研發(fā)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的案例
研發(fā)數(shù)字化轉(zhuǎn)型三級跳
從產(chǎn)品的全生命周期出發(fā)，研究“數(shù)字化轉(zhuǎn)型”的時(shí)候，人們總結(jié)出一套普適的規(guī)律、要素和模式，并特別強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)的核心價(jià)值和驅(qū)動(dòng)力角色。即使把生命周期的各個(gè)環(huán)節(jié)打開來看，這些規(guī)律也同樣適用，但研發(fā)環(huán)節(jié)似乎是個(gè)例外。
的確，研發(fā)是產(chǎn)品全生命周期中最不一樣的環(huán)節(jié),大多數(shù)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的理念、邏輯、模式和工具，都不再適用于研發(fā)。而且，工業(yè)研發(fā)對今天的中國又有特別重要的意義。仿制輕松安逸，原創(chuàng)千難萬險(xiǎn)，中國工業(yè)自主研發(fā)的道路充滿艱辛。所以，工業(yè)研發(fā)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，必然是中國企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的“上甘嶺”。
數(shù)字化轉(zhuǎn)型本質(zhì)是技術(shù)驅(qū)動(dòng)的業(yè)務(wù)變革。數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心并不在“數(shù)化字”，而在于“業(yè)務(wù)”，是業(yè)務(wù)要轉(zhuǎn)型，數(shù)字化只是新業(yè)務(wù)的新載體，所以不能“為數(shù)字化而數(shù)字化”。真正有價(jià)值的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，都是借助數(shù)字化手段，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的升級甚至變革，研發(fā)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型也是如此。
從理想模型到數(shù)字化藍(lán)圖
我們認(rèn)為，所有復(fù)雜產(chǎn)品的研發(fā)體系都存在一個(gè)理想模型，研發(fā)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的藍(lán)圖應(yīng)該基于該模型來設(shè)計(jì)，從而形成數(shù)字化轉(zhuǎn)型的路徑和方案。數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程，就是研發(fā)體系向理想體系進(jìn)化的過程。
根據(jù)現(xiàn)代產(chǎn)品研發(fā)特征，我們提出企業(yè)完整研發(fā)體系的理想模型，如圖1所示。該模型是由協(xié)同、管理、開發(fā)、知識和共享五個(gè)層次構(gòu)成的多V模型。
圖1.研發(fā)體系理想模型
本模型包含了完整的研發(fā)要素及業(yè)務(wù)構(gòu)件，其中的每一個(gè)矩形或菱形就是一個(gè)業(yè)務(wù)構(gòu)件。任何一家研發(fā)型企業(yè)的業(yè)務(wù)模型都是本理想模型的子集或某個(gè)成熟度級別。越是復(fù)雜產(chǎn)品的研發(fā)，或企業(yè)成熟度越高，其業(yè)務(wù)模式就與本模型越一致。對于簡單產(chǎn)品的研發(fā)企業(yè)，其業(yè)務(wù)現(xiàn)狀是這個(gè)模型的子集。對于研發(fā)成熟度不高的企業(yè)，其業(yè)務(wù)現(xiàn)狀是這個(gè)模型的較低成熟度狀態(tài)。
展開 研發(fā)數(shù)字化轉(zhuǎn)型第一跳：精益轉(zhuǎn)型
