日前，Autodesk公司在上海古象大酒店成功舉行了《數(shù)字創(chuàng)新在中國(guó)高峰對(duì)話》活動(dòng)。在此次活動(dòng)中，Autodesk公司全球CEO Carl Bass先生做了的主題為創(chuàng)新，以及如何通過(guò)數(shù)字化技術(shù)的幫助來(lái)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的演講。在演講中，Carl Bass先生指出；“創(chuàng)新，實(shí)際上包括產(chǎn)品創(chuàng)新、流程創(chuàng)新和商業(yè)模式創(chuàng)新。從另一個(gè)角度來(lái)劃分，創(chuàng)新可以包括漸變式的、增量式的創(chuàng)新，以及顛覆性、突破性的創(chuàng)新，這種創(chuàng)新可以從根本上改變某個(gè)產(chǎn)業(yè)甚至整個(gè)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)程。下面，我們將分析全球制造業(yè)正在發(fā)生的變遷，來(lái)解析這些變遷背后所包含的各種不同類型的創(chuàng)新。”

    Autodesk作為名列《財(cái)富》全球1000強(qiáng)的公司，市值達(dá)到了80億美元，并且所有《財(cái)富》100強(qiáng)的公司都是Autodesk的用戶，而其余大部分《財(cái)富》1000強(qiáng)的公司都應(yīng)用Autodesk的產(chǎn)品。該公司在全球的注冊(cè)用戶數(shù)是700萬(wàn)，擁有2500多第三方開(kāi)發(fā)人員，每年培訓(xùn)200萬(wàn)人次應(yīng)用Autodesk的軟件，這也意味著制造企業(yè)在招聘工程設(shè)計(jì)人員時(shí)，能夠使用Autodesk公司軟件產(chǎn)品的工程師是最多的。

而近年來(lái)，Autodesk開(kāi)始更多地專注于三個(gè)方面的發(fā)展：第一，全球市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)地位。包括在技術(shù)方面的領(lǐng)導(dǎo)地位和在裝機(jī)量方面的領(lǐng)導(dǎo)地位。第二，創(chuàng)意實(shí)現(xiàn)。這是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的核心，涉及到企業(yè)如何產(chǎn)生新的創(chuàng)意，如何提高競(jìng)爭(zhēng)力，如何避免使自己的產(chǎn)品淪為大眾化、低價(jià)值的產(chǎn)品。Autodesk致力于幫助客戶實(shí)現(xiàn)他們的創(chuàng)意，將創(chuàng)意變成現(xiàn)實(shí)，推動(dòng)企業(yè)業(yè)務(wù)的發(fā)展，為此，Autodesk也不斷完善自身的軟件產(chǎn)品。第三，功能導(dǎo)向設(shè)計(jì)。這是一種全新的機(jī)械產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法，從傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法發(fā)展而來(lái)，但相比傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)工具，具有很多新的特性。

首先，在市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)地位這一方面，Autodesk公司的Inventor軟件是全球銷量最佳的三維設(shè)計(jì)軟件，在過(guò)去5年中銷量第一。同時(shí)，Autodesk也是機(jī)械CAD和PLM領(lǐng)域增長(zhǎng)最快的公司，在全球制造業(yè)擁有250萬(wàn)授權(quán)用戶。在過(guò)去的幾年中，Autodesk保持了25％以上的年增長(zhǎng)率。需要強(qiáng)調(diào)指出的一點(diǎn)是，Autodesk所覆蓋的行業(yè)范圍非常廣，幾乎覆蓋了所有的行業(yè)，尤其是消費(fèi)電子、交通運(yùn)輸、工廠設(shè)備等行業(yè)。在整個(gè)制造行業(yè)，Autodesk的產(chǎn)品都得到了廣泛運(yùn)用，從很小的制造企業(yè)到大型的制造企業(yè)都在使用Autodesk的產(chǎn)品。

