- 材料創新設計
- 創新設計發展戰略研究項目組
- 2818字
- 2020-02-26 16:19:48
1.1 創新設計的內涵與作用
創新設計是一種具有創意的集成創新與創造活動,它面向知識網絡時代,以產業為主要服務對象,以綠色低碳、網絡智能、共創分享為時代特征,集科學技術、文化藝術、服務模式創新于一體,并涵蓋工程設計、工業設計、服務設計等各類設計領域,是科技成果轉化為現實生產力的關鍵環節,正有力支撐和引領著新一輪的產業革命。
創新設計,以滿足人們的物質、精神需求和生態環保要求為目標,追求個人、社會、人與自然的和諧、協調可持續發展。隨著文明進化,人們的消費觀念、文化理念、生活與生產方式隨之改變,設計從注重對材料和技術的利用、功能的優化,上升為對美的追求,人性化、個性化、多樣化的用戶體驗,以及對人文道德、生態環境的關懷。因此,創新設計不僅可賦予產品和服務更豐富的物質、心理和文化內涵,滿足和引領市場和社會需求,而且還能創造和引領人的精神需求,創造美好生活,促進社會和諧文明。
創新設計在提升個人、企業和國家核心競爭力,推進“中國制造”向“中國創造”的歷史跨越,建設創新型國家目標中發揮著關鍵的作用。沒有“創新設計”作為創新驅動發展的支柱,科技創新將不可能轉化、擴散成為市場需要的產品和服務。沒有“創新設計”的推動,我國大量的設計師隊伍仍將停留在20世紀傳統工業經濟框架下的設計范式和思維中,無法適應知識網絡經濟時代的發展需要。具體來說,創新設計的價值與作用主要體現在以下方面。
(1)創新設計是推進原始創新、引進消化吸收再創新及自主集成創新的關鍵環節,是優化產品和產業結構,推動傳統技術產業改造和轉型升級的必要條件,是引領中國制造從跟蹤模仿走向自主創新,從代工制造走向設計制造和品牌制造的必由之路。
(2)創新設計將大大地提升中國制造的質量和效率,提升節能、降耗、減排的水平,促進資源清潔高效循環利用、優化能源結構、修復生態環境,實現綠色低碳的可持續發展模式。
(3)創新設計將促進信息化、網絡化、工業化、城鎮化和現代化的深度融合,實現智能化、個性化、定制化的制造與服務。
(4)創新設計將提升衛生、文化、教育、體育、交通、物流等公共與商業服務水平,增強國家和社會安全保障能力。
(5)創新設計將推進教育改革,培養更多優秀創新創業人才,形成全社會共同重視和激勵創意、創造、創新的共識,提升政產學研協同創新的能力。
(6)創新設計將提升國家文化的軟實力和產業競爭力,滿足和引領人類的物質和精神需求,創造美好生活,促進社會和諧文明,為人類的繁榮進步做出貢獻。
1.1.1 創新設計引領新產業革命
設計制造可以追溯到新石器時代。人們利用天然的材料,主要依靠勞動中的經驗傳承,以手工藝創造制作生產和生活基本產品,其中眾多遺存至今的產品為后世所稱頌,表現出人類在自身生存發展過程中具有的無限想象力和創造力。中國古代設計創造長期處于世界前列,并且由絲綢之路傳播到亞洲、歐洲和非洲各地。但直到18世紀中葉以前,由于在人造材料、工具機器、教育水平等方面沒有取得突破,所以始終停留于個體的工匠式設計制作水平上。由于火車、汽車、飛機等機電設計制造引發推動了第二次產業革命,人類進入了機械化、電氣化時代。20世紀20年代,創造設計倡導為了人,追求技術、美學、經濟性的統一,提升產品的競爭力和價值。20世紀中葉,由于商用機器機械電子一體化的設計,將人類推進到后工業時代。美國引領了電子信息技術和產業的創新。德國、日本、韓國等也在機械電子裝備等領域形成了各自的優勢[4]。