在《研發(fā)數(shù)字化轉(zhuǎn)型三級跳》一文中，我們將研發(fā)數(shù)字化轉(zhuǎn)型建設(shè)路線規(guī)劃為“三級跳”，精益轉(zhuǎn)型是第一跳，這一跳的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)研發(fā)模式向精益研發(fā)的轉(zhuǎn)型。精益研發(fā)的主驅(qū)動(dòng)力是流程，這里的流程是數(shù)字化的，該階段主要采用的核心手段是流程工程。在精益轉(zhuǎn)型級別，需要把研發(fā)流程顯性化，并在研發(fā)管理軟件中建立數(shù)字化形態(tài)的流程，然后將已經(jīng)確定性的研發(fā)任務(wù)、研發(fā)工具、顯性知識和質(zhì)量要求，與研發(fā)活動(dòng)緊密綁定，使其深入融合在研發(fā)流程中，消除兩張皮現(xiàn)象，讓工具、知識和質(zhì)量真正發(fā)揮實(shí)效。
一、精益研發(fā)流程模型
作為研發(fā)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的第一跳，在精益轉(zhuǎn)型階段，企業(yè)的主要矛盾是資源松散、模式落后，如何把這些資源聚合和重組，協(xié)同發(fā)揮作用，提升效率，是這一階段的核心工作。我們認(rèn)為，研發(fā)流程是企業(yè)研發(fā)主線，研發(fā)資源的聚合，其實(shí)就是向流程的聚合。因此，流程的顯性化和數(shù)字化既是精益轉(zhuǎn)型階段的起點(diǎn)，也是核心。
在數(shù)字化研發(fā)體系中，基于系統(tǒng)工程的三維框架（圖1）為復(fù)雜系統(tǒng)的研發(fā)流程的梳理提供了方法論。基于系統(tǒng)工程的流程分析，我們獲得了精益研發(fā)流程模型，并由此形成精益研發(fā)的骨架----五層精益流程模型，如圖1所示。
圖1.精益研發(fā)五層工作流程模型
第一層，價(jià)值流（Phase）：由產(chǎn)品研發(fā)的各個(gè)階段形成的頂層流程；
第二層，任務(wù)流（WBS）：每階段逐層分解形成WBS。WBS的最底層元素稱為工作包，工作包是型號研發(fā)任務(wù)執(zhí)行的基本單元。
展開 行業(yè)熱點(diǎn)丨助力企業(yè)研發(fā)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，Altair全新仿真管理平臺(tái)解決方案引領(lǐng)創(chuàng)新提效
—— Altair SPDM 解決方案經(jīng)理 張昌磊
在2024年 Altair 技術(shù)大會(huì)的精彩演講”
在當(dāng)今數(shù)字化轉(zhuǎn)型的浪潮中，企業(yè)面臨著前所未有的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。Altair 憑借二十幾年的行業(yè)深耕，推出全新仿真管理平臺(tái)解決方案，為企業(yè)發(fā)展注入強(qiáng)大動(dòng)力。今天重點(diǎn)介紹以下部分：
一、國內(nèi)企業(yè)SPDM建設(shè)現(xiàn)狀與效益
二、企業(yè)面臨的問題與平臺(tái)訴求
三、Altair 仿真管理平臺(tái)解決方案
四、解決方案特色與價(jià)值
以下為具體演講內(nèi)容：
01# 國內(nèi)企業(yè)SPDM建設(shè)現(xiàn)狀與效益
（一）建設(shè)漸趨普及
SPDM（仿真管理平臺(tái)）在國內(nèi)企業(yè)中的概念普及度不斷提高，成為制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。Altair在仿真管理平臺(tái)、HPC平臺(tái)管理及大數(shù)據(jù)管理平臺(tái)等多領(lǐng)域擁有成熟產(chǎn)品與解決方案，在行業(yè)中備受矚目。
（二）顯著建設(shè)效益
近些年眾多行業(yè)頭部企業(yè)與Altair 合作實(shí)施了仿真管理平臺(tái)項(xiàng)目，如比亞迪汽車、小米汽車、三一重工、OPPO、泛亞汽車、奇瑞汽車等。
部分企業(yè)通過構(gòu)建仿真管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)100%仿真業(yè)務(wù)在線管理，仿真周期縮短20%，仿真效率提升20%。
