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西安设计大讲堂【第36期】|中国的创新设计之路
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潘云鹤,教授、博士生导师,计算机专家,中国工程院院士,国际欧亚科学院院士。1997年当选为中国工程院院士。2013年3月任第十二届全国政协常委、外事委员会主任。现兼任国务院学位委员会委员、中国科学技术协会顾问、中国图象图形学学会名誉理事长等职。潘云鹤长期从事计算机图形学、人工智能、CAD和工业设计的研究,是中国智能CAD和计算机美术领域的开拓者之一。


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尊敬的各位专家,女士们、先生们上午好!今天我向各位讲的是中国100年来设计的变化,以及为什么现在中国进入到了创新设计阶段,即“中国的创新设计之路”。

一、中国设计的第三部曲

创新设计是中国设计的第三部曲,中国的工业设计实际上是改革开放以后才建立的,在中国改革开放之前,中国只有工艺美术设计,所以我们有中央工艺美术学校。纵观全世界的创新史和设计史发现西方早先也只有工艺美术设计,1908年,福特发明了汽车的生产线,有了现代化的大规模生产,建筑行业也有了大的变化,采用钢筋混凝土、钢和玻璃结构取代了砖石结构。10年后包豪斯和工业设计应运而生。回顾历史,我们可以看到,全世界的工业设计是欧美工业化的产物。

中国在改革开放后迅速引进西方工业设计的理念与课程,极大地促进了工业化的进程。我大学念的是建筑学,那时候学的是素描和水彩,包含西方工业设计的理念。我们看100年以前,提出的关系设计的基本原则依然正确,但是内容已经发生了巨大的变化。如果包豪斯时代的设计是为了适应生产线、钢铁、玻璃与混凝土时代的工业化,那么今天中国的设计必须适应中国当代的工业化、信息化、城镇化和绿色化发展。和100年前相比,设计的理念发生了重大的变化。所以中国工程院在7年以前设立了创新设计发展战略研究重大咨询项目,这个项目的领衔人是路甬祥副委员长,他向国家提出建议,中国应该走向创新设计,而这个建议也引起了各级领导的重视,之后我们开展了中国的工业设计要向什么方向改革的研究。

方向1:顺应时代变化而升级的设计。

我们的时代从农耕时代到工业时代,再转化到数字经济时代。G20会议上,大家一直认为经济是数字经济。农耕时代主要是依靠自然资源,大量的设计是手工产品,经济是自然经济。工业时代是大规模物质再造,设计机械化、电气化产品与设备,形成了工业经济。而现在数字经济时代,主要依靠知识、信息大数据,依靠认得创意、创造、创新,设计目标要求绿色化、智能化设备与产品,所以创意越来越重要,数据也越来越重要。我们进入了数字经济时代,这是工业设计需要变化的重要方向之一。

方向2:设计要按中国经济与社会发展需求而变。

中国工业化正处于一个产业结构升级和技术水平升级的时代,迫切需要设计的创新与变革。中国经济学家最近发现,对工业而言,比GDP更重要的指标是工业增加值,就是把工业的增加值和工业的总产值要进行比较,这是衡量一个国家工业生产的水平如何的标准。我们看到中国的GDP已经占全世界第二,若单看工业增加值,最高的是美国,工业增加值达到44%,中国是26%,比印度20%略好一点。通过这个指标衡量下来,我们看到了很多非常有趣的现象,我们如果把这个指标按照纺织业、化工业、金属业、机电业、半导体业、食品业、汽车业进行分析,可以看到很多想不到的情况。特朗普想把美国的汽车业拉回到美国去,但是为什么拉不回去?因为汽车业在美国工业增加值是最低的,在美国活不下去,而在中国是属于比较好的产业。所以根据这个东西一定会留到那些能够养活它的国家去。在过去,很多人认为纺织业是一个夕阳产业,而在日本利润最高的产业就是纺织业,纺织业要看你怎么做,纺织业也有做的很低的。我相信意大利也会做的很高,法国也会做的很高。

