第2章 創(chuàng)新設(shè)計(jì)的技術(shù)要素

2.1 技術(shù)與創(chuàng)新設(shè)計(jì)

科學(xué)是技術(shù)之源，技術(shù)是產(chǎn)業(yè)之源。技術(shù)包含了各種形式的知識(shí)的積累與改進(jìn)，通過對(duì)技術(shù)創(chuàng)新的全新理解，關(guān)注顛覆性技術(shù)和技術(shù)頓悟，明確技術(shù)從本質(zhì)上推動(dòng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)。

2.1.1 創(chuàng)新的層次

如圖2-1所示，原始創(chuàng)新對(duì)應(yīng)的往往是技術(shù)驅(qū)動(dòng)的創(chuàng)新，可以帶來顛覆式的創(chuàng)新；引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新可以理解為市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的創(chuàng)新，屬于漸進(jìn)式的創(chuàng)新；集成創(chuàng)新可以理解為設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)的創(chuàng)新，可以帶來顛覆式的創(chuàng)新。

2.1.1.1 原始創(chuàng)新

原始創(chuàng)新，決定了一個(gè)國(guó)家的技術(shù)硬實(shí)力，國(guó)家“強(qiáng)大”依賴于原始創(chuàng)新。原始創(chuàng)新可以解決技術(shù)引領(lǐng)性問題，是創(chuàng)新設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。目前我國(guó)原始創(chuàng)新能力不足，這制約了我們的技術(shù)創(chuàng)新，也制約了我們?cè)诩夹g(shù)之上的設(shè)計(jì)創(chuàng)新，某種程度上也制約了高水平創(chuàng)業(yè)。原始創(chuàng)新能力不足，自主創(chuàng)新能力不強(qiáng)，導(dǎo)致我國(guó)引領(lǐng)性的世界級(jí)企業(yè)較少。

2.1.1.2 引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新

引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新，是后發(fā)達(dá)國(guó)家追趕先進(jìn)國(guó)家的途徑。通俗而言，引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新，可以解決一個(gè)國(guó)家“跟得上”先進(jìn)的問題，韓國(guó)、日本都是引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新的典范。

現(xiàn)階段，引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新對(duì)轉(zhuǎn)型升級(jí)、對(duì)中國(guó)速度向中國(guó)質(zhì)量轉(zhuǎn)變有重要意義。高端裝備等領(lǐng)域均需采取引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新的策略，引進(jìn)后能制造出與原來設(shè)備質(zhì)量相媲美甚至超越原有質(zhì)量的產(chǎn)品，并逐步積累經(jīng)驗(yàn)和解決知識(shí)產(chǎn)權(quán)問題。高鐵就是我國(guó)引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新的典型案例。同樣，華為在與思科的競(jìng)爭(zhēng)過程中不斷積累經(jīng)驗(yàn)，逐步具備了與思科抗衡的技術(shù)實(shí)力。

令人擔(dān)憂的是，我國(guó)很多行業(yè)始終不愿意進(jìn)行深入地引進(jìn)消化吸收，而喜歡“快捷方式”的引進(jìn)。以3D打印行業(yè)為例，把國(guó)外的硬件“引進(jìn)來”，依賴國(guó)外軟件“迅速”組裝成3D打印機(jī)的模式在國(guó)內(nèi)盛行，與我們當(dāng)初對(duì)待個(gè)人電腦（PC）產(chǎn)業(yè)的方式如出一轍。但在對(duì)待3D打印的基礎(chǔ)零件、控制輸出軟件、模型標(biāo)準(zhǔn)、材料等關(guān)鍵問題時(shí)則缺乏消化吸收再創(chuàng)新策略。

2.1.1.3 集成創(chuàng)新

集成創(chuàng)新，是技術(shù)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的重要途徑，可以為國(guó)家創(chuàng)造財(cái)富問題。從世界范圍來看，某些國(guó)家如韓國(guó)等，原始創(chuàng)新能力一般，但集成創(chuàng)新能力很強(qiáng)，能夠創(chuàng)新產(chǎn)品，行銷世界，從而躋身世界富裕國(guó)家行列。蘋果、小米等公司依靠集成創(chuàng)新，把技術(shù)、用戶、商業(yè)等要素整合在一起，創(chuàng)造了財(cái)富奇跡。

