人工智能在产品设计中的应用与发展趋势
郑柳杨
【摘要】人工智能的快速发展和应用给产品创新设计带来了机遇.本文在阐释人工
智能概念及内涵的基础上,结合对当前人工智能在设计领域的应用分析,指出其应用
方向多为智能家居、可穿戴设备及智能机器人等其他智能设备.同时,结合对设计的
认知提出人工智能在产品设计领域的应用趋势,即以"人的特征"为导向、以"人机
同体"为目标、以"智能技术"为驱动力,以期为相关设计提供理论和实践参照.
【期刊名称】《家具与室内装饰》
【年(卷),期】2019(000)001
【总页数】2页(P36-37)
【关键词】人工智能;智能家居;可穿戴;趋势
【作者】郑柳杨
【作者单位】福建省建研工程顾问有限公司,福建福州350000
【正文语种】中文
【中图分类】TS664.01
近年来,人工智能(AI)及其相关技术的研究日益高涨,且相关理论也取得了较大
突破,如发现信息转换方式、建立其机制模拟方法;又如发现知识的转换方式,拓
宽了研究视野等。就当前应用研究而言,其适应范围也越发广泛,涉及各类智能设
备、智能家居、手机APP及医疗教育及重工制造业等等,为服务社会提供更为便
捷的手段,甚至为人类创造了新的生活和生产方式。
1人工智能的概念及内涵
1956年8月计算机科学家约翰g麦卡锡在达特茅斯学院的一次会谈中首次提出
“人工智能”,人工智能就此诞生[1-2]。1959年,阿瑟g塞缪尔(ArthurLee
Samuel)发表《ProgramswithCommonSen》,提出“AdiveceTaker”概
念[3-4],从此机器学习概念诞生,并成了人工智能研究领域里最为重要的分支之
一[5-6]。此后的研究不断更新,并逐渐引入多个领域进行相关应用。
人工智能是通过计算机平台模拟人类本身的活动规律,包括相关分析与判断、构思
与决策甚至思维推理等过程,旨在以智能系统模拟取代人在生活中的脑力劳动,以
完整的体系对人的智力智能进行学习、储存和完善。结合当前人工智能技术发展可
将其特[7-8]点可归纳如下:①具备四项功能中国版图 :采集与解释信息来感知并描述事物
的认知、预测对象行为和结果、决策和集成解决。②可无线传输、可移动连接,在
人-机-环境系统之间实现信息快速、有效的聚集和流动以及智能互动。③通过收集、
分析和研究数据,形成可用的信息和知识体系,实现对人类行为、动作的模拟,并
具有一定的自适应性和学习能力。
2人工智能在产品设计中的应用实践
人工智能发展至今,应用范畴日益广泛,并成为了现在产业变革的核心驱动力,对
世界经济的发展、社会的进步和人类生活水平的提高产生极其深远的影响。在设计
学领域,结合对相关产品的调研分析发现,现有智能产品的应用主要有以下方向:
2.1智能家居产品
智能家居随物联网技术的发展而得到实施和应用,相关企业围绕智能手机APP进
行了家居产品的智能化设计[9]。如图1所示的小米公司研发的智能生态系统,它
通过创立典型实用产品—投资企业—多领域合作”的方式,创立米家智能生态圈,
并率先建立了“硬件平台—众筹—商城”的商业模式,在这种模式下智能家居产
品的研发、落地与推广更加顺利,这也保证了小米企业在智能家居领域的地位。同
时,小米公司相继研发了智能音箱、扫地机器人以及智能家庭摄像头等产品,将米
家智能生态圈打造地丰富而全面。
此外,阿里巴巴公司也建立了智能生活开放平台,并于2017年推出了天猫精灵智
能音箱,标志着它逐步开始离别时的诗句 了智能家居的硬件布局。谷歌开发了Googlehome
音箱,亚马逊推出了Echo音箱。智能家居平台的发展也不断刺激着如海尔、美的
等传统家电企业地转型与发展,并积极地推动其产品智能化转变,建立自有的智能
家居平台。
2.2智能穿戴设备
智能穿戴设备,即将产品穿戴在身上,并可将信息更方便直接地呈现给用户,用户
也可与其进行直接交互[10]。就目前市场而言,现有智能穿戴设备以智能手表及相
关辅具类产品为主。目前苹果、三星、华为、小米等企业均推出了智能手表/手环,
该类产品除具有传统手表功能外,还可进行健康监测和管理、实时收发短信息及手
