探索技术之美，赋能国之重器——访谈中国电子科技集团公司第十四研究所工业设计中心主任胡长明首席专家

编者按：从十三五规划开始，我国开始论证实施制造业创新中心建设工程，建设一批国家级工业设计中心。工业设计作为产品设计的重要环节，它的理念是如何演进的？如何将先进工业设计理念融入产品设计？带着这些问题，我们对中国电子科技集团公司第十四研究所工业设计中心（以下简称为十四所工业设计中心）主任胡长明首席专家进行了访谈。

编辑部：胡首席好，感谢您接受《电子机械工程》编辑部的访谈邀请！首先祝贺十四所工业设计中心成功名列2021年11月工业和信息化部发布的《关于公布第五批和通过复核的第三批国家级工业设计中心名单的通告》，被认定为国家级工业设计中心，这是工业和信息化部对企业工业设计能力的高度认可。请您先简要介绍一下中国电子科技集团公司第十四研究所（以下简称为十四所）和工业设计中心的整体情况。

胡长明：中国电子科技集团有限公司是电子信息领域创新型国有重要骨干企业，是我国军工电子主力军、网信事业国家队、国家战略科技力量，在电子装备、网信体系、产业基础、网络安全等领域占据技术主导地位，肩负着支撑高水平科技自立自强、推进国防现代化、加快数字经济发展、服务社会民生的重要职责。

十四所是中国雷达工业的发源地，从最初的雷达修配到跟踪仿制，再到自主创新，见证并代表了中国雷达工业发展的全过程，已经成为国家诸多新型、高端雷达装备的创始者和国家探测感知领域的引领者，先后在“两弹一星”、“载人航天”、“三峡工程”、“国庆阅兵”等诸多国家重点工程中承担关键任务，受到国家的多次表彰和嘉奖,被誉为“三军之眼、大国重器”。

十四所一直以来都十分重视设计创新，早在20世纪90年代初就引入了第一批工业设计人才。2017年成立十四所工业设计中心，将工业设计和结构设计、仿真设计、热设计、工艺设计等进行系统化整合，形成了产品形象设计、产品研发创新、人机工程与交互、数字化技术研究、智能制造等研究方向。2019年被认定为“江苏省工业设计中心”，2021年被认定为“国家级工业设计中心”。

目前，工业设计中心有近500人，其中博士50多人，高级职称250多人，人才齐备，专业能力强，具备从研发到落地的全生命周期设计创新能力，是一支知识、年龄结构合理，具有多学科交叉的高水平创新团队，发表论文200余篇。近三年来，由十四所工业设计中心牵头、参与的项目获得国家级科技进步奖1项，省部级科技进步奖13项，工业设计奖6项，授权专利50余项。其中“SLC-2E型多功能雷达”（图1）获2021年“装备中国”高端创新设计大赛金奖，“机动式多功能相控阵雷达”（图2）获中国设计红星奖和中国设计智造大奖，“‘蜘蛛网’雷达探测系统”（图3）、“远程预警雷达YLC-8B”（图4）获中国设计智造大奖。

图1 SLC-2E型多功能雷达

图2 机动式多功能相控阵雷达

图3 “蜘蛛网”雷达探测系统

图4 远程预警雷达YLC-8B

编辑部：随着新一轮科技革命和产业变革的到来，工业设计的内涵和外延都发生了很多变化，工业设计在国内外的发展状况如何？

胡长明：工业设计的发展与工业革命、技术革新和社会发展息息相关。从18世纪60年代到19世纪下半叶，随着第一次、第二次工业革命的发展，机器代替了手工劳动，极大地推动了社会生产力的发展，工业设计开始萌芽。二战后全球经济复兴，科技领域掀起了第三次工业革命，急剧变化的社会、文化、经济、技术等环境，催生了“形式追随功能”的设计原则，工业设计师开始广泛采用新材料、新技术，使得产品的外观更加时尚，生产成本进一步降低，推动了工业设计的兴起。

1959年，国际工业设计协会发布了第一次工业设计定义，明确了工业设计师的职责，强调了工业设计以“批量产品”为核心；1969年将工业设计定义为“以确定工业产品的形式品质为目的的创造性活动”，此时工业设计不只关注产品本身，而是兼顾用户和生产商相互关联的整体设计创新活动。

