探索技術(shù)之美，賦能國之重器
——訪談中國電子科技集團(tuán)公司第十四研究所工業(yè)設(shè)計(jì)中心主任胡長明首席專家

編者按：從十三五規(guī)劃開始，我國開始論證實(shí)施制造業(yè)創(chuàng)新中心建設(shè)工程，建設(shè)一批國家級工業(yè)設(shè)計(jì)中心。工業(yè)設(shè)計(jì)作為產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，它的理念是如何演進(jìn)的？如何將先進(jìn)工業(yè)設(shè)計(jì)理念融入產(chǎn)品設(shè)計(jì)？帶著這些問題，我們對中國電子科技集團(tuán)公司第十四研究所工業(yè)設(shè)計(jì)中心（以下簡稱為十四所工業(yè)設(shè)計(jì)中心）主任胡長明首席專家進(jìn)行了訪談。

編輯部：胡首席好，感謝您接受《電子機(jī)械工程》編輯部的訪談邀請！首先祝賀十四所工業(yè)設(shè)計(jì)中心成功名列2021年11月工業(yè)和信息化部發(fā)布的《關(guān)于公布第五批和通過復(fù)核的第三批國家級工業(yè)設(shè)計(jì)中心名單的通告》，被認(rèn)定為國家級工業(yè)設(shè)計(jì)中心，這是工業(yè)和信息化部對企業(yè)工業(yè)設(shè)計(jì)能力的高度認(rèn)可。請您先簡要介紹一下中國電子科技集團(tuán)公司第十四研究所（以下簡稱為十四所）和工業(yè)設(shè)計(jì)中心的整體情況。

胡長明：中國電子科技集團(tuán)有限公司是電子信息領(lǐng)域創(chuàng)新型國有重要骨干企業(yè)，是我國軍工電子主力軍、網(wǎng)信事業(yè)國家隊(duì)、國家戰(zhàn)略科技力量，在電子裝備、網(wǎng)信體系、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)安全等領(lǐng)域占據(jù)技術(shù)主導(dǎo)地位，肩負(fù)著支撐高水平科技自立自強(qiáng)、推進(jìn)國防現(xiàn)代化、加快數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展、服務(wù)社會民生的重要職責(zé)。

十四所是中國雷達(dá)工業(yè)的發(fā)源地，從最初的雷達(dá)修配到跟蹤仿制，再到自主創(chuàng)新，見證并代表了中國雷達(dá)工業(yè)發(fā)展的全過程，已經(jīng)成為國家諸多新型、高端雷達(dá)裝備的創(chuàng)始者和國家探測感知領(lǐng)域的引領(lǐng)者，先后在“兩彈一星”、“載人航天”、“三峽工程”、“國慶閱兵”等諸多國家重點(diǎn)工程中承擔(dān)關(guān)鍵任務(wù)，受到國家的多次表彰和嘉獎(jiǎng),被譽(yù)為“三軍之眼、大國重器”。

十四所一直以來都十分重視設(shè)計(jì)創(chuàng)新，早在20世紀(jì)90年代初就引入了第一批工業(yè)設(shè)計(jì)人才。2017年成立十四所工業(yè)設(shè)計(jì)中心，將工業(yè)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、仿真設(shè)計(jì)、熱設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)等進(jìn)行系統(tǒng)化整合，形成了產(chǎn)品形象設(shè)計(jì)、產(chǎn)品研發(fā)創(chuàng)新、人機(jī)工程與交互、數(shù)字化技術(shù)研究、智能制造等研究方向。2019年被認(rèn)定為“江蘇省工業(yè)設(shè)計(jì)中心”，2021年被認(rèn)定為“國家級工業(yè)設(shè)計(jì)中心”。

