介绍了人工智能的基础和对未来囚工智能系统底层设计的思考对于设计师来说，我们更关注的是面向用户的设计这篇文章更多讲述的是上层应用的交互设计。在人工智能时代下交互设计会发生颠覆性的变化，主要为信息架构的改变以及有更多新型组件的出现

要说信息架构(Information Architecture)，首先要提及图书馆因為图书馆应该是最早能体现出信息架构的设计。当不同领域的书籍多到人类无法第一时间找到相关信息时为了提高查找效率，人类开始給书籍添加索引分门别类，到后面按区域摆放不同内容的书籍即使是毫无经验的人在图书馆引导和图书管理员的帮助下也能迅速找到楿关资料。

信息架构最早由美国建筑师Richard Saul Wurman在1976年提出面对当代社会信息的不断增长和爆炸，Richard认为信息需要一个架构一个系统来合理设计，創造了一个全新的术语——信息架构

Richard Saul Wurman（1935～）建筑师，平面设计师信息架构术语的创造者，TED会议的创立者

GUI和HTML的出现，信息架构得以广泛应用同时也衍生出一个新的术语——页面（Page）。在GUI时代信息架构主要由页面和流程决定。由于信息的展现必须由页面承载而页面承载的信息应该是有限的，所以设计者需要将信息合理放入页面里

假设总信息和页面内容的信息是固定的，那么流程也是固定的；反之亦然假设页面信息是固定的，在固定的流程上增加一个可以扩展信息的聚合页面那么总信息是可以无限的。当页面和流程设计被固定時信息架构也是固定的。

在海量信息面前固定的信息架构有助于人类记忆使用路径，降低寻找信息成本当海量信息不断指数增长，功能变得越来越多产品需要更多的页面来承载。更多页面会导致产品架构的层级和流程变得更复杂也使得用户的使用成本不断增加，這并不是一件好事

每个人的思考模式不是固定的，为了解决大部分用户需求而设计的信息架构可以帮助到用户同时也限制了用户的思栲。为了解决这个问题信息架构需要一个优秀的导航设计来引导用户使用和随处浏览，如下图 ：

为了方便用户随心所欲地挖掘更多信息搜索是一条捷径。搜索可以让用户便捷挖掘和随时切换需要寻找的内容

由于手机小屏幕的限制，为了展现更多内容导航的功能和展現被削减，主要依赖标签式、抽屉式、列表式等导航模式以及每个子页面的返回按钮如果产品架构层级过深，会导致返回步骤过长如果用户要从一条路径跳到另外一条路径，步骤极其繁琐

在页面里，不提供随时跳到另外一个页面的功能是完全可以理解的因为这个功能在展现上就很难设计，而且可能会使稳定的信息架构变紊乱但是，这个功能可以降低用户的操作成本以及更符合人的思维模式

为了實现这个功能，让用户自行搜索信息框架或许是一个不错的选择相对于成本很高的文字输入，人工智能下的语音输入是目前最佳的解决方案语音助手的本质也是利用语音进行搜索。语音助手与信息架构的结合并不是一个全新的模式iOS的Siri可以打开手机应用以及部分苹果官方产品的功能，例如在Siri模式下说出「打开秒表」可以直接打开时钟APP下的秒表页面；说出「打开显示与亮度」可以直接定位到显示与亮页面可惜的是，目前其他厂商产品的信息架构并没有和语音助手进行深度整合例如在Siri模式下说出「打开微信朋友圈」不能打开微信朋友圈，主要原因是目前语音助手如SiriGoogle Now等没有提供相关API给第三方应用，语音助手主要以特定关键词触发功能或者发起网页搜索功能非常局限。

對于iOS 10Siri API仅支持六类应用程序：打车，通讯照片搜索（在特定应用中寻找照片和视频），支付（如“用SquareCash’给约翰转账100美元”）网络电话，锻炼体验后发现功能也非常简单。

语音助手提供搜索第三方应用信息架构将极大提高用户的效率例如在看网易新闻时唤醒Siri说「打开微信朋友圈」可以立即打开微信朋友圈，比传统操作快捷很多仅需要对系统和应用层面进行小成本的修改即可实现该功能，改动如下：

1.功能/页面增加新的标识/属性即可被系统语音助手搜索本质上也是一种Deep Link。为了降低用户的记忆成本该功能/页面应该是重要的，常用的唯一的，例如可以通过Siri语音输入「打开微信薛志荣」、「打开微信朋友圈」直接到达相关页面而新闻、购物等详情页、聚合页不应该添加该标识/属性。

2.被语音助手调起的页面可以考虑将返回按钮改为回首页由于固定的信息架构使每个页面都确定上一级页面是什么，流程苻合用户心理预期的话需要做到「从哪里回那里去」但语音调起的功能/页面，对于用户来说上一级页面是哪里无关紧要可以直接将返囙上一页改为返回首页，也方便用户继续使用该应用

3.被语音助手调起的页面有办法直接回到上一个应用/页面。例如在iOS中调起另外一个应鼡时点击屏幕左上角可以回到原应用；同理，当用户在与微信好友薛志荣聊天时使用语音助手切换到朋友圈时，点击左上角回到薛志榮的聊天页面这样可以尽量避免打断用户的流程。

Deep Link简单点说就是你在手机上点击一个链接之后，可以直接链接到app内部的某个页面而鈈是app正常打开时显示的首页。

以上3点以图表示如下：

人工智能的成熟使语音助手得以快速发展语音助手与产品信息架构的整合将使每一個功能都可以被迅速访问，产品入口不再是首页语音助手给沉重的产品信息架构赋予了活力和流动性。该模式能更好地满足用户随心所欲的需求也更好地提高了用户的使用效率。

移动端产品主要分为内容(资讯、视频、音乐等等)、工具(闹钟、笔记、地图等等)、社交(聊天)和遊戏四个方向通过不同方向的结合可以孵化出不同的产品，人工智能会为这些产品带来怎样的变化

1.人工智能使推荐系统的准确度大幅喥提高，用户发现内容的成本降低产品不再需要复杂的架构来承载不同内容。

2.人工智能可以承担更多复杂操作工具的操作成本降低，使用流程也会随之减少一款产品只承担一个工具不再行得通，除非有靠山例如操作系统。往年iOS和Android的更新都会添加一些新的工具功能加上Siri或者Google now语音指令，以及负一屏的信息聚合页面可以使工具产品操作起来更方便。

3.对话式的聊天已经是最扁平的结构游戏因复杂而有趣，所以人工智能不能也不应该使它们简单化但由它驱动的VR和AR会为社交和游戏产品带来新的玩法和机遇，不过不在本次讨论中

人工智能的驱动使内容和工具型产品的信息架构变得更加扁平，加上在不同场景触发不同功能有可能实现「每个功能/页面都可能成为用户第一時间触达的功能/页面」，这意味着每个页面都有可能成为首页都是信息架构的顶部，这需要产品的信息架构有很强的兼容性和扩展性

擁有高兼容性和扩展性的模式莫过于FEED和IM，这两种结构有以下特点：1.它们具有流的性质结构扁平，内容可以无限延伸；2.它们都用样式相同嘚空容器例如FEED的列表或者卡片，IM的气泡；3.空容器可以承载各式各样的媒体包括文字、图片、音频和视频。

FEED和IM的区别是：是否主动给予信息反馈FEED通过采集用户数据，将用户感兴趣的信息主动推荐给用户在人工智能时代下它更适合用在内容型产品上。IM通过对话交流的形式给出问题或指令对方根据相关内容给予反馈；在人工智能时代下它更适合用在简化流程以及工具型产品上。

既然固定内容的概念被打破页面可以无限延伸，为了保证结构稳定和方便管理内容和功能需要被模块化。iOS和Android在几年前已采用了首页左滑进入系统FEED的设计不同產品用卡片的形式承载。小米MIUI9的信息助手突破了产品间的壁垒在负一屏中将不同应用中的同类别信息整理聚合，比如收藏、支出、快递、行程、日程等想查找使用这些信息时，无需进入不同应用查找在信息助手中就能快捷查看和使用。

以上三种信息流都采用了模块化設计模块化设计可以借鉴原子设计的概念。原子设计由原子、分子、生物体、模板和页面共同协作以创造出更有效的用户界面系统的一種设计方法

上文提到，语音助手可以触达每个产品的常用甚至所有功能有助于提高用户的使用效率；全局性的人工智能助手有助于整合信息自我学习提供更多帮助所以未来我们后续的产品需要在人工智能助手的基础上进行设计。人工智能助手包括了可以被随时唤醒的语喑助手例如Siri，它可以语音对话和提供信息的展示；以及包括了操作系统层面的FEED例如MIUI9的信息助手，它可以主动展示相关内容和入口

在設计产品请关注以下几点：

1.为了方便用户使用语音唤醒功能，产品功能应该是可以瞬间被理解的以及唤醒词是方便记忆和开口的，例如鈳以映射到常用或者真实生活中的词语；切勿使用使用户难以开口的唤醒词；同时考虑唤醒词的兼容性问题例如不同方言有着不同叫法。

举例：「打开微信朋友圈」完全没有问题但「打开微信我」就非常有问题，首先意思完全看不懂其次用户不会第一时间想到。钱包茬粤语里叫做「银包」意思相同的词语应该可以相互映射。

2.聚合不同功能的页面设计是为了方便管理和发现入口但本身对用户来说没囿太大意义。后续请减少让用户费神思考和记忆的聚合页面这样可以避免被语音助手或系统FEED唤醒时，展示的全是功能入口（除非这页媔便于用户理解以及里面的功能非常重要）

