關(guān)于軍工智慧院所分類建設(shè)的思考

韓龍寶 趙雄飛 伍瀟瀟

在全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略機(jī)遇期，我國提出實(shí)施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略，大力推動(dòng)新一代信息技術(shù)與企業(yè)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等活動(dòng)各個(gè)環(huán)節(jié)融合，旨在提高產(chǎn)品自主研發(fā)創(chuàng)新能力，有效縮短產(chǎn)品研制周期，提升產(chǎn)品質(zhì)量可靠性等企業(yè)核心能力。在國家戰(zhàn)略的指引下，國防科技工業(yè)也提出了智能車間和智慧院所兩個(gè)發(fā)展方向，推動(dòng)國防科技工業(yè)能力體系向數(shù)字化、智能化方向升級(jí)。

國內(nèi)外智慧研發(fā)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)

近年來，在新一代信息技術(shù)的推動(dòng)下，涌現(xiàn)出一批智慧型研發(fā)創(chuàng)新的最佳實(shí)踐，具有一定的借鑒和推廣意義。

洛馬公司實(shí)施了創(chuàng)新數(shù)字主線技術(shù)貫穿價(jià)值鏈。該技術(shù)將信息無縫集成，跨越從最初的作戰(zhàn)場(chǎng)景及作戰(zhàn)能力規(guī)劃、分析，到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試，直至運(yùn)營維護(hù)和退役階段。通過數(shù)字主線技術(shù)的應(yīng)用，洛馬公司能夠在短時(shí)間內(nèi)利用有限的資源研發(fā)出先進(jìn)產(chǎn)品。

華為公司將“數(shù)字化華為”定為未來的變革方向與發(fā)展目標(biāo)。依托云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)，規(guī)劃研發(fā)云，將研發(fā)相關(guān)業(yè)務(wù)搬遷到云上。研發(fā)云基于集成產(chǎn)品開發(fā)流程，識(shí)別了七大研發(fā)作業(yè)場(chǎng)景，打破了華為研發(fā)部門早期的小作坊實(shí)驗(yàn)室模式，重構(gòu)研發(fā)流程，效率大幅提升。資源復(fù)用率提升2.5倍，各環(huán)節(jié)作業(yè)時(shí)間平均縮短50%，產(chǎn)品上市時(shí)間也大幅提前。

這些最佳實(shí)踐中，智慧化研發(fā)的建設(shè)要素貫穿了創(chuàng)新、設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、管理和服務(wù)的全過程，通過一系列的智慧化措施，實(shí)現(xiàn)了提高產(chǎn)品性能、縮短研發(fā)周期、提高研制效率等目標(biāo)。

軍工智慧院所的概念與特征

結(jié)合國防科技工業(yè)的特點(diǎn)，智慧科研院所的建設(shè)要以提升裝備研制創(chuàng)新能力、優(yōu)化性能指標(biāo)、縮短研發(fā)周期、提高質(zhì)量可靠性、降低成本為目標(biāo)，利用各類信息技術(shù)手段進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、知識(shí)化、智慧化改造，改進(jìn)管理模式和研制流程，支撐并優(yōu)化科研院所的產(chǎn)品創(chuàng)新、設(shè)計(jì)開發(fā)、工藝設(shè)計(jì)與驗(yàn)證、生產(chǎn)試制、試驗(yàn)驗(yàn)證、綜合保障和資源管理等主要業(yè)務(wù)活動(dòng)，推動(dòng)院所向自主創(chuàng)新的方向發(fā)展。

基于智能制造的理論研究和最佳實(shí)踐分析，智慧院所一般具有網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、知識(shí)化、智慧化的典型特征。

網(wǎng)絡(luò)化：通過科研院所的網(wǎng)絡(luò)全面覆蓋和信息互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)信息流的無縫集成和快速有效傳遞。隨著技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)化的概念由傳統(tǒng)的院所科研管理網(wǎng)絡(luò)向物聯(lián)網(wǎng)、泛在網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)延伸。網(wǎng)絡(luò)化是建設(shè)智慧院所的基礎(chǔ)保障條件，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)安全與分級(jí)保護(hù)要求是網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)的重要前提。

數(shù)字化：將產(chǎn)品、產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)及運(yùn)行過程的信息轉(zhuǎn)化為可度量的數(shù)據(jù)和模型，包括產(chǎn)品的數(shù)字化模型、試驗(yàn)過程模型、產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)過程數(shù)字化、使用運(yùn)行維護(hù)過程數(shù)字化、環(huán)境模型等；管理信息轉(zhuǎn)化為可度量和可統(tǒng)計(jì)的數(shù)字和數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)在信息系統(tǒng)中固化部分管理流程。