所以我们通过这些研究看到,中国产业工业要进行升级和转型,看到了里面很多发生的规律。行业的增加值率高低,取决于这个行业使用科技来进行驱动的能力。当今,我们的设计必须要和科技创新密切结合。今天看到中国好设计中间有大量的科技成分,这就是正确的取向。因此中国的设计必须要走向第三部曲——创新设计。历史进程需要创新设计,中国的需求也需要创新设计,所以传统的工业设计走向创新设计,在中国是一个顺天应人之变。浙江大学现代工业设计研究所从上世纪90年代就开始极力推动全国走向创新设计。

二、创新设计的内涵与途径

斯坦福大学提出设计创新的内涵有三个模块组成,人本、技术和商业。考虑用户的需求性、商业的存续性,浙江大学认为中国的创新设计由5个模块组成,科技创新、人机创新、文化创新、艺术创新、业态创新,这五个创新现在已经成为中国创新设计发展战略的重要内容。科技的创新在当今十分重要,我刚才讲到当前的经济从过去的工业经济向数字经济方面转化,因此科技的创新就很重要。科技创新中间有五类技术创新特别重要,信息、材料、生物、能源、制造。而且中国有一个亟待改进的地方,科技成果转化为生产力的比例不够高,我们如果仔细看一看,科技成果要转化为经济社会使用重要方面就是创新,只有设计才能转化为一个产品,才能在经济上面发挥作用。所以创新不仅对设计很重要,对企业很重要,对科学技术也很重要。

当前创新的重要领域是互联网技术创新、物联网技术创新、大数据技术创新、虚拟现实VR、AR技术创新。阿里巴巴发现杭州街上有30万个摄像头,这个数字是很巨大的,我到上海开会,在黄埔江边想看看有多少摄像头,在一个三岔路口电线杆上就有很多的摄像头,可见摄像头已经变成中国的巨大产业。现在人工智能芯片已经装入到了摄像头中。可以告诉你汽车的车牌号码,汽车的品牌,哪一年生产的,而且违反交通规则的时候不需要看一个个视频,可以把那一段有关的视频找出来。如果我们把摄像头装到眼镜上,这就是谷歌发明的谷歌眼镜,即智能眼睛,可以对着你的面孔拍一下,然后输入到云中心去,然后就会涉猎你的面孔,查出来你是什么地方的人,在干什么事情。去年两会期间人大会场边上的警卫人员就佩戴了这个,效果非常好。这个眼镜除了安全保卫以外,有的女士反映拿这个眼镜到商场里买东西更好,用眼睛看一下这个衣服,衣服照片送到云中心去,最后就得出结论并告诉你不要在这儿买,哪个商场同样的衣服要便宜的多。当摄像头和云中心装在一起可以做很多事情,也可以用这个眼睛进行维修机械,当你有不懂的地方就会告诉你。深圳的无人机公司,将无人机上面摄像机和VR眼镜联在一起,后面有一个头部传感器,可以把信号反馈到无人机的云平台控制器上,当你头部转动的时,上面的摄像机随着头部进行转动,让你感觉像在空中自由的看下面的情况。最感兴趣的是这套设备才卖4500块钱,一个无人机,一个摄像机,再加上一个VR眼镜,整个系统才4500块钱。

还有像盲人眼镜,把摄像机装到眼镜上供盲人进行使用。其实盲人是需要使用导盲犬,但盲人使用眼镜以后,摄像机如果看到前面有障碍,是在左边、中间、右边,不同的声音可以告诉他,如果有台阶告诉他台阶向上是向下,如果有坡度也会告诉他,所以用起来比导盲犬更方便。如果盲人在路上迷路以后,他可以把摄像机看到路上的情况传给他的亲朋好友,亲朋好友会告诉他在哪里,他把这个声音输给盲人眼镜,盲人眼镜会给他一个导航,怎么从这个地点回到家里去。现在数字技术、互联网、人工智能,可以设计很多这些产品,我们要充分的把信息技术用在各种产品中间去,使它把普遍化的产品变成智能化的产品。