在過(guò)去幾年中，中國(guó)CAD/CAM軟件市場(chǎng)的格局發(fā)生了非常大的變化。以往，人們一般將CAD/CAM市場(chǎng)劃分為所謂的高端、中端和低端的二維產(chǎn)品。高端產(chǎn)品價(jià)格昂貴，但功能更多，二維CAD則是用于廣泛普及。但是，隨著制造業(yè)的發(fā)展變遷，CAD/CAM領(lǐng)域也產(chǎn)生了顛覆性的創(chuàng)新，市場(chǎng)格局發(fā)生了根本的變化。以往的中端產(chǎn)品已經(jīng)成為廣泛應(yīng)用的主流軟件產(chǎn)品，其價(jià)格只有的高端產(chǎn)品的一個(gè)零頭，卻比原來(lái)的高端產(chǎn)品功能更強(qiáng)，易用性更好。而以往的高端產(chǎn)品則成為非常專業(yè)化、客戶化的應(yīng)用軟件，在整個(gè)市場(chǎng)的頂端占有很小的份額。

圖1. CAD/CAM軟件市場(chǎng)格局的變遷

有趣的是，電腦硬件領(lǐng)域的變遷與CAD/CAM軟件領(lǐng)域完全類似。早期，專業(yè)計(jì)算市場(chǎng)被主機(jī)系統(tǒng)所壟斷。工作站的出現(xiàn)改變了市場(chǎng)的格局，其價(jià)格遠(yuǎn)比主機(jī)系統(tǒng)便宜，應(yīng)用范圍更廣。而PC的出現(xiàn)則再一次顛覆了電腦市場(chǎng)的格局，其價(jià)格比工作站更便宜，應(yīng)用面比工作站更廣。例如，現(xiàn)在一臺(tái)2000美元的PC機(jī)，功能比十多年前的五臺(tái)工作站還要強(qiáng)，而那時(shí)一臺(tái)工作站的價(jià)格是價(jià)值2萬(wàn)到5萬(wàn)美元。因此，高性能工作站現(xiàn)在只是在一些非常專業(yè)的領(lǐng)域應(yīng)用。

同樣，在CAD/CAM軟件市場(chǎng)上，原來(lái)的高端軟件價(jià)格需要5萬(wàn)美元，而現(xiàn)在的主流軟件的價(jià)格只是原來(lái)高端軟件的1/10，功能卻更強(qiáng)，而這種顛覆性創(chuàng)新所帶來(lái)的結(jié)果就是，主流CAD/CAM軟件成為整個(gè)市場(chǎng)的主體，大部分用戶應(yīng)用這類軟件。而高端CAD軟件的提供商為了保持自己的利潤(rùn)，則將軟件變得更加專業(yè)化，在很窄的領(lǐng)域中應(yīng)用。

從軟件的裝機(jī)量來(lái)看，Autodesk在全球的用戶數(shù)量遙遙領(lǐng)先，比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手加起來(lái)還要多，而且Autodesk的增長(zhǎng)率也高于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，因此，Autodesk的軟件裝機(jī)量在今后很長(zhǎng)的一段日子里仍將保持領(lǐng)導(dǎo)地位。

其次，針對(duì)如何將創(chuàng)意變成現(xiàn)實(shí)這一問(wèn)題，Carl Bass先生指出；“企業(yè)要參與競(jìng)爭(zhēng)，就應(yīng)該建立自己的差異化，擁有獨(dú)到之處。經(jīng)濟(jì)學(xué)原理告訴我們，無(wú)論在哪個(gè)市場(chǎng)，其發(fā)展趨勢(shì)都是會(huì)最終變成大眾消費(fèi)市場(chǎng)。一方面，創(chuàng)新會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品價(jià)格不斷下降；另一方面，創(chuàng)新將會(huì)幫助企業(yè)產(chǎn)生差異化?！币虼?，企業(yè)要想穩(wěn)步發(fā)展，獲得合理利潤(rùn)，就要避免產(chǎn)品成為低價(jià)格的大眾消費(fèi)品，而要通過(guò)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的差異化和獨(dú)特性。而Autodesk的軟件可以幫助用戶將創(chuàng)意變成產(chǎn)品。