目前，工業(yè)設(shè)計(jì)中心有近500人，其中博士50多人，高級職稱250多人，人才齊備，專業(yè)能力強(qiáng)，具備從研發(fā)到落地的全生命周期設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力，是一支知識、年齡結(jié)構(gòu)合理，具有多學(xué)科交叉的高水平創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，發(fā)表論文200余篇。近三年來，由十四所工業(yè)設(shè)計(jì)中心牽頭、參與的項(xiàng)目獲得國家級科技進(jìn)步獎(jiǎng)1項(xiàng)，省部級科技進(jìn)步獎(jiǎng)13項(xiàng)，工業(yè)設(shè)計(jì)獎(jiǎng)6項(xiàng)，授權(quán)專利50余項(xiàng)。其中“SLC-2E型多功能雷達(dá)”（圖1）獲2021年“裝備中國”高端創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽金獎(jiǎng)，“機(jī)動(dòng)式多功能相控陣?yán)走_(dá)”（圖2）獲中國設(shè)計(jì)紅星獎(jiǎng)和中國設(shè)計(jì)智造大獎(jiǎng)，“‘蜘蛛網(wǎng)’雷達(dá)探測系統(tǒng)”（圖3）、“遠(yuǎn)程預(yù)警雷達(dá)YLC-8B”（圖4）獲中國設(shè)計(jì)智造大獎(jiǎng)。

圖1 SLC-2E型多功能雷達(dá)

圖2 機(jī)動(dòng)式多功能相控陣?yán)走_(dá)

圖3 “蜘蛛網(wǎng)”雷達(dá)探測系統(tǒng)

圖4 遠(yuǎn)程預(yù)警雷達(dá)YLC-8B

編輯部：隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的到來，工業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)涵和外延都發(fā)生了很多變化，工業(yè)設(shè)計(jì)在國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r如何？

胡長明：工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)展與工業(yè)革命、技術(shù)革新和社會發(fā)展息息相關(guān)。從18世紀(jì)60年代到19世紀(jì)下半葉，隨著第一次、第二次工業(yè)革命的發(fā)展，機(jī)器代替了手工勞動(dòng)，極大地推動(dòng)了社會生產(chǎn)力的發(fā)展，工業(yè)設(shè)計(jì)開始萌芽。二戰(zhàn)后全球經(jīng)濟(jì)復(fù)興，科技領(lǐng)域掀起了第三次工業(yè)革命，急劇變化的社會、文化、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等環(huán)境，催生了“形式追隨功能”的設(shè)計(jì)原則，工業(yè)設(shè)計(jì)師開始廣泛采用新材料、新技術(shù)，使得產(chǎn)品的外觀更加時(shí)尚，生產(chǎn)成本進(jìn)一步降低，推動(dòng)了工業(yè)設(shè)計(jì)的興起。

1959年，國際工業(yè)設(shè)計(jì)協(xié)會發(fā)布了第一次工業(yè)設(shè)計(jì)定義，明確了工業(yè)設(shè)計(jì)師的職責(zé)，強(qiáng)調(diào)了工業(yè)設(shè)計(jì)以“批量產(chǎn)品”為核心；1969年將工業(yè)設(shè)計(jì)定義為“以確定工業(yè)產(chǎn)品的形式品質(zhì)為目的的創(chuàng)造性活動(dòng)”，此時(shí)工業(yè)設(shè)計(jì)不只關(guān)注產(chǎn)品本身，而是兼顧用戶和生產(chǎn)商相互關(guān)聯(lián)的整體設(shè)計(jì)創(chuàng)新活動(dòng)。

隨著信息技術(shù)與新能源技術(shù)的發(fā)展，設(shè)計(jì)的對象逐漸由可見延伸到不可見，由物質(zhì)延伸到非物質(zhì)。2006年國際工業(yè)設(shè)計(jì)協(xié)會在對工業(yè)設(shè)計(jì)的定義中，將設(shè)計(jì)范疇擴(kuò)大至“物品、過程、服務(wù)以及它們在整個(gè)生命周期中構(gòu)成的系統(tǒng)”，設(shè)計(jì)任務(wù)轉(zhuǎn)向解決環(huán)境污染、文化差異、生活方式等社會問題，由此衍生出了“綠色設(shè)計(jì)”、“可持續(xù)設(shè)計(jì)”等新的設(shè)計(jì)理念。