還有一些企業(yè)通過構(gòu)建仿真平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)模型網(wǎng)格重用及學(xué)科模型管理，大幅縮短同步工程周期達(dá)15天左右，極端性能目標(biāo)達(dá)成率提升5%，單車成本節(jié)省約140萬。
02# 企業(yè)面臨的問題與平臺(tái)訴求
（一）研發(fā)管理期望
研發(fā)管理者期望仿真業(yè)務(wù)深度融入產(chǎn)品開發(fā)流程，提升團(tuán)隊(duì)仿真能力，統(tǒng)一集中使用仿真工具與硬件資源，挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值，縮短交付周期，并整合前沿創(chuàng)新技術(shù)。
（二）業(yè)務(wù)實(shí)際挑戰(zhàn)
工程師在實(shí)際業(yè)務(wù)中遭遇諸多困擾，如業(yè)務(wù)協(xié)同不暢、數(shù)據(jù)協(xié)同困難、仿真數(shù)據(jù)知識缺乏統(tǒng)一管理、重復(fù)勞動(dòng)頻繁、計(jì)算資源不足且利用率低、業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化程度不高以及決策效率亟待提升等。
展開 數(shù)字化轉(zhuǎn)型之數(shù)字研發(fā)與數(shù)字制造
最終實(shí)現(xiàn)貫通產(chǎn)品研發(fā)相關(guān)領(lǐng)域全系統(tǒng)、全流程業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的角色化、場景化的按需快速攫取和多維度可視化展示。
圖 | 一汽集團(tuán)數(shù)字主線架構(gòu)
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結(jié)語
數(shù)字化轉(zhuǎn)型不僅是個(gè)技術(shù)問題，而是利用數(shù)字化的手段，匹配企業(yè)的戰(zhàn)略規(guī)劃和商業(yè)模式，全方位地重新構(gòu)建產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈和創(chuàng)新鏈，打通產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)數(shù)據(jù)通道，促進(jìn)全渠道、全鏈路供需調(diào)配和精準(zhǔn)對接的一系列工作。最后，希望廣大的中小企業(yè)能夠乘數(shù)字化轉(zhuǎn)型東風(fēng)，實(shí)現(xiàn)智慧化經(jīng)營，實(shí)現(xiàn)降本增效和價(jià)值增值。
陽普科技作為國內(nèi)領(lǐng)先的數(shù)字化解決方案供應(yīng)商，已經(jīng)為國內(nèi)制造業(yè)服務(wù)19余年，一直致力于為制造企業(yè)提供最優(yōu)秀的智能制造解決方案并提供相關(guān)咨詢、培訓(xùn)和實(shí)施服務(wù)，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級，提高競爭力！
展開 
康明斯采用Ansys數(shù)字化轉(zhuǎn)型技術(shù)推進(jìn)先進(jìn)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)
X15 Performance系列針對2050磅英尺扭矩超過500馬力的優(yōu)質(zhì)直升飛機(jī)和重型運(yùn)輸客戶進(jìn)行了優(yōu)化
SPDM平臺(tái)的引入將幫助康明斯工程師顯著提高仿真工程的工作流程效率，大幅加快產(chǎn)品設(shè)計(jì)的決策速度，推動(dòng)分布在全球各地的不同團(tuán)隊(duì)間更緊密地協(xié)作，提高生產(chǎn)力，從而研發(fā)出更環(huán)保的先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)。運(yùn)用基于物理的數(shù)字孿生，工程師能更有信心地做出產(chǎn)品健康管理決策，減少意外停機(jī)的成本和風(fēng)險(xiǎn)，改進(jìn)產(chǎn)品研發(fā)流程。