為了使價(jià)格更低，企業(yè)可以不斷降低產(chǎn)品成本，但如果市場(chǎng)根本不接受這個(gè)產(chǎn)品，那么，降低產(chǎn)品成本就沒(méi)有任何價(jià)值。因此，企業(yè)成功的先決條件是要開(kāi)發(fā)出市場(chǎng)需要的產(chǎn)品。這種產(chǎn)品需要包含好的創(chuàng)意和正確的價(jià)格定位，并以此形成品牌、功能、質(zhì)量方面的差異化，使得客戶獲得更多的價(jià)值。同時(shí)，也使企業(yè)獲得更多的盈利。

眾所周知，HermanMiller是全球知名的辦公家具制造商。但近年來(lái)由于生產(chǎn)辦公家具的企業(yè)很多，該公司不得不面臨巨大的降價(jià)壓力。因此，HermanMiller決定開(kāi)發(fā)人性化、有品味、美觀大方、舒適，同時(shí)又具有良好功能的辦公座椅。為此，該公司選擇了Autodesk的StudioTools等軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)這一決定性的創(chuàng)新。

首先，設(shè)計(jì)師會(huì)進(jìn)行概念設(shè)計(jì)。通過(guò)繪制草圖，選擇可能的方案，來(lái)創(chuàng)造一把與眾不同的椅子。接下來(lái)進(jìn)入到工程設(shè)計(jì)階段。實(shí)際上，概念設(shè)計(jì)和工程設(shè)計(jì)階段應(yīng)當(dāng)緊密結(jié)合在一起，而不應(yīng)該截然分開(kāi)，并且概念設(shè)計(jì)也要考慮實(shí)際使用的需求。工程設(shè)計(jì)的目的是確保椅子可以正常工作，例如，可以方便地轉(zhuǎn)動(dòng)，容易制造，而且很靈活。也就是說(shuō)，在設(shè)計(jì)階段所希望產(chǎn)品達(dá)到的一些特性，要通過(guò)設(shè)計(jì)階段得以實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，需要進(jìn)行工裝夾具設(shè)計(jì)，進(jìn)行有限元分析，以確保椅子足夠結(jié)實(shí)。因此，企業(yè)需要一個(gè)完整的工程設(shè)計(jì)環(huán)境來(lái)確保椅子設(shè)計(jì)成功。在生產(chǎn)和裝配過(guò)程中，與其它公司一樣，HermanMiller通過(guò)全球的供貨商來(lái)提供零部件。產(chǎn)品組裝完成后，通過(guò)分銷商、合作伙伴來(lái)進(jìn)行零部件的分銷，并通過(guò)市場(chǎng)推廣，樹(shù)立自己的品牌差異化。

在整個(gè)將創(chuàng)意變成現(xiàn)實(shí)的過(guò)程中都可以，并且也都需要?jiǎng)?chuàng)新，不僅是概念設(shè)計(jì)、工程設(shè)計(jì)階段，也包括在生產(chǎn)制造、分銷和市場(chǎng)推廣過(guò)程中的創(chuàng)新。正是通過(guò)這種創(chuàng)新，使得這把與眾不同的椅子能夠在市場(chǎng)上比大部分競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的產(chǎn)品價(jià)格高出十倍。如此一來(lái)，不僅通過(guò)產(chǎn)品的差異化，避免了價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)，而且，通過(guò)在整個(gè)創(chuàng)意實(shí)現(xiàn)過(guò)程中的創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的巨大銷量，從而獲得了高額的回報(bào)。

而在功能導(dǎo)向設(shè)計(jì)方面，作為一種全新的機(jī)械產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法，它體現(xiàn)了整個(gè)CAD/CAM軟件行業(yè)正在發(fā)生的巨大變化。中端三維CAD最初進(jìn)入市場(chǎng)時(shí)，只是拷貝高端CAD軟件的功能。而通過(guò)不斷發(fā)展和創(chuàng)新，今天的主流三維CAD的功能已經(jīng)超越了以往高端CAD的功能，徹底改變了人們進(jìn)行三維設(shè)計(jì)的方法。