文化的创新设计浙江大学研究发现,艺术的规律基本上是全世界通用的,文化的规律每一个民族是不一样的。我们在2005年在工业设计专业中,开了“文化构成”课,去研究文化构成的特征,从概念角度看,文化是类型结构,从物理角度看,文化是层次结构,从信息角度看,文化是符号结构。而且它的构成方法和艺术构成方法是不一样的。全世界更多的文化含义,我们的语言,我们用的艺术元素就更有意思。所以我们需要把“一带一路”大量丰富的文化聚集在一起,使大家都能够采用。欧洲的文化、亚洲的文化聚集在一起,创造出更多丰富的产品或设计。

技术和专业模式的创新设计。智能音响的基本技术是大数据智能技术,技术有语音识别、自然语言理解、图像识别等,把这些聚集在一起就可以进行很好的应用,做出好的设计。亚马逊的人工智能技术比起老牌的人工智能企业是比较差的,因为亚马逊是做电子商务出身的,是最后进去人工智能的,但是他做出了智能音响。后来这些老牌人工智能公司也都纷纷来做智能音响,之后亚马逊又开始搭建智能音响的技术智慧平台,一半是软件平台,一半是硬件平台,其他厂商做什么东西都可以把它的软件和硬件放到自己的产品中。现在围绕它的软件和硬件平台已经有了一万多种应用,包括语音打车、语音叫外卖、语音查询、语音扫地机器人、语音音响等。

在这个例子中,人工智能技术,大数据智能技术,亚马逊不是最好,他对智能音响理念并不是很难的技术,但我们认为它赢在了两步,人家在做应用的时候它在做产品,人家开始做产品的时候它来做平台,平台经济是产品成功重要的因素,这对各种公司的创意实施来说尤为重要。

三、创新设计的定义与实施

设计是把一种设想通过合理的规划,周密的计划,以及各种感觉形式传达出来的过程。这里可以简化,设计的简明定义,设计是一种对行动的构思、计划与表达。一是为了行动,二是是构思计划(核心),三是要表达出来,这就是设计。那么什么是创新设计?是对重要创新行动的构思、计划与表达。那么什么又是重要的创新行动呢?大家可以有不同的理解,创新的行动至少要专利,专利至少是发明专利,这才是重要的创新型。

中国创新设计是沿着五个方面进行创新,我刚刚讲了其中科技创新、业态创新与文化创新。我们很熟悉艺术创新,但有很多是人机交互创新。现在我们需要用这五种创新去创造各种各样的新产品和新企业,而且也需要重新培养我们设计专业的学生,并重新训练设计的老师,带领他们从旧的设计第二部曲走向第三部曲,成为新时代大有可为的设计师。在这个改革过程中,各大学设计学科的带头人非常重要,他们需要有改革的战略眼光。我们看到中国这一次设计变革,是既包豪斯将欧洲的公益美术设计以来最大的一次变革,中国的设计将开创一个新的天地。所以各位设计的领军人物,不但要谋计而且要谋道,要有设计和改革的战略眼光,探索创新设计的无人区。

我们要培养学生掌握有关科学技术创新、文化艺术创新、人机融合创新、市场模式创新的方法和知识,与他们服务于经济和社会的能力。创新设计师就像一个建筑设计师一样,我们学建筑学,就是做总指挥,要和土木工程师,给水排水搞机电的很多学科一起进行工作,与我们的创新设计类似,要和工程师,要和经理,要和市场的营销员,要和各种各样的制造行业结合起来,协同进行创新,我们的学生无论今后成为队长还是队员,这些知识都将使他们受益终生。谢谢各位!



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