尚勇
當(dāng)前以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能為代表的新一代信息技術(shù)不斷取得新的突破,催生新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,同時(shí)通過(guò)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的融合滲透,助推傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),成為其他行業(yè)發(fā)展的源動(dòng)力。這種新一代信息技術(shù)的擴(kuò)散、應(yīng)用與深度融合的過(guò)程就是所謂的“互聯(lián)網(wǎng)十”。網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、個(gè)性化定制、服務(wù)化延伸、智能化生產(chǎn)將貫穿于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、售后等工業(yè)制造的各個(gè)環(huán)節(jié),以互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)模式與開放生態(tài),實(shí)現(xiàn)物理世界和網(wǎng)絡(luò)空間結(jié)合在一起的智能化決策,打破體制機(jī)制束縛,變革生產(chǎn)關(guān)系,推動(dòng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。大力融合發(fā)展“互聯(lián)網(wǎng)十工業(yè)/制造業(yè)”,是推動(dòng)制造業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,更大范圍、更高效率、更加精準(zhǔn)的優(yōu)化生產(chǎn)和服務(wù)的資源配置,實(shí)現(xiàn)我國(guó)制造業(yè)由大到強(qiáng)轉(zhuǎn)變的有力支撐。
作為“現(xiàn)代工業(yè)皇冠上的明珠”,航空發(fā)動(dòng)機(jī)是當(dāng)今世界上最復(fù)雜、學(xué)科集成最多的精密動(dòng)力機(jī)械裝置,涉及氣動(dòng)熱力學(xué)、燃燒學(xué)、傳熱學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、控制理論等眾多領(lǐng)域,由數(shù)以萬(wàn)計(jì)的零部件組合在一個(gè)尺寸和重量都受到嚴(yán)格限制的機(jī)體內(nèi),在高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速、高載荷下、高可靠性地長(zhǎng)期工作,其設(shè)計(jì)生產(chǎn)上的難度不言而喻。航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造業(yè)具有突出的技術(shù)輻射和拉動(dòng)作用,可以廣泛帶動(dòng)電子、先進(jìn)材料、特種和精密加工、冶金、化工等技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,是國(guó)民經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中科技發(fā)展和創(chuàng)新的重要推動(dòng)力量,對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)和軍事的發(fā)展具有非同一般的戰(zhàn)略意義。也正是由于航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的高壁壘和復(fù)雜性、研發(fā)投資的長(zhǎng)期性,相關(guān)產(chǎn)業(yè)始終被幾家西方老牌發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)商及其所控股的合資公司所壟斷。
在當(dāng)前新一代科技革命和產(chǎn)業(yè)革命激昂迸發(fā)的大環(huán)境下,我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)事業(yè)進(jìn)入了嶄新的發(fā)展階段。在這一極為有利的歷史契機(jī)下,要借助于新的工業(yè)革命、信息革命帶來(lái)的后發(fā)優(yōu)勢(shì),通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與航空發(fā)動(dòng)機(jī)的深度融合發(fā)展,形成“互聯(lián)網(wǎng)十航空發(fā)動(dòng)機(jī)”的戰(zhàn)略部署,真正實(shí)現(xiàn)我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)研發(fā)、生產(chǎn)制造水平的迎頭趕上乃至彎道超車。
“互聯(lián)網(wǎng)+航空發(fā)動(dòng)機(jī)”融合發(fā)展是國(guó)家“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”戰(zhàn)略的有力實(shí)踐
