中國仿真破冰的解決方案:苦旅破曉?仿真體系修煉(一)
在《苦旅尋真》書中回顧了中國仿真的漫漫苦旅,分享了這種歷程帶給我們的感悟,并提出了破冰的三個(gè)解決方案,分別是:
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”。
我們相信這三項(xiàng)方案是能帶我們走出困境的有效方法,但是每個(gè)破冰的旅程都是一段不容易的道路。尤其是事關(guān)中國自主仿真能否成功,中國企業(yè)能否真正建立起仿真能力的“仿真體系建設(shè)”。作為一套提升企業(yè)仿真效益的方法,仿真體系建設(shè)不是一蹴而就,而是方法論指導(dǎo)下一場企業(yè)能力的修煉。
▌中國企業(yè)仿真到底缺什么
中國仿真到底缺什么?面對(duì)企業(yè)的仿真問題,我們經(jīng)常會(huì)有這樣一個(gè)靈魂發(fā)問。
在國內(nèi),仿真普遍無法實(shí)現(xiàn)企業(yè)購買軟件的初衷。仿真活動(dòng)中各種令人困惑的怪現(xiàn)象讓企業(yè)不明覺厲,特別是到處充斥的“假仿真”現(xiàn)象,讓仿真結(jié)果無法成為設(shè)計(jì)依據(jù)。仿真軟件因此無法成為設(shè)計(jì)工具,最終變成了一件奢侈品,主要用來展示“實(shí)力”和炫耀“資本”。
在企業(yè)調(diào)研時(shí),多家企業(yè)講了同一個(gè)現(xiàn)象,稱為“大拿迷局”:
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·對(duì)同一個(gè)問題,使用同一款仿真軟件,兩個(gè)大拿做出來的結(jié)果不同!
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·同一個(gè)大拿,用不同的軟件,做出來的結(jié)果不同!
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·用試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)這個(gè)兩個(gè)仿真結(jié)果與試驗(yàn)都不同!
當(dāng)我們?cè)谄髽I(yè)深入探尋這個(gè)現(xiàn)象的原因時(shí),企業(yè)不同人士給出不同答案,說法很多,也并沒能很好地解釋“大拿迷局”。這說明,中國企業(yè)存在的不僅僅是“大拿迷局”,中國企業(yè)仿真還存在更多怪現(xiàn)象:
1. 企業(yè)有很多仿真軟硬件,也不缺軟件使用手冊(cè)、使用指南、使用技巧和使用案例,但缺乏與產(chǎn)品研發(fā)流程相適應(yīng)的仿真標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范.
2. 企業(yè)不缺仿真團(tuán)隊(duì)、技術(shù)人員、技術(shù)培訓(xùn)和培養(yǎng)經(jīng)費(fèi),也不缺身懷絕技的畢業(yè)生,但缺乏有利于人才培養(yǎng)、考核與激勵(lì)的組織體系和文化環(huán)境。
3. 企業(yè)不缺軟件需求和采購經(jīng)費(fèi),不缺采購體系和招標(biāo)流程,但缺乏仿真裝備的系統(tǒng)規(guī)劃和建設(shè)路徑。
4. 我們不缺企業(yè)戰(zhàn)略,不缺領(lǐng)導(dǎo)指示,但缺乏一套仿真在本企業(yè)的定位描述,稱為“仿真戰(zhàn)略”,用以指導(dǎo)企業(yè)工作人員到底應(yīng)在仿真上做何種等級(jí)的投入。
5. 我們不缺軟硬件,不缺仿真數(shù)據(jù),但缺乏所有仿真資源的整合載體。
仿真看似缺的東西很多,但我們還是能提取出來幾項(xiàng)要點(diǎn):企業(yè)重設(shè)計(jì)輕仿真、重軟件輕人才、重使用輕規(guī)范!這幾輕幾重,道出了我們當(dāng)前的主要問題??此莆覀兒苤匾暦抡?,但是我們偏食。有些地方的建設(shè)冗余了,有些地方還是真空,有些地方有贅肉,但骨頭還缺鈣。不均衡的建設(shè)不僅瘸腿,也注定浪費(fèi)。
▌體系化推動(dòng)才是最終的解決之道