隨著知識網絡經濟的發展,全球信息網絡物理環境條件已對創新設計產生深刻的影響,從設計到制造的溝通和交流、模式與結構都發生了巨大變革。制造者、用戶、行銷、運行服務者可以依靠無處不在、無時不在的無線互聯網、云計算、大數據、物聯網、3D+X打印和智能終端等先進的信息基礎設施,構建公平公正、普惠高效的設計創新環境。創新設計與新技術的深度融合為企業的可持續創新發展注入了新動能,成為引領產業革命的新動力。
當前,我國大眾創業、萬眾創新的浪潮將匯聚起全民創新設計的能量和潛力,有效推動各種創新要素的匯集和應用,鑄就強勢的國家創新智力資源。“創客運動”的工業化,是數字制造和個人制造的合體。目前,全球產業界、學術界,創新設計的思維文化正在崛起,設計創新驅動的科技公司如GoPro, NEST不斷涌現,設計思維文化將逐漸取代以軟件、硬件開發者為代表的工程師文化。
1.1.2 創新設計打造企業核心競爭力
設計強則創新強。創新設計是產品、工藝、裝備、服務模式、品牌和企業競爭力提升的關鍵因素和重要保障。美國是應用創新設計將科技成果商業化,實現核心價值的典范,長期占據全球產業價值鏈高端。20世紀70年代,波音公司通過創新設計和系統集成兩大核心環節,僅耗時28個月就設計出載客量大、航程超長的寬體747飛機,40余年來取得了巨大的商業成功;蘋果公司移動智能終端的創新設計,不僅引領了移動互聯網產業的新潮流,而且創造了基于iOS的共創分享平臺,推動了互聯網文化、金融、網絡物流、網絡零售、網絡游戲等新興業態創新,由此改變了人們的生活與娛樂方式。2014年,湯森路透發布的全球創新競爭力百強企業中美國獨占35席,涵蓋高端裝備制造、信息通信、移動互聯網等各領域。據美國設計管理協會2013年發布數據,福特、微軟、耐克、可口可樂等“以設計為主導”的企業,10年來股市市價表現高于標準普爾指數128%(見圖1.1)。

圖1.1 2013年美國設計企業股市表現
英國十分重視創新設計產業和教育的發展,英國設計委員會的《2005年設計指數報告》顯示,英國企業運用設計的比重愈來愈高,在英國注重運用設計創新的63家公司,股市富時指數和富時100指數均優于同行業其他公司。近5年來,英國設計相關產業為該國帶來了年均7%的經濟增長,創造了9萬個就業機會。《2008年英國企業設計投資》報告指出,與設計有關的企業每投資100 英鎊,就可創造400英鎊的利潤,出口額增長500英鎊。
英國帝國理工大學大規模調查了16,445家企業創新模式,證明創新設計改變了以往的“封閉”模式,成為企業創新實踐的核心構成要素之一。開放式創新平臺將聚集全球優質資源,演變為相輔相成的創新創業生態圈。開放合作的創新設計理念通過企業、組織和用戶的多方合作與協同,更加重視保持與外部創新環境的動態聯系,大大激發了跨行業和企業間的創新與制造活力。企業的創新設計業務也紛紛開始借助外包、眾包模式的軟硬件供應鏈資源和多樣化的公共創業平臺,將許多設計創新項目委托給外部研發團隊來完成。
二戰后,歐洲各國依靠設計提振企業市場競爭力,德國依靠精益的設計創新與制造技術在世界高端制造業舞臺上贏得“制造強國”的美譽。2010年以來,瑞典、挪威的設計投入在GDP中的比重已經超過1%。32%的瑞典企業認為設計對銷售額有較大貢獻,超過40%的西班牙企業、66%的挪威企業都認為設計對銷售額有相當大的貢獻。65%的挪威企業、56%的西班牙企業和46%的英國企業都認為設計對新市場準入有相當大的促進作用。2003年,新加坡啟動設計振興計劃,10年后設計產業對該國經濟貢獻的增加值達到30億新元,增速為7.5%,超過該國5%的GDP增速。