綜合來看，我國(guó)需要在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，逐步解決原始創(chuàng)新乏力的問題，這將依賴于體制機(jī)制的改革。而引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新、集成創(chuàng)新在當(dāng)下有更為現(xiàn)實(shí)且重要的意義，可以解決我們?cè)谘b備等領(lǐng)域的落后問題。

2.1.2 技術(shù)推動(dòng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)

創(chuàng)新設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)以技術(shù)為基礎(chǔ)，技術(shù)的發(fā)展更新對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)生重要影響，技術(shù)的進(jìn)步直接推動(dòng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的發(fā)展。1912年，奧地利著名經(jīng)濟(jì)學(xué)家約瑟夫·熊彼特（Joseph Alois Schumpeter）教授在其出版的著作《經(jīng)濟(jì)發(fā)展理論》（Theory of Economic Development）中首次提出了“創(chuàng)新（innovation）”這一概念。熊彼特認(rèn)為，“創(chuàng)新”是指新技術(shù)、新發(fā)明在生產(chǎn)中的首次應(yīng)用，是指建立一種新的生產(chǎn)函數(shù)或供應(yīng)函數(shù)，是在生產(chǎn)體系中引進(jìn)一種生產(chǎn)要素和生產(chǎn)條件的新組合。熊彼特將創(chuàng)新的具體內(nèi)容概括為五個(gè)方面：

1）引入新產(chǎn)品或新的技術(shù)應(yīng)用，即產(chǎn)品創(chuàng)新 (product innovation)；

2）采用新的生產(chǎn)方法，即過程創(chuàng)新或工藝創(chuàng)新 (process innovation)；

3）開辟新的市場(chǎng)，即市場(chǎng)創(chuàng)新 (market innovation)；

4）獲得原料或半成品的新替代品，即原材料創(chuàng)新(material innovation)；

5）實(shí)行新的組織形式，即組織創(chuàng)新(organization innovation)。

產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)是建立在產(chǎn)品整體概念基礎(chǔ)上的以市場(chǎng)為導(dǎo)向的系統(tǒng)工程，它貫穿產(chǎn)品構(gòu)思、設(shè)計(jì)、試制、營(yíng)銷全過程，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品某項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)質(zhì)和量的突破，它是功能創(chuàng)新、形式創(chuàng)新、服務(wù)創(chuàng)新多維交織的組合過程。產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)不同于技術(shù)創(chuàng)新，技術(shù)創(chuàng)新只是產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的重要方面，是為產(chǎn)品創(chuàng)新服務(wù)的。

設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)以技術(shù)為基礎(chǔ)，技術(shù)的更新對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)生重要的影響。以汽車設(shè)計(jì)為例，內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明使汽車設(shè)計(jì)成為現(xiàn)實(shí)；鋼材成型技術(shù)，使流線型設(shè)計(jì)得以實(shí)現(xiàn)，使汽車造型更加豐富，如大眾甲殼蟲的流線型設(shè)計(jì)；油漆技術(shù)的發(fā)展使汽車的色彩不再只限于單一的黑色。技術(shù)發(fā)展為設(shè)計(jì)提供了更為廣闊的發(fā)展空間，同時(shí)促進(jìn)人們?cè)O(shè)計(jì)思維和手段的發(fā)展。每一次新技術(shù)的產(chǎn)生都給設(shè)計(jì)帶來了全新的突破。尤其是在近現(xiàn)代，技術(shù)革新的步伐越來越快，計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、影像技術(shù)、生態(tài)技術(shù)無不影響著設(shè)計(jì)。

技術(shù)促進(jìn)設(shè)計(jì)手段的更新，在20世紀(jì)后半葉，電腦技術(shù)被廣泛應(yīng)用到印刷過程中。1984年，美國(guó)蘋果公司推出了能從事平面設(shè)計(jì)的第一代馬金托什（Macintosh）電腦，為版面排版印刷帶來了從未有過的快捷與簡(jiǎn)便。幾年后，激光排版機(jī)、激光掃描儀、彩色打印機(jī)等高技術(shù)工具的出現(xiàn)促使平面設(shè)計(jì)進(jìn)入了一個(gè)嶄新的時(shí)代。所有這些無不體現(xiàn)出技術(shù)的進(jìn)步為人類的設(shè)計(jì)創(chuàng)作帶來了巨大的便捷。

