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设计是人类为了实现某种特定的目的而进行的一项创造性活动；而工业革命，从某种意义上来，首先是一场发明革命，其核心同样是创造。不仅新发明数量激增，同时发明过程本身发生根本性转变。显然，设计是“发明过程”中不可或缺的一环。所以说，工业革命对设计的发展、革新有着及其重要且深远的影响。
工业革命以前，社会生产力水平低下，人们通过手工劳作。这一时期的各类产品主要来自传统的手工作坊，设计和制造均由工匠自主完成，无法标准化、大规模地生产。
第一次工业革命后，机器代替传统手工劳动，改变了人类延续千年的劳动力结构，生产效率得到极大提升，经济、贸易和制造业得以蓬勃发展，人民的物质生活、卫生条件水准均有所改善。大量的民众从乡村迁入城市，中产阶级崛起，伴随着收入增加，对更多的、新的商品的需求也日益增加。传统的手工生产模式已无法满足日益增加的需求，设计与制造开始分离，形成了标准化和批量化的雏形。然而批量化生产也催生了一些粗制滥造的机制产品，造成了设计的退步，这也是当时工业发展所带来的弊端。
第二次工业革命，进一步解放了劳动力。随着资本主义经济的发展，大量中产阶级出现，人们开始追求更为优质的医疗、教育以及更富于变化的商品。人们日益增长的物质需求，迫切要求出现新的、时髦的产品样式，设计得以快速发展。一战后，美国制造业方面发展起来的大批量生产渐趋成熟，为了降低生产成本，科学管理、标准化流水装配作业等新的生产方法开始被广泛引用。为了增加市场竞争力以及促进产品销售，设计成为商业竞争的重要手段。与此同时，美国第一批职业工业设计师出现了，他们的设计大到机车、火车头小到台灯、汽水瓶等无所不有。工业设计师为改良、创新工业产品发挥了巨大的作用，使工业界更加重视现代化批量生产劳动分工中设计的要素，巩固了设计在生产、销售过程中的重要地位。
第三次工业革命后，人类进入信息科技时代。不同于前两次工业革命都是为了让机器更好地代替人们进行体力劳动，二战结束后，人们开始将人机工学的研究方向扩大到人的思维方面，使设计能够支持、解放、扩展人的脑力劳动。生物克隆技术、航天科技等的出现，使得科学技术转化为直接生产力，放大的不仅是人类体力和脑力的双重放大。计算机的发明、可编程控制器的应用、空间技术的利用和发展，一方面，开创了数字控制机器的新时代，使人-机在空间和时间上可以分离，人不再是机器的附属品，而真正成为机器的主人；另一方面，计算机进入设计领域成为主要的设计工具，使复杂设计趋于简单，提高了效率。在电脑构建信息空间中，设计师与设计对象、设计之物与非物质设计等诸多关系发生了变化，产生了一种以数据为中心的的新的市场关系和设计理念。
前三次工业革命使得人类发展进入了空前繁荣的时代，与此同时，也造成了巨大的能源消耗和环境污染，急剧地扩大了人与自然之间的矛盾。进入21世纪，人类面临空前的全球能源与资源危机、全球生态与环境危机等多重挑战，由此引发了第四次工业革命——绿色工业革命，旨建设资源节约型、环境友好型社会。
工业4.0以智能制造为主导，其核心是“智能+网络化”，即利用信息化技术促进产业变革，从人类脑力的放大进入到机器脑力劳时代，构建智能工厂。通信数字技术与软件、传感器和纳米技术的结合，生物、物理和数字技术的融合将改变我们今天所知的世界，人类将迎来万物互联的新时代。随着数字设计的产生和参数化设计的发展，设计的驱动力变成了摩尔定律、移动计算和前沿科技的影响，设计成为一个跨学科、跨领域的综合性专业，将创新、技术、商业、研究及消费者紧密联系在一起，以期建立更好的产品、系统、服务、体验或商业网络的机会，提供新的价值以及竞争优势。
一方面，设计概念及其语义的内涵更加广义化，如今人们愈发注重“以人为中心”的设计，正如维克多.巴巴纳克在《为真实的世界而设计》中提到的，设计的目的不仅仅是为了眼前的功能、形式，其更主要的意义在于设计本身所包含的社会因素。另一方面，设计的方式也发生了极大的变化。不同于传统设计以手工和物理定律为主的设计，计算设计通过设计思维以及“计算机+社会”科学，通过网络可以为数以亿计的的人们进行实时设计，这种改变无疑是意义深远的。3D打印出现之前，传统的大机器生产，是以模具为基础的，只有用户需求达到一定数量，才能进行大批量生产，只为了极少的用户需求而新开一个模显然是不怎么现实的。而3D打印的出现改变了这种局面，3D打印的生产基于电脑数据，只要用户有需求，无论是一个、两个还是千万个，通过电脑建模得到满足用户需求的产品就能直接打样，体现了一人一面，千人千面的设计理念。
纵观工业革命发展的历程，不难发现，工业的变革总是对设计的发展产生一定影响，设计反过来又能作用于工业发展的进程，二者相辅相成，共同推动着人类社会的构建和发展。然而，凡事有利皆有弊，工业发展一方面促进了社会繁荣，推动了人类历史进程；另一方面，却也对自然资源、环境造成了极大的破坏。设计就仿佛工业与自然之间的一座桥梁，如何平衡工业发展与生态环境之间愈演愈烈的冲突，值得每一个设计师深思。在这样的语境下，以往只充当服务角色的设计从业者承担了越来越多的社会责任和义务，这要求当下的设计师们要将兼顾使用者需求、环境效益、社会效益与企业发展的系统的创新策略贯彻落实到设计中，促进工业与自然的和谐发展。
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