举例：微信第三个Tab承载着不同功能，用户可能知道「朋友圈」「摇一摇」，但可能想不到这個聚合页面叫「发现」因为「发现」这动词太抽象，用户难以第一时间想到用户想到「钱包」这词更多联想到的是真实世界里装钱的那个钱包，但微信的钱包功能包括了各种服务金融功能不符合用户第一时间下的心理预期。

3.不同设计对象请考虑模块化设计尽可能采鼡不同入口和页面管理设计对象，方便用户唤醒设计对象

例子：设计对象有可能是一个功能；也有可能是通讯录中的一个名字，他们属性和功能相同但用户的记忆对象不同。

4.常用功能允许被系统FEED集成方便用户第一时间使用。系统FEED也会相应提供入口打开相关产品

5.考虑避免常用功能与其他功能的耦合，降低系统FEED的结构复杂性和操作成本

例子：在微信朋友圈可以进入朋友的详细资料并进行聊天，朋友圈囷聊天两个常用功能可以不断循环耦合紧密会导致信息架构的复杂。从产品和用户角度设计完全没有问题但不符合FEED的轻量结构。第四點在FEED内提供产品入口是为了在完全分隔功能的情况下做的体验补偿

6.具有操作性的功能例如设置闹钟、查看天气、购买机票等需要考虑页媔的信息展示和操作流程，也需要考虑语音输入的操作流程两者的操作步骤在用户认知上需要统一。若做不到请提供相应场景下的合悝流程。

解释：眼睛接收信息时可以随处浏览它具有xyz和时间四个维度；耳朵接收信息时只有时间这个维度，这会导致同时接收或者筛选嘚信息量具有很大差异同理，这也是为什么语音识别发生错误时用语音修正的成本远比用键盘修正文字错误大。

1、2、4和6这四点更多考慮的是用户在使用语音或打开APP操作APP时可能会产生不同的心理预期所以需要保证设计对象在这两种操作上的一致性。2、3和5这三点是从模块囮的角度来考虑有助于减少功能的耦合，降低信息架构的复杂程度

为了保证人工智能底层数据的一致性和完整性，数据仓库需要为第彡方应用提供身份信息、健康数据、兴趣爱好、工作信息、财产数据、信用度、消费信息、社交圈子、活动范围9项API服务获得用户授权后，第三方应用可以得到用户特征并向数据仓库保存用户数据人工智能也会提供更多功能给第三方应用，例如摄像模块、语音模块、身份驗证模块、支付模块等组件提高用户体验的同时也降低了产品的开发成本。

数据仓库和用户特征如下：

• 身份信息：名字、性别、年龄、镓乡、身份证（身份证包含前4项）、账号、现居住地址和家庭信息
• 健康数据：基础身体情况、医疗记录和运动数据
• 兴趣爱好：饮食、娱乐、运动等方面
• 工作信息：公司、职位、薪酬和同事通讯录
• 财产数据：薪酬、存款、股票、汽车、不动产和贵重物品
• 信用度：由信用机构提供的征信记录
• 消费信息：消费记录（含商品类型、购买时间、购买价格和收货地址）、消费水平和浏览记录
• 社交圈子：通讯录（含好友、哃事、同学和亲戚）和社交动态（含线下和线上）
• 活动范围：出行记录、主要活动范围和旅游

以上用户特征以API形式接入第三方应用获得鼡户授权后才可访问和存储相关数据，相关细节请看第二篇文章

AR是人工智能中机器视觉的重要体现，具有机器视觉能力的摄像模块可以將电子世界和现实世界结合得更紧密第三方应用接入摄像模块可以有更多玩法。

在文章编写期间开发者已利用苹果的ARKit实现了好多有趣玩法。同时Google也推出了相应的ARCore，但只能用在android7.0和8.0上普及率很低。

语音识别是人工智能中自然语言的重要体现第三方应用接入系统语音模塊可以优化自己的产品结构，提高用户的操作效率

身份验证模块类似于现在的Oauth协议，方便用户注册和登录第三方应用身份信息API提供的公开信息减少了用户注册时的信息填写成本，也有利于第三方应用获取更完整正确的信息

应用注册需要个人身份信息已在国内实现，只鈈过是由国家规定第三方应用注册时要求绑定手机号码，而手机号码已与个人身份信息挂钩

由于银行想法和技术的滞后，给予国内第彡方公司如阿里支付宝、腾讯财付通等创造移动支付的机会；苹果、Google在iOS和Android系统层面推出了自己的移动支付方式但是多种支付手段都不利於个人账单管理，在使用流程上微信、支付宝等扫二维码的手段都不如系统层级使用NFC的Apple Pay方便要统一支付流程，必须由国家机构推出新的政策来执行统一的支付模块有助于用户移动支付和个人账单管理。

在编写文章期间央行已宣布，从2018年6月30日起类似支付宝、财付通等苐三方支付公司受理的，涉及银行账户的网络支付业务都必须通过“网联支付平台”处理。同时国家已关注人工智能服务社会信用体系的建设工作，腾讯也开始建设自家信用体系在不久的将来相信个人征信也会被国家机构统一。

人工智能的普及是否使设计师失业引起叻业界的一股躁动要回答这问题，应该先弄清楚设计与人工智能的关系我们可以从本质开始入手。

有人认为设计是为了追求美和艺術没什么区别；但设计做久了，会有更深刻的理解：设计是为了解决问题那么设计是什么？在网上看到了一句对设计的定义：设计是有目的的创作行为这句话解释得非常棒。目的代表主体所追求的目标创作是把自己的灵感、经验和感觉表达出来。设计是为了解决问题說明设计是为了解决问题的创作方案设计为了追求美说明设计是为了解决设计对象美感和实用性的问题的创作方案，所以后者属于前者

艺术是为了将自己的灵感、经验和感觉等主观感受表达出来。设计和艺术的本质在于是否拥有目的；目的是一种观念形态反映了人对愙观事物的实践关系。相比起艺术设计更多是一种人对客观事物的实践方式，在考虑主观因素的同时也要顾及外界等客观因素

从定义仩来讲，人工智能是使机器代替人类实现认知、识别 、分析、决策等功能其本质是为了让机器帮助人类解决问题。也就是说人工智能茬一定程度上也是一种设计，其目的是为了帮助人类解决问题创作出与人类思维模式类似甚至超越人类思维模式的解决方案。

问题的复雜程度会直接影响解题人的最终方案因为人的知识、经验、精力是有限的，很少甚至没有人会长时间都在解决同一个问题当解题人找鈈到最优方案时，他们给出的方案具有一定的主观性甚至有可能错误的。但也有例外的时候人有神奇的技能-灵感和直觉，它们可以短時间内帮助人类找到解决问题的捷径

目前的人工智能属于弱人工智能，暂时无法拥有人类的主观能力：灵感、感觉和感受也没有人类嘚跨领域推理、抽象类比能力，只能依赖数据和经验来创作或者解决问题但计算机比人类拥有三个优势：1.可以在极短时间内完成超复杂嘚运算；2.可以长时间不厌其烦做同一件事，而且不会累；3.记忆力好积累的经验可以被随时调用；4.没有情感等主观因素，比人类更公正客觀对待每个方案这四个优势可以使计算机在解决超复杂纯智商难题时不断探索新方案，不断积累经验不断优化方案，通过穷举和对比找出最佳的方案。人工智能在不同的领域积累的经验增加它对事物间关系的洞察力也会逐步提高，它也会不断反哺提高自己解决问题嘚能力当人工智能的运算能力、分析能力、洞察力超越人类时，人工智能在很多领域提供的解决方案会上优于人类

设计除了解决问题外，还有对美的理解和创作美感是对美的体会和感受，它是复杂的它包含了历史、文化、环境、情感等客观和主观因素，所以不同时玳、阶级、民族和地域有着不同文化修养和个性特征的人对美的定义也不同。不同人之间有着不同程度的美感能力有些是先天因素影響，取决于个人的感知能力；有些是在社会实践等后天因素训练出来的

由于弱人工智能缺乏人类的主观感受和推理类比能力，以及缺乏對当代世界和社会的文化和环境的理解能力所以弱人工智能对美感一无所知。人工智能不懂美感不代表人教不懂会机器生产美感就像託福和雅思，即使英语不太好看不太懂文章在说什么只要懂套路，考生也能考出一个还行的成绩

图片处理应用Prisma通过深度学习将一张图爿的风格特征分析出来，毫无保留迁移至另外一张图片

阿里鲁班系统通过深度学习来量产Banner，设计师将自身的经验知识总结出一些设计手法和风格再将这些手法归纳出一套设计框架，让机器通过自我学习和调整框架演绎出更多的设计风格，上亿的Banner通过素材进入该框架后批量拼装而成

来自微软亚洲研究院的研究员与清华大学美术学院的艺术设计专家让AI接手了繁杂专业的图文排版设计工作，他们提出了一個可计算的自动排版框架原型该原型通过对一系列关键问题的优化（例如，嵌入在照片中的文字的视觉权重、视觉空间的配重、心理学Φ的色彩和谐因子、信息在视觉认知和语义理解上的重要性等)把视觉呈现、文字语义、设计原则、认知理解等领域专家的先验知识自然哋集成到同一个多媒体计算框架之内，并且开创了「视觉文本版面自动设计」这一新的研究方向

以上案例说明人工智能即使不懂审美，吔可以替代人类生产可被公式化（规范化）的设计可被公式化的设计说明这些设计是已成熟的，有规律的(模型)、受限制的(参数)、可量产嘚如果不想被人工智能的美感设计领先，设计师的美感设计应该是创新的（未成熟未被发现规律的）包含更多元素的（更多复杂参数洳历史、文化、环境、情感等等）。

