创新设计与中国制造

创新设计与中国制造创新设计与中国制造设计•英文Design一词源于古拉丁文Designare，意为构思/计划•古汉语“设计”，是“设”与“计”的合词。•《说文解字》，“设”为“施设也”，“计”即“会算也”，其基本含义是设想、运筹、规划和计算。本质而言，设计是人类对有目的创新实践活动的创意和设想、运筹和计划。设计创新不仅推进了农耕文明，而且曾引发产业革命，推动了工业化、现代化、信息化进程。知识网络时代的创新设计呈现新的特征，将引发新产业革命，也必将为中国制造转变中国创造发挥引领作用。目录•设计创新与产业革命1.农耕时代的传统设计1.02.工业时代的近现代设计2.0•知识网络时代的创新设计--设计3.0•创新设计与中国制造创新设计与产业革命纵观人类文明发展历程，设计创造推动了社会的进步农耕时代传统设计1.0•在延绵数千年的农耕时代，人们主要利用天然材料、依靠劳动中积累的经验传承和个人创意和创造，采用手工工艺创造了许多巧夺天工的发明。工业时代近现代设计2.0•蒸汽机等机械的发明，进入蒸汽时代•电机电器等发明，进入电气化核能时代•电子计算机等发明，数字一体化的后工业时代知识网络时代的创新设计3.0•大数据下的全球宽带网络、智能交通物流、云计算、云存储农耕时代的传统设计1.0图1一枚春秋战国的箭镞，至今牢固的嵌在当时遇害者的骨骼中。图2战国时期的青铜鉴缶，中央是盛酒的容器，缶的外壁和酒器之间放冰，是世界最早的冰箱。图3曾候乙编钟，埋藏地下2400年之后，仍然能演奏出哀婉动人的乐章。图4西汉的铜齿轮，可以传送巨大的转矩，带动复杂的机械装置。图5东汉时期地动仪，发明了测报远方地震的科学仪器。图6唐代内置平衡环的银熏球，三维运动系统惯性平衡机构创新设计与产业革命工业时代的近现代设计2.0十八世纪中叶，由于蒸汽机、纺织机械、金属切削机床、火车、轮船、等机械设计和发明、煤的开采利用、钢铁冶金技术和规模生产等，引发了第一次产业革命，将人类推进到蒸汽时代，英伦三岛崛起为“日不落帝国”。十九世纪七十年代以后，由于电机电器、电力系统、汽轮机、内燃机、燃气轮机、汽车、飞机、核电等发明和机电设计与发明，以及合金材料、石油化工和高分子合成材料等发明和规模生产等，引发了第二次产业革命，将人类推进到了电器化核能时代。德、美、日相继崛起成为世界工业强国。二十世纪中叶以来，由于发明了半导体三级管，设计了硅基电子功能材料和光刻工艺装备、集成电路、电子计算机、数控机床、商用机器人等，将人类社会推进到以数字化、机械电子一体化和柔性制造为特征的后工业时代。创新设计与产业革命知识网络时代的创新设计-设计3.0信息知识大数据全球宽带网络智能交通物流云计算云存储知识网络时代，宽带网络将全球连接为一体，信息知识大数据成为重要的创新资源，全球宽带网络、智能交通物流、云计算、云存储等成为设计最重要的创新基础设施。舍恩伯格在《大数据时代》写到：“当我们掌握了大量新型数据时，精确性就不那么重要了，我们同样可以掌握事情的发展趋势。大数据不仅让我们不再期待精确性，也让我们无法实现精确性。然而，除了一开始会与我们的直觉相矛盾之外，接受数据的不精确和不完美，我们反而能过更好地进行预测，也能更好的理解这个世界。全球市场多样化、个性化物质与文化需求持续增长，以及资源环境压力、应对气候变化、科技创新与产业革命、发展理念的进化等，推动了设计创新理念的进化。创新设计的重点领域天空海洋深部地球运载物流化工核能新能源生物医学微纳系统知识网络时代的设计是人可以自由参与、公平竞争合作、共创分享的创意创造；知识网络时代的资源能源开发利用将转向绿色低碳、智能高效、可再生循环、可持续利用，设计创造的重点材料将是绿色材料、超长结构功能材料、可再生循环材料以及具有自感知、自适应、自补偿、自修复功能的智能材料。知识网络时代的创新设计研发将融合物理、化学、生物仿生、材料、工程技术、软件和计算等多学科、跨领域的系统集成创新，将融合理论、实验、虚拟现实和大数据等科学方法。