以“创新设计”引领“中国制造2025”

      创新设计是国家创新驱动发展战略的重要组成部分，也是“中国制造2025”和国家“十三五规划”的重要内容，在“大众创业、万众创新”的时代背景下，准确理解创新设计的内涵尤为重要。作为中国工程院《创新设计发展战略研究》重大咨询项目组组长，全国人大常委会原副委员长、中国科学院原院长、中国科学院院士、中国工程院院士路甬祥对创新设计有着深入而独到的见解。

      11月5日，将有近二十位院士、十多位海外顶级工程科技与设计专家、以及国内重点制造和设计企业负责人齐聚杭州良渚，参加在这里举办的“国际工程科技发展战略高端论坛暨2015中国创新设计大会”。

      如何理解创新设计的内涵和时代特征？制约创新设计能力的因素有哪些？如何提高创新设计能力？围绕这些问题，在大会开幕前夕，路甬祥院士接受了光明网记者的独家专访。

      路甬祥（资料图）

      问：您对创新设计之“设计”的理解有哪几个阶段？怎么理解设计和创新的关系？

      路甬祥：我从事的专业是流体传动与控制工程，属于机械与控制工程。原本我理解，现代设计随着工业化的进程而发展，经历了机械设计-机电设计-机电一体化设计的发展进化。我认识到，上世纪二十年代以德国BAUHAUSE为代表的“工业设计”，倡导设计为了人，追求技术、美学、经济性的统一，适应工业化时代的设计价值观。

      到了上世纪八九十年代，我还进一步认识到，设计必须应用计算机设计工具和方法。因而，我在浙江大学倡导建立了融合机械电子技术·艺术·CAD三位一体的设计学科与研究方向。

      但现在看来，当时对设计的理解还是比较偏狭。就其本质而言，设计是指创意设想和策划计算。设计就是人们对有目的创新实践活动的创意设想、策划计算，是将信息知识和技术转化为集成创新和整体解决方案、实现应用价值的创造发明，是制造服务创新的先导和关键环节。设计创造创新产品、新的工艺装备、经营服务新业态，促进生产力发展，曾引发产业革命，推动工业化、现代化、信息化进程。

      问：创新设计已经列入“中国制造2025”，这一安排对提高全社会创新设计能力有什么意义？

      路甬祥：中国已是全球制造大国，但还不是设计制造强国。基础核心技术缺失、设计引领的集成创新能力薄弱仍然是制约中国制造“由大转强”的主要瓶颈。

      创新设计是制造服务创新链的起点和关键环节，好的创意和设计不仅能提升产品的功能品质、实现绿色智能制造、提升市场竞争力和附加值，还可以创造引领新的市场需求和产业。

      创新设计也是把握新产业革命机遇的必然要求。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兴起，全新的CPS环境催生网络智造、众包众筹及定制式设计制造服务新业态，创新设计将引发产业创新和变革。

      设计引领才能成为新产业变革的领跑者。未来5～10年，是实施“中国制造2025”的关键时期。创新设计也是实施“中国制造2025”、建设制造强国、实现中国创造的重要创新支撑，对实现创新驱动，向中国创造转变意义重大。

      问：当前制约中国创新设计能力提升的问题有哪些？该如何解决？

      路甬祥：主要是对设计的本质内涵、时代特征，对推动引领中国制造迈向中国创造的重大意义认识不足、重视不够、举措不力。

      应提升全社会对创新设计本质和价值的科学认知，将提升创新设计能力纳入国家科技与产业创新战略，制定中国创新设计技术发展路线图和十年行动纲要，加强支持引导。

      建立以市场应用为主要依据的创新设计竞争力评价指标，完善知识产权保护体系，选编中国好设计案例集，鼓励引导企业和社会重视和提升创新设计能力。要重点突破设计理论方法和软件等共性关键技术，着力推进重点产业领域创新设计能力的跨越，支撑促进产业升级、发展方式转型，提升公共和国防安全保障能力。

      开放融合全球先进设计理念、技术、人才等资源，促进跨地区、产业、学科融合发展，推动中国设计走向世界。坚持以人为本，设计为了人和自然的和谐协调发展，依靠人的创意创造和团队合作，培育建设创新设计人才队伍，创造大众创业、万众创新的好环境等。

