產(chǎn)品創(chuàng)新促發(fā)展,協(xié)同仿真正逢時(shí)
——中國(guó)航天科技集團(tuán)總工、科技部制造業(yè)信息化專家組長(zhǎng)楊海成
今日中國(guó)蓬勃發(fā)展的局面,也正是中國(guó)經(jīng)濟(jì)走向全球另人矚目時(shí)期,這種發(fā)展源于中國(guó)強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)力量,強(qiáng)大的制造力量在走向世界。中國(guó)已經(jīng)成為世界級(jí)制造商,而在制造業(yè)從大國(guó)發(fā)展的實(shí)戰(zhàn)過程中,我們實(shí)際上也遇到很大的難點(diǎn)和困惑:中國(guó)制造大部分是低端產(chǎn)品,中國(guó)制造的很多產(chǎn)品基本上都是引用國(guó)外的專利產(chǎn)品,或者是國(guó)外產(chǎn)品的引進(jìn)仿制。
中國(guó)制造還處于世界制造產(chǎn)業(yè)鏈的低端,在這樣的背景下要想從制造大國(guó)走向強(qiáng)國(guó),真正使中國(guó)經(jīng)濟(jì)居于世界前列和制高點(diǎn),必須要抓住制造產(chǎn)業(yè)鏈的龍頭,特別是產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)龍頭。在整個(gè)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上,產(chǎn)品的自主創(chuàng)新,具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的制高點(diǎn)、源頭和龍頭。如何推動(dòng)中國(guó)產(chǎn)品的創(chuàng)新?如何不斷把優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品提供給國(guó)內(nèi)乃至全世界巨大的消費(fèi)市場(chǎng),是中國(guó)當(dāng)今面臨的難點(diǎn),也是中國(guó)人夢(mèng)寐以求的目標(biāo)。
現(xiàn)在,中國(guó)汽車制業(yè)已從產(chǎn)品仿制走向了創(chuàng)新發(fā)展。這是產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)品創(chuàng)新的過程。中國(guó)的航空航天業(yè)由于受到國(guó)外的長(zhǎng)期封鎖,航天工業(yè)的自我創(chuàng)新能力在國(guó)外封鎖狀態(tài)下走到了世界的前列,航空工業(yè)也從仿制開始走向自主創(chuàng)新,像ARJ飛機(jī)、世人矚目的中國(guó)開展大飛機(jī)計(jì)劃,都是中國(guó)走向產(chǎn)品創(chuàng)新的最重要標(biāo)志,現(xiàn)在也是中國(guó)整個(gè)制造業(yè)發(fā)展非常重要的階段。長(zhǎng)期以來國(guó)家在促進(jìn)產(chǎn)品創(chuàng)新方面存在著迫切的需求,但是我們知識(shí)產(chǎn)品創(chuàng)新能力又恰恰不足。因?yàn)槲覀冋麄€(gè)工業(yè)體系和工業(yè)能力,基本上是沿著一個(gè)仿制和制造的階段來配制的。但我們?cè)谘邪l(fā)階段缺乏人才,缺乏技術(shù)手段,缺乏技術(shù)創(chuàng)新體系和能力。雖然大量的研發(fā)中心成立了,但在研發(fā)體系核心中仍然缺乏知識(shí)創(chuàng)新能力。過去在信息化支持產(chǎn)品設(shè)計(jì)和發(fā)展的過程中,我們大量采取了CAD的應(yīng)用手段。CAD使得產(chǎn)品表達(dá)有了質(zhì)的躍升,甩掉了“圖板”。但是,我們?cè)谡莆找黄返娜拷Y(jié)構(gòu)性能方面差距很大。過去大量采取CAE分析手段,實(shí)際上更多的是驗(yàn)證,多是事后分析,是對(duì)制造過程的仿真,而在產(chǎn)品產(chǎn)生最初創(chuàng)意的概念設(shè)計(jì)階段的仿真,以及整個(gè)產(chǎn)品的性能分析和進(jìn)一步改進(jìn)優(yōu)化方面,多年來我們的技術(shù)支持和力量很不夠,而這些正是產(chǎn)品創(chuàng)新的重要手段和途徑。