知識(shí)化：實(shí)現(xiàn)基于科研生產(chǎn)及管理歷史數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)的知識(shí)挖掘，建立各主題的知識(shí)庫，實(shí)現(xiàn)增量數(shù)據(jù)與歷史經(jīng)驗(yàn)的知識(shí)動(dòng)態(tài)積累，以提高知識(shí)重用率為目標(biāo)，開發(fā)知識(shí)檢索、推送、流程嵌入和知識(shí)可視化等能力。

智慧化：基于大數(shù)據(jù)和知識(shí)的歸納總結(jié)、推理分析、判斷決策和預(yù)測(cè)等類人腦或超腦智能，實(shí)現(xiàn)科研院所的智慧化，例如科研資源的自動(dòng)調(diào)度、試驗(yàn)方案快速生成、經(jīng)營決策等。隨著人工智能等信息技術(shù)的發(fā)展，智慧化的概念與特征仍在進(jìn)一步拓展。

軍工智慧院所的分類與要素

國防科技工業(yè)裝備產(chǎn)品研制存在多品種并行、多專業(yè)協(xié)同、設(shè)計(jì)反復(fù)迭代、強(qiáng)周期與質(zhì)量要求等特點(diǎn)。由于各類科研院所承擔(dān)的任務(wù)需求和產(chǎn)業(yè)組織不同，智慧院所建設(shè)的要素也不盡相同，開展智慧院所的分類研究是必要的?？傮w上，智慧院所可以分為4大類。一是研發(fā)類：該類院所主要包括體系頂層設(shè)計(jì)類院所、裝備總體研發(fā)設(shè)計(jì)院所等，其主要任務(wù)是完成體系綜合論證、頂層規(guī)劃設(shè)計(jì)與仿真、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)與仿真、綜合集成試驗(yàn)驗(yàn)證等活動(dòng)。二是科研生產(chǎn)一體化類：這類院所主要承擔(dān)了關(guān)鍵分系統(tǒng)、單機(jī)的設(shè)計(jì)開發(fā)、工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)試制、試驗(yàn)驗(yàn)證等任務(wù)，業(yè)務(wù)活動(dòng)之間緊密耦合，除了關(guān)注研發(fā)類科研院所的典型活動(dòng)外，還關(guān)注產(chǎn)品工藝設(shè)計(jì)過程。三是試驗(yàn)類：這類院所需要使用一系列試驗(yàn)設(shè)施或設(shè)備展開樣機(jī)或模型試驗(yàn)，如強(qiáng)度試驗(yàn)、飛行試驗(yàn)等，還需要開展試驗(yàn)方案研究、試驗(yàn)預(yù)測(cè)與效果評(píng)估、虛擬試驗(yàn)等活動(dòng)，相關(guān)設(shè)施要適應(yīng)多種類型產(chǎn)品的試驗(yàn)需求。四是其他類，該類院所包括材料研究、工藝研究、火化工研究等類型院所，以研究基礎(chǔ)技術(shù)、配方、工藝和試驗(yàn)測(cè)試為主。

軍工智慧院所建設(shè)的思考

軍工企業(yè)在論證和建設(shè)智慧院所的過程中，還應(yīng)該注意幾點(diǎn)：

（一）智慧院所建設(shè)要長遠(yuǎn)謀劃、分步實(shí)施。要充分認(rèn)識(shí)到，智慧院所建設(shè)不是單純的企業(yè)信息化建設(shè)，是要對(duì)原有科研生產(chǎn)和管理模式進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)，甚至脫胎換骨的改造。因此，各類院所應(yīng)立足當(dāng)前現(xiàn)狀和未來發(fā)展需求，首先開展智慧院所建設(shè)的中長期規(guī)劃以及流程優(yōu)化，結(jié)合需求與可能逐步進(jìn)行建設(shè)。

（二）軍工智慧院所建設(shè)要處理好信息融合與安全保密的關(guān)系。智慧院所建設(shè)要在執(zhí)行安全保密相關(guān)規(guī)定的基礎(chǔ)上，解決科研、管理、試驗(yàn)等網(wǎng)絡(luò)的信息互聯(lián)互通問題。例如，在產(chǎn)品試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)與試驗(yàn)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交互與安全保密問題等。

（三）加強(qiáng)人才隊(duì)伍建設(shè)。智慧院所建設(shè)需要有人才隊(duì)伍支撐。團(tuán)隊(duì)中既需要有掌握信息技術(shù)的專業(yè)人員，又需要有熟悉業(yè)務(wù)和管理方面情況的人員，且兩方面人員需要深度融合，組建一支復(fù)合型人才隊(duì)伍。