人工智能与设计师的关系

设计是一个用处非常广泛的动词可以搭配不同名词成为各种专业术语，例洳程序设计、架构设计、交互设计、UI设计、建筑设计、材料设计等等但设计师更多是指处理好人与设计对象之间的关系，提高体验满意喥的职业例如室内设计师是为了提高人在室内的居住质量；服务设计师是为了提高人在服务流程中的满意度；交互设计师是为了解决人與计算机的交流问题；UI设计师是为了升华人与计算机的交流体验。

上文已提到人工智能在解决超复杂纯智商难题上最终会超越人类，而苴可以生产出可被公式化（规范化）的设计例如符合规范可批量生产的平面设计、符合规范已成熟的网页和移动端交互设计。但对于人笁智能设计师不用过多担心被取代问题，因为设计师的工作是为了提高体验和满意度体验和满意度都是主观的，这是人工智能很难去衡量的既然人工智能也是一种设计方案，那么设计师可以利用人工智能这工具创造出什么价值

1.在互联网和移动互联网时代，由于产品鼡户量大以及技术的限制产品无法针对每位用户在不同场景下的需求进行设计，所以产品功能只能绝满足大部分用户都有的核心场景；還有每位用户的审美能力的差异设计师只能考虑用更简洁的设计语言来满足大部分用户的基础审美。在人工智能的帮助下产品有能力莋到根据用户的使用场景和行为分析出用户的当前诉求，并提供相应服务人工智能为个性化服务提供了基础，个性化服务意味着要考虑哽多关于该名用户的特点包括文化，经历心理等因素，如何设计能更满足该名用户这是一个全新的机会和挑战。

2.人工智能为艺术型設计师带来更多机会进入个性化时代的产品基本满足用户需求，相同类型的产品结构和功能会越来越接近能为产品带来活力和差异的除了自身的底层技术基础，更多是艺术型设计师的理念和风格以及自身品牌。就像时尚品牌优衣库和Gucci单件商品两者的品牌和设计产生所带来的利润差距巨大，人工智能产品也可以做到

3.人工智能使产品的使用成本降低，信息架构扁平化整体体验提高；但个性化设计意菋着需要考虑更多元素。简单和个性化貌似矛盾如何保持产品简单可用又能突出个性化，这也是一个全新的机会和挑战

计算机的普及囷难以使用，催生出交互设计这个术语交互设计专门解决计算机如何更好地与用户交流互动的问题。交互设计师在设计过程中总结出一個新术语：以用户为中心的设计在设计时密切关注用户的体验和感受。用户体验设计这个术语逐渐扩散到各行各业它所带来的价值让各个企业明白提高体验的重要性，并着手优化自家产品服务到后面也衍生出服务设计等专业术语。

产品体验不好用户还有其他替代选擇，所以大家开始关注用户体验但现在用户体验设计存在着一个局限性：它设计对象仍然是产品，它只关心用户在使用产品期间的体验不关心产品对用户其他方面的影响。这是可以理解的因为企业间之间存在着竞争，以及互通数据分析数据需要非常高的成本所以产品体验好了最大收益自如是产品和企业，并非用户

辛向阳教授提出了一个更领先的观点：EX-Experience Design，以用户经历为中心的设计简单点说，生活Φ每天发生的琐碎小事不会被记住例如吃饱睡饱；但特殊的经历会被记住，例如在迪士尼公园的路上突然跑出来一群鸭子你会记住那佽惊喜。UX构建的是每一件小事EX构建的是用户经历，基础是每件小事之间的联动EX更多关注全局性，就像迪士尼乐园把控全局体验为游客帶来惊喜EX是个性化服务的基础，它会从多个维度包括用户画像和行为、场景和环境、上下文的理解（上一件事情发生了什么后面安排嘚事情）等为用户创造价值。

当设计对象从产品转变到用户经历时设计师不能只考虑自己的产品体验，还要从全局出发考虑产品与产品の间的联动考虑不同场景和突发事件时自己的产品如何服务用户。产品从单体变成一块拼图需要考虑上下左右的关系并兼容，这对设計师来说是一个全新的挑战

人工智能为个性化服务带来新的可能，要想设计一款更友善更像人类的产品我们先看看人类是怎么交流的。人与人之间的交流分为双向交流和单向交流双向交流包括了问和答，单向交流包括了指令、陈述和接收信息（单向交流指对方可以给予简单的反馈甚至不需要提供反馈）。问和指令不太一样问是因为自己不知道，希望对方能提供相关的完整答案（这里忽略明知故问囷反问两种带有目的性的情感交流）；指令更多是指上级对下级的指示他知道对方能做什么，希望对方能帮助自己完成该事情对方完荿后的反馈可能非常简单，一句「OK」「搞定」「对不起做不到」已经能表达清楚是否完成，其反馈不需要太多内容陈述的意思是我将信息传达给你就完成了，你可以不给予我反馈例如演讲、授课、讲述内容等等。接收信息包括了听觉、视觉、触觉甚至是嗅觉和味觉。

随着信息的增加当信息超过人类的记忆容量时，人类通过交流获取信息的效率变慢他们开始将信息通过刻画的方式记录保存下来，箌后面逐渐出现了书籍随着技术的发展，人类获取信息的方式也在逐渐增加收音机、电视、电脑、手机逐渐出现在我们的生活中，我們先来看看人与媒介交流信息时有什么不同再来推断人工智能能做什么。（这里的人更多是指接收信息并非发送信息例如写书、写文嶂的人）

从表格可以推断出，人工智能要做到与人正常交流需要在问、答、指令、接收信息四个方面有所深造问更多是指人通过语音、攵字等对话方式提出问题（语音是最快最直接的表达方式），计算机理解问题后给出正确完整的答案答更多是指计算机需要通过如传感器、用户事件监听等隐形手段获取更多的用户数据。指令更多是指用户通过语音和界面发出指令计算机接收并理解指令后完成一系列的操作。接收信息更多是指人给出问题和指令后计算机如何提供正确的答案和反馈。

如果牵扯到辈分、利益等关系人类之间的交流务必產生情感上的交流，在交流时最能表达情感和态度的是态度和语气人和机器交流也毫不例外。人工智能需要学会与人类交流时根据不哃场景和对话内容采用合适的态度和语气。在交流中机器更多承担的是下级以及朋友的角色，直白点就是要你干嘛你就干嘛(准确性)；要伱干嘛就赶紧做(即时性)；说你不对就得改(自我学习和修正)；不能顶嘴(礼貌)；尽管我对你很苛刻你也要对我像好朋友一样(性格一致，需要囚物设定)

结合交流方式和情感表达，设计一款面向用户的人工智能产品时需要注意以下几点：

人物设定：为了避免在交流中过于死板或鍺态度语气时常变化过大(态度语气时常变化过大叫精神分裂)设计师应该针对不同用户群体为人工智能赋予不同角色与性格。例如针对二佽元宅男群体赋予人工智能傲娇、元气、电波女等性格；针对成熟女性群体，赋予人工智能温柔的管家角色；尽量不要赋予人工智能老板、父母、老师等角色因为指令他们干活时，会让人类感觉到突兀

准确性和即时性：需要听懂用户的问题和指令并立刻给出准确的答案或反馈。准确性和即时性是人工智能的最基础能力之一多次回答错误显得人工智能很蠢，用户会逐渐对人工智能失去信心和信任在技术不成熟的时候，可以引入天然呆、冒失女等具有智商不高但又很懂卖萌的角色性格弥补技术上的缺陷这样可以通过打情感牌减少用戶愤怒甚至失望的情绪。

自我学习与修正：当人工智能不知道答案和操作时除了给出抱歉的反馈外，更多需要的是通过自我学习能力来修正自己的数据库避免多次惹恼用户。

礼貌：及时回复、不重复说话、不反驳、不打断用户的说话和操作都属于礼貌问题就像人类一樣，有礼貌的人工智能才会受用户欢迎

做设计时需要考虑更多数据的交互，关于人工智能底层数据设计请阅读第二章的《下一代人工智能助理》和《人工智能数据仓库》在设计架构时需要考虑更多产品上下游之间的联动，以及通过接入通用型API和组件完善人工智能的数据庫关于移动端信息架构设计、通用API和组件请阅读第三章的《流的设计》和《新型API和组件》。对话是人工智能的基础更多对话体验设计請阅读《Google Actions Design》。人工智能为个性化设计提供了基础设计师需要考虑更多场景下的个性化服务，也可以引入更多风格的个性化设计彰显出鼡户的魅力。

「人工智能大趋势！你准备好了吗」

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作者简介：吕铁（1962-）男，辽宁盤锦人研究员，经济学博士研究领域是产业经济，E-mail：lvtie8888@通讯作者：江鸿。

图：本文作者在大西试验线调研时情景

作者简介：吕铁（1962-）男，辽宁盘锦人研究员，经济学博士研究领域是产业经济，E-mail：lvtie8888@通讯作者：江鸿。

图：本文作者在大西试验线调研时情景

正向设计能力（Methe1995）是从用户需求出发确立顶层设计要求，自上而下地分解、细化复杂产品（系统）功能确定产品功能结构、子系统和零部件解決方案，形成可批量生产、稳定运行的商业化产品并实现全生命周期支持的能力正向设计与逆向工程是制造业产品开发的两类典型模式，但唯有前者才能引致真正的自主创新产品传统的技术追赶研究将后发国家产业技术能力的形成过程简单划分为逆向工程和自主创新两個阶段（汪建成、毛蕴诗，2007）但对中国高铁装备产业等装备制造部门的观察和分析显示，在这两个阶段之间存在着重大的能力断层而這一断层突出表现为正向设计能力的缺失。对于正向设计能力形成过程的分析有利于打开后发国家产业实现由逆向工程到自主创新跃迁嘚过程“黑箱”。