設(shè)計(jì)直接受制于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展水平，材料、信息等與技術(shù)發(fā)展有關(guān)的因素都會(huì)影響設(shè)計(jì)的發(fā)揮，設(shè)計(jì)要善于發(fā)揮現(xiàn)代技術(shù)的優(yōu)勢(shì)及現(xiàn)代材料的特征。從這個(gè)意義上說，技術(shù)從根本上決定了設(shè)計(jì)。

2013年5月，麥肯錫全球研究院發(fā)布了《12項(xiàng)顛覆性技術(shù)引領(lǐng)全球經(jīng)濟(jì)變革》，確定了12項(xiàng)顛覆性技術(shù)。這12項(xiàng)技術(shù)包括移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、知識(shí)工作自動(dòng)化、物聯(lián)網(wǎng)、云技術(shù)、先進(jìn)機(jī)器人、車聯(lián)網(wǎng)、下一代基因組學(xué)、儲(chǔ)能技術(shù)、3D打印、先進(jìn)材料、先進(jìn)油氣勘探及開采、可再生能源。它們可以影響各個(gè)產(chǎn)業(yè)數(shù)十億消費(fèi)者、數(shù)億工人，以及價(jià)值數(shù)萬億美元的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)（見圖2-2）。麥肯錫全球研究院遴選顛覆性技術(shù)的4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)——在與替代品和替代性方法有關(guān)的價(jià)格、性能上展現(xiàn)出高速變化，對(duì)企業(yè)和產(chǎn)業(yè)具有廣泛的影響，具有產(chǎn)生重大經(jīng)濟(jì)影響的潛力，有極大的改變現(xiàn)狀的潛力——都折射出一種“革命性”的變化。

顛覆性技術(shù)打破了傳統(tǒng)技術(shù)思維和技術(shù)發(fā)展路線，是對(duì)漸進(jìn)式技術(shù)的跨越式發(fā)展，它既有可能是完全創(chuàng)新的技術(shù)，也有可能是基于現(xiàn)有技術(shù)的跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的創(chuàng)新型應(yīng)用。顛覆性技術(shù)一般發(fā)端于非主流的低端市場(chǎng)或新市場(chǎng)，經(jīng)過不斷發(fā)展，最終削弱主流市場(chǎng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。無論是哪種技術(shù)，想要對(duì)已有傳統(tǒng)或主流技術(shù)產(chǎn)生顛覆性效果，它必須能夠開辟一片新的市場(chǎng)，也就是所謂的新市場(chǎng)顛覆（例如特斯拉）；能夠給現(xiàn)有產(chǎn)品提供一個(gè)更簡(jiǎn)單、低價(jià)或更方便的替代品，也就是低端顛覆（例如數(shù)碼相機(jī)顛覆膠片相機(jī)）。

歷史經(jīng)驗(yàn)告訴我們，一般性的改進(jìn)性創(chuàng)新、維持現(xiàn)有市場(chǎng)地位的創(chuàng)新，不足以讓創(chuàng)新者應(yīng)付市場(chǎng)上的創(chuàng)新之爭(zhēng)所引發(fā)的變革，只有實(shí)施顛覆性創(chuàng)新的策略，創(chuàng)新者才有可能在新興市場(chǎng)上爭(zhēng)得主動(dòng)權(quán)。有了技術(shù)，不等于有了創(chuàng)新，只有創(chuàng)新者將新技術(shù)落實(shí)，才能發(fā)揮其顛覆性作用。

