工业化和产业发展对科技馆展品研发的启示
仲凯 刘亚辉
[摘 要]现阶段科技馆展品研发模式往往只是单件小批量的研發和试制，无论从效率上还是展品质量上，与工业成熟的产品生产还有很大差距，难以满足科技馆展品持续更新的要求，因此需要借鉴现代工业和产业化发展的模式，结合现代互联网技术，推动行业的快速成熟。
[关键词]展品研发 产业化 大批量定制化生产 MC 互联网
科普展品是一种能趣味性地重复演示某种已发现的自然现象或规律的模型，或用计算机多媒体等技术展示介绍某种科学知识的工具[1]。展区和展品是科技馆的基础设施和必备配置，其优劣决定着科技馆的兴衰存亡，其更新换代，关系着科技馆能否可持续健康发展[2]。但是现阶段的科技馆展品研发模式往往只是单件小批量的研发和试制，无论从时间上还是展品质量上，与工业成熟的产品生产还有很大差距，难以满足科技馆展品持续更新的要求。
展品研发的困境，本质上是科技馆对展品的定制化生产的需求与现阶段行业发展不完善、不充分的矛盾，因此需要借鉴现代工业和产业化发展的模式，结合现代互联网技术，推动行业的快速成熟。
一、科技馆建设现状和对展品研发提出的要求
（一）全国科技馆建设提速对展品数量和展品定制化的需求增加
伴随着全国的城市化进程和新区建设，科技馆作为重要的文化和科技传播配套设施，其新馆建设工作也在全国各省市广泛开展，粗略统计如表1。
可以预见，从2018年到2022年，将有超过9家科技馆陆续建成，展区建设和展品内容的建设需求也将增加，如何避免内容类同、千馆一面，也将成为各新建场馆展厅设计中要解决的问题。
（二）展品的常态化更新不足，展区改造周期长
笔者参与了中国科学技术馆三层“信息之桥”展厅的改造工作，从策划研究到正式开放，用时整一年，过程如图1内容。3C展厅自2009年中国科学技术馆新馆开馆到2016年，时隔6年进行了此次改造，更新了大部分的展品，整个展厅也重新设计和布局。展区改造更新周期较长，这种情况在其他科技馆中也普遍存在，如2017年12月，四川科技馆完成了开馆10周年后的第一次大规模封闭改造。
（三）创新型展品的研发投入大，质量不稳定
展品研发从无到有，需要边研发边生产，往往只是根据展区建设的特定需求而设计，并不进行批量生产，这是一种作坊式生产模式，因此无论是从质量、可靠性，还是研发周期上，与工业化生产的成熟产品相比不可同日而语。而展品交付使用后，如果后续配套的展品改良和维护跟不上，展品损坏、失效的情况则会经常发生，久而久之就会影响科技馆的展品效率和传播效果，很有可能被撤出展厅。
二、推动展品研发产业化是解决科技馆展品研发矛盾的关键
展品研发的困境，本质上是展品的定制化生产的需求与现阶段行业发展不完善的矛盾，展品的研发还没有形成成熟的产业，得不到各类型企业的广泛参与，仅靠做传统科技馆展品的企业，或少数有研发能力的科技馆单打独斗，难以满足科技馆建设对展品的需求。因此，需要借鉴工业和产业化发展的模式来推动整个科技馆展览展品研发行业的发展，以此为科技馆展品研发提供不竭的动力。
（一）工业化生产模式的发展历程
从历史的发展进程来看，工业化的生产模式经历了：手工作坊阶段（invention stage）、大量生产阶段（mass production stage）、持续改进阶段（continuous improvement stage）、大批量定制阶段（mass customization stage）[3]。
大批量定制生产与大批量生产相比，具备满足动态需求和分散市场的能力，同时也兼顾低成本和高质量，具有产品研发周期短的优点。之所以能在大批量的基础上实现定制，是因为大规模定制生产的基本思路是基于产品族零部件和产品结构的相似性、通用性，利用标准化、模块化等方法降低产品的内部多样性，增加顾客可感知的外部多样性，通过产品和过程重组，将产品定制生产，转化或部分转化为零部件的批量生产，从而迅速向顾客提供低成本、高质量的定制产品。
总结起来，大规模定制生产模式主要特点是：产品设计模块化、产品制造专业化、生产组织和管理网络化、企业间的合作关系伙伴化。