十幾年來,CAE技術(shù)的廣泛采用和使用,使得產(chǎn)品創(chuàng)新往前邁進(jìn)了一大步。但就當(dāng)前的現(xiàn)狀來講,要真正構(gòu)建一個(gè)支持產(chǎn)品不斷創(chuàng)新發(fā)展的快速響應(yīng)平臺(tái)設(shè)計(jì)工具,在CAE仿真方面還是有很大的差異和弱勢(shì)。
第一個(gè)方面,各個(gè)單向工具手段獨(dú)立使用。從八十年***始,象ANSYS這樣的CAE分析手段在企業(yè)中開始大量采用,但目前在各企業(yè)應(yīng)用中仍處于各個(gè)專業(yè)相互獨(dú)立、各個(gè)系統(tǒng)相互孤立狀況,并沒有形成一個(gè)完整的技術(shù)鏈和技術(shù)流程來支持產(chǎn)品創(chuàng)新。
第二個(gè)方面,我們所面臨著一個(gè)新的困惑在于:很多像基于PDM、PLM、SOA體系架構(gòu)的先進(jìn)理念,可以把設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、流程中的設(shè)計(jì)、分析、仿真工具手段集成起來支持企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展;但是我們仔細(xì)地來看一看這些技術(shù),又發(fā)現(xiàn)它們距離我們真正的要求又有很大距離。
如何做好協(xié)同仿真?應(yīng)該關(guān)注以下幾個(gè)方面:
第一,必須關(guān)注企業(yè)協(xié)同仿真的業(yè)務(wù)流程
任何一個(gè)工具都是通用的,但是任何一個(gè)企業(yè)的設(shè)計(jì)流程、設(shè)計(jì)過程、設(shè)計(jì)知識(shí)的提煉和積累是個(gè)性化的,是企業(yè)核心能力的載體。我們必須把平臺(tái)和工具與企業(yè)的設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)流程緊密地結(jié)合,企業(yè)的設(shè)計(jì)人員、管理人員才能夠很好地認(rèn)識(shí)和把握流程。要真正做到協(xié)同仿真,必須以企業(yè)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)建立為主體,梳理自身業(yè)務(wù)體系和業(yè)務(wù)流程,把恰當(dāng)?shù)钠脚_(tái)、軟件和工具集成到協(xié)同設(shè)計(jì)體系中是關(guān)鍵。
第二,必須在協(xié)同平臺(tái)內(nèi)加強(qiáng)總體技術(shù)架構(gòu)平臺(tái)實(shí)施方案的系統(tǒng)設(shè)計(jì)
因?yàn)樽罱K不是要用一個(gè)流程,而是用一個(gè)設(shè)計(jì)體系和設(shè)計(jì)方案來構(gòu)建設(shè)計(jì)能力和仿真平臺(tái)。這個(gè)方案應(yīng)該是我們自身設(shè)計(jì)和所用軟件共同搭建的模式。
第三,必須按照所確定的流程和方案做好系統(tǒng)的實(shí)施工作
在平臺(tái)的搭建過程中,軟件其實(shí)只是其中的基礎(chǔ)部分,實(shí)施工作才是至關(guān)重要的。實(shí)施的過程,實(shí)際上是將工具手段集成、數(shù)據(jù)模型建立、數(shù)據(jù)庫和業(yè)務(wù)流程嵌入到系統(tǒng)方案的過程,最終達(dá)成業(yè)務(wù)協(xié)同。
第四,我們建成協(xié)同仿真體系后要進(jìn)行持續(xù)不斷的完善
這是我們建設(shè)好平臺(tái)系統(tǒng)的重要支持保障。
文章轉(zhuǎn)載自《研發(fā)信息化》2007年秋季刊“封面故事”閱讀全文