圖2. 設(shè)計(jì)方法的進(jìn)化過(guò)程

其實(shí)，就設(shè)計(jì)方法而言，在其發(fā)展的幾十年中也經(jīng)歷了一個(gè)翻天覆地的變化過(guò)程。早期的設(shè)計(jì)方式是工程師通過(guò)筆和紙進(jìn)行繪圖，然后通過(guò)圖紙進(jìn)行交流，這個(gè)階段，工程師大部分精力花費(fèi)在繪圖上面。然后，在二十世紀(jì)80年代，隨著AutoCAD的推出，二維CAD軟件真正進(jìn)入實(shí)用階段。這個(gè)階段工程師大部分時(shí)間花費(fèi)在完成CAD圖檔上面。設(shè)計(jì)工程師把他們的創(chuàng)意用CAD軟件繪制出來(lái)，并生成藍(lán)圖。而制造工程師基于這個(gè)藍(lán)圖，通過(guò)與設(shè)計(jì)工程師的不斷溝通來(lái)制造出原型產(chǎn)品。

1988年，參數(shù)化設(shè)計(jì)方法推出，人們開(kāi)始運(yùn)用這一技術(shù)進(jìn)行三維設(shè)計(jì)。在之后的15年里，參數(shù)化設(shè)計(jì)一直是主流的三維設(shè)計(jì)方式。在一家公司推出參數(shù)化設(shè)計(jì)方法之后，很多公司都紛紛仿造，因而市場(chǎng)上出現(xiàn)了很多類似的參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件。在這個(gè)階段，工程師花時(shí)間最多的是進(jìn)行三維造型。參數(shù)化設(shè)計(jì)的一大好處是，二維工程圖可以自動(dòng)生成。

Autodesk推出功能導(dǎo)向設(shè)計(jì)的目的，就是要將工程師真正解放出來(lái)，關(guān)注產(chǎn)品的功能，將大部分時(shí)間花在設(shè)計(jì)本身，而不是造型或者繪圖，CAD系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)生成相應(yīng)的三維模型和二維工程圖。因此，從傳統(tǒng)的手工繪圖，到二維CAD，再到三維參數(shù)化設(shè)計(jì)，到功能導(dǎo)向設(shè)計(jì)，體現(xiàn)了設(shè)計(jì)方法的不斷創(chuàng)新和進(jìn)化。

然而，無(wú)論設(shè)計(jì)何種產(chǎn)品，總需要滿足特定的功能參數(shù)，例如性能、尺寸、重量、成本、耐用性等。采用參數(shù)化設(shè)計(jì)方法，雖然能夠生成三維模型，但需要制造樣機(jī)，然后進(jìn)行試驗(yàn)，如果不能滿足需求，又需要修改三維模型，又制造樣機(jī)，再進(jìn)行試驗(yàn)，因此，這種方式效率很低。而通過(guò)功能導(dǎo)向設(shè)計(jì)，不僅用CAD軟件來(lái)造型，而且可以通過(guò)數(shù)字化的工程知識(shí)庫(kù)來(lái)指導(dǎo)設(shè)計(jì)過(guò)程，并且在設(shè)計(jì)的早期階段就可以通過(guò)虛擬仿真、可視化等方式，結(jié)合工程師的經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)出更好的產(chǎn)品，大大縮短設(shè)計(jì)周期，減少反復(fù)次數(shù)，迅速投放市場(chǎng)。

