1、研发之路,主讲：蒋仕龙 博士,从装备制造业对自主创新人才的需求谈起,蒋仕龙简历,1991，太原机械学院自动控制专业毕业，获学士学位1994，中南工业大学自动控制专业毕业，获硕士学位，同年留校任教至2001年19962001，获公派赴香港科技大学做高教访问学者，期间师从李泽湘教授从事多指机器手抓取研究，并于2000年获哲学（电机与电子工程学）博士学位自2000年加盟固高科技（香港）有限公司，固高科技（深圳）有限公司，历任智能玩具部经理、运动控制事业部经理、市场部经理、副总经理并兼任教学产品部经理自2006年12月进入北京大学香港科技大学深圳研修院博士后科研工作站工作，研究课题：运动控制技术教学体
2、系建立和应用技术平台的开发 研究兴趣：机器人控制技术、基于传感器的多指机器手抓取与操作、运动控制技术及其应用、先进制造装备研制,提纲,中国装备制造业的现状中国装备制造业未来的格局以及对自主创新能力人才的需求产品研发过程中的几点体会产品研发与市场定位原型研发与产品化“拿来主义”与技术创新成为合格的自主创新人才,制造大国（Made in China）,世界制造中心经历了由美国（5060年代）、日本（7080年代）、亚洲四小龙（8090年代），到中国（尤其是长三角和珠三角地区）的转移中国已经建立初具规模的制造群体，包括计算机及电子信息产品制造家电产品、玩具和电子消费类产品模具及精密产品制造装备、物流
3、及系统集成轻工、纺织、印刷机械、化工产品制造生物医药产品、医疗器械等,中国发展装备制造业的机遇,市场优势,新兴产业所需装备,规模化的传统制造/设备数控化,- 玩具（东莞：3000工厂，1600亿产值）,中国制造业发展所面临的“四面危机”,制造业升级的突破点,亚洲企业排行榜,亞洲企業1000分布,消費者電子產品二十大排名,重工業二十大排名,制造强国？（Made by China？）,数控机床最大消费国（60亿美元），但大部分需进口 最大纺织设备市场，高端进口设备占40亿美元 家电产品最大生产和消费国，但不拥有其核心技术 无线产品最大市场，但需付出巨大专利使用费 类似现象在工业机器人，汽车，造船，
4、军事装备等领域同样存在缺乏原创性工作与原创性能力,高精度高速度/加速度高集成度高传感技术,多学科/多技术/多工艺经多年磨合提炼后的一体化集成装备制造企业是高科技企业的顶峰：应用材料公司=英特公司+IBM公司自主创新是核心基础产业的支持（控制，驱动）基础研究与创新人才培养是关键- 中国数控技术（25年的辛酸历史，“屡战屡败”）,发展新型装备制造业所需条件与特点,原创工作的定义，判断与现状,原创研究（Innovative Research, Original Research）定义：Innovation: (Webster) To introduce new methods, customs, d
5、evices, etc.原创研究的认定：国际核心期刊（Internationally referred high impact journals）(国际同行评议）控制：25篇Seminal Papers in ControlIEEE AC：（5） 2. SIAM Jour. Of Control：（3） 3. Automatica：（1）机器人：IEEE Trans. On RoboticsHigh Citation IndexMainstream Area 发明专利与国际会议？,我们在原创研究方面的总体位置,M.M. Poo (U.C. Berkeley Neurobiology 教授，中科
6、院上海神经科学研究所所长）“Chinas economy is booming and yet its scientific output isnt” 科学时报2月9日，研究生要学做有品德的科学家R. Wu (康奈尔大学分子生物学教授）“In 2000, the number of biologists, government funded labs and the total number of publications were similar in China and the United States. But the number of high impact papers publ
7、ished by scientists from China was less than 4% that of the U.S.”,引用最多的文章按文章数排,引用最多的文章按引用数排,IEEE Trans. on Robotics and Automation (leading journal in the field)2003年统计：,IEEE Trans on Automatic Control & Automatica,IEEE Trans on Automatic Control,IEEE Trans on Robotics & Automation,1862年，参议员Justin M