2017年11月,國(guó)務(wù)院印發(fā)了《關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)十先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見》,進(jìn)一步明確了未來(lái)我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)目標(biāo)與主要任務(wù),這是對(duì)《中國(guó)制造2025》和《國(guó)務(wù)院關(guān)于深化制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展的指導(dǎo)意見》的銜接與發(fā)展。互聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)制造業(yè)融合發(fā)展是我國(guó)制造業(yè)邁向中高端水平的重要手段,是我國(guó)建設(shè)成制造強(qiáng)國(guó)的根本途徑,是搶占全球新一輪產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)的戰(zhàn)略選擇。落實(shí)黨中央和國(guó)務(wù)院的要求與部署,建設(shè)“互聯(lián)網(wǎng)十航空發(fā)動(dòng)機(jī)”網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,推動(dòng)“互聯(lián)網(wǎng)+航空發(fā)動(dòng)機(jī)”創(chuàng)新平臺(tái)發(fā)展,打造“互聯(lián)網(wǎng)十航空發(fā)動(dòng)機(jī)”安全保障體系,以航空發(fā)動(dòng)機(jī)為著眼點(diǎn)推廣工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)先導(dǎo)應(yīng)用,推動(dòng)中國(guó)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)與現(xiàn)代化體系建設(shè),既是航發(fā)集團(tuán)對(duì)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在我國(guó)建設(shè)的新模式與新思路的積極嘗試與探索,也是航發(fā)集團(tuán)作為大型國(guó)企堅(jiān)定的政治擔(dān)當(dāng)與責(zé)任。
軍民融合發(fā)展既是國(guó)防建設(shè)的需要,又是國(guó)防建設(shè)與經(jīng)濟(jì)建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展的必然,其最大的好處在于推動(dòng)資源和技術(shù)的共享。軍民融合的關(guān)鍵在于民參軍的問(wèn)題,通過(guò)“互聯(lián)網(wǎng)+”開放共享平臺(tái)建設(shè),破除信息壁壘,打通過(guò)去軍工企業(yè)的封閉藩籬,進(jìn)一步便利軍工企業(yè)和相關(guān)部門查詢發(fā)布信息,充分發(fā)揮高科技民營(yíng)企業(yè)優(yōu)勢(shì)。一方面調(diào)集全社會(huì)的力量對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)制造中的關(guān)鍵難題重點(diǎn)攻關(guān);另一方面在裝備零件招標(biāo)采購(gòu)中加強(qiáng)與擁有先進(jìn)技術(shù)的民營(yíng)企業(yè)互聯(lián)互通,形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的共贏局面,真正實(shí)現(xiàn)軍民互聯(lián)互通、聯(lián)合創(chuàng)新、協(xié)同創(chuàng)業(yè)。
黨的十八大做出了實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略的重大決策,把科技創(chuàng)新作為提高社會(huì)生產(chǎn)力和綜合國(guó)力的戰(zhàn)略支撐,擺在國(guó)家發(fā)展全局的核心位置?!皠?chuàng)新驅(qū)動(dòng)”是推動(dòng)航發(fā)集團(tuán)永續(xù)發(fā)展、實(shí)現(xiàn)航發(fā)集團(tuán)愿景的根本保證和唯一出路。面對(duì)全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革,推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和航空發(fā)動(dòng)機(jī)深度融合發(fā)展,充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)開放創(chuàng)新的優(yōu)勢(shì),推動(dòng)各類要素資源的聚集共享,大力發(fā)展眾創(chuàng)空間、開放式創(chuàng)新,對(duì)加快建立航空發(fā)動(dòng)機(jī)資助研發(fā)體系,增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力,使我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)全面走上資助創(chuàng)新道路具有重要作用。
“互聯(lián)網(wǎng)+”跨界融合成果為“互聯(lián)網(wǎng)+航空發(fā)動(dòng)機(jī)”創(chuàng)新發(fā)展提供借鑒與啟示
推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)十工業(yè)制造業(yè)”融合發(fā)展是當(dāng)前世界大勢(shì)。為了應(yīng)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)所帶來(lái)的新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革所帶來(lái)的挑戰(zhàn)和機(jī)遇,發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛實(shí)施以重振制造業(yè)為核心的“再工業(yè)化”戰(zhàn)略,對(duì)高端制造業(yè)進(jìn)行再調(diào)整再布局,以打造國(guó)家制造業(yè)竟?fàn)幮聝?yōu)勢(shì)。