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工业设计支撑智能制造发展

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周康宁徐凤云寇霄

摘要：硬科技想要产业化，就需通过与工业设计的对接，从而实现其成果的转化和价值的提升。智能制造作为硬科技的主要领域之一，是当今社会毕不可少的。而本文就从工业设计方面入手，总结和分析了其在智能设计、生产、管理、服务中的重要作用，并且通过这些论述就工业设计支撑智能制造发展给出了一些建议，希望能为其发展提供一些帮助。

关键词：工业设计；支撑；智能制造

前言

随着当前我国经济面临下行压力，我国的“人口红利”时代正在逐步转向“技术创新红利”时代，各国硬科技较量的时代正在到来。硬科技具有高技术壁垒，复制难度大等特点，并且对相关产业的发展具有支撑引领作用。智能制造（IM）作为与工业设计密切相关的领域，其可以发挥工业设计支撑硬科技成果转化和价值提升的作用，其意义也很深远。

一、智能制造概述

在当前发展较为成熟的硬科技领域当中，智能制造可以作为其重要代表，也是我国振兴实体经济，实现弯道超车的重要途径。智能制造可分为智能设计、生产、服务、管理等环节。在工业设计支撑下的智能制造不仅能更好的满足客户的个性化需求，而且还可以优化成本、效率以及能耗的配比，同时也能进一步的促进企业价值网络的动态建立。

二、面向智能制造的工业设计能力提升

当前我们面对各领域的智能化趋势，这就要求工业设计从经验型、离散型的工艺设计向流程型优化，最后再向智能设计升级。在现实中传统的工业设计大多基于个人经验和推理，对设计的参数化、模型化、仿真优化应用很少。但是智能设计制造可以先构建工艺知识库，然后再把设计者的设计设想转变为实际的工艺流程，之后再通过工艺平台的优化，最终设计和优化出最佳的工艺路线以及现有的能耗和物料的最佳匹配数，进而实现企业的高产高效低能耗目标。

三、工业设计对智能制造的支撑

在当今社会竞争激烈的时代，智能制造是我们实现企业价值链转型升级，增强自身竞争力的必然选择，同时也是获得产品溢价、提高运营效率以实现差异化竞争的基础。而工业设计的提升也可以起到全面支撑智能制造的设计、生产、管理、服务四大环节的作用。

（一）智能设计环节的支撑

在设计支撑智能制造中最直接的环节就是智能设计环节。随着当今产品的智能化的和新服务模式的出现，这就使得产品的设计逐步转变成了跨学科的系统工程，这其中不仅有机械、光电等传统专业，还有像产品互联、用户真身体验等在内的新的学科。并且智能设计不仅可以满足客户高度个性化的定制需求。还可以使新技术和设计环节进行深度融合，营造出一个由智能制造引领的创新研发新环境。

（二）智能生产环节的支撑

工业设计在帮助企业在生产环节节省成本方面呈现卓越的效能。随着制造企业的产业结构不断的优化，当其采用数字化、模块化的手段对生产工艺进行优化和设计时，这就为制造企业的柔性生产以及供应体系的整合提供了一定的基础。同时制造企业的设计环节以及模块化生产环节也可以实现无缝衔接。最后可以实现智能化工厂设计，随着智能化的生产设备的不断引入，属于制造企业自己的智慧信息系统以及物流网络也就随之形成，从而实现了智能工厂的一体化设计。

（三）智能服务环节支撑

当今社会制造企业早已由研发、生产为中心转向了服务为中心，工业设计和服务设计也出现了融合的趋势。制造企业通过转型，不仅可以给客户提供更多的服务，提高自己的竞争优势，还可以创新服务商业模式，提高自己企业的实际利润。企业可以通过智能服务来为客户提供增值服务，这也就使得企业从产品设计向服务设计进行升级。同时企业还可以通过数字化手段建立起以客户为中心的全球协同的数字化客户服务体系，从而打通供需两侧，为自己的企业创造新的利润增长点。最后制造企业基于自身的服务执行及持续优化设计，就可以形成闭环的服务循环保障体系，从而保证自己的核心竞争力。

（四）智能管理环节支撑

隨着智能制造技术的发展，企业的管理和研发、制造、服务等环节的联系将更加密切。企业将依托众包、众创的价值链协同研发。从而打破地域、资源等的限制，进而实现全球的智能协同管理。同时企业也可以基于全球供应商协同环境下实现与供应商的高效研发协同，进而实现智能制造全球供应商的协同管理。

总结

总之，智能制造采用数字化、虚拟化、等技术，可以实现对工厂生产、工艺、厂区、运营的集成管控，同时又通过模块化的生产方法，做到对研发、工艺、生产的横向集成以及企业、车间、设备的纵向集成，实现工厂的高效快速生产，从而降低了生产、运营成本，也就提高了企业产品的竞争力。并且我们依托工业设计可以提升支撑智能制造产业的发展，这就对加快我国经济中高速发展、促进我国产业升级起到了关键作用。

参考文献：

[1]戴俊骋，左倩，李文姬，姚宁，王夕元.工业设计支撑智能制造发展[J/OL].中国科技信息，2019（05）：101-102.

[2].智能研发的重要支撑要素浅