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工業技術研究院

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工業技術與資訊月刊

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技術與設計的完美結合 自擴散導光板電子磅秤獲iF獎肯定

文/魏茂國

要在有設計界奧斯卡獎之稱的iF獎脫穎而出,美學理念、實用性、創新性、可行性缺一不可,2010年台灣76件得獎作品中,除了光寶、明基等大企業的3C產品外,也有傳統產業產品登上世界舞台,集工研院、唐草設計公司、又新壓克力公司三方之力的「直覺磅秤」(Intuitional scale),正是其中一例。

直覺磅秤所使用的核心原理,來自於工研院南分院奈米粉體與薄膜中心所研發的自擴散導光板技術,其因應LED點光源照明的特性,以奈米級高擴散粒子混於透明的高分子材料中,例如壓克力或PC等,使通過的LED光線可以進行多向散射,均勻擴散到整個透明材質,達到「勻光」的效果,並且可運用RGB混光的方式,呈現出不同的顏色與情境。

自擴散導光板技術的另一項優點,在於可以現有的精密加工射出技術射出製成,或是以無限制的灌鑄方式來製造,不僅簡單、方便,而且成本低廉。雖然這項技術於研發之初,是希望藉此開發LCD背光模組,以獲得更好的光線散布;但在LCD既有產業鏈相當完整的情況下,另尋技術的應用出路,就成為延續發展的新選擇。

找出科技與人性的連結

創新的自擴散導光板技術,對於工業設計者來說,是一個新的挑戰;藉由光學級高分子材料群聚聯盟的合作機會,許多廠商業者也是第一次接觸到這項新技術。因此當工研院為自擴散導光板技術尋求更多元創新的應用機會時,唐草設計公司也與工研院進行多次的討論,以充分了解材料的特性,並相互溝通技術的發展方向,以有效地呈現出技術的價值所在。

唐草設計公司總經理胡佑宗指出,雖然唐草和工研院所使用的語言及觀點不盡相同,但雙方都能以開放的態度來思考、互動,就新技術於生活層面的應用,探討各種可能性,尤其是要強調以人為核心。因此除了電子磅秤之外,唐草設計還提出不少創新的構想,像是將自擴散導光板技術融合於馬桶蓋,利用紫外線LED燈及擴散得更均勻的光線效果,達到更高的殺菌功能,但後來因為發現材質特性會減低殺菌效果而被剔除。

當然還有一些構想是符合當下市場導向,也就是幾乎可以立即做為商品上市的,成為唐草設計與又新壓克力公司目前積極開發的方向,例如放置於床頭的夜燈。但胡佑宗表示,因為是第一次同時與工研院及廠商合作,一方面考慮技術運用發揮的程度,以及人性貼合度與產業啟發度,另方面卻是以市場銜接、技術成熟度為主,因此需要在這些要求與構想中找到交集;並且在首次的合作嘗試中,需要挑戰的是更高的創意,而非既有的產品類型。

「以消費者的立場,電子磅秤應該是比較貼切的應用。」胡佑宗解釋,在一般的家庭環境中,於廚房裡烹調時使用磅秤來量測食材重量,通常都是一邊倒,還要一邊看著磅秤上的數字,得隨時調整傾倒的動作,避免食材倒得太多或不足,卻也增加了烹調過程中的壓力,「能不能讓使用者專注在倒食材的動作就好?」

因此,在工研院與唐草設計、又新壓克力共同開發的電子磅秤上,先以簡單的操作介面,讓使用者能夠快速輕鬆地設定所需的食材重量,接著只要將食材倒入容器中,當重量達到所設定的數字時,容器下方的LED就會亮起,並透過具有自擴散導光板技術的容器,讓光線均勻散播出來,直接提醒使用者停止動作,而不會手忙腳亂。

「從大家已經習以為常的產品中,找到更細微的人性需要。」自擴散導光板電子磅秤不只整合了LED、電子操控介面、度量衡與高分子材料等技術,並為使用者帶來更新穎的使用經驗;也如同胡佑宗所說,使用者的腦子裡不需要有科技的概念,而是透過設計製造,將科技融入日常的使用情境當中,因此才能獲得iF獎的認同。

以創新帶動企業突破

對於已投入壓克力產業二十餘年的專業廠商來說,引進自擴散導光板技術,也代表著一種全新的嘗試。又新壓克力公司總經理葉層表示,即便在初期階段的參與較少,但他向來相當願意嘗試新的設計,因此給予工研院及唐草設計極大的發想空間,並且從壓克力製造的專業上給予協助;特別是在電子磅秤的容器與機台,就是又新可以著力的部分。

和一般的壓克力產品最明顯不同之處,在於這台創新的電子磅秤增加了電子與荷重的技術,以及LED的照明導光,這不僅和又新壓克力原有主力生產的文具、辦公用品、展示架、置物盒等傳統產品差別較大,同時也代表著又新壓克力必須跨入新的領域及市場,更要解決新的問題。

不過,這些障礙卻沒有阻撓葉層的想法與信心。他以過去的經驗為例,當有新產品推出時,銷售量的表現都還算不錯,但如果只是將既有商品做少許的修改,或是只調整商品的形狀,所獲得的訂單大多是逐漸遞減,因此他極為樂見新的開發與設計,也很願意多方合作,因為「經過異業結合,做出來的東西才會不一樣,」他說。

葉層指出,又新的定位是間小而美的公司,品質好,價格也略高一些,97%的產品都是外銷;除了自行開發商品外,還會依客戶所提供的設計要求,進行客製化的生產,甚至也曾經運用木材、金屬等異種材質,與壓克力結合研發。但他也體認到,在市場競爭愈來愈激烈的情況下,若是只以簡單的商品,或是OEM代工,將會使公司缺乏市場與競爭力,也會很快地被追上。

為了提高差異化,葉層更偏好使用創新設計來開發新產品,因此經常與國內的設計師合作,或是贊助以學生為對象的創意競賽,以廣泛獲得新構想的來源與協助;有時只要提供草圖或概略的造型,又新就有辦法解決後續的產品發展。他也儘量達到開模生產的目標,讓設計者可以獲得商品銷售的回饋報償;平時還常在不影響生產的前提下,將設備提供給學生進行作品製作。

此外,又新在品質的要求上,相當重視生產或產品的細節。像是在射出口的部分,就會用鑽石刀拋光成亮面,以提升產品的質感;所生產的瑕疵品則是直接丟棄不再回收,堅持使用投入新料;連設備模具也要採用較好的規格,並強調流程的管控。這些加強品質的做法,相對地還可以拉開與競爭者的距離,不怕被模仿,並且更能獲得客戶認同。

影響產業才是最終效益

雖然得獎的作品並不等於獲利的商品,由三個單位共同研發的電子磅秤,也還有不少待克服的問題;但胡佑宗認為,得到國際獎項之後的最大效益及價值,並不在該產品於未來量產後能夠獲利多少,而是在於可以跨業界地整合大家的能力與資源,並透過創新設計所展現的思維,利用一個好的技術或構想來引導,帶給產業更多的啟發與信心。

特別是當產業要跨入不熟悉的領域時,常會因風險的理由而拒絕新的發展;但自擴散導光板電子磅秤讓業者看到和其他產業結合的效益,使未來有機會持續推動新的價值鏈,同時藉由商展及客戶的反應,了解市場的趨勢與特性,以使產品達到更完善的境界,並不斷延伸出新的構想與商機,例如廣告燈箱、窗戶、魚缸等,都是自擴散導光板技術很好的應用方向,也將會成為產業尋求提升時的重要模式。



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