我國是全球制造大國,但還不是設(shè)計制造強國,基礎(chǔ)核心技術(shù)缺失、設(shè)計引領(lǐng)的集成創(chuàng)新能力薄弱仍然是制約中國制造“由大轉(zhuǎn)強”的主要瓶頸。今年5月國務(wù)院印發(fā)《中國制造2025》,提出創(chuàng)新設(shè)計正式成為國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分,并將成為中國制造技術(shù)創(chuàng)新、制造結(jié)構(gòu)調(diào)整、發(fā)展方式轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵。
如何用創(chuàng)新設(shè)計引領(lǐng)中國制造?在日前舉辦的國際工程科技發(fā)展戰(zhàn)略高端論壇上,中國工程院院士與諸多國外專家齊聚一堂,就此問題展開熱烈討論。
從價值鏈低端走出
11月2日,中國商飛公司新建成的總裝制造中心浦東基地廠房內(nèi),隨著帷幕緩緩拉開,一架“佩戴”著中國商飛特有標(biāo)志藍綠色“絲巾”的新型商用飛機正式下線。這是由我國自主研制的C919大型客機。在這架大飛機的研制過程中,針對氣動布局、結(jié)構(gòu)材料和機載系統(tǒng),研制人員共規(guī)劃了102項關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。
近年來我國涌現(xiàn)出一批重大創(chuàng)新設(shè)計成果。嫦娥奔月、北斗導(dǎo)航、蛟龍深潛、高鐵成網(wǎng),一批標(biāo)志性的工程裝備系統(tǒng)的集成創(chuàng)新和設(shè)計制造能力已居國際前列。“中國設(shè)計”小荷才露尖尖角。但不能否認(rèn)的是,目前我國制造業(yè)整體自主創(chuàng)新設(shè)計能力還較薄弱,先進制造技術(shù)和設(shè)計創(chuàng)新的研究和應(yīng)用水平較低。企業(yè)研發(fā)側(cè)重短期市場效益的漸進式創(chuàng)新,缺乏側(cè)重企業(yè)長期競爭力、以創(chuàng)新設(shè)計引領(lǐng)的突破性創(chuàng)新。
中國工程院相關(guān)調(diào)研顯示,長期跟蹤模仿和創(chuàng)新設(shè)計能力不足使我國產(chǎn)業(yè)處于全球價值鏈的低端。以美國蘋果公司的全球垂直型“設(shè)計生產(chǎn)模式”,即“硅谷設(shè)計—日本精密機械制造芯片—中國臺灣制造主板—中國大陸組合生產(chǎn)成品”為例,中國內(nèi)地代工蘋果產(chǎn)品獲得的勞動力價值比約2%,遠低于美國所獲得的創(chuàng)新設(shè)計研發(fā)的60%價值比。在蘋果的全球價值鏈中,美、日、韓分別憑借設(shè)計和技術(shù)獲得49.9%、34%和13%的利潤分成,中國靠代工生產(chǎn)僅獲得不到4%的利潤。
不僅如此,我國高端數(shù)控機床、集成電路、民航客機、航空發(fā)動機、科學(xué)與醫(yī)療儀器、高端基礎(chǔ)關(guān)鍵零部件等也嚴(yán)重依賴進口。中國自主設(shè)計創(chuàng)造并引領(lǐng)設(shè)計的重要產(chǎn)品、高端制造設(shè)備、經(jīng)營服務(wù)模式少。因自主創(chuàng)新設(shè)計創(chuàng)造的國際著名品牌及成為享譽國際的著名企業(yè)偏少。
與會專家表示,創(chuàng)新設(shè)計是我國擺脫發(fā)展路徑依賴、突破創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展瓶頸的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是實現(xiàn)創(chuàng)新能力從“跟跑”“并跑”到“領(lǐng)跑”的關(guān)鍵手段。要果斷抓住時代機遇,立足制造業(yè)基礎(chǔ)和后發(fā)優(yōu)勢,通過發(fā)展創(chuàng)新設(shè)計提升自主創(chuàng)新能力,完成從“跟蹤模仿”到“引領(lǐng)跨越”的轉(zhuǎn)變。