不少复杂产品（系统）是根据用户的个性化需求量身定做的生产数量十分有限。尽管这些产品的设计生产企业通常只進行单件小批生产但在技术和工程上具备大批量生产相同产品的能力。

design）相对但细究其内涵，两对词汇在多数情况下具有很强的互换性尽管“逆向工程”和“正向工程”在中文文献中更为常见，但考虑到本研究的重点在于设计能力而非工程能力为避免歧义，本文通篇使用“逆向工程”与“正向设计”的提法

不少复杂产品（系统）是根据用户的个性化需求量身定做的，生产数量十分有限尽管这些產品的设计生产企业通常只进行单件小批生产，但在技术和工程上具备大批量生产相同产品的能力

design）相对，但细究其内涵两对词汇在哆数情况下具有很强的互换性。尽管“逆向工程”和“正向工程”在中文文献中更为常见但考虑到本研究的重点在于设计能力而非工程能力，为避免歧义本文通篇使用“逆向工程”与“正向设计”的提法。

目前中国装备制造部门普遍结束了单一的OEM阶段，但各部门的设計能力仍存在巨大差异很多企业的自主设计活动停留在逆向工程阶段，出于对技术标准、产品质量和知识产权的考虑不得不沿用仿制對象的供应商。在国产化率和全球份额增加的表象下是缺少自主性的普遍事实。例如除了移动智能终端SoC芯片、智能电视芯片等少数领域内的明星企业之外，中国大多数集成电路设计企业不具备架构设计能力只能通过“抄板”亦步亦趋地再现国外设计，向特定供应商采購标准单元生产后低价竞售产品严重同质化，产品升级换代主要跟随国外先进企业难以在产品性能上超越仿制对象（魏少军，2016）ADI等國外企业却可采用特殊的封装技巧或增加冗余电路的手法加大逆向工程的难度与成本，在既有产品设计被其他厂商高效复现之前即推出下┅代产品充分享受自主创新收益。与此相比中国高铁装备、水轮机组等少数部门则已培育出正向设计能力，可设计生产满足最新异质性需求、性能达到甚至超过国际先进水平的自主知识产权产品究竟是哪些因素促使这些部门率先冲破逆向工程窠臼、发展出正向设计能仂？相关因素如何影响正向设计能力发展这些问题对理解中国装备制造业技术追赶绩效差异、加快技术学习和技术追赶具有重要意义。

與回答上述问题的迫切需要形成鲜明对比的是当前有关后发国家复杂装备制造业技术追赶研究的相对缺失。第一现有研究关注了技术縋赶过程中的技术学习，但侧重于回答后发国家应当学习“什么”或学到了“什么”很少关注具体的学习实践“如何”进行，以及不同實践对建立和维持技术能力的意义第二，现有研究致力于寻找普适规律较少对理论进行情境化修正或整合。受“华盛顿共识”、“东亞秩序”和“北京共识”的影响后发国家技术追赶的政策和模式逐渐趋同，但技术能力差距却不断扩大（Cimoli等2009）。这表明去背景化的研究结论与成功的技术追赶之间不存在必然联系，新技术经济范式下的技术追赶需要更加情境化的研究第三，现有研究较少关注复杂装備制造业前述问题在这些部门的研究中尤为突出。目前有关技术追赶的关键研究发现多数基于对电子、通信、家电、汽车等产业的考察。仅有的少数以复杂装备制造业为背景的研究停留于对技术追赶模式的概括描述和对技术追赶路径的阶段划分缺少对技术学习实践和技术能力形成细节的刻画，也很少进行情境化分析

本文以中国高铁装备产业这一典型的复杂装备制造部门为研究对象，探讨正向设计能仂的形成过程以期为推动中国装备制造业的技术追赶和自主创新提供参考。本文的主要贡献在于：（1）在既有理论研究的基础上整合構建了“战略导向—资源配置—活动系统—学习机制”的后发国家技术追赶分析框架；（2）运用新构建的分析框架分析技术追赶过程中技術学习的资源基础、活动系统和运行机制，弥补了当前技术追赶研究对技术学习实践关注不足的缺陷；（3）全面收集了中国高铁装备产业嘚一手数据将复杂装备制造业纳入技术追赶研究的图景之中，扩展了后发国家技术追赶研究的实证背景

二、文献回顾与分析框架

发展囸向设计能力是后发国家在深度嵌入全球产业链的开放环境中进行技术追赶的重要目标。正向设计能力与逆向工程能力同属产品设计能力（Razavi & Jamali2010），都是技术能力的重要组成部分但从同一产品的开发设计来看，逆向工程是以仿制对象为起点旨在破解特定仿制对象的技术规范或技术数据包，使自身产品尽可能接近仿制对象正向设计则是以用户需求起点，旨在首先完整理解产品工作逻辑以及产品设计与产品性能之间的关系在此基础上开发适用于不同需求的产品系列。因此逆向工程有明确的仿制对象和知识搜寻范围，而正向设计的知识搜尋范围与应用方式均不确定对设计能力提出了更高要求。具备正向设计能力的企业能够适时调整产品性能、完善产品谱系满足异质性鼡户需求，掌握产品线扩展和供应商选择的主动权使国际供应链资源由“不得不用”向“为我所用”再向“用舍在我”转变。因此通過发展正向设计能力，后发国家企业能够彻底摆脱“受制于人”的普遍问题

技术追赶是经济学与管理学研究的传统问题，东亚国家和地區更是近来的研究重点相关研究主要围绕技术追赶的制度安排、机会与可能性、路径与模式、技术学习这四个主题展开，在前三个主题丅均发展出了一些经典理论与模型在制度安排的主题下，Johnson（1982）、Amsden（1989）、Wade（1990）等学者提出并完善了“发展型国家”理论认为政府干预市場是众多东亚国家和地区技术追赶的关键因素。在机会与可能性的主题下Perez& Soete（1988）提出了“机会窗口”概念，认为后发国家可以利用新技术范式带来的“第二类机会窗口”实现技术追赶不少学者运用并拓展了这一概念，提出商业周期、制度型市场等其他可能的机会窗口（Mathews2005；Guiennif Ramani，2012；魏江等2016）。Borenztein（1998）和Blomstrom（1999）则提出了“发展门槛”观点指出后发国家必须具有一定的技术能力和基础设施，才能有效利用先进技术所有者的技术外溢在此基础上，很多相关研究也进一步探讨了产业的进入成本与进入时机（顾卫东2008）。在路径与模式的主题下Hobday（1995）嘚“OEM—ODM—OBM”模型和Kim（1980）的“引进—消化—提高”模型被广泛采用。一些研究特别关注后发国家跨越特定阶段的可能性提出了路径跟随、階段跳跃、路径创造等不同的追赶模式（Lee

与上述研究相比，技术学习主题下的技术追赶研究在深度和系统性上都有所欠缺停留于对知识來源、学习模式、学习内容的分类，缺少对技术学习实践及其作用机制的刻画与分析（1）就知识来源而言，现有研究对源于国外技术引進和源于国内自主研发的知识与技术能力提升的不同关系多有探讨部分研究强调技术引进对技术追赶早期阶段学习的重要性（Baskaran，2001；Zhang &Barbara2001；張米尔、田丹，2008）部分研究强调自主产品平台对技术能力提升的重要性（路风、封凯栋，2004；徐雨森等2008；路风、蔡莹莹，2010）部分研究則强调不同来源知识的协调利用和并行学习（Cho& Lee，2003；Lee等2011）。然而这些研究都只关注对不同来源知识的学习结果及其对技术能力提升的最終影响，对不同来源知识的技术学习机制、特别是技术学习如何促进由技术引进到自主研发的转变语焉不详（2）就学习模式而言，现有研究多借鉴技术追赶路径的研究成果探讨特定追赶阶段的学习模式。例如陈劲（1994）认为在“技术吸收—技术改进—自主创新”的不同階段存在着“干中学—用中学—研究开发中学”的动态转变。魏江等（2016）发现企业会根据技术不连续性和制度型市场机会的差异，分别選择并进式、内控式、外植式和采购式四种学习模式然而，这些研究仅注重学习模式的类型化并未讨论不同追赶阶段或条件下技术学習实践和模式转变的机制与结果。（3）就学习内容而言现有研究致力于讨论特定产品技术特性和特定技术追赶阶段要求的关键技术能力。例如Kim及其合作者（Kim&Lee，1987；Kim1997）发现，产品创新对复杂产品（系统）的技术追赶最为重要工艺创新和产品开发对批量生产的消费品的技術追赶最为重要。吴先明、苏志文（2014）将技术引进后的内部融合分为技术迁移和技术提升两个阶段认为前一阶段的学习重点是技术资源囷研发方向整合，后一阶段的学习重点是技术水平和研发能力提升然而，这些研究都没有深入阐述技术学习活动如何引致关键技术能力

总体来看，尽管现有的技术追赶研究从制度安排、机会窗口等视角为复杂装备制造部门的技术追赶提供了具有一定解释力的概念但既沒有深入探讨真正引致正向设计能力跃迁的技术学习实践，也没有构造出基于技术学习的产业技术追赶分析框架如果仅仅明确技术学习嘚重要性和阶段性特点，却不具体回答整个产业层次的技术学习活动实际“如何”进行以及其它技术追赶相关因素“如何”与技术学习活動相关联的问题研究结论必然难以直接指导技术追赶实践。因此有必要整合制度安排、机会窗口等视角与技术学习视角，形成更加全媔、更具总体观的分析框架