（二）科技馆的业务特点符合大批量定制生产的特征
尽管现阶段科技馆的创新型展品研发处于手工作坊阶段，但传统型展品尤其是流动科技馆的展品，因其采用了标准化的整体设计和较多的通用结构，完全可以满足大规模生产的需要，展品研发行业已经有所积淀。另一方面，如果把展品按照组成分解，其零部件不乏生活中常见的标准产品，比如齿轮、齿条、摇杆等机械部件；电视、电脑、触摸屏，ipad等电子器件；音箱、LED灯等电气元件；展品研发中真正具备独创性，需要定制的部分，其实是展品的创意、外壳，以及展品的软件，因此通过合理的拆分产品部件，使用常见的标准化元件能够满足大部分展品的原型机制作的需求，在原型机基础上再进行外形的定制化设计和总装，特异化的展品生产是可以实现的。因此，科技馆展品非常适合采用大规模、定制化模式生产，这对于整个行业的产业串联和升级大有益处。
三、推动展品研发产业化的对策与方法
（一）营造开放共赢的研发环境，促进展品研发企业成长
展品的研发不是一蹴而就的，需要长期持续的投入，短期可能看不到效益，因此，想吸引社会各行业参与展品研发，需要有一定的政策倾斜和投资引导，规划科普行业和展品研发行业发展蓝图，营造整个科普行业开放、公平、共赢的大环境，使行业的参与者获益，使企业在参与中成长壮大。随着整个产业的参与者不断增多，市场经济将逐渐发挥作用，推动整个行业的日渐成熟。
（二）促进科技馆展览展品的集约化建设，扩大展品研发市场
推动全国科技馆展览策划和展品更新常态化，设定常设展览展品的年更新率指标，并以3年为考核周期，考核展区展品的更换比例，尝试以渐进的、迭代更新的方式更新科技馆展厅展品，尽量避免大规模、长时间的展厅封闭改造，实现内部管理和展厅利用的集约化。
以制度和规范约束展品的更新率，能够缩短单个展品的生命周期，加快科技馆展品换血，扩大展品市场需求，有利于发挥市场经济的调节作用，吸引更多企业参与科技馆展品的研发生产。
鉴于目前全国科技馆的发展阶段各异，可以先由经费充足、人员有保障的科技馆选择适宜的展区开展试验，通过尝试与实践，将展品的质量和更新频率等指标纳入科技馆行业标准，再面向全国科技馆推荐试行。
（三）推动展品模块标准化，促进上下游产业链的行成
展品研发过程中的不同阶段可以由不同的专业团队分别承担，科技馆作为需求方进行统一调度，逐步形成多方协作的生产管理方式。
将展品按照构件进行拆解，相同的结构和器件由统一的供货商进行加工生产，比如将展品的主机、显示屏幕、展柜等进行统一采购，这样有利于展厅的运维管理。
（四）优化科技馆展厅的基础设施
展厅中的基础设施（电、网络）按照网格化的方式提供，每个网格中都有一组电源和网线的隐藏地插，后续展品更新时，无论展品坐落于哪个网格，都可以直接取电上网，无需重新装修展厅。
（五）利用互联网思维，建立开放的展品研发共享平台
互联网的发展改变着人们的生活，电商平台的出现，颠覆了传统百货商店的运营模式。众包平台的出现，使自由职业和远程办公变得可行。
科技馆展品研发的各个环节都有不同的人员参与，并具有各自的规范要求、工作成果、技术资料和经验总结，如何有效地组织这些资源，打破各环节之间的壁垒，需要将互联网思维的开放共享精神融入其中，建立一个展品研发的共享平台，这样可以像淘宝一样，任何人和组织都可以在平台上提供服务和案例；可以像百度文库一样，存储和共享技术资料；可以像企业OA或项目管理系统一样，在线组织一个远程协作的展品设计项目；可以是一个展品爱好者社区，将展品研发的相关信息实时分享给该领域的关注者。
参考文献
[1]蓝冬青.广西科技馆科普展品设计制作缺陷之探讨[J].科普研究，2010，5（4）：63-66，92.
[2]唐金同.從广西科技馆与合肥科技馆展区展品改造更新工作探究科普教育基地可持续发展建设[J].大众科技，2014，16（1）：150-152.
[3]荣烈润.大批量定制——21世纪的主流生产方式[J].机电一体化，2005（1）：6-9.