我們遇到的仿真問題是個(gè)典型的社會(huì)技術(shù)學(xué)問題。從社會(huì)技術(shù)學(xué)模型看,仿真的確不是一項(xiàng)簡單的技術(shù),是一項(xiàng)在人類社會(huì)中發(fā)揮作用的復(fù)雜技術(shù),符合社會(huì)技術(shù)學(xué)特征。
社會(huì)技術(shù)學(xué)認(rèn)為,社會(huì)技術(shù)體系由一個(gè)中心(戰(zhàn)略)和三個(gè)要素(組織、技術(shù)、流程)構(gòu)成。在信息化和云計(jì)算時(shí)代,我們?cè)黾右粋€(gè)要素:信息化平臺(tái)。最終形成的模型如下圖所示。
社會(huì)技術(shù)體系模型
社會(huì)技術(shù)體系的發(fā)展通常是從技術(shù)開始。當(dāng)技術(shù)達(dá)到一定程度,需要進(jìn)行社會(huì)化推廣應(yīng)用的時(shí)候,就必須明確戰(zhàn)略體系,完善流程體系、組織體系及人才體系,最終形成完整和穩(wěn)定的社會(huì)技術(shù)體系。在一個(gè)社會(huì)技術(shù)體系中,最不容易出問題的是技術(shù),最容易出問題的是組織與流程。因此,建立完善的社會(huì)技術(shù)體系是保障技術(shù)良好應(yīng)用的基礎(chǔ)。
如果不能建立一個(gè)科學(xué)完整的社會(huì)技術(shù)學(xué)體系,仿真很難發(fā)揮作用。支撐企業(yè)仿真能力的,不僅僅是仿真軟硬件系統(tǒng),而是由許多相互依賴、相互聯(lián)系的要素構(gòu)成并相互作用的一個(gè)復(fù)雜整體。這個(gè)整體除了仿真軟硬件,也包括仿真相關(guān)的運(yùn)作流程和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,以及與組織和人員相關(guān)的其他能力要素。我們把這個(gè)整體稱為綜合仿真體系,它實(shí)際上是社會(huì)技術(shù)學(xué)在仿真領(lǐng)域的定制化應(yīng)用。社會(huì)技術(shù)體系的標(biāo)準(zhǔn)模型在仿真領(lǐng)域?qū)嵗螅纬删C合仿真體系模型。
綜合仿真體系模型
仿真體系應(yīng)在仿真戰(zhàn)略指導(dǎo)下,在三個(gè)維度均衡建設(shè):
1. 技術(shù)建設(shè):仿真裝備的科學(xué)選型、規(guī)劃與建設(shè)。仿真裝備包括仿真軟件、計(jì)算硬件、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及操作系統(tǒng),以及利用這些設(shè)備搭建的仿真云;
2. 流程建設(shè):包括綜合仿真流程(包含對(duì)設(shè)計(jì)流程的仿真化改造形成的綜合設(shè)計(jì)流程,以及從該流程中提取的多學(xué)科仿真流程)、仿真規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè);
3. 組織建設(shè):仿真團(tuán)隊(duì)及組織結(jié)構(gòu)建設(shè),進(jìn)行運(yùn)行機(jī)制、任職資格、激勵(lì)機(jī)制和人員培養(yǎng)等方面規(guī)劃與建設(shè)。
另外,在信息化和云計(jì)算時(shí)代,應(yīng)該綜合以上三個(gè)維度,進(jìn)行體系要素的載體建設(shè)——綜合仿真平臺(tái)。
對(duì)以上各要素進(jìn)行細(xì)分,可分解為更多要素:戰(zhàn)略、人才、組織、流程、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、軟件、硬件,最終形成綜合仿真體系的參考架構(gòu),如下圖所示。
綜合仿真體系參考架構(gòu)
仿真體系參考架構(gòu)給出了仿真體系的完整要素以及他們之間的關(guān)系。參考架構(gòu)的價(jià)值在于:在進(jìn)行仿真體系建設(shè)的時(shí)候可以幫助企業(yè)審視體系發(fā)展的均衡性,既不偏重也不偏廢任何一個(gè)重要指標(biāo)。
▌仿真體系建設(shè)方法學(xué)
