1977年，美國一所大學(xué)的一位留學(xué)生在宿舍里做了很多卡片，每個卡片上寫了一個事物，比如釘子、橘子等。他將這些卡片進(jìn)行任意的組合，希望用這個辦法形成一個新創(chuàng)意。一次他拿出三個卡片，一個寫著發(fā)音的設(shè)備，一個寫著詞典，一個寫著顯示屏，他由此構(gòu)思出了電子詞典的雛形。一年以后，夏普公司以4000萬日元收購了他的創(chuàng)意，形成了新的產(chǎn)品。這個留學(xué)生叫孫正義，后來成為軟銀公司的總裁，也是中國新浪、阿里巴巴的大股東。這個卡片組合的方法形象地表明了設(shè)計是一個集成創(chuàng)新的過程，這個過程可以形式化，并用人工智能和CAD的方法進(jìn)行模擬，通常稱之為智能CAD。

潘云鶴

當(dāng)我們真的用電腦去模擬卡片、模擬它們的組合時，馬上就會發(fā)現(xiàn)，這實際上是個大數(shù)據(jù)問題。卡片代表了多達(dá)幾千萬種以上不同的事物。這種組合極其巨大，即使用電腦輔助，也會耗費(fèi)半生。更重要的是其中大部分的組合是無效的，結(jié)合創(chuàng)新成功的概率很低。孫正義的三張卡片之所以能成功，是因為該組合剛好符合了信息產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)規(guī)律。它的詞典符合了計算機(jī)存儲器，顯示屏與發(fā)聲機(jī)構(gòu)分別符合了輸出與人機(jī)界面，這正是一個信息產(chǎn)品的最基本結(jié)構(gòu)。如果把這個結(jié)構(gòu)功能再加上其他元素，就可以獲得所有信息產(chǎn)品的一般結(jié)構(gòu)，它包含了執(zhí)行功能、計算功能、傳感功能、人機(jī)界面和電源。一旦大數(shù)據(jù)按照這樣的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類，組合就將有效得多，組合的時間會迅速縮短，組合成功的效益會極大提高。將這些結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行研究和開發(fā)，就可以形成一個大數(shù)據(jù)支撐創(chuàng)新設(shè)計的應(yīng)用軟件。

然而，即使這樣，在上述創(chuàng)新設(shè)計中也僅用到了第一類的創(chuàng)新方法，即：

●大數(shù)據(jù)用于集成技術(shù)元素的創(chuàng)新設(shè)計。其他還有四類創(chuàng)新方法。

●大數(shù)據(jù)用于集成人本元素的創(chuàng)新設(shè)計。基于物、信息與人如何互動而進(jìn)行的創(chuàng)新設(shè)計。

●大數(shù)據(jù)用于集成商業(yè)模式的創(chuàng)新設(shè)計?；ヂ?lián)網(wǎng)時代，是各種各樣新商業(yè)模式大發(fā)展的時代，如果設(shè)計產(chǎn)品時不考慮市場模式的創(chuàng)新，那么創(chuàng)新設(shè)計就只做了一半，還有更大的創(chuàng)新空間沒有進(jìn)入。

●大數(shù)據(jù)用于集成藝術(shù)元素的創(chuàng)新設(shè)計。這方面，藝術(shù)學(xué)院和原工業(yè)設(shè)計已做了大量工作，平面構(gòu)成、立體構(gòu)成、色彩構(gòu)成就是代表。

●大數(shù)據(jù)用于集成文化元素的創(chuàng)新設(shè)計。

以上各類互有交叉，但各自又有彼此不同的結(jié)構(gòu)和方式，這些都要靠大數(shù)據(jù)結(jié)合創(chuàng)新設(shè)計去研究。

與技術(shù)集成創(chuàng)新設(shè)計一樣，第五類創(chuàng)新設(shè)計方法，即文化元素的集成創(chuàng)新對設(shè)計也非常重要。

過去，我們習(xí)慣將文化和藝術(shù)放在一起，實際上兩者既關(guān)聯(lián)又不同。包豪斯的設(shè)計教育基礎(chǔ)包括了平面構(gòu)成、立體構(gòu)成和色彩構(gòu)成，更多的是關(guān)注藝術(shù)，文化方面則缺乏專門訓(xùn)練。當(dāng)前中國很多城市都出現(xiàn)了“千城一面”的現(xiàn)象，這與教育有很大的關(guān)系。對基于文化的設(shè)計，首先要了解的是，文化的美和藝術(shù)的美是不一樣的。浙江的烏鎮(zhèn)是一個非常漂亮的水鄉(xiāng)，挪威的水鄉(xiāng)也非常漂亮，但兩者的美完全不一樣；挪威的街道很漂亮，但它和法國街道的美又不一樣。這種文化的特色是十分寶貴的，因為它含有一種美的獨(dú)有的基因。文化基因和生物基因一樣寶貴。文化美的獨(dú)特基因是由歷史、區(qū)域、習(xí)俗的長期創(chuàng)造、積累和錘煉而形成，不能從我們過去所學(xué)習(xí)的平面構(gòu)成、立體構(gòu)成、色彩構(gòu)成中推演出來。文化基因一旦消失，便將永不再有。我們?nèi)绻軐⒏鞣N文化元素進(jìn)行巧妙地運(yùn)用，則可以產(chǎn)生出很多富有特色的創(chuàng)新設(shè)計。

例如，把某種文化元素進(jìn)行強(qiáng)調(diào)，將可以創(chuàng)造出一種更新更好的設(shè)計。伊斯蘭教建筑的穹頂非常有特點，在阿聯(lián)酋首都新建的一個教堂對這一伊斯蘭元素進(jìn)行了強(qiáng)調(diào)式創(chuàng)新。教堂采用了大量的圓頂，從它的一個側(cè)面可以看到圓頂?shù)氖褂靡堰_(dá)到了夸張的程度，教堂的內(nèi)部則大量使用了伊斯蘭式的拱形線條。對這些文化元素進(jìn)行夸張與變形的運(yùn)用，產(chǎn)生了很優(yōu)美、很有特色的設(shè)計。現(xiàn)在每天都有成千上萬的人前往參觀這一教堂。上海世博會的中國館則把中國建筑中的斗拱進(jìn)行了夸張的應(yīng)用。此外，將不同民族的文化元素進(jìn)行巧妙的融合，也能產(chǎn)生出極為豐富的創(chuàng)新設(shè)計。

在創(chuàng)新設(shè)計產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的規(guī)劃和中國工程院的咨詢項目中，有一個就是關(guān)于用大數(shù)據(jù)來支持創(chuàng)新設(shè)計的，它將分為五個構(gòu)成：技術(shù)構(gòu)成、商業(yè)構(gòu)成、文化構(gòu)成、人本構(gòu)成、藝術(shù)構(gòu)成。設(shè)計大數(shù)據(jù)還應(yīng)包括全世界著名的設(shè)計專家。各類設(shè)計師、科學(xué)家、企業(yè)經(jīng)理在網(wǎng)上進(jìn)行合作交流，針對受眾進(jìn)行新的創(chuàng)造，這是大數(shù)據(jù)獨(dú)特的工作方式———眾包。在大數(shù)據(jù)的支持下，創(chuàng)新設(shè)計一定會以一種更加高效、更加先進(jìn)的方式提高我們的產(chǎn)業(yè)水平，也會使我們的生活更加方便和豐富。

（作者系全國政協(xié)常委、中國工程院院士）