康明斯公司研發(fā)與技術(shù)副總裁Wayne Eckerle表示：“康明斯通過研發(fā)投入，繼續(xù)支持其客戶，確保新一代發(fā)動(dòng)機(jī)在過去的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高燃油效率。Ansys與我們合作已超過25年，是我們十分關(guān)鍵的研發(fā)合作伙伴，在為我們的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提速的同時(shí)，把仿真融入我們公司的DNA，讓我們能快速準(zhǔn)確地減少發(fā)動(dòng)機(jī)的排放，并提高其他環(huán)保屬性。新合作協(xié)議下提供的前沿仿真工具將會(huì)幫助我們打造共享知識基礎(chǔ)設(shè)施，探索更廣闊的設(shè)計(jì)領(lǐng)域，虛擬地驗(yàn)證產(chǎn)品，提升發(fā)動(dòng)機(jī)質(zhì)量，降低研發(fā)成本。”
Ansys物理事業(yè)部高級副總裁兼總經(jīng)理Shane Emswiler表示：“在那些艱難時(shí)期，研發(fā)的重要性進(jìn)一步推動(dòng)對仿真的需求。諸如康明斯等極具創(chuàng)新能力的公司一如既往地充分發(fā)揮仿真的優(yōu)勢，將其用作研發(fā)技術(shù)升級、工程流程再設(shè)計(jì)以及產(chǎn)品研發(fā)環(huán)節(jié)重組的重要實(shí)現(xiàn)手段。Ansys很榮幸能夠與康明斯工程師開展協(xié)作，推動(dòng)他們的研發(fā)工作，通過減少新發(fā)售發(fā)動(dòng)機(jī)和實(shí)地運(yùn)行發(fā)動(dòng)機(jī)工作期間的排放量，進(jìn)一步幫助康明斯實(shí)現(xiàn)其PLANET 2050環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。
展開 行業(yè)分享丨泛亞汽車數(shù)字化轉(zhuǎn)型實(shí)踐：虛擬仿真技術(shù)如何賦能汽車研發(fā)的創(chuàng)新實(shí)踐？
<p>隨著汽車行業(yè)向智能化、電動(dòng)化快速轉(zhuǎn)型，虛擬仿真技術(shù)正成為推動(dòng)產(chǎn)品研發(fā)變革的核心驅(qū)動(dòng)力。作為行業(yè)技術(shù)先鋒，泛亞汽車通過系統(tǒng)性布局，構(gòu)建了完整的虛擬仿真技術(shù)體系，并總結(jié)出三個(gè)關(guān)鍵方向：<strong>打造數(shù)字化研發(fā)體系、探索精準(zhǔn)仿真與智能優(yōu)化，以及AI賦能創(chuàng)新</strong>。實(shí)現(xiàn)了研發(fā)效率與質(zhì)量的全面提升。</p><p class="ql-align-right"><strong>—— 以下內(nèi)容整理自 2025 Altair區(qū)域技術(shù)交流會(huì)華東站</strong></p><p class="ql-align-right"><strong>泛亞汽車技術(shù)中心虛擬技術(shù)高級經(jīng)理邱榮英女士演講</strong></p><p>各位尊敬的來賓，各位同行，大家好！今天我將分享虛擬化技術(shù)團(tuán)隊(duì)如何賦能汽車研發(fā)更快更好的探索與實(shí)踐。這個(gè)課題困擾我們團(tuán)隊(duì)很長時(shí)間，經(jīng)過不斷摸索，我們總結(jié)出以下三個(gè)方面的經(jīng)驗(yàn)：</p><p><strong>第一，打造基于虛擬仿真平臺(tái)的數(shù)字化研發(fā)體系，實(shí)現(xiàn)虛擬仿真精度與效率的雙重提升。</strong></p><p><img src="https://mmecoa.qpic.cn/mmecoa_jpg/x0yLiaf5fF6xtPNtmDYz6xDiaqx43qJc1v9M8Ag1fLG15jiaibiaWQyiaSNe4cXyc2sFCdLBjFE2sgjTOXUia3xNFOPxg/640?wx_fmt=jpeg&from=appmsg"></p><p><br></p><p><img src="https://mmecoa.qpic.cn/mmecoa_jpg/x0yLiaf5fF6xtPNtmDYz6xDiaqx43qJc1vIje2oy9MiaxLN4Z9y52ciaLmvDqgauFqSn9tbibNJ7e7B2AmaHQ8hOWXA/640?