知识网络时代的创新设计-设计3.0其实，设计的转型变革从20世纪80年代已经开始。主动引领、积极顺应这一变革的企业得以强势崛起、超常发展，反之则衰落淘汰。1999年微软创下6205.8亿美元市值，成为世界上最大的软件公司，改变了每个人的生活和工作。1981年微软与IBM签约，盖茨领导开发了使用PC的MS-DOS操作系统，后来发展成Windows，还开发了办公软件office二十世纪八十年代比尔盖茨认识到只要设计开发一款界面清晰，简单易用的操作系统，便可将计算机变得人人可以使用。2012年苹果以市值6235亿美元超越微软列全球股市第一，而且创造了基于IOS操作系统和APP.Store、ITunes等共创分享平台，改变了人们的生活与娱乐方式。1997年乔布斯重返苹果公司，领导推出Ipod、IPhone、IPad等移动智能终端创新设计，引领了移动互联网产业的新潮流。二十世纪九十年代IBM因只专注发展商用计算机和服务器，失去了个人电脑和操作系统的巨大市场。知识网络时代的创新设计-设计3.0创新设计与中国制造经过三十余年的高速发展，我国已成为全球第二经济体、第一制造大国，但发展主要依靠高要素投入、低成本优势，以及引进资金、技术、装备和管理，付出了巨大的资源环境代价。我国经济已经进入新常态，未来5~10年将是我国产业转型升级、打造经济升级版、迎接世界新产业革命挑战的关键时机，但我国多数企业主要依靠代工生产和仿制，创新设计能力薄弱仍然是制约我国产业转型升级和自主创新能力跃升的主要瓶颈。提升创新设计能力，对提升我国制造业的国际竞争力，推动中国制造向中国创造转变，实现创新驱动、跨越发展具有重大意义。创新设计是实现从跟踪模仿到创新引领的关键环节。创新设计是产品和产业创新链的起点和源头，不仅能提升产品的功能、品质、市场竞争力和附加值，还可以创造和引领新的市场和产业。载人航天北斗航天嫦娥奔月特高压直流输电设备超深水半潜式钻井平台依靠自主创新设计和突破关键核心技术，成为我国重大工程技术装备进入世界先进行列的标志。创新设计与中国制造中车集团、中铁工程设计院等通过自主设计研发实现了我国高铁工程系统的集成创新，使我国高铁运行和建设历程居世界第一，成为全球高铁产业的领跑者。小米公司选择性价比市场定位，依靠自主创新设计体验卓越的用户界面、独具一格的硬件设计和营销策略，仅用了四年时间，2014年全球销售量突破7000万台，成为了国内外米粉们追捧的智能手机品牌。我国汽车业因过度依赖技术引进和合资，自主设计、自主知识产权和自主品牌缺失，虽是全球乘车产销第一大国，确形成了外资以40%的资本、占据了50%市场份额、撰取行业利润70%的被动局面。创新设计与中国制造微笑曲线：微笑嘴型的一条曲线,两端朝上，在产业链中，附加值更多体现在两端，设计和销售，处于中间环节的制造附加值最低。创新设计是推动制造业实现‘三个转变’的重要抓手。创新设计通过创意创造，集成信息、知识、技术和服务，推动制造业实现由设计研发到制造服务的全产业链的创新变革，引导企业从OEM向ODM、OBM、OSM转变，是我国制造摆脱“微笑曲线”底端困境、实现价值链攀升的关键。创新设计与中国制造OEMODMOBMOSMOriginalequipmentmanufacture原始设备制造商Originaldesignmanufacture原始设计制造商Originalbrandmanufacture原始品牌制造商OriginalStandardizationmanufacture原始品牌制造商华为公司致力坚持创新设计先进通信产品和系统，突破核心关键技术，形成自主知识产权和品牌，从一个后起的中低端通信设备生产商发展成为先进通信装备、服务整体解决方案和智能用户终端的提供商。进入世界五百强。格力公司坚持以创新设计主导技术、产品、管理与服务创新，家用空调产销连续七年居世界之首，成为享誉全球的名牌。宁波太平鸟、青岛红领等服装企业运用互联网和创意创新设计实现全球个性定制、网络经营，实现了销售和利润的逆势大幅上扬、品牌增值，成为传统产业转型增效的范例。