[摘 要]现阶段科技馆展品研发模式往往只是单件小批量的研發和试制，无论从效率上还是展品质量上，与工业成熟的产品生产还有很大差距，难以满足科技馆展品持续更新的要求，因此需要借鉴现代工业和产业化发展的模式，结合现代互联网技术，推动行业的快速成熟。
[关键词]展品研发 产业化 大批量定制化生产 MC 互联网
科普展品是一种能趣味性地重复演示某种已发现的自然现象或规律的模型，或用计算机多媒体等技术展示介绍某种科学知识的工具[1]。展区和展品是科技馆的基础设施和必备配置，其优劣决定着科技馆的兴衰存亡，其更新换代，关系着科技馆能否可持续健康发展[2]。但是现阶段的科技馆展品研发模式往往只是单件小批量的研发和试制，无论从时间上还是展品质量上，与工业成熟的产品生产还有很大差距，难以满足科技馆展品持续更新的要求。
展品研发的困境，本质上是科技馆对展品的定制化生产的需求与现阶段行业发展不完善、不充分的矛盾，因此需要借鉴现代工业和产业化发展的模式，结合现代互联网技术，推动行业的快速成熟。
一、科技馆建设现状和对展品研发提出的要求
（一）全国科技馆建设提速对展品数量和展品定制化的需求增加
伴随着全国的城市化进程和新区建设，科技馆作为重要的文化和科技传播配套设施，其新馆建设工作也在全国各省市广泛开展，粗略统计如表1。
可以预见，从2018年到2022年，将有超过9家科技馆陆续建成，展区建设和展品内容的建设需求也将增加，如何避免内容类同、千馆一面，也将成为各新建场馆展厅设计中要解决的问题。
（二）展品的常态化更新不足，展区改造周期长
笔者参与了中国科学技术馆三层“信息之桥”展厅的改造工作，从策划研究到正式开放，用时整一年，过程如图1内容。3C展厅自2009年中国科学技术馆新馆开馆到2016年，时隔6年进行了此次改造，更新了大部分的展品，整个展厅也重新设计和布局。展区改造更新周期较长，这种情况在其他科技馆中也普遍存在，如2017年12月，四川科技馆完成了开馆10周年后的第一次大规模封闭改造。
（三）创新型展品的研发投入大，质量不稳定
展品研发从无到有，需要边研发边生产，往往只是根据展区建设的特定需求而设计，并不进行批量生产，这是一种作坊式生产模式，因此无论是从质量、可靠性，还是研发周期上，与工业化生产的成熟产品相比不可同日而语。而展品交付使用后，如果后续配套的展品改良和维护跟不上，展品损坏、失效的情况则会经常发生，久而久之就会影响科技馆的展品效率和传播效果，很有可能被撤出展厅。
二、推动展品研发产业化是解决科技馆展品研发矛盾的关键
展品研发的困境，本质上是展品的定制化生产的需求与现阶段行业发展不完善的矛盾，展品的研发还没有形成成熟的产业，得不到各类型企业的广泛参与，仅靠做传统科技馆展品的企业，或少数有研发能力的科技馆单打独斗，难以满足科技馆建设对展品的需求。因此，需要借鉴工业和产业化发展的模式来推动整个科技馆展览展品研发行业的发展，以此为科技馆展品研发提供不竭的动力。
（一）工业化生产模式的发展历程
从历史的发展进程来看，工业化的生产模式经历了：手工作坊阶段（invention stage）、大量生产阶段（mass production stage）、持续改进阶段（continuous improvement stage）、大批量定制阶段（mass customization stage）[3]。
大批量定制生产与大批量生产相比，具备满足动态需求和分散市场的能力，同时也兼顾低成本和高质量，具有产品研发周期短的优点。之所以能在大批量的基础上实现定制，是因为大规模定制生产的基本思路是基于产品族零部件和产品结构的相似性、通用性，利用标准化、模块化等方法降低产品的内部多样性，增加顾客可感知的外部多样性，通过产品和过程重组，将产品定制生产，转化或部分转化为零部件的批量生产，从而迅速向顾客提供低成本、高质量的定制产品。
总结起来，大规模定制生产模式主要特点是：产品设计模块化、产品制造专业化、生产组织和管理网络化、企业间的合作关系伙伴化。