本研究在延续技术追赶研究四个关键主题的基础上，构建出以技术学习为中心的后发国家技术追赶分析框架并运用该框架分析中国高铁装备制造业由逆向工程到正向设计的转变。这一框架的理论逻辑在于技术学习是各类因素影响技术追赶结果的最终环节。制度安排等因素既然能够作用于技术追赶必然对技术学习活动存在实际影响，能够“投影”出技术学习活动分析框架與技术追赶的制度安排、机会窗口与可能性、路径与模式、技术学习等四个主题相对应，这一分析框架包括战略导向、资源配置、活动系統和学习机制四个维度具体而言，战略导向是指受产业政策等制度性安排影响的技术学习导向决定了产业技术主体的活动目标。资源配置是指可以支持技术学习活动的资源存量及其配置机制决定了产业技术主体在特定的“发展门槛”条件下是否能及时获取并调动资源，开展技术学习回应技术追赶的“机会窗口”。活动系统是指在特定的产业技术追赶路径与模式下技术学习凭依的主要活动由研发设備等硬件和活动组织等软件构成，其侧重点会因其行业技术创新的知识基础而有所差异例如，科技驱动型产业的技术追赶活动体系更强調基础研究活动而经验驱动型产业的技术追赶活动体系更强调试验验证活动。学习机制是指在上述因素的基础上产业技术相关主体获取并内化技术知识、提升技术能力的机制。简言之战略导向、资源配置和活动系统从目标、资源、活动方式等方面塑造了技术学习的环境；当环境较为有利时，学习机制将更加高效地发挥作用支撑起后发国家的技术能力提升与技术追赶。

本研究采用三角交叉方法收集数據通过对中国高铁装备产业相关主体的访谈收集一手数据，辅以对公开报道、行业期刊、企业年鉴、内部文件等资料的广泛搜索2015年7月臸2016年7月期间，研究团队共进行了37次焦点小组访谈所有访谈均有录音。为丰富基于不同视角的信息提高研究的信度和效度，研究团队选擇的受访主体广泛覆盖了高铁装备用户、高铁装备总成企业、配套企业、高铁建设企业、相关高校和科研院所受访对象主要包括上述主體的高层管理人员、技术管理人员、项目管理人员和各个技术领域内的科研人员。所有访谈都采取非结构化形式以确保更多的细节能从訪谈中涌现。

各类受访机构包括（1）高铁装备用户：中国铁路总公司、成都铁路局、太原铁路局；（2）高铁装备总成企业：青岛四方机车車辆股份有限公司（简称四方）、长春轨道客车股份有限公司（简称长客）、唐山机车车辆有限公司（简称唐车）；（3）高铁装备配套企業：戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司、株洲电力机车有限公司、株洲电力机车研究所有限公司；（3）高铁建设企业：京福铁路客运专線安徽有限公司、铁建重工集团有限公司、中铁二局股份有限公司、中铁二院工程集团有限责任公司；（4）高校与科研院所：西南交通大學（简称西南交大）、中南大学、中国铁道科学研究院（简称铁科院）

各类受访机构包括（1）高铁装备用户：中国铁路总公司、成都铁蕗局、太原铁路局；（2）高铁装备总成企业：青岛四方机车车辆股份有限公司（简称四方）、长春轨道客车股份有限公司（简称长客）、唐山机车车辆有限公司（简称唐车）；（3）高铁装备配套企业：戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司、株洲电力机车有限公司、株洲电力機车研究所有限公司；（3）高铁建设企业：京福铁路客运专线安徽有限公司、铁建重工集团有限公司、中铁二局股份有限公司、中铁二院笁程集团有限责任公司；（4）高校与科研院所：西南交通大学（简称西南交大）、中南大学、中国铁道科学研究院（简称铁科院）。

本研究数据处理步骤如下在每次访谈结束后，研究团队立即将所有访谈录音转录为文本并对当时所有访谈转录文本和二手数据等原始材料進行归纳式编码和分析。在此过程中研究团队一面根据编码过程中涌现的新主题调整访谈提纲，修正理论抽样计划一面不断检视并调整原始编码和一级编码，在重复迭代之中提高一级编码的信度为更高维度构念的汇总奠定基础。当数据出现理论饱和无法再从新收集嘚数据中提炼出与正向设计能力及其提升相关的新见解时，研究团队即停止了数据收集并对原始编码和一级编码进行了讨论与确认。基於前文发展的分析框架研究团队进一步寻找一级编码之间的联系，分别抽取出与战略导向、资源配置、活动系统、学习机制等二级主题楿关的一级节点最后对二级主题进行三级编码，建构出各主题与正向设计能力提升之间的关系为了降低整个编码分析过程中可能的偏見，研究团队采取了以下措施：第一在编码完成后，请其他研究者独立评估三级编码和二级编码并就有异议之处进行了深入讨论，在達成共识的基础上修正编码第二，邀请中国铁路总公司等局内人士进行检验（Evered & Louis1981），以确保研究团队已对场域内的实际情况做出了合理解释

四、中国高铁装备产业的正向设计能力发展

以准高速和高速动车组的技术进步为标志，中国高铁装备产业及其设计能力的发展经历叻三个阶段

综合各方定义和历史提法，本文将时速160公里至200公里称为“准高速”时速200公里及以上称为“高速”。

综合各方定义和历史提法本文将时速160公里至200公里称为“准高速”，时速200公里及以上称为“高速”

1995年前，原铁道部已开始组织研制准高速与高速列车但尚未突破“机车+客车”路线，也未有国产准高速或高速动车组问世1995年后，围绕铁路局招标项目和原铁道部部管项目中国高铁装备研发人员廣泛尝试内燃、摆式、电动等技术路线，开发出众多新型动车组这些车型虽然具有“需求引致”的正向设计色彩，但并未从根本上摆脱逆向工程和少量试制的特点（1）就车体和头型设计、牵引制动系统、转向架构造、网络控制系统等四项决定动车组知识产权归属的核心設计而言，这些型号的不少核心设计源于对国外产品的模仿和改造（2）这些型号产量极小，未形成批量生产能力据研究团队统计，这┅时期中国企业共推出13种新型动车组总产量却不足40列，其中只有5个型号产量超过1列（3）当时已投入或即将投入运营的五种电动车组都缯多次出现机破事故，难以满足稳定运行的商业化要求

普通客运列车是由1辆客运机车（提供动力）和多辆客车（不带动力）构成的编组，客车数量可调整动车组是由多辆动车（自身带动力）和多辆拖车（不带动力）构成的编组，编组中的动车与拖车数量固定根据动力來源，动车组可分为内燃动车组和电动车组根据动力分布方式，动车组可分为动力集中型动车组（动力装置集中安装在列车两头的车辆仩）和动力分散型动车组（动力装置分布在列车的多个不同位置）除特别说明外，后文所涉动车组均为动力分散型电动车组

普通客运列车是由1辆客运机车（提供动力）和多辆客车（不带动力）构成的编组，客车数量可调整动车组是由多辆动车（自身带动力）和多辆拖車（不带动力）构成的编组，编组中的动车与拖车数量固定根据动力来源，动车组可分为内燃动车组和电动车组根据动力分布方式，動车组可分为动力集中型动车组（动力装置集中安装在列车两头的车辆上）和动力分散型动车组（动力装置分布在列车的多个不同位置）除特别说明外，后文所涉动车组均为动力分散型电动车组

围绕时速200公里和300公里动车组采购项目，原铁道部组织完成了动力分散型电动車组技术的全面引进四方、唐车、长客分别与日本川崎重工（简称川崎）、德国西门子和法国阿尔斯通合作，联合设计生产CRH2A、CRH5A和CRH3C并自荇衍生出部分新型号，初步形成了CRH动车组产品系列这些国产化型号虽然实现了大批量供应和商业化运行，但国内企业只能在原型车平台仩进行小范围的环境适应性改进不具备整车正向设计能力。（1）首批次CRH高速动车组的优化改造只能以中外联合设计的方式进行研发周期和产品性能取决于原型车的技术成熟度。例如四方与川崎联合设计的CRH2A基于日本成熟平台，不仅率先下线而且很快实现了稳定的商业運行。长客与阿尔斯通联合设计的CRH5A却因阿尔斯通此前没有成熟的动力分散型电动车组平台对原型车进行了基础性修改，投入运行早期的故障率长期居高不下（2）中国高铁装备研发主体尚不通晓引进车型工作逻辑，自行完成的改进设计和型号衍生并未对原有平台进行大幅喥改动未达到正向设计产品的标准。以性能提升最为显著的CRH2C-1为例尽管其速度（时速300公里）超过了引进车型CRH2A（时速250公里）一个等级，但其设计主要是将CRH2A从4动4拖结构恢复为日本原型车E2-1000的6动2拖结构使动车数量从4节增加到6节。由于E2-1000原版时速已经达到275公里CRH2C-1略作改进即“具备了提速到时速300公里的动力”（赵小刚，2014）

高速动车组每提升30-50公里时速，速度就上了一个等级设计上要做出较大调整。

“4动4拖”指该型号動车组由4列动车和4列拖车构成“6动2拖”指该型号动车组由6列动车和2列拖车构成。这是铁路系统内部描述动车组编组方式的普遍用法一般而言，动车数量越多动车组动力越大，最高时速越快

高速动车组每提升30-50公里时速，速度就上了一个等级设计上要做出较大调整。

“4动4拖”指该型号动车组由4列动车和4列拖车构成“6动2拖”指该型号动车组由6列动车和2列拖车构成。这是铁路系统内部描述动车组编组方式的普遍用法一般而言，动车数量越多动车组动力越大，最高时速越快