展開 數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的仿真體系建設(shè)| 企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中仿真的價(jià)值
近年來，隨著硬件的提升以及仿真技術(shù)的發(fā)展，仿真在企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)以及創(chuàng)新實(shí)踐中，得到了越來越廣泛的應(yīng)用。正如產(chǎn)品設(shè)計(jì)從紙質(zhì)向3D計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的演變中PDM所產(chǎn)生的重要作用一樣，仿真的大規(guī)模應(yīng)用催生了我們對統(tǒng)一的，便于協(xié)同的仿真環(huán)境的需求。在此契機(jī)下，ANSYS 2019仿真流程和數(shù)據(jù)管理（Simulation Process and Data Management，以下簡稱SPDM）高峰論壇于4月末在杭州成功舉辦，逾百名與會(huì)嘉賓圍繞SPDM方案及相關(guān)產(chǎn)品服務(wù)進(jìn)行多場報(bào)告及DEMO演示，以及深入的現(xiàn)場溝通互動(dòng)。
此次論壇大會(huì)議題紛呈，本文為ANSYS高級技術(shù)經(jīng)理袁勇博士在會(huì)上做“數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的仿真體系建設(shè)”的主題演講，現(xiàn)整理成以下文字稿件并將分期發(fā)布，以饗各位與會(huì)嘉賓及讀者朋友，演講分以下3大主題：
數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的仿真體系建設(shè)① | 企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中仿真的價(jià)值
數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的仿真體系建設(shè)② | 企業(yè)仿真體系建設(shè)的必要性
數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的仿真體系建設(shè)③ | 仿真體系建設(shè)的要素、原則與關(guān)鍵問題
謝謝各位領(lǐng)導(dǎo)，今天我們能聚在杭州這樣的一個(gè)美麗的城市，而且在西湖邊上，真是非常高興。今天對ANSYS而言是一個(gè)非常重要的日子，因?yàn)槲覀冞@是第一次在這么公開的場合去講ANSYS整個(gè)的仿真體系，尤其是仿真流程和研發(fā)管理平臺(tái)。
展開 洞見 | 什么是數(shù)碼化、數(shù)字化和數(shù)字化轉(zhuǎn)型
數(shù)字化是指獲取數(shù)字化的信息，然后使用一種新的數(shù)字技術(shù)來改進(jìn)相關(guān)的單個(gè)或多種過程。
數(shù)字化轉(zhuǎn)型——覆蓋全部過程。數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一項(xiàng)或一系列的計(jì)劃，使企業(yè)有能力改善他們開展業(yè)務(wù)的方式。數(shù)字化轉(zhuǎn)型的目的是以一種更好的組織流程、工作流程和戰(zhàn)略方式連接數(shù)字化的業(yè)務(wù)實(shí)踐。
總結(jié)
當(dāng)然，要實(shí)現(xiàn)有效的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型，需要的不僅僅是專業(yè)術(shù)語。不過，了解現(xiàn)有的條款是至關(guān)重要的，它有助于為思考、計(jì)劃和實(shí)施提供基礎(chǔ)，以數(shù)字化方式改變公司的業(yè)務(wù)方式。
通過理解數(shù)碼化、數(shù)字化和數(shù)字化轉(zhuǎn)型這三個(gè)術(shù)語之間的細(xì)微差別，決策者將能夠更好地承擔(dān)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型的艱巨任務(wù)。這才是真正有趣的地方。
來源于：PTC官方
展開 什么是數(shù)據(jù)化轉(zhuǎn)型？如何實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型
數(shù)字化轉(zhuǎn)型就是利用數(shù)字化技術(shù)來推動(dòng)企業(yè)運(yùn)營模式轉(zhuǎn)型，也是組織架構(gòu)，企業(yè)文化等的變革措施。