8、orrill 的赠地法案美国国家防务研究委员会主任 Vannevar Bush 的报告科学无尽的战线（“Science, the Endless Frontier”） 今天，美国卡内基小组的研究表明，美国的经济实力有50%是从它的教育制度获得的。拥有了世界一流的高等教育，美国才能拥有大量的自主知识产权、影响深远的杰出学者和强大的知识经济，才能成为科技强国。全世界最好的大学有85%是美国的大学（据上海交大所做世界大学排名，前名中有所美国大学）。美国用世界上最优秀的大学吸引世界各地的最有潜质的学生到美国学习，再用它强大的企业将这些人才中的大多数留在美国本土。在微软、IBM、苹果等美国高科技企业中充
9、满了来自中国、日本、韩国、印度、加拿大、法国、英国等国家的拔尖人才。这些异域精英们为美国的科技和产业发展提供了坚实的人才基础。 李开复的博客论坛美国大学启示录,是什么成就了当今唯一核心科技国美国的启示,是什么成就了当今唯一核心科技国美国？,战略导向、政策保障和充满活力的创新要素四份报告Sciencethe Endless Frontier奠定了美国现代科技政策基础Made in America换来美国科技发展的春天Science in the America Interest强调科技是确保领先的无尽资源 National Innovation Initiative认为创新将是美国21世纪成功的
10、唯一要素,美国竞争力委员会（The Council on Competitiveness）,“国家创新倡议（National Innovation Initiative，NII）”项目 创新美国：在竞争与变化的世界中繁荣（Innovate America ：Thriving in a World of Challenge and Change）,该报告提出80余项强化创新的政策建议，这些建议集中在人才、投资以及创新组织及机制三个方面。 在美国国家创新体系中，研究型大学是创新环境中的重要一员。大学的研发经费充足。2003年，全部R&D经费中的14.2%被用于大学研发，仅次于产业界。 政府下放国家
11、实验室至大学。美国一批一流大学的崛起与其国家实验室的建立和发展息息相关，如加州大学伯克利分校与劳伦斯实验室、麻省理工学院与林肯实验室、加州理工学院与喷气推进实验室等。,中国装备制造业的出路？,目前：“中国制造”低成本劳动力环境成本未来：中国制造中国创造（Made by China）自主创新是核心中国具有应用型技术自主创新能力“成本创新”战略中国制造未来十年新格局（曾鸣、彼得J.威廉姆斯),自主创新是国家的战略决策,国务院发布中长期科技发展纲要 2006年1月26日，中共中央国务院关于实施科技规划纲要，增强自主创新能力的决定2006年2月9日国务院发布中长期科技发展纲要到2020年，R&D 占G
12、DP 2.5以上；科技进步贡献率60以上；对外技术依存度30以下；本国人发明专利年度授予量和国际科技论文被引用数均进入世界前5位。,全球产业格局演变,中国和平崛起20世纪80年代我愿意作为一个庸才生在美国，而现在我一定选择作为一个天才出生在中国比尔盖茨（引自世界是平的）金砖四国：中国、印度、俄罗斯、巴西（BRICs此词类似英文砖块brick而由美国高盛公司的经济学家在2003年创造）Chindia（China+India） is a portmanteau that refers to China and India together in general, and their economi
13、es in particular.（Wikipedia ） 低成本技术创新所能带来的模仿壁垒和垄断利润快速下降相对同质化的竞争让低成本成为企业参与竞争低必要条件高性价比世界是平的，水平分工，互联网时代（全球化3.0时代）平台技术、标准化、模块化设计降低了技术壁垒“被中国制造宠坏了的全球消费者把性价比的重要性提到了前所未有的高度”曾鸣龙行天下2007,中国装备制造业未来技术创新的比较优势,开放的中国社会主义市场经济2001年加入WTO外资企业的技术转移和辐射、管理经验、人才培训拥有比世界大多数地方更便宜的大量研发人员自2005年每年超过400万大学毕业生五十年的基础研究国防工业航天科技“海归”回
14、归创业自1978年以来，近百万人留学，近25学成归国创业中国的庞大的本土市场优势“不能在中国取胜，就会在全球败北”松下电器 2002,我国自主创新现状,我国企业正成为自主创新的主体，高等院校和科研机构的创新力量尚未充分发挥出来科技部中国科学技术指标（2004）公布的数据：2003年，R&D：109.5万人，其中研究机构20.4万人，占18.6；高校18.9万人，占17.3%，两者合计占35.9；R&D：经费1539.6亿元，其中研究机构399亿元，占25.9；高校162.3亿元，占10.5，两者合计占36.4%。高校和科研机构占有1/3强的研发人力和资金，然而专利申请量不足全国职务申请的1/5