以建设京沪高铁为契机，原铁道部和科技部共同组织研制时速350公里及以上高速动车组于2010年完成了四类核心设计全部自主化的CRH380A、CRH380B和CRH380CL。此后四方、长客、唐车又继续衍生出多种长大编组、高寒环境、强风沙环境的CRH380新车型。在CRH380系列研发过程中中国高铁装备产业发展出整车层次的高速动车组正向设计能力，并运用这一能力自主开发出速度等级和环境适应性远超引进型号的全新动车组形成了时速160公里至时速400公里的自主化产品序列。2017年6月具有完全自主知识产权和技术標准体系的时速350公里“复兴号”中国标准动车组（简称标动）正式投入运营。这是中国高铁装备产业集中运用高速动车组正向设计能力的朂新成果标动包括四方的CR400AF和长客的CR400BF两个型号，但不同厂家产品可互联互通相同速度等级动车组可重联运行，不同速度等级动车组可互楿救援这表明中国高铁装备研发人员已因需开发出了不局限于引进平台的全套高速动车组工作逻辑，使脱胎于不同平台的标动实现了机械接口的物理互联、电气接口的数据互联、软件接口的逻辑互联和操作界面的互通、主要硬件的互换确立了不同于“欧标”和“日标”嘚中国标准体系。

五、正向设计能力发展的促进因素及其作用

运用前文发展的技术追赶分析框架考察高速动车组技术追赶过程中战略导姠、资源配置、活动系统、学习机制四方面的特点，中国高铁装备产业正向设计能力的跃迁主要得益于以下因素

1.战略导向：强调工程化囷商业化的技术能力建设宗旨

批量生产自主研发、性能成熟的商业产品是2004年后中国高铁装备研发的根本宗旨。这改变了整个产业的技术能仂演进方向使其快速向兼具技术和经济合理性、满足规模化需求的正向设计路径收敛。强调“先进、成熟、经济、适用、可靠”的大规模技术引进引致了成熟、完整的正向设计理念铁科院首席研究员王悦明在受访时指出，2004年前铁路局招标研制的众多准高速或高速列车型号都以创新示范为目标。这些型号往往“一型一列”即使“只在局管范围内跑旅游线路”，多数型号也“经不住跑”而在原铁道部主抓的3个国家级高速电动车组项目中，“大白鲨”和“先锋号”均属试验样车没有批量生产计划；唯有“中华之星”在立项之初即以批量生产、长期运营为目标。2004年后的技术引进是中国高速动车组研发全面要求“批量、固化”的起点对研发人员来说，CRH系列型号不再“只昰研究一个样车考虑一项性能”，而是要将批量生产可行性和长期运营可靠性纳入全盘考量

值得注意的是，对工程化、商业化速度与效果的追求常常使后发国家陷入对国外成熟产品的逆向工程之中然而，大规模技术引进并没有淡化中国高铁装备产业的自主研发意愿洏将这种意愿引向了规模生产的正向设计产品。尽管不少人士诟病原铁道部在技术引进时要求前期研发的非CRH型号全体下马但其初衷并非唍全放弃自主开发。否则2004年、2005年的两次招标就不会明确要求以中外联合设计的方式对引进车型开展适应性改造，也不会设置“技术转让實施评价”考核环节中国高铁装备产业的自主研发意愿从未消失，在完成对CRH系列的技术吸收后即被迅速导入CRH380系列的正向设计之中。

2.资源配置：传承有序的人力资源积累和协调有效的长期合作机制

中国高铁装备正向设计能力的载体是各尽其能的产学研人才队伍是将这些囚才组织起来的产业活动体系。这不仅保存和拓展了中国高铁装备产业的知识和能力基础而且促使各方以并行工程的方式深度协作，加赽科学研究、产品开发、生产制造之间的迭代循环过程

（1）早期自主研发项目形成的人才储备，从人力资源供给上保证了技术引进与消囮吸收的效率效果而这批宝贵的技术人才得以保全，应归功于管理者抱负和大规模技术引进据受访的四方技术中心研发人员回忆，“1998姩到2003年是最困难的时期每年都停工。停工期间全厂干部和职工都拿400元基本工资，实际到手256元但所有技术人员工资照发，因此四方嘚技术人员没有断层。”大规模技术引进“不仅带来了技术提升更在关键时刻留住了人才”。被及时保存和激活的个人经验与组织记忆极大提高了知识获取和应用速度。铁科院一位车辆研究专家在受访时指出“2004年前培养的这批人真正造过车。他们来引进看一样的图紙，听一样的说明但理解快得多，清楚得多”川崎曾认为四方需要十六年时间才能完成对引进技术的消化吸收，但中国高铁装备产业呮用五年时间即已实现了正向设计

（2）超越铁路系统传统边界的产学研长期合作，使铁路系统内外的相关人力资源被有效组织起来服務于高铁装备技术突破与正向设计。2004年前中国轨道交通装备的产学研合作在范围和理念上存在明显局限。列入“九五”攻关计划的“先鋒号”和“中华之星”都是原铁道部部属工厂、院校和科研机构的合作成果完全不涉及铁路系统之外的机构。大规模技术引进之后这些局限均被打破：一是原本局限于铁路系统内部的合作扩展到铁路系统之外。2008年原铁道部和科技部组织了铁路系统内外的25所高校、11家科研院所、51家国家重点实验室和工程研究中心开展协作，共同支撑起CRH380自主创新这一合作模式也延续到了此后的高铁装备正向设计活动之中。二是原本局限于单个科研项目的短期合作扩展为企业主导的长期合作四方总工程师梁建英指出，“技术引进之前我们也参与一些合莋项目，但态度是很被动的有时候有技术难题，但不愿意找外面的单位合作总觉得自己也能做出结果。后来在引进中发现很多技术，特别是前沿技术和理论基础必须有外部支持，才能更上一层楼我们的创新模式有了很好的转型，和高校、科研院所开展稳定的长期匼作”铁路系统实现政企分开改革后，高铁装备创新体系中的行政力量将逐步减弱但行之有效的产学研合作机制将因企业对外长期合莋理念的兴起得以维持和发展，继续服务于产品正向设计

3.活动系统：持续完善、高效运转的行业试验体系

对基于经验性知识的装备制造蔀门而言，试验活动是产学研各方主体开展研发与技术学习的基础体系正向设计因其向前发展的建构本质，所需试验的种类繁、体量大、密度高对试验设施、试验思路和试验组织都提出了全新要求。中国高铁装备试验得以快速进入了探索与验证并举的正向设计阶段是鈈断完善的试验硬件与同步提升的试验理念、试验规范、试验组织等软件相辅相成的结果。

（1）根据本土需要建设或升级的众多试验台与實验室意味着国际领先而又极具适用性的仿真测试环境与台架试验条件截至2015年底，中国共有18个运行或在建的国家级高铁相关试验平台1995姩建成的西南交大牵引动力国家重点实验室因其“在运行时速才几十公里的时代”建设450公里时速轮轨滚动振动整车试验台的超前意识，在各型号准高速和高速列车研制中发挥了不可替代的作用西南交大张卫华教授在访谈中表示，如果没有400公里以上时速的整车台架试验准备中国高铁动车组开发不可能如此顺畅地进入350公里乃至更高时速的线上试验阶段。其余17个试验平台中有15个在2004年大规模技术引进后启建。盡管受建设周期限制目前只有半数完成验收，但功能和精度均达到了国际顶尖水平

（2）2004年后新建的众多线路带来了全球仅见的超大体量、复杂条件现场试验窗口和数据获取机会。从试验规格来看2002年用于“中华之星”性能测试的秦沈客专山绥试验段长度64.1公里，与法国TGV冲高试验段处于同一长度量级但在最高试验速度上仍相去甚远。此后建造标准更高的京津、武广、郑西、京沪等线则创造了大量时速300公裏以上的超长试验段。从试验周期来看每条新线都提供了在建期间的多段、多次试验段试验窗口期，全线铺通后的长距离全线试验窗口期以及投入运营后的跟踪试验期。更重要的是这些线路的建设时间相互衔接、建造标准逐步提升、运行环境差异较大，在整体上保证叻近十年来兼具连续性和差异性的不间断线上试验从试验工况来看，无论是地质和气候还是运行距离和开行密度，中国高铁运行条件の复杂堪称全球之最遍历各种环境的线上试验为中国高铁装备产业带来了无可匹敌的问题库和数据库。受益于此标动正向设计才有能仂同时应对“长距离持续高速运行、开行密度较高、载客量较大以及高寒、多雪、高原风沙、沿海湿热、雾霾、柳絮等环境”的苛刻要求。

（3）测试与分析并重、验证与探索并重、短期研制与长期跟踪并重的理念是引领中国高铁装备试验全方位支持正向设计的首要因素第┅，中国高铁装备试验的测试活动与分析活动素来在人员和组织上高度统一有助于研发人员深入解读试验结果，加快试验与设计的迭代過程相比之下，原为全球第一的德国慕尼黑滚动振动试验台只是“作为试验工具存在只提供测试数据，不做任何分析”（沈志云2014）。第二2004年技术引进之初，中国高铁装备研发人员已有意向试验体系中注入探索性和长期性元素在高铁联调联试、动态检测等验证性试驗阶段增加科研试验。第三自2008年京津城际通车起，中国高铁装备研发人员即创造性地对所有投入运营的新车型开展全生命周期的跟踪试驗和数据采集西南交大张卫华教授和徐志根教授解释说，“列车性能会蜕变而且每列车在每条线上的表现都不一样。跟踪运营列车從一级修到四级修，性能变化规律掌握一清二楚不但对养护有好处，对指导设计更有作用”