可喜的是,我國已經(jīng)有許多企業(yè)率先行動。華為通過堅持創(chuàng)新設(shè)計,從一個中低端通信設(shè)備生產(chǎn)商成長為通信服務(wù)整體解決方案的提供商,一躍成為世界500強企業(yè);騰訊堅持執(zhí)行快速迭代微創(chuàng)新,擊敗了MSN、聯(lián)眾、盛大等眾多互聯(lián)網(wǎng)巨頭,獲得微信的成功和實現(xiàn)在移動互聯(lián)網(wǎng)時代的快速轉(zhuǎn)型。
設(shè)計邁向3.0時代
“如果我們把農(nóng)耕時代的傳統(tǒng)設(shè)計視為設(shè)計1.0,工業(yè)時代的現(xiàn)代設(shè)計為2.0,那么知識網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計必將進化為3.0?!眱稍涸菏?、國家制造強國建設(shè)戰(zhàn)略咨詢委員會主任路甬祥說。
3.0階段的創(chuàng)新設(shè)計,會與以往有明顯的不同。“此時,寬帶網(wǎng)絡(luò)將全球連接成一體,大數(shù)據(jù)成為最重要的創(chuàng)新設(shè)計的資源。全球?qū)拵А⒅悄芪锪?、云計算等成為最重要的基礎(chǔ)設(shè)施。多樣化、個性化的需求持續(xù)增長。資源環(huán)境壓力、應(yīng)對氣候變化、科技與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的變化,推動了價值理念的變化。”路甬祥介紹道。
與會專家表示,這是用戶、企業(yè)、產(chǎn)業(yè)思維方式的變革,如不及時轉(zhuǎn)換思路,完成從設(shè)計2.0向設(shè)計3.0自主跨越,企業(yè)將面臨逐步衰落的危險。如何更好地步入設(shè)計3.0時代?中國工程院院士潘云鶴看來,中國設(shè)計基于大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的集成創(chuàng)新將大有可為。
1977年在美國某大學(xué),一個留學(xué)生做了很多卡片,每個卡片上寫有一個事物的名稱,把這些卡片任意組合,來形成新的創(chuàng)意。一次他拿出三個卡片,剛好一個寫到發(fā)音設(shè)備,一個寫了詞典,一個寫了日用品,靈光一現(xiàn),電子詞典的概念誕生。一年后,夏普公司以4000萬日元收購了他的創(chuàng)意,形成一個新的產(chǎn)品。這個日本留學(xué)生叫孫正義,后來成為軟銀公司總裁,也是新浪、阿里巴巴的大股東。
潘云鶴認(rèn)為,孫正義的卡片組合方法形象地描繪了設(shè)計是一個集成創(chuàng)新的過程。“實際上,這還只是大數(shù)據(jù)集成技術(shù)的創(chuàng)新設(shè)計,大數(shù)據(jù)集成創(chuàng)新設(shè)計還有多種方法,如集成人本元素、商業(yè)模式、藝術(shù)元素、文化元素等。在大數(shù)據(jù)支持下,我們的創(chuàng)新設(shè)計會更高效、先進,能使我們的產(chǎn)業(yè)更精彩,生活更豐富?!迸嗽弃Q說。
需要指出的是,創(chuàng)新設(shè)計不是對過去的全盤否定。中國工程院院士徐志磊說,“從1.0到2.0,設(shè)計師的觀點在不斷的延伸,3.0時代的創(chuàng)新設(shè)計并非要推翻原來的設(shè)計,而是要把設(shè)計的發(fā)展、方向、領(lǐng)域更加延伸,這個延伸是從產(chǎn)品加服務(wù)的性能和功能的要求,變成品牌和企業(yè)的戰(zhàn)略系統(tǒng),直到產(chǎn)品全壽命的設(shè)計,到企業(yè)合作,還有產(chǎn)業(yè)鏈的生態(tài)狀態(tài)”。
因此,新時代的設(shè)計創(chuàng)造將融合多學(xué)科、跨領(lǐng)域的系統(tǒng)集成創(chuàng)新,將融合理論、實驗、虛擬現(xiàn)實和大數(shù)據(jù)等科學(xué)方法。創(chuàng)新設(shè)計——設(shè)計3.0將擁有綠色低碳、網(wǎng)絡(luò)智能、超長融合、共創(chuàng)分享等特點。
人才跨學(xué)科大交叉
