航天科工推出系列自主知識產(chǎn)權(quán)工業(yè)軟件

中國航天科工既是我國航天事業(yè)和國防科技工業(yè)的中堅(jiān)力量，也是中國工業(yè)信息化發(fā)展的領(lǐng)軍企業(yè)。從全球工業(yè)軟件發(fā)展歷程看，包括航空航天在內(nèi)的國防科技工業(yè)可以說是工業(yè)軟件之母。

縱觀全球知名產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)類工業(yè)軟件，從CAD、CAM到CAE等，無不烙上了國防、軍工、航空、航天的深刻印記。其根本原因，在于這些行業(yè)具備復(fù)雜產(chǎn)品的“系統(tǒng)”級特征。

一般而言，復(fù)雜產(chǎn)品系統(tǒng)是指研發(fā)成本高、規(guī)模大、技術(shù)含量高、單件或小批量定制化、集成度高的的大型產(chǎn)品、系統(tǒng)或基礎(chǔ)設(shè)施。如大型通訊系統(tǒng)、航空航天系統(tǒng)、船舶、電力網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)、高鐵、大型武器裝備等。

以一個飛機(jī)研發(fā)制造為例，從概念設(shè)計(jì)，到論證、詳細(xì)設(shè)計(jì)、數(shù)字樣機(jī)、仿真驗(yàn)證等，涉及機(jī)、電、光、磁、聲、流體等，是一個研發(fā)成本高、規(guī)模大、多學(xué)科、技術(shù)復(fù)雜且技術(shù)含量高的大型產(chǎn)品。以此可以類推到其他復(fù)雜產(chǎn)品系統(tǒng)。

在這類復(fù)雜產(chǎn)品系統(tǒng)中，單單是研發(fā)，就涉及部門內(nèi)部的單元工具應(yīng)用，以及到設(shè)計(jì)仿真制造一體化的多部門、多工廠協(xié)同，是典型的全面協(xié)同的并行工程。而從產(chǎn)業(yè)鏈的角度，國防科技工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈涉足設(shè)計(jì)、制造、總裝集成等多個環(huán)節(jié)，涉及材料、零件、部件、分系統(tǒng)、系統(tǒng)等眾多領(lǐng)域。

因此，國防科技工業(yè)往往成為工業(yè)軟件尤其是研發(fā)設(shè)計(jì)類工業(yè)軟件孵化、成長的極佳土壤?；仡櫴澜缬?jì)算機(jī)硬件和軟件發(fā)展歷史，軍工行業(yè)對大型工業(yè)軟件的孵育和推進(jìn)無疑起到了決定性的作用。

中國航天科工此次發(fā)布的一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的系列工業(yè)軟件，可以說正是上述背景的深刻闡釋。當(dāng)然，不僅僅是航天科工，在其他細(xì)分行業(yè)，近年來已相繼在結(jié)構(gòu)、流體、數(shù)據(jù)管理、服務(wù)等領(lǐng)域推出了可進(jìn)一步商用的工業(yè)軟件。

可以認(rèn)為，一個國家的工業(yè)發(fā)展水平，反映了工業(yè)軟件發(fā)展的快慢。一方面工業(yè)設(shè)備、生產(chǎn)工藝決定了工業(yè)軟件的發(fā)展程度；另一方面，工業(yè)軟件某種程度上又決定了工業(yè)的效率水平。與此同時，工業(yè)軟件應(yīng)用的深度與廣度，又是國防科技工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要組成部分。

自主工業(yè)軟件進(jìn)入發(fā)展黃金期

多年來，我國國防科技工業(yè)發(fā)展迅猛。以兵器為例，經(jīng)過多年的磨練，中國國防工業(yè)不僅具備了先進(jìn)武器的研發(fā)能力，同時體系漸趨完善，絕大部分武器實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，部分產(chǎn)品甚至已經(jīng)躋身世界一流。在這背后，體系化的工業(yè)軟件研制與應(yīng)用功不可沒。