随着信息技术与新能源技术的发展，设计的对象逐渐由可见延伸到不可见，由物质延伸到非物质。2006年国际工业设计协会在对工业设计的定义中，将设计范畴扩大至“物品、过程、服务以及它们在整个生命周期中构成的系统”，设计任务转向解决环境污染、文化差异、生活方式等社会问题，由此衍生出了“绿色设计”、“可持续设计”等新的设计理念。

近年来，以人工智能、机器人技术和虚拟现实为突破的第四次工业革命对全球产业产生了巨大影响。2015年，工业设计被赋予了新的定义：作为跨学科专业，将创新、技术、商业、研究及用户紧密联系在一起，提供策略性的问题解决方案，为产品、系统、服务、体验或商业输出新的价值以及竞争优势。

我国在改革开放初期开始从国外引入工业设计概念及方法，1979年成立了中国工业设计协会，明确了我国的工业设计内涵、要素和目标等内容。经过40多年的认知、推广与快速发展，我国工业设计水平有了飞速的提高，已经成为社会关系、经济结构、科技水平和生存方式的一个“镜像”，是有目的的、针对未来的创新性社会活动，包含了观念、机制、管理、政策、文化等内容，体现了设计所蕴含的目的性、前瞻性、创造性和整体性。

我国十分重视工业设计发展，多次写入国民经济发展五年规划。十一五规划指出“要发展专业的工业设计”；十二五规划提出“促进工业设计从外观设计到高端综合设计服务转变”；十三五规划表明“支持工业设计中心建设”；同时，工业和信息化部在全国范围内开展了“国家级工业设计中心”认定工作，还设立了我国工业设计领域首个国家政府奖项——“中国优秀工业设计奖”，以此激励和推动工业设计发展；十四五规划中明确提出要“聚焦提高产业创新力，加快发展研发设计、工业设计等服务”，旨在通过提高我国工业设计创新水平，推进工业转型升级，实现“中国制造”向“中国创造”发展。

编辑部：工业设计是复杂电子装备研发中的重要环节，您认为当前国内外的复杂电子装备工业设计现状是什么，十四所工业设计中心又是如何赋能产品设计的？

胡长明：复杂电子装备通常是设备规模大、软硬件复杂的机电耦合系统，以声、光、电磁信号的获取、传输、处理为目标，具有信息感知、通信、导航、干扰等功能，主要涵盖电子信息、航空航天、船舶、轨道交通等领域。

随着信息与科学技术的飞速发展，各国对装备综合性能的要求不断提升，复杂电子装备设计逐渐从功能至上向集成创新转变，围绕性能要求、技术水平、成本限度等多方面考量，通过顶层的工业设计优化逐渐展示出成熟的技术性能之美，这一点可从我国载人航天设备的设计发展历程略窥一斑。

如今，复杂电子装备工业设计不再是仅停留在产品外观层面的造物活动，而是演变成对装备功能、结构、形态等进行整合优化的集成创新活动，寻求人、装备、环境的协调与统一，解决产品在形式、使用性能、人机工学、工程技术、经济效益、品牌树立和发展方面的各种问题。工业设计逐步从面向功能设计向面向体验设计转变，从局部设计向系统设计转变，从产品之美向技术之美转变。

现阶段，工业设计已经成为复杂电子装备研发全生命周期中的重要环节，在概念设计、详细设计、生产制造、售后维保等阶段都发挥了关键的作用。为了给用户提供好用、易用的人性化装备，打造先进、可信赖的装备品牌形象，传达成熟的技术性能之美，增强装备文化自信，在装备研制过程中，十四所工业设计中心从体现复杂电子装备技术美学和创造品牌价值的战略高度出发，构建了各领域的产品形象识别体系，并创新性地运用了产品族DNA的设计理念和方法。这种体系和理念贯穿在近年来多款重点型号产品中，建立了与企业一脉相承、特色鲜明的产品形象，在阅兵（图5）、航展（图6）等各种场合获得了众多关注。

