1977年，美國一所大學的一位留學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。他將這些卡片進行任意的組合，希望用這個辦法形成一個新創意。一次他拿出三個卡片，一個寫著發音的設備，一個寫著詞典，一個寫著顯示屏，他由此構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意，形成了新的產品。這個留學生叫孫正義，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計是一個集成創新的過程，這個過程可以形式化，并用人工智能和CAD的方法進行模擬，通常稱之為智能CAD。

潘云鶴

當我們真的用電腦去模擬卡片、模擬它們的組合時，馬上就會發現，這實際上是個大數據問題?？ㄆ砹硕噙_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，也會耗費半生。更重要的是其中大部分的組合是無效的，結合創新成功的概率很低。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品的結構規律。它的詞典符合了計算機存儲器，顯示屏與發聲機構分別符合了輸出與人機界面，這正是一個信息產品的最基本結構。如果把這個結構功能再加上其他元素，就可以獲得所有信息產品的一般結構，它包含了執行功能、計算功能、傳感功能、人機界面和電源。一旦大數據按照這樣的結構進行分類，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。將這些結構模型進行研究和開發，就可以形成一個大數據支撐創新設計的應用軟件。

然而，即使這樣，在上述創新設計中也僅用到了第一類的創新方法，即：

●大數據用于集成技術元素的創新設計。其他還有四類創新方法。

●大數據用于集成人本元素的創新設計。基于物、信息與人如何互動而進行的創新設計。

●大數據用于集成商業模式的創新設計。互聯網時代，是各種各樣新商業模式大發展的時代，如果設計產品時不考慮市場模式的創新，那么創新設計就只做了一半，還有更大的創新空間沒有進入。

●大數據用于集成藝術元素的創新設計。這方面，藝術學院和原工業設計已做了大量工作，平面構成、立體構成、色彩構成就是代表。

●大數據用于集成文化元素的創新設計。

以上各類互有交叉，但各自又有彼此不同的結構和方式，這些都要靠大數據結合創新設計去研究。

與技術集成創新設計一樣，第五類創新設計方法，即文化元素的集成創新對設計也非常重要。

過去，我們習慣將文化和藝術放在一起，實際上兩者既關聯又不同。包豪斯的設計教育基礎包括了平面構成、立體構成和色彩構成，更多的是關注藝術，文化方面則缺乏專門訓練。當前中國很多城市都出現了“千城一面”的現象，這與教育有很大的關系。對基于文化的設計，首先要了解的是，文化的美和藝術的美是不一樣的。浙江的烏鎮是一個非常漂亮的水鄉，挪威的水鄉也非常漂亮，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有的基因。文化基因和生物基因一樣寶貴。文化美的獨特基因是由歷史、區域、習俗的長期創造、積累和錘煉而形成，不能從我們過去所學習的平面構成、立體構成、色彩構成中推演出來。文化基因一旦消失，便將永不再有。我們如果能將各種文化元素進行巧妙地運用，則可以產生出很多富有特色的創新設計。

例如，把某種文化元素進行強調，將可以創造出一種更新更好的設計。伊斯蘭教建筑的穹頂非常有特點，在阿聯酋首都新建的一個教堂對這一伊斯蘭元素進行了強調式創新。教堂采用了大量的圓頂，從它的一個側面可以看到圓頂的使用已達到了夸張的程度，教堂的內部則大量使用了伊斯蘭式的拱形線條。對這些文化元素進行夸張與變形的運用，產生了很優美、很有特色的設計。現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行了夸張的應用。此外，將不同民族的文化元素進行巧妙的融合，也能產生出極為豐富的創新設計。

在創新設計產業聯盟的規劃和中國工程院的咨詢項目中，有一個就是關于用大數據來支持創新設計的，它將分為五個構成：技術構成、商業構成、文化構成、人本構成、藝術構成。設計大數據還應包括全世界著名的設計專家。各類設計師、科學家、企業經理在網上進行合作交流，針對受眾進行新的創造，這是大數據獨特的工作方式———眾包。在大數據的支持下，創新設計一定會以一種更加高效、更加先進的方式提高我們的產業水平，也會使我們的生活更加方便和豐富。

（作者系全國政協常委、中國工程院院士）