近年來，以人工智能、機(jī)器人技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)為突破的第四次工業(yè)革命對全球產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了巨大影響。2015年，工業(yè)設(shè)計(jì)被賦予了新的定義：作為跨學(xué)科專業(yè)，將創(chuàng)新、技術(shù)、商業(yè)、研究及用戶緊密聯(lián)系在一起，提供策略性的問題解決方案，為產(chǎn)品、系統(tǒng)、服務(wù)、體驗(yàn)或商業(yè)輸出新的價(jià)值以及競爭優(yōu)勢。

我國在改革開放初期開始從國外引入工業(yè)設(shè)計(jì)概念及方法，1979年成立了中國工業(yè)設(shè)計(jì)協(xié)會，明確了我國的工業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)涵、要素和目標(biāo)等內(nèi)容。經(jīng)過40多年的認(rèn)知、推廣與快速發(fā)展，我國工業(yè)設(shè)計(jì)水平有了飛速的提高，已經(jīng)成為社會關(guān)系、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、科技水平和生存方式的一個(gè)“鏡像”，是有目的的、針對未來的創(chuàng)新性社會活動(dòng)，包含了觀念、機(jī)制、管理、政策、文化等內(nèi)容，體現(xiàn)了設(shè)計(jì)所蘊(yùn)含的目的性、前瞻性、創(chuàng)造性和整體性。

我國十分重視工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展，多次寫入國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展五年規(guī)劃。十一五規(guī)劃指出“要發(fā)展專業(yè)的工業(yè)設(shè)計(jì)”；十二五規(guī)劃提出“促進(jìn)工業(yè)設(shè)計(jì)從外觀設(shè)計(jì)到高端綜合設(shè)計(jì)服務(wù)轉(zhuǎn)變”；十三五規(guī)劃表明“支持工業(yè)設(shè)計(jì)中心建設(shè)”；同時(shí)，工業(yè)和信息化部在全國范圍內(nèi)開展了“國家級工業(yè)設(shè)計(jì)中心”認(rèn)定工作，還設(shè)立了我國工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域首個(gè)國家政府獎(jiǎng)項(xiàng)——“中國優(yōu)秀工業(yè)設(shè)計(jì)獎(jiǎng)”，以此激勵(lì)和推動(dòng)工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展；十四五規(guī)劃中明確提出要“聚焦提高產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新力，加快發(fā)展研發(fā)設(shè)計(jì)、工業(yè)設(shè)計(jì)等服務(wù)”，旨在通過提高我國工業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)新水平，推進(jìn)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級，實(shí)現(xiàn)“中國制造”向“中國創(chuàng)造”發(fā)展。

編輯部：工業(yè)設(shè)計(jì)是復(fù)雜電子裝備研發(fā)中的重要環(huán)節(jié)，您認(rèn)為當(dāng)前國內(nèi)外的復(fù)雜電子裝備工業(yè)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀是什么，十四所工業(yè)設(shè)計(jì)中心又是如何賦能產(chǎn)品設(shè)計(jì)的？

胡長明：復(fù)雜電子裝備通常是設(shè)備規(guī)模大、軟硬件復(fù)雜的機(jī)電耦合系統(tǒng)，以聲、光、電磁信號的獲取、傳輸、處理為目標(biāo)，具有信息感知、通信、導(dǎo)航、干擾等功能，主要涵蓋電子信息、航空航天、船舶、軌道交通等領(lǐng)域。

隨著信息與科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，各國對裝備綜合性能的要求不斷提升，復(fù)雜電子裝備設(shè)計(jì)逐漸從功能至上向集成創(chuàng)新轉(zhuǎn)變，圍繞性能要求、技術(shù)水平、成本限度等多方面考量，通過頂層的工業(yè)設(shè)計(jì)優(yōu)化逐漸展示出成熟的技術(shù)性能之美，這一點(diǎn)可從我國載人航天設(shè)備的設(shè)計(jì)發(fā)展歷程略窺一斑。