無(wú)論是美國(guó)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),還是德國(guó)的工業(yè)4.0,通過(guò)信息化、智能化技術(shù)改造當(dāng)前的生產(chǎn)制造與服務(wù)模式,以物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ),進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的收集、傳輸、處理和反饋,從而達(dá)到提高企業(yè)的生產(chǎn)效率、提升產(chǎn)品和服務(wù)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的目的。特別對(duì)于航空動(dòng)力領(lǐng)域,為適應(yīng)其產(chǎn)品高性能、高可靠性的需求,國(guó)外航空發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)充分利用信息技術(shù)的最新成果,逐步建立起一種全新的以信息互聯(lián)技術(shù)應(yīng)用為支撐的產(chǎn)品發(fā)展模式和生產(chǎn)方式。在政府和軍方推動(dòng)下,相關(guān)企業(yè)在信息互聯(lián)技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐中取得了突出的效益,展現(xiàn)了強(qiáng)大領(lǐng)導(dǎo)力并鞏固了其具有支配性的市場(chǎng)份額。
上世紀(jì)80年代起,名列美國(guó)最大的航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造公司之一的普惠公司就開始采用團(tuán)隊(duì)形式來(lái)管理發(fā)動(dòng)機(jī)全壽命周期內(nèi)的一切經(jīng)濟(jì)技術(shù)活動(dòng)。以信息集成為基礎(chǔ),運(yùn)用并行工程的思想,把設(shè)計(jì)、制造與用戶支持等產(chǎn)品開發(fā)的各個(gè)環(huán)節(jié)集成到一個(gè)團(tuán)隊(duì)中;通過(guò)不同專業(yè)間持續(xù)不斷地交流,減少設(shè)計(jì)反復(fù),提高設(shè)計(jì)質(zhì)量,降低成本,縮短開發(fā)周期,目前已發(fā)展成為以并行工程為核心的集成產(chǎn)品開發(fā)(IPD)。與此同時(shí),英國(guó)著名的航空發(fā)動(dòng)機(jī)公司——羅羅公司以集成化設(shè)計(jì)與制造平臺(tái)支持了發(fā)動(dòng)機(jī)生命周期的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造和服務(wù)全過(guò)程,以多站點(diǎn)形式建立了覆蓋全球10多個(gè)國(guó)家3000多員工的產(chǎn)品全生命周期管理PLM應(yīng)用系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了全球范圍內(nèi)的設(shè)計(jì)/制造/試驗(yàn)等的數(shù)據(jù)管理、工程變更控制和工作流管理、裝配現(xiàn)場(chǎng)可視化等應(yīng)用與集成。而作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概念的提出者之一,GE公司更是以其先進(jìn)的生產(chǎn)環(huán)境和技術(shù)環(huán)境為基礎(chǔ),疊加了大量的互相交叉的、邊界較為模糊的互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)概念,如物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、GPS等等,核心圍繞著硬件智能化、軟件一體化和工業(yè)自動(dòng)化展開,將整個(gè)工業(yè)系統(tǒng)與高級(jí)計(jì)算、分析、感應(yīng)技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)連接融合,智能機(jī)器間的連接成為人機(jī)連接,結(jié)合軟件和大數(shù)據(jù)分析,實(shí)現(xiàn)了智能設(shè)備、智能系統(tǒng)和智能決策的整合。
可以看到,國(guó)外航空發(fā)動(dòng)機(jī)先進(jìn)企業(yè)在推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)和自身實(shí)業(yè)融合發(fā)展的探索中各有推崇、各有側(cè)重,但均屬于不斷嘗試信息互聯(lián)技術(shù)與航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的融合發(fā)展與應(yīng)用的范疇。這種將其固有優(yōu)勢(shì)從過(guò)去實(shí)體空間向現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)空間延展的努力,對(duì)內(nèi)通過(guò)數(shù)字化自動(dòng)化設(shè)備升級(jí)改造與先進(jìn)工業(yè)軟件平臺(tái)的對(duì)接,正在穩(wěn)步邁向智能流水線/智能工廠的發(fā)展階段,取得了越來(lái)越為豐厚的現(xiàn)實(shí)收益;對(duì)外則通過(guò)各種多邊技術(shù)交流合作與媒體輿論宣傳,大力推廣工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)或工業(yè)4.0的概念,使之成為后來(lái)企業(yè)發(fā)展對(duì)標(biāo)的范例模版。而深入學(xué)習(xí)這其中的成功經(jīng)驗(yàn),對(duì)標(biāo)國(guó)外先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)企業(yè)經(jīng)營(yíng)發(fā)展模式,順勢(shì)而為、借勢(shì)而上,揚(yáng)長(zhǎng)避短、少走彎路,對(duì)于早日把我國(guó)建設(shè)成航空發(fā)動(dòng)機(jī)強(qiáng)國(guó)具有重大意義。