2.1.3 設(shè)計(jì)是技術(shù)產(chǎn)品化的橋梁

設(shè)計(jì)是推動(dòng)技術(shù)發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力，18世紀(jì)最成功的企業(yè)家之一，喬塞亞·韋奇伍德（Josiah Wedgwood）是將技術(shù)與設(shè)計(jì)緊密地結(jié)合在一起的人，更確切地說，是將技術(shù)與設(shè)計(jì)創(chuàng)新完美地融合為一體的人。他在商業(yè)中發(fā)現(xiàn)可以根據(jù)設(shè)計(jì)和制造方式的不同，來確定一系列不同價(jià)格，從而向不同的消費(fèi)者銷售不同價(jià)格的產(chǎn)品。他還力邀藝術(shù)家參與裝飾性、高品質(zhì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)創(chuàng)作。邁克爾·艾登（Michael Eden）為其設(shè)計(jì)的帶蓋的湯碗由“快速制造”生產(chǎn)，這也是對(duì)18世紀(jì)以來生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域出現(xiàn)的飛躍式發(fā)展的注解。

設(shè)計(jì)是技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的橋梁和紐帶，在英國(guó)設(shè)計(jì)師、工程師詹姆斯·戴森（James Dyson）發(fā)明的無袋吸塵器中，設(shè)計(jì)就起到了非常重要的橋梁作用。戴森開發(fā)的“重力”（G-Force）機(jī)器（見圖2-3），后以“颶風(fēng)”聞名，采用氣旋式分離式吸進(jìn)臟物與塵土。這確實(shí)是吸塵器領(lǐng)域的一場(chǎng)革命，但它的成功不僅在于其技術(shù)革新，還要?dú)w因于在此基礎(chǔ)上進(jìn)行的新穎設(shè)計(jì)——使用令人心情愉悅且顯眼的黃色塑料制造出了讓人們能看到吸入臟物的半透明外殼。由于大部分家庭打掃都由女性承擔(dān)，為了實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)使技術(shù)變得“友好”，戴森在產(chǎn)品中加入了一系列的色彩，其中，在日本生產(chǎn)時(shí)選用了粉紅色。

設(shè)計(jì)離不開技術(shù)的支撐，技術(shù)也離不開設(shè)計(jì)的優(yōu)化。兩者結(jié)合，催生了一系列優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，滿足了人們的需求，進(jìn)而為人們的生活增添了樂趣。形態(tài)、色彩、材質(zhì)、結(jié)構(gòu)等共同構(gòu)成了設(shè)計(jì)體系，它滿足了人們?cè)趯徝婪矫娴男枨螅徊牧稀⒐δ堋⒔Y(jié)構(gòu)、能源、信息等構(gòu)成了技術(shù)體系，滿足了人們?cè)诠δ芊矫娴男枨蟆＜夹g(shù)與設(shè)計(jì)的合理配置創(chuàng)造出了完美的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。

技術(shù)產(chǎn)生初期，產(chǎn)業(yè)化比較緩慢。一旦與創(chuàng)新設(shè)計(jì)結(jié)合產(chǎn)生“技術(shù)頓悟”，設(shè)計(jì)出突破性產(chǎn)品，將會(huì)帶來顛覆性創(chuàng)新。技術(shù)驅(qū)動(dòng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)曲線如圖2-4所示。

將新技術(shù)應(yīng)用到新產(chǎn)品中，催生出突破性產(chǎn)品的策略稱作“技術(shù)頓悟（technology epiphany）”。如圖2-5所示，在技術(shù)推動(dòng)創(chuàng)新和設(shè)計(jì)力創(chuàng)新中間有一塊重疊區(qū)域，稱之為“技術(shù)頓悟”。

第一個(gè)推出新技術(shù)的公司，不如第一個(gè)想到如何創(chuàng)新運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)的公司市場(chǎng)潛力大。能夠做到以技術(shù)創(chuàng)新取勝的著名公司包括任天堂、蘋果和斯沃琪。這三家公司都利用技術(shù)徹底改變了其所在行業(yè)中對(duì)產(chǎn)品和服務(wù)的定義，重新詮釋了顧客為什么要買它們的產(chǎn)品。游戲機(jī)原本是人們被動(dòng)地感受虛擬世界的娛樂物品，如圖2-6所示的任天堂Wii卻顛覆了這個(gè)定義。Wii的運(yùn)動(dòng)傳感器技術(shù)使用硅微機(jī)電陀螺儀，可以檢測(cè)轉(zhuǎn)體等動(dòng)作，激發(fā)了身體運(yùn)動(dòng)的娛樂體驗(yàn)，更貼近真實(shí)世界。蘋果和斯沃琪這兩家公司都不是業(yè)內(nèi)第一家引入某種新技術(shù)的公司，但他們發(fā)掘了這種技術(shù)最有意義也最能盈利的應(yīng)用方式，從而獲得了巨大成功。