如今，復(fù)雜電子裝備工業(yè)設(shè)計(jì)不再是僅停留在產(chǎn)品外觀層面的造物活動(dòng)，而是演變成對裝備功能、結(jié)構(gòu)、形態(tài)等進(jìn)行整合優(yōu)化的集成創(chuàng)新活動(dòng)，尋求人、裝備、環(huán)境的協(xié)調(diào)與統(tǒng)一，解決產(chǎn)品在形式、使用性能、人機(jī)工學(xué)、工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)效益、品牌樹立和發(fā)展方面的各種問題。工業(yè)設(shè)計(jì)逐步從面向功能設(shè)計(jì)向面向體驗(yàn)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變，從局部設(shè)計(jì)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變，從產(chǎn)品之美向技術(shù)之美轉(zhuǎn)變。

現(xiàn)階段，工業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)成為復(fù)雜電子裝備研發(fā)全生命周期中的重要環(huán)節(jié)，在概念設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、售后維保等階段都發(fā)揮了關(guān)鍵的作用。為了給用戶提供好用、易用的人性化裝備，打造先進(jìn)、可信賴的裝備品牌形象，傳達(dá)成熟的技術(shù)性能之美，增強(qiáng)裝備文化自信，在裝備研制過程中，十四所工業(yè)設(shè)計(jì)中心從體現(xiàn)復(fù)雜電子裝備技術(shù)美學(xué)和創(chuàng)造品牌價(jià)值的戰(zhàn)略高度出發(fā)，構(gòu)建了各領(lǐng)域的產(chǎn)品形象識別體系，并創(chuàng)新性地運(yùn)用了產(chǎn)品族DNA的設(shè)計(jì)理念和方法。這種體系和理念貫穿在近年來多款重點(diǎn)型號產(chǎn)品中，建立了與企業(yè)一脈相承、特色鮮明的產(chǎn)品形象，在閱兵（圖5）、航展（圖6）等各種場合獲得了眾多關(guān)注。

圖5 機(jī)動(dòng)式多功能相控陣?yán)走_(dá)

圖6 YLC-8E高機(jī)動(dòng)反隱身防空警戒雷達(dá)

針對電子裝備“復(fù)雜”的特征，十四所工業(yè)設(shè)計(jì)中心堅(jiān)持“以用戶為中心”的設(shè)計(jì)理念，圍繞人在工作環(huán)境中的生理和心理因素，研究人、裝備、環(huán)境的相互作用與關(guān)系，集中解決人的工作效率、健康、安全、舒適等問題，提升裝備的可靠性、易用性，創(chuàng)造最適合于用戶的作業(yè)環(huán)境，從而獲得復(fù)雜電子裝備系統(tǒng)的最高綜合性能。該理念貫穿在新型通訊系統(tǒng)工作艙（圖7）、主動(dòng)式毫米波人體安全檢查設(shè)備（圖8）、用戶體驗(yàn)良好的顯控終端（圖9）等產(chǎn)品中，均獲得了用戶的好評。

圖7 新型通訊系統(tǒng)可擴(kuò)展工作艙

圖8 主動(dòng)式毫米波人體安全檢查設(shè)備

圖9 顯控終端

新的時(shí)代孕育了新的需求，面向復(fù)雜電子裝備數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展的新機(jī)遇，十四所工業(yè)設(shè)計(jì)中心的創(chuàng)新方式也在發(fā)生著深刻的變化。十四所工業(yè)設(shè)計(jì)中心深度融合應(yīng)用新一代信息技術(shù)，充分依托國家智能制造創(chuàng)新模式，基于數(shù)字孿生和人工智能技術(shù)，探索培育了智能總裝車間（圖10），實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜電子裝備研發(fā)、生產(chǎn)、過程管控的可視、可控和可追溯。

圖10 智能總裝車間

編輯部：今年是十四五的開局之年，各行各業(yè)均已繪制自己的中長期規(guī)劃。能否簡單介紹一下獲得“國家級工業(yè)設(shè)計(jì)中心”認(rèn)定之后，十四所工業(yè)設(shè)計(jì)中心將如何進(jìn)一步發(fā)揮它的作用？