创新设计与中国制造美国美国政府为了巩固全球创新优势地位，2013年投资3.2亿美元成立“数字制造和设计创新研究院”，2014年奥巴马总统宣布每年投入25亿美元推动“创客”发展。欧盟2011年欧盟成立设计领导力委员会，制定面向未来创新设计的《欧洲非技术性创新与用户创新联合计划》，并颁布《为发展和繁荣而设计》刚要。德国2013年德国政府在《德国工业4.0战略》中，把适应网络智能制造软件、系统等创新设计作为关键环节。日本日本致力发展无人工厂和协同机器人，力图抢占网络智能设计制造的先机。创新设计是把握新产业革命机遇的必然要求。当前，以信息、能源、材料、智能制造、生物等技术为主导的新产业革命正在孕育，将成为推动新一轮全球经济增长和产业结构变革的引擎。大数据、云计算、全球信息物流、3D打印等全新的信息网络—物理环境催生出创客、众包、众筹及个性化、定制式设计制作、网络设计制造、软件设计制造与服务等新业态，开启了大众创业、万众创新的新时代。二十世纪八十年代以来，Microsoft、Intel、IBM、apple、Google、等一批IT互联网企业依靠创新设计，长期占领PC操作系统、CPU、商用计算机与服务器、移动智能终端、搜索引擎等全球市场的主动权，引领了全球相关产业创新发展的潮流。创新设计与中国制造创新设计打造企业的核心竞争力。波音公司创新设计和系统集成仅耗时２８个月研制出载客量大、航程超长的波音７４７成为各国民航大型跨洲客机的首选阿里巴巴公司创新设计了独特的电商信用体系和多元化大数据平台形成了淘宝、支付宝、余额宝、菜鸟等新商业模式成为全球电商领导者促进了相关产业信息化、网络化的进程深圳大疆公司创新设计四轴消费应用无人机通过网络营销方式近５年营收增长近百倍成为全球同行业的领军者创新设计与中国制造提升我国创新设计能力提升我国创新设计能力重点突破支撑引领开放融合以人为本总体战略通过创新设计探索绿色低碳、智能高效的创造强国之路，重点突破设计软件等共性关键技术，在重点产业领域实现创新跨越，提升产品及工程系统、工艺装备、经营服务等创新设计能力。通过创新设计全面提升自主创新和可持续发展能力，促进“两化”融合，迎接全球知识网络时代的新产业革命挑战，支撑引领我国产业转型升级、转变发展方式，提高国防安全保障能力，实现富民强国的中国梦。开放融合全球先进设计理念、技术、人才等资源要素，推动跨地区、跨产业、跨学科融合发展，形成面向产业、和谐包容的创新设计服务体系，推动中国设计走向世界。创新设计与中国制造面对新产业革命与我国发展方式转型交汇的难得机遇，我们应当通过创新设计引领带动关键产业领域变革升级，抢占知识网络时代的先机，成为高端设计制造服务和新兴产业的领跑者。1.提升重点产业领域的创新设计能力。2.利用创新设计改造提升传统产业。3.发展战略性新兴产业和现代服务业的创新设计4.推动公共服务和生态环境领域的创新设计。5.加强设计共性关键技术的创新。6.建设完善创新设计生态系统。创新设计与中国制造提升重点产业领域的创新设计能力。通过创新设计提高关键技术创新、系统集成创新、服务模式创新的能力，形成具有自主知识产权的新产品、新材料、新工艺。在传统制造产业、战略性新兴产业、现代服务业等重点领域实施创新设计示范工程，培育一批具有创新设计能力、掌握关键核心技术、拥有自主品牌的世界著名企业。创新设计与中国制造通过创新设计提升钢铁冶金、纺织服装、家用电器、建筑建材、能源电力、交通运载、公共安全与国防等工业的装备制造、系统集成和服务水平，实现从产量规模到质量效益、从制造向创造的转变，支撑“一带一路”战略，实现从输出产品到输出系统和服务的转变。利用创新设计改造提升传统产业。创新设计与中国制造发展战略性新兴产业和现代服务业的创新设计。重点提升信息技术、高端装备、新能源、新材料、航空航天、智能电网、轨道交通、新能源汽车、节能环保等战略性新兴产业，以及大数据应用、云计算、软件、