推動“互聯(lián)網(wǎng)＋航空發(fā)動機(jī)”融合發(fā)展

尚勇

當(dāng)前以物聯(lián)網(wǎng)、云計算、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，同時通過與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的融合滲透，助推傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，成為其他行業(yè)發(fā)展的源動力。這種新一代信息技術(shù)的擴(kuò)散、應(yīng)用與深度融合的過程就是所謂的“互聯(lián)網(wǎng)十”。網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、個性化定制、服務(wù)化延伸、智能化生產(chǎn)將貫穿于設(shè)計、生產(chǎn)、管理、售后等工業(yè)制造的各個環(huán)節(jié)，以互聯(lián)網(wǎng)平臺模式與開放生態(tài)，實現(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，推動制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。大力融合發(fā)展“互聯(lián)網(wǎng)十工業(yè)/制造業(yè)”，是推動制造業(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，實現(xiàn)我國制造業(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)動機(jī)是當(dāng)今世界上最復(fù)雜、學(xué)科集成最多的精密動力機(jī)械裝置，涉及氣動熱力學(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)以萬計的零部件組合在一個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、高可靠性地長期工作，其設(shè)計生產(chǎn)上的難度不言而喻。航空發(fā)動機(jī)制造業(yè)具有突出的技術(shù)輻射和拉動作用，可以廣泛帶動電子、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，是國民經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中科技發(fā)展和創(chuàng)新的重要推動力量，對于我國經(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)動機(jī)技術(shù)的高壁壘和復(fù)雜性、研發(fā)投資的長期性，相關(guān)產(chǎn)業(yè)始終被幾家西方老牌發(fā)動機(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，我國航空發(fā)動機(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、信息革命帶來的后發(fā)優(yōu)勢，通過互聯(lián)網(wǎng)與航空發(fā)動機(jī)的深度融合發(fā)展，形成“互聯(lián)網(wǎng)十航空發(fā)動機(jī)”的戰(zhàn)略部署，真正實現(xiàn)我國航空發(fā)動機(jī)設(shè)計研發(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)動機(jī)”融合發(fā)展是國家“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”戰(zhàn)略的有力實踐

2017年11月，國務(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)一步明確了未來我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)目標(biāo)與主要任務(wù)，這是對《中國制造2025》和《國務(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?；ヂ?lián)網(wǎng)與工業(yè)制造業(yè)融合發(fā)展是我國制造業(yè)邁向中高端水平的重要手段，是我國建設(shè)成制造強(qiáng)國的根本途徑，是搶占全球新一輪產(chǎn)業(yè)競爭制高點的戰(zhàn)略選擇。落實黨中央和國務(wù)院的要求與部署，建設(shè)“互聯(lián)網(wǎng)十航空發(fā)動機(jī)”網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，推動“互聯(lián)網(wǎng)+航空發(fā)動機(jī)”創(chuàng)新平臺發(fā)展，打造“互聯(lián)網(wǎng)十航空發(fā)動機(jī)”安全保障體系，以航空發(fā)動機(jī)為著眼點推廣工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)先導(dǎo)應(yīng)用，推動中國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級與現(xiàn)代化體系建設(shè)，既是航發(fā)集團(tuán)對于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在我國建設(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)作為大型國企堅定的政治擔(dān)當(dāng)與責(zé)任。

軍民融合發(fā)展既是國防建設(shè)的需要，又是國防建設(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資源和技術(shù)的共享。軍民融合的關(guān)鍵在于民參軍的問題，通過“互聯(lián)網(wǎng)+”開放共享平臺建設(shè)，破除信息壁壘，打通過去軍工企業(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)揮高科技民營企業(yè)優(yōu)勢。一方面調(diào)集全社會的力量對航空發(fā)動機(jī)設(shè)計制造中的關(guān)鍵難題重點攻關(guān);另一方面在裝備零件招標(biāo)采購中加強(qiáng)與擁有先進(jìn)技術(shù)的民營企業(yè)互聯(lián)互通，形成優(yōu)勢互補(bǔ)的共贏局面，真正實現(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施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的重大決策，把科技創(chuàng)新作為提高社會生產(chǎn)力和綜合國力的戰(zhàn)略支撐，擺在國家發(fā)展全局的核心位置?！皠?chuàng)新驅(qū)動”是推動航發(fā)集團(tuán)永續(xù)發(fā)展、實現(xiàn)航發(fā)集團(tuán)愿景的根本保證和唯一出路。面對全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，推動互聯(lián)網(wǎng)和航空發(fā)動機(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，推動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，對加快建立航空發(fā)動機(jī)資助研發(fā)體系，增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，使我國航空發(fā)動機(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。為了應(yīng)對互聯(lián)網(wǎng)所帶來的新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革所帶來的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，發(fā)達(dá)國家紛紛實施以重振制造業(yè)為核心的“再工業(yè)化”戰(zhàn)略，對高端制造業(yè)進(jìn)行再調(diào)整再布局，以打造國家制造業(yè)竟?fàn)幮聝?yōu)勢。無論是美國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，還是德國的工業(yè)4.0，通過信息化、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)行實時數(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)的市場競爭力的目的。特別對于航空動力領(lǐng)域，為適應(yīng)其產(chǎn)品高性能、高可靠性的需求，國外航空發(fā)動機(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。在政府和軍方推動下，相關(guān)企業(yè)在信息互聯(lián)技術(shù)應(yīng)用實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份額。

