維谷叩天:解困中國仿真
20年前,本人踏入仿真領(lǐng)域時(shí),仿真還是陽春白雪。
但今天,工業(yè)產(chǎn)品研制離開仿真是不可思議的。仿真的范圍也從機(jī)械走向流體,從電磁走向多物理場(chǎng),從物理仿真走向系統(tǒng)仿真,從研發(fā)走向工藝乃至生產(chǎn),從后期確認(rèn)走向前期預(yù)測(cè),從“選修”走向“必修”,從學(xué)校走向科研和企業(yè),從大企業(yè)走向中小企業(yè),仿真從業(yè)人員也從散兵走向方陣,仿真組織從隊(duì)伍化走向產(chǎn)業(yè)化……
仿真大有星火燎原之勢(shì)!
且慢,你說的是中國嗎?
抱歉,不是。如果你覺得“是”,那多半“看上去是”。真實(shí)的現(xiàn)狀是中國仿真已進(jìn)退維谷。
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中國仿真 進(jìn)退維谷
一個(gè)非常令人痛心的現(xiàn)實(shí)是,在中國,你看到的很多仿真都是“假仿真”。很多仿真都是錦上添花,無法成為設(shè)計(jì)依據(jù),因?yàn)榉抡嫒藛T自己都搞不清楚:怎么保證仿真夠真?怎么能得到穩(wěn)定的仿真結(jié)果?為什么不能和試驗(yàn)結(jié)果一致?
?當(dāng)然,中國大多數(shù)中小企業(yè)連“假仿真”都沒機(jī)會(huì)玩,甚至沒意識(shí)到仿真正是別人打敗你的原因。在這里,仿真依然是陽春白雪。
?2018年至2019年的幾項(xiàng)國際事件,讓國人突然發(fā)現(xiàn):在幾個(gè)短板領(lǐng)域,如果別人愿意,卡你脖子是易如反掌。這個(gè)短板清單中,工業(yè)軟件就在赫然在列,仿真軟件尤其脆弱。在中國工業(yè)體系中被普遍應(yīng)用的仿真軟件,絕大多數(shù)都是國外的,歐美的居多。從上世紀(jì)七十年代,我國就開始了這場(chǎng)仿真征途,但五十年的苦旅走到今天,非但沒有趕上國際同行,反倒眼睜睜看著他們建起一座珠峰。而我們一直在珠峰腳下原地打轉(zhuǎn),甚至我們沉湎于強(qiáng)大易用的國外軟件而樂不思蜀。
?在我看來,今天中國的仿真被困在三個(gè)方面:1.大企業(yè)玩“假仿真”;2.中小企業(yè)“無仿真”;3.全中國玩“鄰家仿真”。
?歷數(shù)中國仿真困局不是恨鐵不成鋼,而是問鋼鐵怎樣煉成?中國仿真如何破冰?如何走出困局?由此,我們展開了中國仿真在進(jìn)退維谷之下的艱難求索之路,并提出以下破冰方案:
?1.提出企業(yè)仿真能力體系建設(shè)方法論,以提升大型企業(yè)仿真效益;
?2.提出基于工業(yè)云的仿真生態(tài)衍進(jìn)方案,以降低中小企業(yè)仿真門檻;
?3.提出中國仿真自主研發(fā)的雙驅(qū)路線——“高點(diǎn)起跳,賦能開道”。
?因此,我們“叩天”要尋得中國仿真的解困之道。雖然我們知道尋找的過程是場(chǎng)苦旅,更是一場(chǎng)修行,但只有堅(jiān)持修煉,才能撥開迷霧,尋到真理。
?破冰方案 1
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加強(qiáng)仿真體系建設(shè),提升 大型企業(yè)的仿真效益
“仿真驅(qū)動(dòng)研發(fā)”是仿真人的夢(mèng),但這場(chǎng)夢(mèng)屢屢淪為黃粱夢(mèng)?!凹俜抡妗币蝗詹黄?,夢(mèng)想就一日不能為真。如果沒有一個(gè)完善科學(xué)的企業(yè)仿真能力體系,夢(mèng)想就淪為空想。為此,我們提出一套建立“企業(yè)仿真體系”的方法論,在適當(dāng)引導(dǎo)和咨詢下,企業(yè)就可完成該能力體系建設(shè)。
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綜合仿真體系模型
?仿真體系是一套幫助企業(yè)建立仿真能力的體系,所以也可稱為“仿真賦能體系”。仿真體系的關(guān)鍵要素包括:仿真體系成熟度模型、仿真標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范建設(shè)、企業(yè)仿真戰(zhàn)略制定、仿真人才及組織建設(shè)、軟硬裝備規(guī)劃及選型,以及綜合仿真平臺(tái)的建設(shè)。通過仿真體系建設(shè)方法論,將這些要素整合起來,發(fā)揮仿真的綜合效能,并產(chǎn)生賦能價(jià)值。
?在產(chǎn)品研發(fā)體系中,在正確的地方做正確的仿真,并且把仿真做正確。這意味著要在研發(fā)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)正確利用仿真技術(shù),打通設(shè)計(jì)瓶頸。這里強(qiáng)調(diào)要讓仿真只出現(xiàn)在正確的地方,好鋼用在刀刃上,而不是將仿真泛濫在研發(fā)流程的所有環(huán)節(jié)。這是仿真能力體系建設(shè)的核心,也是“仿真驅(qū)動(dòng)研發(fā)”真諦。
