CAI辅助制造业创新
 
有人曾经做过这样的评价:解放后到改革开放之前我国是一个相对封闭的发展时期;改革开放以后直到本世纪初我国处于以市场换技术时期;从本世纪起,我国将逐步过渡到自主创新时期。
 
世界正处在一个全球化的进程中。在这个进程中,事实上形成了一定的产业链和国际化分工“合作链”。掌握大量专利和核心技术的西方发达国家处于产业链的上游,我国由于缺乏技术创新,造成在全球化过程中一直处在产业链的下游,总是做诸如制造、装配、配套服务等产品生命周期后期的事。而且,我国也一直处在国际分工"合作链"的外围,核心技术掌握得极少,技术创新资源分享不到。因此造成我国制造业企业整体创新能力低下。
 
制约制造业整体创新能力的原因
 
首先,未能从来到中国市场的外企身上学到核心技术,大家比较熟知的以市场换技术的例子是中国汽车行业。中国汽车行业在约20年的以市场换技术过程中,先后引入了成百上千的汽车生产线和整套的图纸,加快了我国汽车工业的发展。但是有一个值得我们关注、也是颇具争议的问题,就是我们引进了生产线,拿到了成套的图纸,实现了照单生产以后,我们仍然掌控不了真正的核心技术,不了解某些关键设计所依据的相关知识、经验和Know-how,很难对原设计做出某些改动,由此无法顺利实现引进后的消化和再创新。
 
不少类似的以市场换得技术的结果是,市场让出去了,上游的核心技术却没有得到。我们引进的多半是劳动密集型的项目或者是资源耗费型的生产线。这种以市场换得技术的策略与中国可持续发展的长远战略并不相适应。
 
其次,信息化建设存在一些误区。在经过了"甩图板"、"上三维"、"上规模"、"协同设计"、"集成制造"等一系列信息化浪潮之后,在企业软件种类和数量都有大幅度提升的情况下,企业最关键的问题并没有得到解决――即开发拥有自主知识产权、具备国际竞争力的新产品的能力没有得到根本性提高。原因何在?
 
原因就在于,CAD解决了几何设计概念的表达;CAE解决了力学分析概念的表达;CAM解决了加工概念的表达;CAPP解决了工艺概念的表达……。总体上来说,设计者必须先有概念,才可以在CAX诸系统中进行工作。显然,CAX只是解决了概念表达的问题,不会自动生成设计概念,无法在帮助用户开发出创新的、有竞争力的产品方面做出更多的贡献。
 
设计概念从何而来?为什么要了解和掌握设计概念?因为解决问题的思路、概念和创意是实现产品创新的重要基础。可是,目前常见常用的CAX和PDM等软件,都不解决设计"思路、概念和创意"的问题。这不能不说是前些年信息化的一个缺憾和误区。
 
如何克服以上两个主要问题,找到通向技术创新的捷径?
 
计算机辅助创新
 
计算机辅助创新(CAI)的问世为实现技术创新提供了前所未有的便利。
 
在整个产品研发进程中,实现创新的关键时期是概念设计阶段,这也是产业链的最上游阶段。概念设计阶段所定义的产品性能基本上就是最后用户所得到的产品性能。此时,能否有效利用各种创新技术进行原始设计创新决定了概念设计的成败,同时也决定了最终产品的成败。
 
CAI将发明问题解决理论、本体论、现代设计方法学与计算机软件技术等融为一体,是一门崭新的信息化技术。CAI可以帮助设计者在概念设计阶段有效地利用多学科领域的知识和前人的智慧,遵循创新规律,打破思维定势,正确地发现技术系统中存在的问题,找到具有创新性的解决方案,产生自己的核心技术,同时有效地帮助企业规避现有的竞争专利,转化成自主知识产权,促进原始创新、集成创新、引进消化再创新的实现。此外,CAI还可以有效地积累和管理企业智力资产,基于企业各方面的知识的来提高创新效率,为保持企业的持久核心竞争力做好长远技术储备。
 
在制造业推广应用CAI技术的最终结果,可以比较好地解决前面提到的两个主要问题:一是比较好地解决了设计"思路、概念和创意"问题,填补了原有的CAX的技术空白;二是让中国的企业逐步掌握创新的理论与工具,合理地规避别人设置的专利壁垒,让中国的制造业企业从制造走向设计,从设计走向发明,从国际产业链的下游跃升到产业链的上游,不再重蹈市场换技术的覆辙。
 
以信息化带动工业化是制造业的共识,以CAI带动技术创新是制造业信息化今后的方向。因此,如果能够引入像CAI这样实用的信息化工具,那么对中国的制造业企业来说,必将是一件具有划时代意义的事情。