专利创新:创新设计引领中国制造

Source : 北京新浪网 2015-11-30
上图 生产制造硅钢的福建新万鑫精密薄板有限公司开展技术创新,解决生产中难题,产品一等品率从43%提升到85%,产能提高40%至50%。本报记者 杜芳摄下图 华为消费者BG营销总裁余承东在展示基于Android Wear平台的智能手表华为Watch。(新华社记者谢海宁 摄)
我国是全球制造大国,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。今年5月国务院印发《中国制造2025》,提出创新设计正式成为国家创新驱动发展战略的重要组成部分,并将成为中国制造技术创新、制造结构调整、发展方式转型的关键。
如何用创新设计引领中国制造?在日前举办的国际工程科技发展战略高端论坛上,中国工程院院士与诸多国外专家齐聚一堂,就此问题展开热烈讨论。
从价值链低端走出
11月2日,中国商飞公司新建成的总装制造中心浦东基地厂房内,随着帷幕缓缓拉开,一架「佩戴」着中国商飞特有标志蓝绿色「丝巾」的新型商用飞机正式下线。这是由我国自主研制的C919大型客机。在这架大飞机的研制过程中,针对气动布局、结构材料和机载系统,研制人员共规划了102项关键技术攻关。
近年来我国涌现出一批重大创新设计成果。嫦娥奔月、北斗导航、蛟龙深潜、高铁成网,一批标志性的工程装备系统的集成创新和设计制造能力已居国际前列。「中国设计」小荷才露尖尖角。但不能否认的是,目前我国制造业整体自主创新设计能力还较薄弱,先进位造技术和设计创新的研究和应用水平较低。企业研发侧重短期市场效益的渐进式创新,缺乏侧重企业长期竞争力、以创新设计引领的突破性创新。
中国工程院相关调研显示,长期跟踪模仿和创新设计能力不足使我国产业处于全球价值链的低端。以美国苹果公司的全球垂直型「设计生产模式」,即「硅谷设计—日本精密机械制造晶元—中国台湾制造主板—中国大陆组合生产成品」为例,中国内地代工苹果产品获得的劳动力价值比约2%,远低于美国所获得的创新设计研发的60%价值比。在苹果的全球价值链中,美、日、韩分别凭借设计和技术获得49.9%、34%和13%的利润分成,中国靠代工生产仅获得不到4%的利润。
不仅如此,我国高端数控机床、集成电路、民航客机、航空发动机、科学与医疗仪器、高端基础关键零部件等也严重依赖进口。中国自主设计创造并引领设计的重要产品、高端制造设备、经营服务模式少。因自主创新设计创造的国际著名品牌及成为享誉国际的著名企业偏少。
与会专家表示,创新设计是我国摆脱发展路径依赖、突破创新驱动发展瓶颈的关键环节,是实现创新能力从「跟跑」「并跑」到「领跑」的关键手段。要果断抓住时代机遇,立足制造业基础和后发优势,通过发展创新设计提升自主创新能力,完成从「跟踪模仿」到「引领跨越」的转变。
设计迈向3.0时代
「如果我们把农耕时代的传统设计视为设计1.0,工业时代的现代设计为2.0,那么知识网络的设计必将进化为3.0。」两院院士、国家制造强国建设战略咨询委员会主任路甬祥说。
3.0阶段的创新设计,会与以往有明显的不同。「此时,宽带网络将全球连接成一体,大数据成为最重要的创新设计的资源。全球宽带、智能物流、云计算等成为最重要的基础设施。多样化、个性化的需求持续增长。资源环境压力、应对气候变化、科技与产业创新的变化,推动了价值理念的变化。」路甬祥介绍道。需要指出的是,创新设计不是对过去的全盘否定。中国工程院院士徐志磊说,「从1.0到2.0,设计师的观点在不断的延伸,3.0时代的创新设计并非要推翻原来的设计,而是要把设计的发展、方向、领域更加延伸,这个延伸是从产品加服务的性能和功能的要求,变成品牌和企业的战略系统,直到产品全寿命的设计,到企业合作,还有产业链的生态状态」。
因此,新时代的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。创新设计——设计3.0将拥有绿色低碳、网络智能、超长融合、共创分享等特点。
人才跨学科大交叉
3.0时代的设计需要「3.0版本」的设计师。为适应时代变革的需求,「设计师要具备计算器、数码技术、硬件、软件、算法、人工智能、物联网的CPS系统,交互设计、信息设计、计算器模拟设计、互联网和大数据等方面的知识储备。」徐志磊说。
关键词:中国 生产制造 设计制造 核心技术 集成创新能力 设计3.0 绿色低碳 网络智能 共创分享