（二）科技馆的业务特点符合大批量定制生产的特征
尽管现阶段科技馆的创新型展品研发处于手工作坊阶段，但传统型展品尤其是流动科技馆的展品，因其采用了标准化的整体设计和较多的通用结构，完全可以满足大规模生产的需要，展品研发行业已经有所积淀。另一方面，如果把展品按照组成分解，其零部件不乏生活中常见的标准产品，比如齿轮、齿条、摇杆等机械部件；电视、电脑、触摸屏，ipad等电子器件；音箱、LED灯等电气元件；展品研发中真正具备独创性，需要定制的部分，其实是展品的创意、外壳，以及展品的软件，因此通过合理的拆分产品部件，使用常见的标准化元件能够满足大部分展品的原型机制作的需求，在原型机基础上再进行外形的定制化设计和总装，特异化的展品生产是可以实现的。因此，科技馆展品非常适合采用大规模、定制化模式生产，这对于整个行业的产业串联和升级大有益处。
三、推动展品研发产业化的对策与方法
（一）营造开放共赢的研发环境，促进展品研发企业成长
展品的研发不是一蹴而就的，需要长期持续的投入，短期可能看不到效益，因此，想吸引社会各行业参与展品研发，需要有一定的政策倾斜和投资引导，规划科普行业和展品研发行业发展蓝图，营造整个科普行业开放、公平、共赢的大环境，使行业的参与者获益，使企业在参与中成长壮大。随着整个产业的参与者不断增多，市场经济将逐渐发挥作用，推动整个行业的日渐成熟。
（二）促进科技馆展览展品的集约化建设，扩大展品研发市场
推动全国科技馆展览策划和展品更新常态化，设定常设展览展品的年更新率指标，并以3年为考核周期，考核展区展品的更换比例，尝试以渐进的、迭代更新的方式更新科技馆展厅展品，尽量避免大规模、长时间的展厅封闭改造，实现内部管理和展厅利用的集约化。
以制度和规范约束展品的更新率，能够缩短单个展品的生命周期，加快科技馆展品换血，扩大展品市场需求，有利于发挥市场经济的调节作用，吸引更多企业参与科技馆展品的研发生产。
鉴于目前全国科技馆的发展阶段各异，可以先由经费充足、人员有保障的科技馆选择适宜的展区开展试验，通过尝试与实践，将展品的质量和更新频率等指标纳入科技馆行业标准，再面向全国科技馆推荐试行。
（三）推动展品模块标准化，促进上下游产业链的行成
展品研发过程中的不同阶段可以由不同的专业团队分别承担，科技馆作为需求方进行统一调度，逐步形成多方协作的生产管理方式。
将展品按照构件进行拆解，相同的结构和器件由统一的供货商进行加工生产，比如将展品的主机、显示屏幕、展柜等进行统一采购，这样有利于展厅的运维管理。
（四）优化科技馆展厅的基础设施
展厅中的基础设施（电、网络）按照网格化的方式提供，每个网格中都有一组电源和网线的隐藏地插，后续展品更新时，无论展品坐落于哪个网格，都可以直接取电上网，无需重新装修展厅。
（五）利用互联网思维，建立开放的展品研发共享平台
互联网的发展改变着人们的生活，电商平台的出现，颠覆了传统百货商店的运营模式。众包平台的出现，使自由职业和远程办公变得可行。
科技馆展品研发的各个环节都有不同的人员参与，并具有各自的规范要求、工作成果、技术资料和经验总结，如何有效地组织这些资源，打破各环节之间的壁垒，需要将互联网思维的开放共享精神融入其中，建立一个展品研发的共享平台，这样可以像淘宝一样，任何人和组织都可以在平台上提供服务和案例；可以像百度文库一样，存储和共享技术资料；可以像企业OA或项目管理系统一样，在线组织一个远程协作的展品设计项目；可以是一个展品爱好者社区，将展品研发的相关信息实时分享给该领域的关注者。
参考文献
[1]蓝冬青.广西科技馆科普展品设计制作缺陷之探讨[J].科普研究，2010，5（4）：63-66，92.
[2]唐金同.從广西科技馆与合肥科技馆展区展品改造更新工作探究科普教育基地可持续发展建设[J].大众科技，2014，16（1）：150-152.
[3]荣烈润.大批量定制——21世纪的主流生产方式[J].机电一体化，2005（1）：6-9.