在功能導(dǎo)向設(shè)計(jì)中，三維模型不再是一個(gè)核心，工程師關(guān)注的核心是功能，將這些功能通過(guò)表達(dá)式表達(dá)出來(lái)，用于測(cè)試、仿真和驗(yàn)證產(chǎn)品的功能。三維造型演化成為創(chuàng)建虛擬樣機(jī)，用于進(jìn)行仿真和實(shí)現(xiàn)三維可視化。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸，如果使用參數(shù)化設(shè)計(jì)，則需要關(guān)注許多的細(xì)節(jié)尺寸；而采用功能導(dǎo)向設(shè)計(jì)，則關(guān)注的是產(chǎn)品的功能參數(shù)，例如長(zhǎng)度、載荷、轉(zhuǎn)速，所需要的軸承等等，以便制造出符合需求的機(jī)器，而不是關(guān)注幾何模型的細(xì)節(jié)。

圖3. 參數(shù)化設(shè)計(jì)與功能導(dǎo)向設(shè)計(jì)方法的比較

之所以說(shuō)功能導(dǎo)向設(shè)計(jì)徹底改變了CAD/CAM市場(chǎng)，就是因?yàn)樵O(shè)計(jì)問(wèn)題會(huì)與幾何模型直接關(guān)聯(lián)，使幾何造型變得更加自動(dòng)化，內(nèi)置在設(shè)計(jì)過(guò)程之中，而虛擬仿真則與整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程結(jié)合起來(lái)，真正用于解決設(shè)計(jì)問(wèn)題，遵循正確的設(shè)計(jì)過(guò)程，對(duì)產(chǎn)品的功能盡在掌握。

一直以來(lái)， Autodesk都致力于推動(dòng)CAD技術(shù)的普及，保持其在技術(shù)和裝機(jī)量的領(lǐng)導(dǎo)地位，幫助企業(yè)將創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，并且通過(guò)數(shù)字創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用，使企業(yè)在真正制造產(chǎn)品之前，就能夠確保他們將要生產(chǎn)的是符合需求的產(chǎn)品。而也正是因?yàn)檫@一原因，使得Autodesk能夠成為世界上最大和發(fā)展最快的CAD/CAM軟件供應(yīng)商。

Autodesk的創(chuàng)意實(shí)現(xiàn)技術(shù)能夠幫助設(shè)計(jì)人員盡早地體驗(yàn)產(chǎn)品的功能和性能，因?yàn)榱私獾迷皆?，就越有可能設(shè)計(jì)出更好的產(chǎn)品。而Autodesk的功能導(dǎo)向設(shè)計(jì)，則從根本上改變了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的方法。二維CAD和三維參數(shù)化造型技術(shù)并不會(huì)消失，它們是功能導(dǎo)向設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，而功能導(dǎo)向設(shè)計(jì)則將成為工程師設(shè)計(jì)產(chǎn)品的新標(biāo)準(zhǔn)。

索尼公司新任CEO Howard Stringer有一句名言，“真正的成功不屬于制造低端大眾消費(fèi)品的企業(yè)，而屬于哪些引領(lǐng)創(chuàng)新的企業(yè)”。創(chuàng)新是企業(yè)發(fā)展的靈魂，而創(chuàng)新包括持續(xù)性的、增量式的創(chuàng)新，以及顛覆性、突破性的創(chuàng)新。Intel公司的CPU芯片屬于前者，從386、486到奔騰處理器。這種漸變式、增量式的創(chuàng)新往往產(chǎn)生于那些已經(jīng)長(zhǎng)期存在的大公司；而顛覆性、突破性的創(chuàng)新則產(chǎn)生于新興公司。企業(yè)不光要關(guān)注持續(xù)性、增量式的創(chuàng)新，也要關(guān)注顛覆性、突破性的創(chuàng)新，從而真正改變市場(chǎng)格局。

創(chuàng)新對(duì)不同的企業(yè)有著不同的意義，制造企業(yè)應(yīng)當(dāng)綜合考慮產(chǎn)品創(chuàng)新、流程創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新和制造方法的創(chuàng)新。然而，對(duì)于每個(gè)企業(yè)都相同的一點(diǎn)，就是要永遠(yuǎn)關(guān)注創(chuàng)新，通過(guò)創(chuàng)新來(lái)保持和提升自己的競(jìng)爭(zhēng)力！