      问：就创新设计而言，如何融合科技和人文、艺术创新？知识网络时代的设计具有什么新特征？

      路甬祥：设计是为了人，为了满足和引领人的多样化、个性化、科学理性需求，以及更美好的身心体验。因此，必须融汇自然科学、社会科学、数学、哲学、心理学等知识、信息和大数据，必须融合科技、人文、艺术创新。

      知识网络时代，设计制造、经营服务同处于物理和全球信息网络环境中，我们将更依靠创意创造，依靠全球网络和知识信息大数据；将从注重产品功能和成本效益，拓展为注重全生命周期的资源能源高效利用，经济社会、生态环境、人文艺术等综合创新优化和可持续发展的价值；将转向多样化、个性化、更注重用户身心体验的定制式设计制造服务。

      宽带网络、信息开放获取、云计算、虚拟现实、3D+X打印、智能物流等，创造了全新的开放自由、公平竞争、全球合作环境，使得任何奇思妙想的设计都能被制造出来。设计研发、制造服务等相互融合，成为人人可以公平参与、竞争合作、共创分享的创意创造。

      绿色低碳成为共同发展理念，将致力设计创造绿色材料、超常结构功能材料以及智能材料，将设计创造多样的增材减材、绿色低碳工艺与智能装备。空天海洋、深部地球、运载物流、化工核能、新能源、生物医学、微纳系统等超常环境、超常功能、超常尺度装备成为设计制造的新领域和新目标。

      CAD将进化为基于全球网络、大数据和云计算的数字虚拟现实，多元优化、超算分析、控制管理等操作系统、工具和应用软件成为竞争力和附加值的核心要素，并催生出以大数据分析、网络超算、软件和服务增值等网络设计服务新业态。设计创造将融合多学科、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。

      知识网络时代的设计——创新设计（设计3.0）将具有绿色低碳、网络智能、超常融合、共创分享等特征。

      问：提高创新设计能力，对于提高中国制造在国际产业链上的地位有哪些重要意义？

      路甬祥：中国制造产能和销售额已居世界首位，但基础关键材料、工艺技术、零部件、元器件、高端装备依赖进口，多数制造企业仍以OEM和跟踪模仿为主，成为国外设计全球制造的代工厂，缺乏中国设计创造引领世界的新产品、新工艺、新装备、经营服务新业态。我国制造业仍处于全球制造产业链和价值链的中低端。

      要改变这一状态，唯有实施创新驱动发展战略，在致力突破基础核心技术的同时，必须着力提升重点产业领域的创新设计能力。通过设计创新引领推动基础核心技术创新、系统集成创新、经营服务业态创新，形成具有自主知识产权的新产品、新材料、新工艺、新业态。

      应组织实施重点产业领域创新设计示范工程，培育一批具有设计创造能力、掌握基础核心技术、拥有自主品牌的世界著名企业。必须着力加强创新设计共性关键技术，建设创新设计公共服务平台。加快构建以企业为主体，市场为导向，产学研、媒用金协同创新设计体制机制。

      改革设计教育，促进国际交流，构建国际一流的创新设计人才队伍。培育建设精益求精、创新创造、诚信服务、合作共赢、符合时代要求的中国先进设计制造文化，提升中国设计制造的信誉和价值。

      问：您曾说，“创新思维受到尊重、对认定的目标锲而不舍，这是年轻人成功的根本原因”，哪些因素促成了您坚持创新的精神？

      路甬祥：创新是民族进步的灵魂，是国家繁荣进步的不竭动力。纵观人类文明发展史，也可以说就是一部创新创造的历史。

      科技与管理创新推动了生产力进步与变革，生产力的发展促进带动了制度的变革与创新，制度的变革与创新又解放促进了生产力发展，促进了人类文明进步。

      在科学技术领域，最重要的是要鼓励和支持青年人的创新思维，因为只有创新思维和人的想象力是无限的，并且往往成为创新的动机和起点。新的科学认知始于对已有知识的理性质疑和提出新的假设，技术创新始于新的创意和设计。

      我的切身体会也是如此。在研发工作中，如果只停留在学习、跟踪、模仿、优化上，那最多也只能做一点改进性的工作。只有新的创造性思维，才能导致创新创造，才能有新的超越。当然，认准了方向，还要有脚踏实地、锲而不舍、顽强拼搏的精神，才有可能成功，任何创新创业概莫能外。