數(shù)字化轉(zhuǎn)型要求企業(yè)發(fā)動(dòng)全員在各個(gè)層級、各個(gè)價(jià)值鏈上采用日益商業(yè)化的數(shù)字突破性技術(shù) 利用各種新型技術(shù)，如移動(dòng)、Web、社交、大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、區(qū)塊鏈等一系列技術(shù)為企業(yè)組織構(gòu)想和交付新的、差異化的價(jià)值，由此改變運(yùn)營方式，實(shí)現(xiàn)深刻而顯著的現(xiàn)有和新興業(yè)務(wù)價(jià)值，以滿足客戶日益增長的需求，因此數(shù)字化轉(zhuǎn)型是技術(shù)與運(yùn)營模式的深度融合，數(shù)字化轉(zhuǎn)型的最終結(jié)果是運(yùn)營模式的變革”
對傳統(tǒng)企業(yè)來說，時(shí)代的快速發(fā)展已經(jīng)逼迫傳統(tǒng)企業(yè)不得不考慮業(yè)務(wù)模式轉(zhuǎn)型。
從技術(shù)角度來說傳統(tǒng)單體應(yīng)用系統(tǒng)或單體-集成方式已經(jīng)難以適應(yīng)新業(yè)務(wù)發(fā)展和創(chuàng)新的要求。物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等相互促進(jìn)，以數(shù)據(jù)融合為紐帶，以技術(shù)融合為手段，以業(yè)務(wù)融合為支撐，提升企業(yè)的生存能力、業(yè)務(wù)創(chuàng)新能力，從而適應(yīng)新的環(huán)境要求，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)變革和效率提升。
數(shù)字化就是要通過各種技術(shù)手段收集企業(yè)日常運(yùn)營和創(chuàng)新所需的數(shù)據(jù)；客戶使用產(chǎn)品或服務(wù)的體驗(yàn)數(shù)據(jù)；市場變化數(shù)據(jù)；行業(yè)趨勢數(shù)據(jù)等等，形成企業(yè)日常運(yùn)營的全景圖、客戶全景圖、產(chǎn)品全景圖、市場變化及行業(yè)趨勢全景圖等，從而提升企業(yè)運(yùn)營效率，創(chuàng)造新的業(yè)務(wù)模式。企業(yè)通過數(shù)字化手段挖掘數(shù)據(jù)的價(jià)值，發(fā)現(xiàn)企業(yè)運(yùn)營中可以改善的地方，甚至開發(fā)新的業(yè)務(wù)模式。實(shí)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型可以為企業(yè)帶來巨大的價(jià)值，包括降本增效、提高生產(chǎn)效率、減少人力成本、加速產(chǎn)品迭代和提升制造的自動(dòng)化程度等。但是，轉(zhuǎn)型的愿景雖然美好，現(xiàn)實(shí)卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如人意。
首先是企業(yè)家的數(shù)字化轉(zhuǎn)型思維不夠，包括對轉(zhuǎn)型認(rèn)知的貴乏在思想上不愿意接受企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶來的企業(yè)經(jīng)營思路，難以適應(yīng)企業(yè)內(nèi)部運(yùn)營模式的改變，其次，企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需要長期且額度較大的資金投入，企業(yè)在經(jīng)濟(jì)增長速度放緩的情況下，確實(shí)有一定難度。
展開 化企數(shù)字化轉(zhuǎn)型路在何方
盡管大多數(shù)化工企業(yè)在不斷地產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，但大部分企業(yè)并未采用數(shù)字化技術(shù)。如果管理者收集數(shù)據(jù)并分析，就可以發(fā)掘提高產(chǎn)量和周轉(zhuǎn)率、降低能源消耗和減少維修成本的可能。
理念有誤、認(rèn)識不足
近年來化工行業(yè)競爭日益激烈，由于客戶需求、監(jiān)管環(huán)境、動(dòng)態(tài)成本的不斷變化，為化工企業(yè)帶來了壓力，數(shù)字化轉(zhuǎn)型成為必然發(fā)展趨勢。然而在轉(zhuǎn)型過程中，還存在著一些理念錯(cuò)誤、企業(yè)自身對數(shù)字化需求認(rèn)識不足、數(shù)字化建設(shè)效果不理想、資金和人才缺乏等問題。
在數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中，化工企業(yè)前期大規(guī)模的資金投入，在較短時(shí)間內(nèi)能取得硬件建設(shè)方面的巨大進(jìn)步。所以在后續(xù)數(shù)字化建設(shè)中，人們習(xí)慣沿用在硬件基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中已有的經(jīng)驗(yàn)，產(chǎn)生了一些制約數(shù)字化建設(shè)的錯(cuò)誤理念。比如，有人認(rèn)為化工企業(yè)數(shù)字化建設(shè)只是信息部門的問題，從而導(dǎo)致業(yè)務(wù)部門參與程度不高;有人認(rèn)為先建起來再說，以后邊用邊改，這極易導(dǎo)致信息系統(tǒng)建設(shè)失敗。
