复杂系统数字孪生：基于模型的工程创新思维模式.docx

基于模型的工程创新思维模式 创新设计思维 设计思维是基于工程、工业设计、管理、人文学和信息管理等的跨领域的学科，以客户为中心，通过对当前和未来的关注，探索问题中相关因素的变化，找出最适合的解决方案的思维方式、基于案例面向未来的创新方法和工具。 设计思维经过哈佛设计院Peter Rowe的定义、IDEO公司的概念商业化运作、斯坦福大学d.school的研究和传播、SAP及西门子等公司与客户联合创新中心的运用运行及工作坊的演进和推广、数百家中外企业的学习实践，它的内涵、方法、工具在不断地丰富和完善，应用范围已成产品设计扩展到商业模式设计、流程设计、服务设计、营销设计、运营设计、品牌设计、生产设计等等，应用成果不断涌现、应用价值不断提升。 创新设计思维是鲁百年博士在2015年首先提出的概念，它被定义为是一种以人为本、目标导向的思维模式，也是一套实现创新设计的方法论和工具，使得创新流程化。创新设计思维是基于设计思维的，创新一词主要是强调设计思维是为了设计新的产品、服务或者组织亟待解决问题的创新方案的、在继承的基础上鲁博士在与几十家国内客户在创新工作坊实践中提炼总结了解决不同问题新的工具、将设计外延扩展为设计任何复杂问题设计创新的解决方案而不仅仅是产品设计。 创新设计思维的发展历程 早在1973年，Robert McKim的一本书《Experiences in Visual Thinking》就讲了视觉化在设计过程中的重要性，然后到了80~90年代，Stanford的教授，美国著名的设计师，设计教育家Rolf A. Faste(1943–2003)把Mckim的理论带到了斯坦福大学，他在Stanford办了Stanford Joint Program in Design（也是D.School的前世）并一直是Director，可惜2003年去世了，没赶上D.School建成。后来到了1987年，当时哈佛设计院的Dean，Peter Rowe写了一本叫《Design Thinking》的书，描述了建筑师和城市规划者在做设计的时候用的设计方法论，Design Thinking这个词算是定下来“快速开发、快速试错，快速接收反馈并调整，快速迭代”的竞争模式下，对公司系统思维和统筹架构能力的要求大大提升，设计思维对于其产品开发及公司发展至关重要，今天的设计思维已发展成一个可以学习的创新设计模式，它倚靠的不是设计师个人的创意，而是要透过不同专业的人，以不同的角度，共同产生创意，然后设计出一个创新的产品或服务。思维是人们头脑对自然界事物的本质属性琢其内在联系的间接、概括的反映；而设计则是通过改变自然物的性质，形成为人所用的物品。人借助于思维将自己的本质力量对象化，因为设计与思维在设计的过程中是一个完整的概念，“设计”是前提，限定了的思维的范畴，“思维”是手段，借助于各种表现形式，最终形成设计产品。设计思维不仅要求实际师有较高的审美敏感和扎实的形象表达技能，心手协调，而且要求设计师能对技术和艺术的结合作出思考和研究，通晓与设计有关的自然科学社会科学的知识，不能地激发直觉和创造力，提高设计的文化品位。设计思维，是指在设计和规划领域，对定义不清的问题进行调查、获取多种资讯、分析各种因素，并设定解决方案的方法与处理过程。 作为一种思维的方式，它被普遍认为具有综合处理能力的性质，能够理解问题产生的背景、能够催生洞察力及解决方法，并能够理性地分析和找出最合适的解决方案。 1987年出版的由哈佛设计学院院长Perter Rowe编写的《Design Thinking》一书，首先将设计思维将设计思维创新落地实战工具和方法论，在数字化工程中，针对如何将研发设计资源进行定义进行分类、如何将非结构化的资源进行结构化处理、如何找到研发设计资源之间的内在逻辑、如何用通用的架构对研发设计资源进行结构设计使其具备广泛的的适应性以实现研发设计资源在不同行业的集团化企业能够被很好地管理和共享等问题，我们项目组成员通过深入思考和探索认为：我们需要用哲学的思想和方法，深入了解和分析五大行业集团化企业研发设计资源的应用现状和管理及共享的共性及个性需求，遵循相关的标准规范，借鉴国内外对标软件的经验，形成领先的面向集团企业研发设计过程的资源集成共享解决方案（含标准、工具、方法和平台软件）。 孙子兵法的启示 我们学习了世界上最早的军事著作---孙武在春秋末期写下的《孙子兵法·势篇》中以下思想：“凡战者，以正合，以奇胜。故善出奇者，无穷如天地，不竭如江海。终而复始，日月是也。死而更生，四时是也。 声不过五，五声之变，不可胜听也；色不过五，五色之变，不可胜观也；味不过五，五味之变，不可胜尝也；战势不过奇正，奇正之变，不可胜穷也。” 我们体会到： 1、早在2500多年前，中国的哲人就将人类能感知到的大自