上世紀(jì)80年代起，名列美國最大的航空發(fā)動機(jī)制造公司之一的普惠公司就開始采用團(tuán)隊形式來管理發(fā)動機(jī)全壽命周期內(nèi)的一切經(jīng)濟(jì)技術(shù)活動。以信息集成為基礎(chǔ)，運(yùn)用并行工程的思想，把設(shè)計、制造與用戶支持等產(chǎn)品開發(fā)的各個環(huán)節(jié)集成到一個團(tuán)隊中;通過不同專業(yè)間持續(xù)不斷地交流，減少設(shè)計反復(fù)，提高設(shè)計質(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，英國著名的航空發(fā)動機(jī)公司——羅羅公司以集成化設(shè)計與制造平臺支持了發(fā)動機(jī)生命周期的設(shè)計、生產(chǎn)制造和服務(wù)全過程，以多站點形式建立了覆蓋全球10多個國家3000多員工的產(chǎn)品全生命周期管理PLM應(yīng)用系統(tǒng)，實現(xiàn)了全球范圍內(nèi)的設(shè)計/制造/試驗等的數(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)自動化展開，將整個工業(yè)系統(tǒng)與高級計算、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，國外航空發(fā)動機(jī)先進(jìn)企業(yè)在推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)和自身實業(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)勢從過去實體空間向現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)空間延展的努力，對內(nèi)通過數(shù)字化自動化設(shè)備升級改造與先進(jìn)工業(yè)軟件平臺的對接，正在穩(wěn)步邁向智能流水線/智能工廠的發(fā)展階段，取得了越來越為豐厚的現(xiàn)實收益;對外則通過各種多邊技術(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，使之成為后來企業(yè)發(fā)展對標(biāo)的范例模版。而深入學(xué)習(xí)這其中的成功經(jīng)驗，對標(biāo)國外先進(jìn)航空發(fā)動機(jī)企業(yè)經(jīng)營發(fā)展模式，順勢而為、借勢而上，揚(yáng)長避短、少走彎路，對于早日把我國建設(shè)成航空發(fā)動機(jī)強(qiáng)國具有重大意義。

實現(xiàn)傳統(tǒng)航空發(fā)動機(jī)工業(yè)體系變革和跨越

航空發(fā)動機(jī)作為國防領(lǐng)域的尖端代表，是“中國制造2025"的十大重點項目之一，但目前在其設(shè)計研發(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，這些都是制約我國航空發(fā)動機(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)動機(jī)日益復(fù)雜的技術(shù)發(fā)展需要，長周期的過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，未來航空發(fā)動機(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)庫系統(tǒng)、甚至跨界發(fā)展來對航發(fā)工業(yè)體系進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級，實現(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)動機(jī)”融合發(fā)展模式，真正實現(xiàn)航空發(fā)動機(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)計技術(shù)、制造技術(shù)的無縫對接，構(gòu)建航空發(fā)動機(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)勢資源，從而滿足航空發(fā)動機(jī)的市場發(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?？梢灶A(yù)見，伴隨“互聯(lián)網(wǎng)十航空發(fā)動機(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)的主動服務(wù)和預(yù)測保障新架構(gòu)，將會極大改變整個航空發(fā)動機(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)對航空發(fā)動機(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)動機(jī)”的規(guī)劃和實施，完成新一代信息技術(shù)與航空發(fā)動機(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)動機(jī)產(chǎn)業(yè)的融合創(chuàng)新。