15、。,自主创新人才培养,从国家创新体系看，高校与科研机构应共同成为国家创新体系的科技创新基础平台研究生创新能力的培养中国科研评测中心引美国基本科学指标（ESI）的数据来源进行了世界大学科研竞争力排名、世界科研机构学科竞争力排名（科学时报2006年3月20日），中国（含港澳台地区，中国大陆仅：北大、清华、中科大）仅7所高校科研竞争力进入前300名中国科学院（16个学科进入22个主流学科的前30名）研究生创新教育会议（西安交通大学）哈工大深圳研究生院自动化与机电学科部,美国国家科学基金会的报告,1998年，美国国家科学基金会Marshll M.Lih博士在上海交通大学作“关于21世纪研究和教育集成”
16、的演讲时指出：“21世纪，我们应该培养砖瓦匠还是教堂设计者？”前者采用采用“培训”的方法，后者采用“教育”的方法,ABET 2000 Criteria:,研究生/博士生相关企业工程师项目/企业管理者创业者其他,完整的人才标准,研究生/博士生相关企业工程师项目/企业管理者创业者其他,完整的人才标准,应用型技术自主创新人才的素质要求,扎实的理论基础系统的专业知识懂得如何去设计和开发复杂的技术系统；创新能力团队协作精神应具有更好的交流能力（学会讲故事）、合作精神以及一定的商业和行政领导能力能胜任跨学科的合作；了解工程与社会间的复杂关系；自学能力、自我发展能力养成终生学习的能力与习惯，以适应和胜任多变
17、的职业领域,扎实的理论基础,大学里学习什么最重要？思维方法发现问题，归纳问题的能力基础理论和日常现象的结合利用基本的理论知识去理解和解释常见问题类比法去理解对应的工程问题吉他弦的振动VS机械刚度和共振频率,系统的专业知识,大多数行业由外国公司指定了产品标准和工艺标准大部分行业的专利掌握在外国人手里向世界学习互联网提供了很好的学习平台“入行”掌握行业标准了解行业发展现状和尖端水平掌握行业Know-how“板凳要坐十年冷”经验的积累主要靠经历,用学习累计经验,年轻人问：“智慧从哪里来？”智者说：“正确的判断。”年轻人又问：“正确的判断从哪里来？”智者说：“经验。”年轻人进一步追问：“经验从哪里来？
18、”智者说：“错误的判断。”,“The journey is the reward（旅途本身就是收获 ）”,用学习累计经验（李开复选择的智慧）,创新能力,何谓创新？我的观点是：设计就是创新经典创新理论TRIZ的创始人G. S. Altshuller曾经对创新的层次做了一些注解：第一层次：用行业内熟知的常识来解决常规设计问题；第二层次：用行业内已知方法来解决问题，给现有系统功能带来一定的提高；第三层次：用其它领域的知识来解决本行业的问题，让系统功能从根本上得到改善。 以上三个层次的创新占了约95%的设计工作。第四和第五层次的创新需要重大的技术和理论突破，总量不超过5%。创新种类原创、应用技术创新和
19、集成创新（整合创新）创新能力的内涵用新方法解决老问题的能力用老方法解决新问题的能力用新方法解决新问题的能力,创新VS创旧,我们做好设计领域的本职工作，就已经是在从事创新我们总要在原有产品的基础上不断做出设计改进。没有改进，何谈创新？其次，如果能够借鉴其它领域的知识，做到学科交叉、知识融合，则是创新的比较高的境界了。因此，我们要大胆地说，设计就是创新。何谓“创旧”？当我们还没有来得及为某些设计成果击掌相庆的时候，却突然发现，其它的厂家或国外的企业早已经做出了类似的设计，并申请了专利我们只不过是重复做了人家以前早已经做过的事情。此即为创旧。,创新的误区,误区：“设计就是抄图”，“设计就是仿制”，“
20、设计就是跟随”等等不一而足。更有甚者，说出甚至做出“设计就是拷贝”，“设计就是抄袭”等侵犯他人知识产权的言行。“形似VS神似”SMT设备的研制焊线机（wire-bonding）的研制某国产品牌汽车研制设计一定是基于知识的设计，创新也一定是基于知识的创新。没有知识无法创新，缺乏知识造成创旧。知识，特别是可以作为企业智力资产的知识，在企业研发中起着极其重要的作用。企业智力资产包括企业内部的和外部的两部分，也包括物化知识（OA、CAD文档等）和非物化知识（经验、创意、原理、Know-How等）两类,什么是新产品？,“新”的定义：对于公司来说是新的。公司从来没有制造或销售过该类产品，但其他公司也许做过
21、。对于市场来说是新的，或是革新产品。该类产品第一次进入市场。,新产品的种类,低 对市场的新颖程度 高,高 对 公司的新颖程度 低,为什么要开发新产品？,22的最优公司与余下78的一般企业的对比如下：优秀企业49.2的销售业绩来自于新产品（一般企业25.2%的销售收入来自于新产品）优秀企业49.2的利润来自于新产品（一般企业利润的22来自于新产品）优秀企业每3.5个创意就有1个获得成功（一般企业每8.4个创意有一个成功）成功的新产品的特点：投资回报可观。成功的新产品的投资回报率平均高达96.9新产品投资回收期短。平均投资回收期为2.49年新产品获得极好的市场地位。其目标市场的平均市场份额为47.