3.0時代的設(shè)計需要“3.0版本”的設(shè)計師。為適應(yīng)時代變革的需求,“設(shè)計師要具備計算機、數(shù)碼技術(shù)、硬件、軟件、算法、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)的CPS系統(tǒng),交互設(shè)計、信息設(shè)計、計算機模擬設(shè)計、互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)等方面的知識儲備?!毙熘纠谡f。
中國工程院相關(guān)調(diào)研顯示,我國在人才培養(yǎng)教育層面,創(chuàng)新設(shè)計人才培養(yǎng)基數(shù)較大,僅工業(yè)設(shè)計專業(yè)就在近300多所高校設(shè)立,每年培養(yǎng)的工業(yè)設(shè)計專業(yè)畢業(yè)生數(shù)量為美國同期的10倍以上。但是,創(chuàng)新設(shè)計人才培養(yǎng)體系專業(yè)定位和專業(yè)教學(xué)存在諸多困惑,工業(yè)設(shè)計專業(yè)設(shè)置在機械、藝術(shù)、傳媒、計算機等不同類型的二級學(xué)院或系,既有的學(xué)科組織架構(gòu)壁壘嚴(yán)重,阻礙設(shè)計學(xué)科集成和融合多科實現(xiàn)創(chuàng)新。
對此,浙江大學(xué)校長吳朝暉認(rèn)為,要創(chuàng)新教育培養(yǎng)設(shè)計人才:“浙江大學(xué)大力建設(shè)工業(yè)設(shè)計、工程設(shè)計和服務(wù)設(shè)計等交叉學(xué)科。2009年學(xué)校與美國麻省理工學(xué)院啟動了共建新加坡科技大學(xué)的工作,并成立了浙江大學(xué)國際設(shè)計研究院,參與了中國創(chuàng)新設(shè)計產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略聯(lián)盟的籌建,這些都為開展高水平的創(chuàng)新設(shè)計奠定了扎實基礎(chǔ)。”吳朝暉表示,下一步,浙江大學(xué)還將繼續(xù)推動科學(xué)研究、文化藝術(shù)等不同學(xué)科的大交叉,促進科技網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的大融合,進一步支持中國創(chuàng)新設(shè)計產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的建設(shè),構(gòu)建以共創(chuàng)、整合和分享為特色的產(chǎn)學(xué)研平臺,為大眾創(chuàng)業(yè),萬眾創(chuàng)新提供更加有力的科技支撐和人才保證。
在培養(yǎng)復(fù)合型人才的同時,創(chuàng)新設(shè)計還需要政府支持。中國工程院調(diào)研顯示,我國創(chuàng)新設(shè)計的資源不足,資金投入不足。目前我國研發(fā)投入資金占GDP總量的2%,低于發(fā)達國家3%至5%的比例,而投入創(chuàng)新設(shè)計的開發(fā)經(jīng)費就更少,導(dǎo)致國家創(chuàng)新研發(fā)生態(tài)不平衡。
工業(yè)與信息化部產(chǎn)業(yè)政策司羅俊杰副司長表示,未來5到10年是實施《中國制造2025》的關(guān)鍵時期,中國創(chuàng)新設(shè)計產(chǎn)業(yè)肩負(fù)著建設(shè)創(chuàng)新型國家,培育和發(fā)展戰(zhàn)略型新興產(chǎn)業(yè),加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,提高國家設(shè)計競爭力的使命,需要各行各業(yè)的共同努力,實現(xiàn)重大科技突破和轉(zhuǎn)型升級,推動創(chuàng)新設(shè)計產(chǎn)業(yè)進一步合理分工,優(yōu)勢互補。要務(wù)實開展前瞻性的基礎(chǔ)共性研發(fā),推動創(chuàng)新成果的轉(zhuǎn)化,促進產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈、資金鏈的對接,打造面向全行業(yè)開放的、具有國際先進水平的創(chuàng)新設(shè)計共性技術(shù)平臺。
摘自《經(jīng)濟日報》