?破冰方案 2
共建仿真云生態(tài),降低 中小型企業(yè)仿真門檻
“高質(zhì)量發(fā)展”是產(chǎn)業(yè)界的共識(shí)。但在資金、人才和技術(shù)三大門檻前,中小企業(yè)“活著”是首選。如果沒有一個(gè)力量拉他們上岸,在激流中漂泊是中小企業(yè)的無奈,“無仿真”將是永恒。今天互聯(lián)網(wǎng)給工業(yè)帶來便利,讓我們有機(jī)會(huì)將技術(shù)和人才通過“仿真云生態(tài)”低成本地伸向河中央。政府在這番救助中或?qū)缪葜匾巧?,我們?cè)敢鈱ⅰ鞍偃f企業(yè)上云”工程視為一支重要的牽引力。
?仿真進(jìn)入云計(jì)算時(shí)代,使得仿真具有兩大特征:技術(shù)服務(wù)化和服務(wù)社會(huì)化。過去仿真軟件是用來賣的,但今后軟件是提供服務(wù)的載體,軟件和硬件通過訂閱即插即用,即退即停。過去仿真軟件的技術(shù)服務(wù)是由供應(yīng)商來做,但今后的仿真服務(wù)的人員可能是社會(huì)上的任何人。一個(gè)人既是服務(wù)的提供者,又是服務(wù)的受益者。
?技術(shù)服務(wù)化和服務(wù)社會(huì)化的終極趨勢(shì)是仿真生態(tài)化。通過仿真云將仿真相關(guān)的軟件、硬件、開發(fā)者、服務(wù)者、用戶、APP及微服務(wù)等凝聚在同一個(gè)平臺(tái)上,形成一個(gè)利益共同體,通過激勵(lì)機(jī)制和制約機(jī)制,使其高效高質(zhì)量運(yùn)轉(zhuǎn)。
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仿真云生態(tài)示意圖
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仿真云生態(tài)為中小企業(yè)帶來的價(jià)值包括:隨時(shí)仿真捕捉靈感,高性能計(jì)算資源無限調(diào)用,軟硬件資源精益使用,以及全社會(huì)服務(wù)資源對(duì)接和企業(yè)仿真資產(chǎn)的積累等。
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破冰方案 3
高點(diǎn)起跳,賦能開道, 驅(qū)動(dòng)自主仿真研發(fā)
“核心技術(shù)自主可控”當(dāng)屬今天中國工業(yè)的最強(qiáng)音,“仿真軟件自主研發(fā)”也是中國仿真走出困局繞不開的路。對(duì)于這件事,“為什么”、“是什么”和“怎么做”也都容易回答甚至無需回答,但“如何成功”卻難以作答。沒有商業(yè)成功路線,就沒有技術(shù)成功的可能,“鄰家仿真”就一玩到底。中國仿真的成功不是由技術(shù)和產(chǎn)品單方面決定的,特別是在當(dāng)前市場(chǎng)格局之下,商業(yè)的成功比技術(shù)的成功難度更大。自主仿真軟件能不能成功的終極標(biāo)準(zhǔn)是:你能不能在用戶業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)中占據(jù)一席之地甚至重要地位,在舶來品遍地的中國企業(yè),中國自主仿真的成功標(biāo)志就是:成功遏制舶來品,甚至大批量地替換舶來品。我們提出:可以通過賦能企業(yè)仿真,利用仿真賦能體系方法論,發(fā)動(dòng)全國的服務(wù)力量為企業(yè)普遍賦能,通過解決中國企業(yè)仿真應(yīng)用實(shí)效不高的問題,逐步實(shí)現(xiàn)自主軟件的替換。?
?另外,面對(duì)已經(jīng)接近成熟的紅海市場(chǎng),一款認(rèn)知度不高的新軟件在此發(fā)聲無疑困難重重,如果想有所作為必須有一定出其不意之處。因此,可以采取基礎(chǔ)軟件免費(fèi),高級(jí)模塊或?qū)I(yè)模塊收費(fèi)的策略,利用免費(fèi)的基礎(chǔ)軟件獲得用戶群,培養(yǎng)出使用習(xí)慣后,對(duì)于深層應(yīng)用需求,高級(jí)或?qū)I(yè)模塊的有償提供便水到渠成。同時(shí),踐行 “云化普及“思路,通過仿真云生態(tài)將中國全社會(huì)仿真力量整合成為一個(gè)利益共同體,通過社會(huì)服務(wù)力量打通服務(wù)瓶頸,降低中小企業(yè)仿真應(yīng)用門檻。
?以上“三個(gè)困局”和“三個(gè)破冰”方案也是執(zhí)筆《苦旅尋真——求索中國仿真解困之道》一書的核心內(nèi)容簡(jiǎn)述。在書中,分別就三個(gè)困局及其破冰方案分三個(gè)專題詳細(xì)展開?!犊嗦脤ふ妗凡粌H要回顧中國仿真的艱苦旅程,更要分析這種苦旅帶給我們的體悟,最重要的是提出有效的解決方案。