22、3%创新的驱动因素：科技快速发展不断改变的顾客需求产品生命周期的不断缩短（上市一代、开发一代、储备一代）国际竞争不断加剧（全球化竞争）,企业产品创新的三个方面,目标顾客(who),商业模式(how),顾客价值(what),产品,这样开始思考：,有别的方式吗？(Is there another way ?)别的东西？(What else?)别的人？(Who else?)如果那么？(what if ?)更多的什么？(What more?)我们为何？(Why do we?)我们为何不？(Why dont we?),创造性思考（Creative Thinking）,How We ThinkJohn D
23、ewey（1910）精确地定义你的问题倒过来看站在反面看从别人的角度看放大缩小改变颜色结合在一起从别的东西上借用增加一些东西减去一些东西设定期限坚持。,团队协作与交流,为什么要建立团队大雁的启示学会和不同行事风格的人打交道相信你的同事容忍别人的错误站在对方的立场考虑问题积极有效的沟通有效的倾听讲话的艺术：目的性VS表达方式你不同意上司的观点（你认为上司错了），如何处理？写作的技巧：金字塔原理商业能力社会是经济利益驱动的行政能力、管理能力办公室政治：待人如照镜“你怎么对待别人，别人就怎么对待你”,明确公司的组织结构与职责,明确直接领导是谁明确直接下级是谁怎样对上级有效地汇报怎样对下级明确的指示与
24、协作部门的职责边界,产品研发过程中的几点体会,产品研发中的意识问题市场意识：产品研发与市场定位成本意识：全成本概念质量意识：高质量的产品是设计出来的原型研发与产品化“拿来主义”与技术创新,产品研发与市场定位,产品定位VS用户需求海尔：洗地瓜的洗衣机洗龙虾的洗衣机、小神童洗衣机华为：从用户中来，到用户中去傻瓜照相机销售工程师客户代表重视市场、销售和售后服务人员的建议与其改变客户固有的想法，不如在客户已熟悉的想法上去引导客户 不满足客户需求的产品是没有价值的！,花费在典型项目的每一个重要阶段上的资源,只有7的金钱和16的工作量花费在项目开发前的重要阶段。,新产品开发的失败率为何高居不下？,全成本意
25、识,开发成本的事前控制预算计算不确定性因素产生的成本物料只是产品部分成本隐形成本准确性设计有效性及时性效率、机会成本标准化、模块化设计有助于降低成本高可靠性设计降低服务成本：质量成本用最成熟的技术来设计，借鉴交叉学科的优势方法设计不要将复杂的技术研究（预研）同产品开发糅合到一起建立自己的研发经验库，分享其他同事的研发经验不要犯低级错误化繁为简“简单即是美”（杨振宁美与物理学）,质量是设计出来的,设计中的阶段评审是保证产品质量、提高设计效率的有效方法良好的文档管理是质量保证的基础设计想法形成文字，不要总在头脑里按模板准备文档审核制度版本管理产品检验与测试只是对生产过程的检验，不能解决设计中的问题
26、细节决定质量，创新成就未来,文档管理,分清文档给谁看客户？生产人员？调试人员？文档的作用文档是使用设备、解决问题的指引让别人明白你的“心”让你的设计可以“copy”文档需要有标准格式你最喜欢的格式vs行业流行的格式你自己要学习提高，别老等别人的格式来约束你,实验室研发VS产品研发,实验室研发原型样机研发验证性研发功能性研发产品研发产品功能型设计可用性：功能定义要切合市场需求产品工程化要求可靠性设计、可生产性设计、可维护性设计产品的适应性设计模块化设计互换性设计标准化设计升级换代,案例：软件开发,客户只是同大多数人一样的普通人阿里巴巴马云你的软件是给客户用的，不是用于给同行欣赏的什么是界面友好？
27、引导、容错、简单软件应该是可以重复利用的模块化设计软件应尽可能不依赖硬件：可移植性大软件是需要协作完成的遵循协议接口无缝便于调试,拿来主义VS技术创新,引进、消化、吸收比亚迪的流程创新将生产线上的机器变成人流程再造颠覆性技术创新海尔的双动力滚筒洗衣机海尔的不用洗衣粉的洗衣机华为的软交换架构R4平台可以平滑实现2.5G到3G的升级，运营商无需升级硬件和软件,如何成为合格的自主创新人才,做正确的事配合公司的价值观，树立自己的目标在公司只有功劳，没有苦劳正确的做事第一次就把事情做对！以终为始流水线上空箱检测的案例了解工程与社会间的复杂关系利益、合作、社会价值自我、忘我、无我记住：完成产品需求功能的方法是多种多样的，你只是选择了你熟悉的方法换个角度看问题,加强职业修养,积极主动设计中总是会遇到问题的问题不会自动消失自己解决大部分问题主动寻求高效、有限度的帮助坚持学校只是教给你思维方式，别想用学校学会的知识解决全部问题养成终身学习的习惯带着问题学高效率工作也不过就是一种习惯而已！,谢谢大家！Q&A,