飛利浦研發(fā)出了醫(yī)療環(huán)境體驗(yàn)技術(shù)（ambient experience for healthcare, AEH）（見圖2-7），這是一項(xiàng)突破性的應(yīng)用，能夠緩解患者在進(jìn)行計(jì)算機(jī)斷層掃描（computed tomography, CT）、磁共振成像（magnetic resonance imaging, MRI），以及其他醫(yī)學(xué)掃描時(shí)的緊張感。AEH通過各種技術(shù)手段為患者提供了一個(gè)更加放松的環(huán)境，不僅大大地提高了用戶體驗(yàn)，而且讓CT掃描所需的時(shí)間減少了15%～20%；讓3歲以下小孩需要注射鎮(zhèn)靜劑才能進(jìn)行CT掃描的數(shù)量減少了30%～40%；同時(shí)還能使患者接受的放射量減少25%～50%。

在傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)過程中，企業(yè)總是在尋找能夠更好地服務(wù)于客戶現(xiàn)有需求的新技術(shù)。但是，如果企業(yè)想創(chuàng)造出突破性的產(chǎn)品，就應(yīng)該去理解新技術(shù)如何能夠用來滿足客戶而自己卻未必意識(shí)到的那些需求。要得到這樣的技術(shù)頓悟，企業(yè)需要求助于來自其他領(lǐng)域、能夠用全新角度看待客戶的專家，而不是直接去問客戶。所以，在當(dāng)今的市場(chǎng)上，任何人都能很容易就獲得新技術(shù)，但更應(yīng)該理解如何讓這些新技術(shù)被用來創(chuàng)造更好的客戶體驗(yàn)，學(xué)會(huì)系統(tǒng)地創(chuàng)造出“技術(shù)頓悟”的產(chǎn)品。

如圖2-8所示，關(guān)注顛覆性技術(shù)，如移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、知識(shí)工作自動(dòng)化、物聯(lián)網(wǎng)、云、3D打印、先進(jìn)材料等，探索如何將顛覆性技術(shù)與創(chuàng)新設(shè)計(jì)結(jié)合生產(chǎn)突破性產(chǎn)品。對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行專利布局，通過內(nèi)部研發(fā)或者戰(zhàn)略聯(lián)盟等方式獲得專利，掌握基礎(chǔ)專利，布局全產(chǎn)業(yè)鏈，建立專利池。通過“技術(shù)頓悟”催生新產(chǎn)品，滿足用戶未必意識(shí)到的那些潛在需求。

如要評(píng)選截至目前21世紀(jì)最偉大的技術(shù)，蘋果公司的iPad和iPhone絕對(duì)占據(jù)一席之地。由此所引發(fā)的各種移動(dòng)新應(yīng)用不斷產(chǎn)生，其影響也體現(xiàn)在設(shè)計(jì)領(lǐng)域。設(shè)計(jì)軟件延伸到移動(dòng)終端具有劃時(shí)代的意義，它不僅意味著設(shè)計(jì)師擁有了更多的移動(dòng)性，而且將徹底改變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)協(xié)作模式，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)之間不用再依靠大量的圖紙進(jìn)行交流，而只需通過蘋果手機(jī)這樣的移動(dòng)終端就能隨時(shí)隨地地進(jìn)行溝通和協(xié)作，大大地提升了設(shè)計(jì)效率。這無疑是設(shè)計(jì)史上的一次飛躍。

新技術(shù)的誕生，往往可以帶來全新的產(chǎn)品，技術(shù)研發(fā)對(duì)應(yīng)于產(chǎn)品或者著眼于產(chǎn)品創(chuàng)新；而新的產(chǎn)品構(gòu)想，需要新的技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)。技術(shù)從本質(zhì)上推動(dòng)了創(chuàng)新設(shè)計(jì)，創(chuàng)新設(shè)計(jì)反向拉動(dòng)技術(shù)發(fā)展。