研發設計信息化：新時期工業企業創新的源泉

　　在新型工業化道路的征途上，以信息技術改造傳統產業的重要性日益彰顯。作為新產品生命周期的前端環節，研發設計信息化無疑是推進工業化與信息化融合的重要內容，也是提升企業創新能力和競爭力的必由之路。

　　在工信部近期召開的部分省市促進工業產品研發設計信息化經驗交流會上，作為推進“兩化”融合的主體，來自航天、航空和電器等領域的旗艦企業詳細闡釋了其推進工業產品研發設計信息化的成功經驗。

    中航科技集團總工程師楊海成

　　航天科技集團：以生產模式定制開發“軟裝備”

　　與上海電氣始終引領電器行業“兩化”融合的發展潮流一樣，中國航天科技集團一直是我國航天科技信息化的倡導者和實踐者。

　　然而，對于信息化產品，該集團不是拿來即用，而是根據軍工企業特殊的科研生產模式進行定制開發，將軟件開發與工程應用相結合。中航科技集團總工程師楊海成表示，包括集成框架、軟件工具、標準、知識和業務流程等要素在內的“軟裝備”是研發設計信息化的核心。

　　正如楊海成所言，多年以來，該集團圍繞航天科研生產對信息化的客觀需求，不僅完善了信息化基礎建設，而且形成了以AVIDM軟件為代表的一批支持航天科研生產的信息化核心軟件，這些無疑成為該集團深入推進航天科研生產信息化的堅實基礎。

　　楊海成總結認為，中航科技集團推進產品研發設計信息化的得力舉措主要包括三個方面：

　　一是深入開展數字化單項技術應用，提升型號研制水平。加強數字化樣機、數字化仿真及驗證、數字化分析等各種單項技術在型號工程研制中的深入應用。迄今為止，該集團所屬大多數科研生產單位已經逐步過渡到全三維設計，工程應用普遍采用數字化分析技術。

　　二是強化基礎核心軟件支撐，提高數字化集成能力。值得一提的是，AVIDM框架軟件是以產品的數字化定義為對象，以設計、制造、試驗、管理等全生命周期為主線，實現信息共享、流程協同和軟件工具集成的支撐軟件。

　　三是強化系統集成，構建網絡化協同工作環境。該集團通過培育基于AVIDM框架軟件的航天產品研制的數字化協同環境，初步實現了設計與制造的協同，構建了跨越異地多廠所的院級AVIDM系統聯盟，以及產品設計與制造之間的數據共享。

　　如果要分享航天科技集團在產品研發設計信息化方面的寶貴經驗，如下三條“準則”不得不提：

　　首先，信息技術與科研生產的融合是走新型工業化道路的必然選擇。實現航天信息化技術與產品設計的全面融合，要從單點應用到流程優化和能力平臺建設，真正體現點、線、面的結合，以平臺促進設計手段創新、設計能力提高，進而形成全方位融合的航天數字化研制體系。

　　其次，以需求推進信息化。以需求為牽引，特別是設計研發軟件與產品設計結合，由工程化逐步向通用化方向過渡，在過程中錘煉軟件，構建平臺，進而提升研制生產的綜合能力。

　　第三，提升自主創新能力是推動航天科技工業發展的關鍵。毋庸置疑，具備擁有自主知識產權的國產核心支撐軟件，同時加快信息化產品的國產化進程，是推動航天科技工業實現可持續發展的關鍵因素。

　　一飛院：向大飛機全周期數字化研制沖刺

　　提起中國一航第一飛機設計研究院（以下簡稱一飛院），人們首先想到的是中國航空工業發展史上的四座里程碑———第一架支線客機“運七”、第一架預警機“空警1號”、第一架殲擊轟炸機“飛豹”和第一架輕型公務機“小鷹500”。殊不知，與輝煌的產品研發成果相輝映，信息化技術在這里同樣走過了近30年的發展歷程。

　　在一飛院看來，信息技術是創新的引擎，是原始創新、集成創新的有力工具，也是依靠創新提升核心競爭力的重要保障。

　　一飛院副總工程師吳介琴表示，為打造信息化核心業務，該院已經走過了三維數字化設計和全機數字樣機、并行設計與產品數據管理、多廠所異地協同研制以及關聯設計四個階段。

　　其中，第一階段大規模采用CAD、CAE技術，首次實現了飛機無紙設計，建立了國內首架全機電子樣機，達到了100%的數字化零部件定義和電子預裝配。以研制飛豹飛機為例，按照常規周期計算，其設計期為2.5年，采用三維設計和全機數字樣機技術后，該院僅用時1年時間就完成了整個設計任務，不僅縮短了60%的設計周期，而且顯著提高了產品制造質量。

　　第二階段以型號為牽引，利用產品數據管理軟件，實現了飛機設計過程和設計數據的全面管理。

　　第三階段以新支線飛機研制為契機，建立了支持多廠所聯合研制模式下的協同研制平臺。

　　第四階段以大飛機研制為機遇，全力推動關聯設計技術、虛擬現實技術，進一步縮短飛機研制過程迭代周期，同時提升飛機的研制能力。

　　據介紹，目前該院信息化技術應用的突破口主要包括大規模CAD技術及數字樣機技術、數字化制造、關聯設計、虛擬現實系統和項目管理系統等方面。

    上海電氣集團中央研究院常務副院長黃建民

    上海電氣：打造裝備制造共性技術專業平臺

　　作為我國最大的裝備制造業集團，上海電氣始終堅信，設計是自主創新的源頭，裝備產品數字化設計能力建設，不僅可以推進先進設計技術的深化應用，提高自主創新能力和核心競爭力，而且符合裝備產品信息化、智能化和網絡化的未來發展趨勢。

　　據介紹，為提高裝備的自主研發能力，上海電氣打造裝備產品數字化設計能力的前期內容主要包括三維設計技術、工程分析與仿真技術、虛擬樣機技術、快速成形與制造技術、CAD/CAM集成技術和專業服務平臺。

　　通過數字化設計能力建設，上海電氣不僅顯著加快了復雜產品的設計進程，提高了研發成功率和產品性能，而且在重大戰略產品自主開發中發揮了不可替代的作用。例如，針對引進型1.25MW和2MW雙饋風力發電機組，該集團建立了發電機組的控制系統仿真模型，對風輪槳葉的性能及變槳過程進行仿真技術研究，以優化發電機組性能，獲取最大功率，進而提高槳葉的設計水平。

　　“數字化設計與制造是提升產品效能和競爭力的重要保證，是裝備制造的發展趨勢。”上海電氣集團中央研究院常務副院長黃建民表示，未來一段時間，該集團提高數字化設計能力的工作設想主要涵蓋如下五個方面：一是提升數字化集成設計能力，二是研發應用基于三維設計的先進設計模式（標準化、模塊化、系列化），三是打造基于三維數模的數字檢測與制造質量工程，四是構建集團重點產品設計共享數據庫和知識庫，五是建立符合現代制造服務業特征的技術支撐與服務體系。