胡長明：“十四五”時(shí)期是十四所加快推動(dòng)電子裝備產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、提高企業(yè)核心競爭力的重要戰(zhàn)略機(jī)遇期。十四所工業(yè)設(shè)計(jì)中心將堅(jiān)守“責(zé)任、創(chuàng)新、卓越、共享”的核心價(jià)值觀，抓住產(chǎn)業(yè)升級、技術(shù)革命的重大機(jī)遇，實(shí)現(xiàn)能力與服務(wù)快速、健康、可持續(xù)發(fā)展的重要任務(wù)。

國之所需，我有所應(yīng)。面臨數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展的新機(jī)遇，中心將立足于黨和國家發(fā)展的戰(zhàn)略需要，堅(jiān)持全球視野和戰(zhàn)略眼光，擘畫發(fā)展新藍(lán)圖，加快機(jī)械化、信息化、智能化融合發(fā)展，全力服務(wù)好國家重大發(fā)展戰(zhàn)略、高水平科技自立自強(qiáng)和高端裝備數(shù)字化轉(zhuǎn)型，心有大我，至誠報(bào)國，為實(shí)現(xiàn)復(fù)雜電子裝備由跟跑到并跑、領(lǐng)跑的國家重大需求貢獻(xiàn)力量。

行業(yè)所趨，我有所向。十四所工業(yè)設(shè)計(jì)中心將圍繞行業(yè)特點(diǎn)和發(fā)展趨勢，融入地方發(fā)展格局，提升設(shè)計(jì)咨詢、品牌推廣、資源共享、成果產(chǎn)業(yè)化能力，共享共贏，帶動(dòng)和引領(lǐng)高端裝備行業(yè)設(shè)計(jì)能力提升和高質(zhì)量發(fā)展。同時(shí)，積極探索人才培育新模式，打造產(chǎn)學(xué)聯(lián)動(dòng)、校企共創(chuàng)的新型培養(yǎng)機(jī)制與模式，激發(fā)人才創(chuàng)新活力，為復(fù)雜電子裝備行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供支撐保障。

電科所能，我有所為。十四所作為中國電子科技集團(tuán)有限公司高質(zhì)量發(fā)展的排頭兵，始終將設(shè)計(jì)創(chuàng)新作為引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力，努力夯實(shí)工業(yè)設(shè)計(jì)理論、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)管理等基礎(chǔ)研究，著力提升工業(yè)設(shè)計(jì)在全生命周期各個(gè)階段中的增值作用，強(qiáng)化中心為集團(tuán)、企業(yè)提供定制化整體解決策略和方案的能力，推動(dòng)高端裝備的智能設(shè)計(jì)和集成創(chuàng)新，為建設(shè)世界一流企業(yè)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

“致廣大而盡精微”，十四所工業(yè)設(shè)計(jì)中心秉承“凝設(shè)計(jì)之力，塑重器之美”的愿景，以國家級工業(yè)設(shè)計(jì)中心為平臺，充分發(fā)揮國家級工業(yè)設(shè)計(jì)中心的示范、引領(lǐng)和帶動(dòng)作用，堅(jiān)定向“美”而行，腳踏實(shí)地，久久為功，在高質(zhì)量發(fā)展中展現(xiàn)我們的裝備文化自信，弘揚(yáng)我們的民族精神。

編后記：《電子機(jī)械工程》編輯部策劃在2022年第1期出版“工業(yè)設(shè)計(jì)專欄”，由中國電子科技集團(tuán)公司第十四研究所工業(yè)設(shè)計(jì)中心主任胡長明首席專家擔(dān)任專欄主編。專欄對十四所工業(yè)設(shè)計(jì)中心進(jìn)行了介紹，并著重展示了該中心取得的最新研究成果。專欄特邀論文有李陽、毛櫨浠等撰寫的《面向復(fù)雜電子裝備的產(chǎn)品形象設(shè)計(jì)研究》，張梁娟、胡長明等撰寫的《基于人因工程的雷達(dá)顯控臺設(shè)計(jì)研究》，賁可存、胡長明等撰寫的《復(fù)雜電子裝備數(shù)字化車間發(fā)展趨勢與實(shí)踐》，呂輝、馮展鷹等撰寫的《復(fù)雜電子裝備CAM標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建研究》。