机来电等,同时还有较为丰富的娱乐功能。其中苹果公司在最新发布的
AppleWatch-Series4产品(图2),提供了更加精准更加人性化的摔倒检测功
能,智能手表从前面的智能生活服务,延伸到了更加细致的安全服务。
智能穿戴产品是当前人工智能应用的重点领域,其发展所带来的改变可延展到人类
个体能力的无限扩展、人与世界交流与存在形式的变革[11]。
2.3其他智能设备
图1小米智能生态系统
图2AppleWatch-Series
图3智能机器人
智能设备的产生依托于智能技术的发展,前文所述人工智能的应用多为智能产品设
计,而智能机器人亦是当下发展较为广泛的设备,对不同技术的合理应用,产生了
多种适用于各种环境的智能机器人。智能机器人将人工智能的理解能力与沟通能力
表现的淋漓尽致,并通过对自身所处环境(情境)分析主动做出动作达到操作者要
求,甚至可以做出判断、逻辑分析、理解等方面的智力活动。智能机器人的产品应
用,现在还是以服务型机器人为主[12],如餐厅、商场的服务机器人,以及家庭工
作机器人和儿童陪伴机器人(图3)。虽然在日常生活中应用较少,但智能机器人
的地位在当今社会中尤为重要,相关的技术研究的热度随之上升。
3人工智能在产品设计中的发展趋势
人工智能发展至今走过60余载,其整体发展水平还处于起步阶段[13-14],尤其
在产品设计领域,人工智能的研究与应用还任重而道远。就当前现状而言,其发展
趋势大致可分析如下:
①人工智能产品设计应以“人的特征”为导向。人的大脑是一个通用的智能系统,
可以举一反三、融会贯通,可以灵活地处理多种感觉以及感知,可以学习、推理、
判断、思考、规划、设计等各类问题,同时,人又是琢磨不透,反复无常的。而智
能产品应用的前提是人的需求,但这些机器只能提供人类达不到的一些速度,动力
或是一致性较强的操作等,而缺乏社交、想象力和同理心,机器不知道其行为对周
遭的影响。换言之,现在的人工智能,有智能没智慧(无意识和领悟性,缺乏综合
决策能力),有智商没情商(机器的情感理解与交流能力不足),会计算不会“算
计”,有专才无通才。因此,当前的智能化产品虽然达到实用性,但距离“好用”
还有很长的路。
②人工智能产品应关注“智能”,以“人机同体”为目标。当前的人工智能当下还
离不开“人工”二字,市场中多数产品处于半自动半智能时代。当用户使用产品时,
既要把事情交给产品来完成,又不得不关注其工作状态以免出现意外状况,这也是
当前人工智能应用还不够完善的表现。实现真正的智能化,需要克服人与机器之间
的鸿沟,实现人机共同体,人与机器相辅相成。同时,在赋予机初三化学计算题 器(产品)跟多主
动权(智能甚至是情感、个性)的时候,人机之间的交互就更加的重要,因此产品
的智能化必须有好的交互设计支撑。
③人工智能产品的设计与发展以“智能技术”为主要驱动力。人工智能技术的发展
是智能设计的关键因素,它尝试用各种原理和手段了解智能的实质,并模拟出与人
类智能相似的系统。智能技术内容多样且复杂关联度高,包含推理、语言识别、自
然语言处理、图像识别和专家系统等。人工智能诞生以来,其相关理论与应用技术
日益成熟,且应用领域也不断扩大,如前文所述各类智能系统和智能产品的应用,
探索了人们新的生活方式。
此外,人工智能在产品设计中的应用,在满足基本功能的同时还需关注其情感化设
计提升了用户使用体验、改善了用户的生活质量。本世纪是技术发展与创新的新时
代,人工智能产品将会越来越普遍。未来产品设计趋势是产品具有人性化、情感化
和智能化。
4结语
人工智能在当前社会正在如火如荼的发展,相关技术在产品设计的应用前景极为广
泛。21世纪,人类在规划、科学在研究、技术在配合,随着互联网+、物联网技
术、云空间及大数据应用等的发展,人工智能将会更多更广的参与人们生活,改变
甚至颠覆人们的生活与生产方式。伴随着人工智中国现代史 能技术的发展,在产品设计中融入
智能的元素,俨然成为了当代设计的一大主流方向,并已在众多领域展示出巨大的
应用前景。
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