图5 机动式多功能相控阵雷达

图6 YLC-8E高机动反隐身防空警戒雷达

针对电子装备“复杂”的特征，十四所工业设计中心坚持“以用户为中心”的设计理念，围绕人在工作环境中的生理和心理因素，研究人、装备、环境的相互作用与关系，集中解决人的工作效率、健康、安全、舒适等问题，提升装备的可靠性、易用性，创造最适合于用户的作业环境，从而获得复杂电子装备系统的最高综合性能。该理念贯穿在新型通讯系统工作舱（图7）、主动式毫米波人体安全检查设备（图8）、用户体验良好的显控终端（图9）等产品中，均获得了用户的好评。

图7 新型通讯系统可扩展工作舱

图8 主动式毫米波人体安全检查设备

图9 显控终端

新的时代孕育了新的需求，面向复杂电子装备数字化、网络化、智能化发展的新机遇，十四所工业设计中心的创新方式也在发生着深刻的变化。十四所工业设计中心深度融合应用新一代信息技术，充分依托国家智能制造创新模式，基于数字孪生和人工智能技术，探索培育了智能总装车间（图10），实现了复杂电子装备研发、生产、过程管控的可视、可控和可追溯。

图10 智能总装车间

编辑部：今年是十四五的开局之年，各行各业均已绘制自己的中长期规划。能否简单介绍一下获得“国家级工业设计中心”认定之后，十四所工业设计中心将如何进一步发挥它的作用？

胡长明：“十四五”时期是十四所加快推动电子装备产业高质量发展、提高企业核心竞争力的重要战略机遇期。十四所工业设计中心将坚守“责任、创新、卓越、共享”的核心价值观，抓住产业升级、技术革命的重大机遇，实现能力与服务快速、健康、可持续发展的重要任务。

国之所需，我有所应。面临数字化、网络化、智能化发展的新机遇，中心将立足于党和国家发展的战略需要，坚持全球视野和战略眼光，擘画发展新蓝图，加快机械化、信息化、智能化融合发展，全力服务好国家重大发展战略、高水平科技自立自强和高端装备数字化转型，心有大我，至诚报国，为实现复杂电子装备由跟跑到并跑、领跑的国家重大需求贡献力量。

行业所趋，我有所向。十四所工业设计中心将围绕行业特点和发展趋势，融入地方发展格局，提升设计咨询、品牌推广、资源共享、成果产业化能力，共享共赢，带动和引领高端装备行业设计能力提升和高质量发展。同时，积极探索人才培育新模式，打造产学联动、校企共创的新型培养机制与模式，激发人才创新活力，为复杂电子装备行业高质量发展提供支撑保障。

电科所能，我有所为。十四所作为中国电子科技集团有限公司高质量发展的排头兵，始终将设计创新作为引领发展的第一动力，努力夯实工业设计理论、设计标准、设计方法、设计管理等基础研究，着力提升工业设计在全生命周期各个阶段中的增值作用，强化中心为集团、企业提供定制化整体解决策略和方案的能力，推动高端装备的智能设计和集成创新，为建设世界一流企业奠定坚实基础。

“致广大而尽精微”，十四所工业设计中心秉承“凝设计之力，塑重器之美”的愿景，以国家级工业设计中心为平台，充分发挥国家级工业设计中心的示范、引领和带动作用，坚定向“美”而行，脚踏实地，久久为功，在高质量发展中展现我们的装备文化自信，弘扬我们的民族精神。

编后记：《电子机械工程》编辑部策划在2022年第1期出版“工业设计专栏”，由中国电子科技集团公司第十四研究所工业设计中心主任胡长明首席专家担任专栏主编。专栏对十四所工业设计中心进行了介绍，并着重展示了该中心取得的最新研究成果。专栏特邀论文有李阳、毛栌浠等撰写的《面向复杂电子装备的产品形象设计研究》，张梁娟、胡长明等撰写的《基于人因工程的雷达显控台设计研究》，贲可存、胡长明等撰写的《复杂电子装备数字化车间发展趋势与实践》，吕辉、冯展鹰等撰写的《复杂电子装备CAM标准体系构建研究》。