資料顯示，從 “十三五”開始，智慧院所和智能車間建設(shè)已成為國防科工行業(yè)的重要方向，不僅提高了軍工科研院所的自主創(chuàng)新能力和正向研發(fā)水平，更大幅提升國防科工產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性，提高了軍工科研院所的組織管理水平和效率，使我國軍工科研生產(chǎn)整體能力達(dá)到更高水平。

近年來，互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)全面融入社會生活方方面面，同時也深刻地改變著國防科工數(shù)字化轉(zhuǎn)型的內(nèi)涵和進(jìn)程。國防科技工業(yè)正沿著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向演進(jìn)升級，以數(shù)據(jù)為核心驅(qū)動要素的新型工業(yè)體系正在逐步形成。

工業(yè)軟件尤其是大型工業(yè)軟件，是數(shù)字設(shè)計(jì)與制造的根基，是智能制造中不可或缺的工具，但也正是智能制造領(lǐng)域最大的短板之一。不僅如此，隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，工業(yè)軟件正進(jìn)入新的發(fā)展階段。

例如，隨著工業(yè)技術(shù)及管理思想的迭代更新，大型產(chǎn)品系統(tǒng)的復(fù)雜性迅速增長，不僅軟件開發(fā)密集度越來越突出，與其相關(guān)的運(yùn)轉(zhuǎn)支撐環(huán)境也越來越復(fù)雜。這些都對復(fù)雜產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)制造帶來了新問題。這種情況下，基于模型的系統(tǒng)工程 （MBSE，model-basedsystemsengineering）設(shè)計(jì)應(yīng)運(yùn)而生。

MBSE要求產(chǎn)品從需求階段開始即通過模型 （而非文檔）的不斷演化、迭代遞增驅(qū)動系統(tǒng)的研制，包括需求分析、功能分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、確認(rèn)及驗(yàn)證行為均由模型表達(dá)并由模型驅(qū)動，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝、制造、裝配、交付、服務(wù)全生命周期全三維建模和單一數(shù)據(jù)源。顯然，MBSE給自主工業(yè)軟件的成長帶來新的挑戰(zhàn)。

但是，從行業(yè)來看，航天科工工業(yè)知識自主化程度高，系統(tǒng)設(shè)計(jì)成熟，因此發(fā)揮航天科工的體系優(yōu)勢，開放場景，推進(jìn)生態(tài)合作，既符合工業(yè)軟件的成長軌跡，又是現(xiàn)實(shí)所需。與此同時，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用與發(fā)展，也為工業(yè)技術(shù)軟件化提供了另一個思路。

當(dāng)前，在深入推進(jìn)制造強(qiáng)國、科技強(qiáng)國的進(jìn)程中，實(shí)現(xiàn)包括國防科技在內(nèi)的制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，必須大力提升工業(yè)軟件自主創(chuàng)新能力，盡快突破關(guān)鍵核心技術(shù)。我國 “十四五”規(guī)劃綱要提出，要聚力國防科技自主創(chuàng)新、原始創(chuàng)新，加速戰(zhàn)略性前沿性顛覆性技術(shù)發(fā)展。工業(yè)軟件是智能制造的核心要素，也是工業(yè)化和信息化融合的切入點(diǎn)和“粘合劑”。發(fā)展自主工業(yè)軟件時不我待。

劉石泉指出， “未來，我們將在產(chǎn)業(yè)研用等多方向優(yōu)勢互補(bǔ)、深度合作，共同打造覆蓋復(fù)雜產(chǎn)品全壽命周期的科研生產(chǎn)需求、符合國防科技工業(yè)發(fā)展實(shí)際的完整工業(yè)軟件產(chǎn)品體系。”

從制造大國向制造強(qiáng)國轉(zhuǎn)變，工業(yè)軟件的發(fā)展是繞不過的一道坎。但是，在政策支持和產(chǎn)業(yè)的共同努力下，可以預(yù)見，自主工業(yè)軟件正進(jìn)入發(fā)展黃金期，未來將有更多“驚喜”不斷涌現(xiàn)。