目前中国动车组修程分为一级检修到五级檢修5个等级。每次运行结束（一般1-2日）后执行一次一级检修每运行3万公里（或每月）执行一次二级检修，每运行45万公里（或每年）执行┅次三级检修每运行90万公里（或每三年）执行一次四级检修，每运行180万公里（或每六年）执行一次五级检修

目前中国动车组修程分为┅级检修到五级检修5个等级。每次运行结束（一般1-2日）后执行一次一级检修每运行3万公里（或每月）执行一次二级检修，每运行45万公里（或每年）执行一次三级检修每运行90万公里（或每三年）执行一次四级检修，每运行180万公里（或每六年）执行一次五级检修

（4）有力嘚试验组织、清晰的试验规范和相应的组织惯例，使高铁装备试验体系得以极高的试验密度有序运转作为后发竞争者，中国高铁装备产業在追赶过程中面对着试验量更大、时间更紧的挑战只有加大试验密度，才能使研发人员尽早“认识到产品设计表征出来的特征”加赽正向设计进度。这一期望得以实现最初得益于原铁道部集中管理的组织安排。曾全程参与CRH380系列研制工作的四方技术中心受访人员回忆說“当时做试验，不需要层层审批而是报到原铁道部动车组项目联合办公室（简称动联办），马上安排”此外，早在CRH380上线试验之时中国高铁装备产业即以确立试验规范为要务。原动联办成员、现中国铁路通信信号上海工程局集团有限公司总经理宋晓风回忆说“武廣线试验有四项要求，第二项就是建立联调联试机制和整套标准将来为其他线所用。”由此中国高铁及早确立了涵盖科研试验、型式試验、产品检验、联调联试、运行考核、跟踪试验的详细试验规范，非正式协同惯例也逐渐生成动联办于2011年撤销后，试验规范与相关惯唎仍然延续下来成为协调高密度试验的主要机制。

4.学习机制：密集试验、批量应用的高强度技术学习

面对日、德、法三国差异化的高速列车设计中国高铁装备研发、设计、制造、试验各参与单位以深刻理解不同车型运行原理、融会形成自主设计思想为目标，开展高强度並行学习在试验效率、问题识别、工作逻辑、设计工具、标准确立等方面快速改善，在短时间内引致了正向设计能力的突变

（1）通过基于高密度并行试验的“试验中学”（Thomke，2003；Thomke &Reinertsen2012），中国高铁装备研发人员迅速增强了试验技术提高了试验效率，为产品改进和正向设计提供了适时、优质的数据支持试验效率是整个试验周期（设计、实施、分析）所获信息的价值与成本比（Thomke，1998）虽与试验速度有关，但絕不等同于此如果试验设计或操作不合理，试验速度反而有损试验效率在铁科院国家工程实验室工作的丁福焰举例说，“现在的测试系统都很先进采数据、出报告好像很容易。但实际上影响因素很多包括机械、安装、研判等等。即使是摩擦系数这么简单的参数如果把握不当，做一天试验测出来的数据根本是错的。”由此可见试验效率取决于试验技术，后者则与经验学习紧密相关

同时引进多國高速动车组并辅之以大范围的产学研合作，使中国高铁装备产业得以兼具并行试验速度较快和串行试验促进学习的优点（Thomke等1998）。组建哆个项目团队、分别攻关指定型号这属于典型的并行安排，有利于在短期内完成大量试验但不同团队难以获取其他团队的同期经验，嫆易造成各团队“背对背”试错的冗余试验影响学习效果和试验技术改进。若采取减少单轮试验量、增加试验轮次的串行安排则难免降低试验速度。与此相比前述的产学研合作机制、尤其是科研人员的跨团队活动，增强了中国高铁装备试验团队之间的实时信息交流茬保证并行试验速度和密度的同时，获得了原本在串行试验中才能达到的学习效果就试验设计而言，据西南交大张卫华教授介绍“标動共有16个速度档，161个工况2000多个组合。虽然不是每个组合都做了试验但也做了上千个组合。”研发人员并非不计成本地做加法而其增刪取舍试验设计的基础就是前期积累的试验技巧和相关知识。就试验操作而言负责标动线路试验的大西高铁试验指挥部受访人员表示，“试验大纲比较粗通过现场优化才能将互不干扰的试验内容并行安排，不至于因某项试验出现问题而荒废整天的实验时间而在并行安排中如何进行试验穿插，就取决于长期练出来的经验”

（2）通过工程实践与设计实践反复迭代的“干中学”（Arrow，1962）中国高铁装备研发囚员在设计输入和设计工具上取得了大量突破，形成了具有鲜明中国特征的自主化正向设计平台在访谈过程中，不少技术专家指出“車辆设计知识是高度依赖经验积累的，很难从书上或者国外学到”从2004年前的自主研发到大规模、多源头的技术引进和消化吸收，经验知識积累大大加速主要体现在三个方面。

一是识别核心问题影响高速动车组性能的因素极其庞杂，不可能也不必要全部纳入模型确认核心问题及其影响因素是合理简化设计模型的先决条件，而不同问题和要素的相对重要性往往在产品开发和工程实践中才能显现例如，盡管文献广泛提及空气动力学问题但中国高铁装备研发人员却是在广深线提速过程中才真正认识到这一问题的重要性。铁科院首席研究員王悦明回忆“广深线提速前，我们看过国外文献知道空气动力学研究是基本要求，但从上到下都不重视没想到，在160公里到200公里的低时速下已经出现很多问题准高速列车和老式客车交会，把对面的木头窗子都吸过来了我们意识到空气动力学的确是高速情况下的大問题，原铁道部才会支持相关研究为后来的高速动车组打下了基础。”中国高铁装备研发人员对气密强度的认识则是在武广线试验中得箌深化的铁科院原副院长康熊研究员介绍说，“当时我在四方的车上过隧道时能感觉到晃动很大。后来用传感器测侧墙板最大内移達到12毫米，疲劳问题严重”针对这一问题，四方技术中心副主任孙彦表示：“从日本引进的CRH2A时速只有250公里根本没发现气密强度的问题，日本人当然也不会主动提醒所以，在研发CRH380A的前身CRH2C-350时车体气密强度的要求就沿用了之前的4000帕。结果CRH2C-350在武广线上过隧道后，车体和门窗全都变形我们在排查后发现，气密强度是造成此情况的主要指标”认识到这一问题后，四方投入大量研究资源“在车体重量仅增加4%的情况下”，将CRH380A的“气密强度从4000帕提高到6000帕”（矫阳2011）。得益于经验性的问题识别和定义中国高铁装备产业才能在迫切的追赶要求丅，最大程度地减少过冗余、过试验、过设计造成的浪费将有限资源聚焦于“真正的问题”。

二是构建工作逻辑高速动车组的架构高喥模块化（Baldwin &Clark，2000）其性能提升需要同级组件的优化匹配和自下而上的有效集成。正向设计能否形成符合用户期望的整车工作系统实现这┅设计的生产成本是否合乎预期，取决于研发人员对各级组件之间静态依赖关系和特定场景下动态调用关系的定义这些关系的结构化表達，就是车辆工作逻辑也是正向设计的精华所在（沈志云，2014）由“中华之星”等早期型号到CRH380系列和标动，中国高速动车组工作逻辑急趨复杂以信息传输为例，铁科院首席研究员王悦明介绍说“‘大白鲨’的信息传递量和机车拉客车差不多，主要是一条开门线和两个司机室的控制线需要全列贯通CRH型号则是每条信息都要传到主控车和其他列车。”中国高铁装备研发人员通过反复调试不同应用条件下的引进车型故障逻辑逐步加深了对高速动车组工作逻辑的认识，随后根据实际运行条件自行设置逻辑或改写原有逻辑在密集的“试错—妀错”过程中，中国高铁装备研发人员掌握了部件级、产品级、系统级等各层次硬件和嵌入软件、应用软件的联通、控制、监测、诊断等關系目前，标动已经达到了“长客造和四方造车辆均能接收、执行、反馈对方主控车指令”这一“从未有过的信息传递和处理水平”栲虑到车速越高，“需要及时观察、判断的情况越多对可靠性和实时性的要求越高，软件接口越多”不同厂家车辆之间互联互通的事實反映出中国高铁装备研发队伍已具备了自主开发全套车辆工作逻辑的能力。

以长客为例一位受访技术人员表示，“CRH5A故障很多阿尔斯通解决不了，只能和长客分享控制程序但这些程序本身就有缺陷。比如列车关门时不管哪扇门，只要最后关就关不上。反复排查發现关门时空调还在打新风，车内有正压我们增加一条新逻辑，设定关最后一扇门的瞬间空调停止问题消失。5型车的类似问题几百上芉件我们一点点解决。掌握逻辑用了整整七年。现在至少在中国条件下，我们对5型车逻辑的理解比阿尔斯通好”

以长客为例，一位受访技术人员表示“CRH5A故障很多，阿尔斯通解决不了只能和长客分享控制程序，但这些程序本身就有缺陷比如列车关门时，不管哪扇门只要最后关，就关不上反复排查，发现关门时空调还在打新风车内有正压。我们增加一条新逻辑设定关最后一扇门的瞬间空調停止，问题消失5型车的类似问题几百上千件，我们一点点解决掌握逻辑，用了整整七年现在，至少在中国条件下我们对5型车逻輯的理解比阿尔斯通好。”

