不同性能的材料，满足不同的气候条件下耐久、防雨和抗风的要求(见图6)。

基兰•廷伯莱克事务所设计的LoblollyHouse，则将建筑拆分为四个相对独立的局部系统:构架、空腔板、单元模块及设备系统，确定各自基础构件的基本形状通过尺寸参数的变化满足多样性组合的需要(见图7)。参数设计方法可以在成熟构件及其组合方式中进行选择，简化了设计与建造流程，丰富了其使用可能与范围，提高了其可变性和适应性。

2．3体验式营销与用户参与设计

体验式营销是宜家产品与顾客需求及时交互的重要渠道，藉由宜家卖场的现场体验，用户对产品提出个人需求，并及时反馈到设计中。而当代信息技术发展使用户更易直观参与设计中。虚拟现实技术的运用，使用户足不出户，即可进行远程体验，并与设计者进行有效沟通，有利于产品用户满意度的提高。当代建筑追求个性化和多样化，而建筑师往往从个人对功能和使用方式的理解出发进行建筑设计，建筑设计中的用户参与，可以更好地满足用户的个性需要。但用户参与设计，并不是简单让使用者自行决定一切，而是需要建立具有整体性、灵活性的协同设计平台和服务机制。利用信息技术，增强了建筑设计方案选择的可视化，提供参与体验。建筑设计公司的网站上有相应可供用户选择的互动界面，通过用户对参数设定，可以初步确定设计方案，预算建造价格，明确用户需求。用户参与设计成为建筑个性化设计，满足业主需求的重要设计方法。

2．4SDP与多主体协同设计

宜家贸易商众多，并和千余个OEM(材料产品供应商)(宜家对OEM的选择非常慎重，具有非常严格的KPI考核指标，涉及到价格、交货、质量以及社会责任等，促使供货商不断推出新品，同时宜家会将单个供应商的技术优势给其他供应商共享，提高整体技术水平)建立了长期的合作关系，在生产中实行SDP(供应商开发项目)制度，在新产品开发中，由宜家总部提出设计诉求，各贸易公司在辖区范围内根据低成本、高品质的原则选择最有针对性的OEM通过竞争获取订单。在这一过程中，设计师、材料专家、产品开发人员和供应商紧密协作，共同分享材料、技术、生产方面的创新，实现生产的优质、高效与低能耗和成本控制，保障了产品竞争力。

如邦格杯，设计伊始设计师用单色的锥形结构来控制成本，之后在厂家建议下重新设计把手，以保证两个杯子相互镶嵌放到烘烤箱里，同时可在运输过程中有效叠放，进一步降低制作和物流成本。而奥格拉椅子的选材从木材到复合塑料，最后在材料专家的建议下，通过将气体注入复合塑料进一步节省材料并降低重量，提高生产效率。2014年后，宜家更是与世界闻名的设计师、艺术家、社会企业家等合作，多主体协同开发全新独特的限量系列产品。在当代工业化建造方式下，材料研发、制造业逐渐全方位向建筑业渗透，多主体协同有利于发挥各自技术优势，共同提升建筑设计建造水平，而宜家推行的SDP项目无疑提供了一个切实可行的操作思路(见图8)。

2．5自主组装与装配自主化设计

宜家家具均设计为可由客户自行动手组装完成的产品，减少安装成本。产品的自主组装需要设计师在产品设计过程中保证装配操作的可行性、安全性和便捷性。2014年，宜家技术人员引进了一种工业化生产古老木塞的工艺方法，使板材通过预先安装好的45°角栓塞连接，价格不变，但拥有更美观的边角，而需要移动时，也可以更轻易地拆解搁板单元并重新组装，目前这一工艺应用于ＲEGISS¨OＲ瑞吉索系列中。而近年来兴起的3D打印技术和数控建造技术的发展也为产品的装配自主化设计提供更多样的可能性:由设计师提供相应的产品信息模型，用户通过家庭网络下载相关模型文件，自行通过3D打印制作构件进行组装。数控技术的发展，使每个用户可以演化成小规模的信息化工厂进行生产。

对建筑设计而言，广泛实现建筑的业主自主组装为时尚远，但工业化建筑装配依靠制造业的组装技术发展和完善，应适当考虑小型建筑自主建造与构件维护家庭化的可能。此外，宜家产品将所有模块进行平板包装，以减少物流成本，提高包装运输效率。这一储运需求也投射到产品模块的设计中来。而工业化建造方式下，建筑构件和产、部品需要工厂预制，建筑设计需要考虑储运的可能性、经济性和合理性。以陆地运输为例，需要考虑道路条件和车辆的容量，同时考虑桥梁高度限制和转弯半径，储运条件对建筑的设计与建造实现有决定性作用。

3结语

虽然工业化建造的建筑业与以宜家为代表的家具制造业诸多方面相去甚远，但通过模块化设计，把界面、结构、设备及家具等进行模块化设计、生产和预制，做到制造与建造并行，有效缩短建筑从建造到投入使用的时间，提高空间的使用效率和品质，通过成熟技术体系中可变参数的作用，进一步增加建筑的适应性和多变性，通过用户参与设计可以提升建筑的个性化满足，而多主体协同和装配自主化以及储运增值的生产策略可以更有效引导建筑师探索适合工业化建造的设计，满足高效生产、成本控制、多样化使用需求对于设计的诉求。充分重视工业化建造方式下建筑所呈现的产品属性，用制造业的生产策略引导建筑设计，有利于推进建筑工业化的发展和跃迁。