實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)航空發(fā)動(dòng)機(jī)工業(yè)體系變革和跨越
航空發(fā)動(dòng)機(jī)作為國(guó)防領(lǐng)域的尖端代表,是“中國(guó)制造2025"的十大重點(diǎn)項(xiàng)目之一,但目前在其設(shè)計(jì)研發(fā)、生產(chǎn)制造領(lǐng)域的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有待進(jìn)一步優(yōu)化提升,信息技術(shù)推廣應(yīng)用的深度廣度、信息資源的開發(fā)利用程度、兩化深度融合水平有待進(jìn)一步提高,這些都是制約我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)事業(yè)大發(fā)展的重要因素,而導(dǎo)致的后果就是自主創(chuàng)新的研發(fā)體系難以滿足航空發(fā)動(dòng)機(jī)日益復(fù)雜的技術(shù)發(fā)展需要,長(zhǎng)周期的過(guò)程支撐能力難以滿足周期日益縮短的研發(fā)需要,分散零碎的制造資源難以滿足長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈和日益快速交付的需要,低效率的服務(wù)保障模式難以滿足多種新機(jī)型試飛/小批量使用/服役過(guò)程中并發(fā)日益多頻發(fā)的故障和快速響應(yīng)的需要。可以說(shuō),未來(lái)航空發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展的核心就在于更為有效的資源整合方式、更為高效的協(xié)作模式和生產(chǎn)組織方式、更為強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、甚至跨界發(fā)展來(lái)對(duì)航發(fā)工業(yè)體系進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級(jí),實(shí)現(xiàn)模式和結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新性變革。
“互聯(lián)網(wǎng)十”代表一種新的經(jīng)濟(jì)形態(tài)和生態(tài)要素,具有很強(qiáng)的協(xié)同性、全局性、系統(tǒng)性,可充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)在生產(chǎn)要素配置中的優(yōu)化和集成作用,提升實(shí)體經(jīng)濟(jì)的創(chuàng)新力和生產(chǎn)力,形成更廣泛的以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)設(shè)施和實(shí)現(xiàn)工具的經(jīng)濟(jì)發(fā)展新形態(tài)。借助于“互聯(lián)網(wǎng)+航空發(fā)動(dòng)機(jī)”融合發(fā)展模式,真正實(shí)現(xiàn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)全產(chǎn)業(yè)鏈條的互聯(lián)互通,打破固有信息孤島的桎梏,建立信息技術(shù)與設(shè)計(jì)技術(shù)、制造技術(shù)的無(wú)縫對(duì)接,構(gòu)建航空發(fā)動(dòng)機(jī)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)環(huán)境,突破地域和組織界限、聚合優(yōu)勢(shì)資源,從而滿足航空發(fā)動(dòng)機(jī)的市場(chǎng)發(fā)展、技術(shù)研究、產(chǎn)品生產(chǎn)、服務(wù)保障和配套供應(yīng)的需要。可以預(yù)見,伴隨“互聯(lián)網(wǎng)十航空發(fā)動(dòng)機(jī)”的聚眾智匯眾創(chuàng)突破關(guān)鍵基礎(chǔ)和共性技術(shù)、端到端的知識(shí)嵌入的工業(yè)軟件體系和協(xié)同并行研制模式、互聯(lián)的專業(yè)化協(xié)同的分布式智能制造新生態(tài)以及大數(shù)據(jù)的主動(dòng)服務(wù)和預(yù)測(cè)保障新架構(gòu),將會(huì)極大改變整個(gè)航空發(fā)動(dòng)機(jī)工業(yè)體系面貌。充分利用“互聯(lián)網(wǎng)十”技術(shù),積極應(yīng)對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)面臨的主要挑戰(zhàn),結(jié)合存量技術(shù)、資源與環(huán)境,推進(jìn)產(chǎn)品創(chuàng)新、資源創(chuàng)新、手段創(chuàng)新、組織創(chuàng)新和文化創(chuàng)新等建設(shè),統(tǒng)籌開展“互聯(lián)網(wǎng)+航空發(fā)動(dòng)機(jī)”的規(guī)劃和實(shí)施,完成新一代信息技術(shù)與航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)跨界融合,引進(jìn)建立混合云架構(gòu)的應(yīng)用系統(tǒng)并提供云服務(wù),形成加快促進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)十”與航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)的融合創(chuàng)新。