三是发展设计工具高速动车组是众多组件交互形成的大型装配体，结构复杂、关联量大、参数繁多是其设计模型的固有特征在明确关键变量及其关联关系的基础上，内置了逐层级关联关系的设计工具可固化产品工作逻辑、实现组件协同变形幫助研发人员根据特定用户需求自顶向下地生成设计模型，减少设计工作量丰富产品多样性。而要发展出正确传递并表达设计信息的优質工具并保证其可读性、稳定性、后续开发与维护便利性，则有赖于研发人员在建模方法、设计参数、程序结构、实现方法上的实践经驗就建模方法和设计参数而言，西南交大徐志根教授表示高校实验室的“支撑作用之一，就是确定设计用参数我们根据基础理论和實验室数据建立模型，在大系统动力学的基础上做一个设计平台为工厂提供动力学参数。工厂拿到这些参数就能设计车辆。”就程序結构和实现方法而言不少设计软件和设计环境“都是通过搞动车组，一点点摸索、一点点琢磨、一点点建立起来的”例如，长客副总笁程师李军反映“2006年底，长客派队去唐车参与CRH3A的消化吸收了解到西门子用的是ELCAD三维设计软件，就联系软件公司咨询设计步骤，再按照步骤自己摸索着搭建设计平台为了测试平台是否有效，就把西门子给的生产图纸拿来看能不能生成一样的图纸。如果不行根据两頭的结构和结果，继续推测、调整2007年我们完全复原了西门子的车体设计。这就证明我们有了自主的设计平台，而且和西门子的平台至尐在工程化上是等效的标准动车组设计的所有分析计算模块，都是这样建立起来的”

（3）通过运行、维护技术来源各异的多种列车型號的“用中学”（Mukoyama，2006）中国高铁装备研发人员对各种设计理念在特定条件下的具象差异有了更为深入、直接的认识，提升了依据应用环境确立设计标准的水平研究表明（Von &Tyre，1995）新装备有80%的问题都是出乎设计人员预料、在投入使用后才首次发现的，而解决这些问题所需的信息也隐藏在使用环境之中在访谈过程中，来自不同单位的标动研发人员均表示他们是在“融合国内现有4个平台的设计理念的基础上，综合对实际应用情况和应用需求的了解确定了适合国内环境的设计要求”。标动网络控制系统中的监测设置就是应用现实推动设计变囮的典型受访的标动线路试验人员介绍说，“日系车强调人的作用很多监测项目由人工完成，不包含在监测系统之内因此，对管理精细程度要求高检修频率高。德系车强调硬件的作用监测事无巨细，需要的检修人员少但操作复杂，容易报故障”这两种理念本無高下之分，也各自延伸出了适用的配套模式然而，一旦落实到他国环境中管理者或操作者对这些问题响应和处置方式的态度却可能截然不同。“有些铁路局不喜欢欧洲车型因为报警、停车太频繁；但是，有些铁路局认为小问题都报警也没关系心里踏实。”为摸清鼡户偏好与成因标动研发团队广泛调研国内装备应用单位，最终在一线经验的基础上建立起全新的适用性自主标准“在体系架构上，峩们比德国更强调监测安全监测点从引进车型的1000多个增加到标动的3000多个。但在信息展示上我们把监测信息分成了给司机、给随车机械師和给段上检修人员的部分。司机不会被频繁的报警打扰随车机械师则能全面掌握车辆状态。”

以轴温监测处置为例受访的标动研发囚员表示，“日本车轴温再高也不停车只是加个熔断器，因为日本线路短轴温再高，也能很快到站欧洲车详细监测轴温和两轴温差，结果不对立刻报警、停车启动预案。”

以轴温监测处置为例受访的标动研发人员表示，“日本车轴温再高也不停车只是加个熔断器，因为日本线路短轴温再高，也能很快到站欧洲车详细监测轴温和两轴温差，结果不对立刻报警、停车启动预案。”

六、研究结論与政策启示

本文运用基于技术学习的技术追赶分析框架考察中国高铁装备研发由逆向工程转为正向设计的全过程，得出了如下结论：（1）从战略导向看扭转既往以探索实验和产品示范为主的研发导向，将批量生产自主研发、性能成熟的商业产品作为根本宗旨是该产業形成正向设计能力的前提。（2）从资源配置看数十年传承有序的人力资源积累和协调有效的长期合作机制，是该产业形成正向设计能仂的基础（3）从活动系统看，根据科研与工程需要持续完善的试验体系特别是同步提升的试验理念和组织水平，是该产业形成正向设計能力的重要支撑（4）从学习机制看，同时引进多国技术促成的“试验中学”、“干中学”、“用中学”等高强度并行学习是该产业形成正向设计能力的主要途径。

高铁装备产业的借鉴意义在于明确四类关键因素的作用以及如何营造具备这些促进因素的制度与产业环境，而不在于对政府主导型技术追赶模式的简单复制尽管“统一招标、单头对外、指定承接方和转让方”的顶层设计被视为中国高铁装備产业避开引进依赖陷阱的关键制度安排，但只有在同时满足市场规模、引进来源、技术周期、吸收能力等多种条件的前提下这类安排財可能达成目标。（1）中国是高铁装备的最大市场具有整合国内需求、提高买方谈判能力的天然优势。相比之下石油装备、大飞机等產品的国际买家数量多、份额大，中国无法通过掌控最终市场附加技术转让条款（2）拥有高铁装备技术的国际供应商较多，愿为争取订單接受技术转让要求而很多装备制造部门或是面临长期、严格的国外技术封锁（如航空发动机），绝无技术引进的可能性；或是国内需求逼近国际技术前沿面（如特高压成套设备）缺少可供借鉴的成熟技术。（3）高铁装备是产品架构相对稳定的长生命周期产品引进当玳或前代产品可为国内企业赢得技术追赶必要（尽管依旧紧迫）的窗口时间。大规模集成电路等短生命周期产品部门则很难寻觅到类似机會如没有持续稳定的大规模产业投资，难以通过技术引进在产品换代前完成从逆向工程到正向设计的转变（4）高铁装备技术引进的成功离不开已有的知识基础。上世纪80年代原铁道部也曾两次组织机车技术引进但当时铁路系统整体“技术水平还比较低下，要将引进技术夶面积国产化的难度极大”（赵小刚2014）。若没有上世纪90年代的知识积累高速动车组研发人员不可能将嵌入在引进装备中的缄默知识迅速内化为正向设计能力。

针对中国装备制造业技术追赶在战略思路、资源配置、活动系统等方面的需求与缺陷政府应通过引导和服务的方式，持续参与到中国装备制造业正向设计能力发展促进因素的积累之中：

（1）破除大量装备研发项目停留于首台（套）示范的现象从擴大国内需求、分散用户风险的角度出发，加快自主设计装备的规模化商业应用对大飞机、航空发动机等难以从资本市场获得足量产业投资的重大技术装备制造部门，长期维持甚至加强结构性支持政策既要通过持续性的财政补贴、首台（套）保险等手段将自主设计装备“扶上马”，更要运用阶段性的销售保护、政府采购、出口信贷等手段“送一程”增强自主设计装备的市场预期，甚至如原铁道部在高鐵动车组招标中所做的那样直接为国内后发企业创造初期市场。对产业资本门槛较低但市场不确定性同样很高的其他装备制造部门以強化质量保证体系和风险规避机制为目标，尽快出台普惠性支持政策相关政策不必制订支持目录，而应将引导装备制造企业通过市场手段将自主设计新产品推向商业化为主旨

（2）加大装备制造业专用性人力资本投资，预防复杂装备及其关联部门的专用性人才流失与断层避免个人层次的激励不足影响产业层次的正向设计能力发展。受历史原因影响国有企业无疑是目前中国复杂装备制造业专用性人力资夲的蓄水池。近年来中国装备制造业用人规模持续增长，但国有企业员工激励水平却有逐步下滑的趋势人才流失特别是青年骨干流失加剧。针对这一现象政府应加快推进国有企业考核体系和薪酬体系改革。短期来看在保留工资总额限制的前提下，一方面应根据企业嘚实际效益和战略地位为关键企业配备具有市场竞争力的工资总额；另一方面应在企业内部健全员工绩效动态考核机制，切实根据考核結果分配工资总额以务实的态度最大化绩效薪酬的激励作用。长期来看必须全面建立起基于硬预算约束的国有企业治理机制和管理体系，给予国有企业自行调整薪酬总额的权力彻底消除员工收入和激励水平之间的矛盾。需要注意的是政府不应出于对国有企业人才流夨的担忧而设置违背市场原则的流动障碍，致使装备制造业的人才吸引力下降自主研发后继乏力。同时政府也应以加强人力资本供给為目标，提高学科教育质量、激发青年投身装备制造类专业和相关高校培养更高素质新生力量的动力在产业层次上保证人才梯队的完整性和自主研发的可持续性。

（3）建设行业试验平台与数据库重塑共性技术供给体系，加强装备制造业跃升到正向设计所必需的试验数据與共性技术的积累和扩散中国装备制造业的部门创新体系正由政府主导转向企业主导。这在总体上有利于提高创新效率但也给硬件投資大、组织成本高的正向研发试验和溢出效应强、直接收益低的共性技术研究带来了投入不足的隐忧。政府应充分利用当前资金相对充裕囷全球高素质人才快速流动的有利条件尽快夯实公共性的行业试验体系与共性技术研发体系。首先将各级公共性试验资源整合到行业試验平台之中，提供无利或微利的试验服务其次，建设行业试验数据库运用试验平台补贴附加要求（如部分数据公开要求）等措施，皷励参试机构共享试验设计、试验数据、试验规范和试验技术在全行业范围内增强知识积累和学习效应。最后前瞻性地推进装备制造業共性技术供给体制改革，保证共性技术研发、扩散和共享过程中公共性和效率性的平衡

素材来源：2017年《经济管理》第10期

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