仿真體系建設(shè)方法學(xué)用以支撐更好地為企業(yè)實(shí)施仿真體系建設(shè)。仿真體系方法學(xué)包含企業(yè)仿真體系成熟度評(píng)估、企業(yè)仿真戰(zhàn)略選擇、仿真流程梳理、標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、規(guī)范建設(shè)、組織建設(shè)、人才梯隊(duì)建設(shè)、軟件選型和裝備建設(shè)、IT支撐和仿真平臺(tái)建設(shè)等方面。同時(shí)體系建設(shè)項(xiàng)目的管理規(guī)范和實(shí)施規(guī)范可以保障項(xiàng)目的規(guī)范高效進(jìn)行。每個(gè)方面提供細(xì)分規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和原則,以及與之配套的工具和模板。
企業(yè)仿真體系的成熟度模型
仿真體系成熟度模型將仿真體系成熟度分為五個(gè)級(jí)別,分別是采納級(jí)、重復(fù)級(jí)、預(yù)測級(jí)、驅(qū)動(dòng)級(jí)和引領(lǐng)級(jí)。仿真體系的成熟度從戰(zhàn)略、人才、組織、流程、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、軟件、硬件和平臺(tái)等維度進(jìn)行評(píng)價(jià)。
仿真體系成熟度評(píng)估是仿真體系建設(shè)的首要工作,是對(duì)企業(yè)目前仿真技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀的綜合評(píng)估,是對(duì)企業(yè)仿真相關(guān)軟件硬件資源、人才資源、組織結(jié)構(gòu)的全面調(diào)查分析。依據(jù)成熟度模型對(duì)企業(yè)仿真體系成熟度現(xiàn)狀進(jìn)行分析,獲得企業(yè)當(dāng)前仿真體系各維度的狀態(tài),以方便企業(yè)明確今后仿真能力建設(shè)的重點(diǎn)方向和達(dá)成目標(biāo),為后續(xù)仿真體系建設(shè)打下基礎(chǔ)。
標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范體系建設(shè)是企業(yè)仿真體系建設(shè)的核心,它決定了企業(yè)能否在正確的地方做仿真,并且將仿真做正確,是仿真技術(shù)能否成為設(shè)計(jì)依據(jù)的關(guān)鍵所在。標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范體系為仿真體系中其他幾個(gè)維度的規(guī)劃與建設(shè)提供輸入數(shù)據(jù),包括人才與組織、軟件與硬件、仿真云平臺(tái)及綜合仿真平臺(tái)等。
仿真體系建設(shè)最終將形成包括仿真組織的結(jié)構(gòu)圖和相關(guān)制度文件、仿真人員配置和團(tuán)隊(duì)培養(yǎng)計(jì)劃、綜合設(shè)計(jì)流程(經(jīng)過仿真化改造的設(shè)計(jì)流程)、多學(xué)科仿真集成流程、仿真標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)、仿真規(guī)范手冊(cè)、仿真軟件硬件資源、綜合仿真平臺(tái)、仿真模板庫等在內(nèi)的調(diào)研報(bào)告、咨詢報(bào)告、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范手冊(cè)、建設(shè)規(guī)劃和部署方案等一系列內(nèi)容。
仿真體系是一項(xiàng)有多人多部門共同參與的、需長期堅(jiān)持的工程,既要前赴后繼,又要一以貫之。請(qǐng)相信,仿真體系是一條能讓你看到未來的路,確實(shí)能讓你的企業(yè)逐步走出仿真迷局,慢慢一騎脫塵。但建立體系的工作從來都沒有那么熱火朝天,需要像工匠那樣一點(diǎn)點(diǎn)地鑿開枷鎖,清除障礙,日復(fù)一日、一點(diǎn)一滴地積累。我把這篇取名“修煉”,即需要我們有工匠精神去慢慢打磨,需要我們像禪修那樣耐得住寂寞,需要我們有“功成不必在我”的胸懷。