由于行業(yè)工藝路線、生產(chǎn)模式各不相同，數(shù)字化的需求也存在很大差異。與此同時(shí)，行業(yè)間的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同，導(dǎo)致行業(yè)之間信息傳輸不暢，降低了企業(yè)數(shù)字化建設(shè)的效率。化工企業(yè)的數(shù)字化建設(shè)離不開數(shù)據(jù)基礎(chǔ)、管理基礎(chǔ)、技術(shù)基礎(chǔ)的建設(shè)，可是由于技術(shù)水平和管理標(biāo)準(zhǔn)比較低，使得一些企業(yè)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)失真或殘缺，不利于企業(yè)的數(shù)字化建設(shè)。
在實(shí)施數(shù)字化建設(shè)時(shí)，一些化企一味地追求系統(tǒng)功能的大和全，導(dǎo)致化工企業(yè)的數(shù)字化系統(tǒng)跟自身的管理和業(yè)務(wù)流程匹配不上，不能實(shí)現(xiàn)理想的效果，最終導(dǎo)致投資的浪費(fèi)與設(shè)備的閑置。
另外，數(shù)字化建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要投入大量的資金，以及復(fù)合型人才隊(duì)伍的支撐。目前很多企業(yè)由于對數(shù)字化認(rèn)識不足和缺乏資金投入等原因，從而導(dǎo)致數(shù)字化建設(shè)對增強(qiáng)企業(yè)核心競爭力的作用難以得到充分發(fā)揮。同時(shí)，缺乏較高素質(zhì)的信息技術(shù)人才也是企業(yè)數(shù)字化難以順利開展的直接原因之一。
展開 工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的困境 | 從數(shù)字孿生的復(fù)雜性說起
這一點(diǎn)，正是當(dāng)今的制造業(yè)在進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型的時(shí)候，自身動(dòng)力不足的重要原因。這意味著，數(shù)字化轉(zhuǎn)型的產(chǎn)業(yè)遠(yuǎn)景和商業(yè)模式的突破，是十分關(guān)鍵的。
小記：數(shù)字化的瓶頸期
總的來說，當(dāng)前數(shù)字制造、數(shù)字交付、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)軟件等領(lǐng)域都處在一個(gè)瓶頸的時(shí)期。目前最需要的不是在傳統(tǒng)框架下修修補(bǔ)補(bǔ)，而是在理論、原理、技術(shù)和商業(yè)模式領(lǐng)域，都要有新的突破。正如突破聲速的時(shí)候，必須要克服音爆的沖擊，制造業(yè)數(shù)字化正處這一突破性的時(shí)刻。
作者簡介
作 者
楊 景：中國移動(dòng)研究院原首席科學(xué)家
編 審
林雪萍：南山工業(yè)書院發(fā)起人，北京聯(lián)訊動(dòng)力咨詢公司總經(jīng)理
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客戶案例 | Vertiv使用Ansys數(shù)字工程技術(shù)推動(dòng)研發(fā)轉(zhuǎn)型
我們的使命是徹底改變世界對數(shù)據(jù)中心的概念化和開發(fā)方式——從冷卻和電力技術(shù)到在數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)中實(shí)施AI。憑借Ansys技術(shù)，我們將更快地實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵里程碑，這可以幫助我們提供最佳的基礎(chǔ)設(shè)施，通過節(jié)能、可靠、面向未來的設(shè)計(jì)為客戶的AI項(xiàng)目提供支持。”
Vertiv是全球關(guān)鍵數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施及連續(xù)性解決方案提供商，憑借NVIDIA Blackwell平臺(tái)的強(qiáng)大功能，其應(yīng)用范圍涵蓋了從傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心到新一代“AI工廠”。
Ansys全球銷售與客戶卓越部高級副總裁Walt Hearn指出：“數(shù)據(jù)中心需要合適的工具來有效維護(hù)其硬件，以便跟上AI熱潮的步伐。作為這個(gè)行業(yè)領(lǐng)域的佼佼者，Vertiv深諳AI基礎(chǔ)設(shè)施的需求，這使他們能夠開發(fā)定制化和交鑰匙解決方案，幫助所有客戶從AI項(xiàng)目中獲得最大價(jià)值。通過在整個(gè)研發(fā)過程中實(shí)施Ansys解決方案，Vertiv將提高生產(chǎn)力，縮短設(shè)計(jì)時(shí)間并節(jié)省大量成本。”
展開 數(shù)字風(fēng)洞：助力工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型走深向?qū)?/span>
數(shù)字風(fēng)洞 是一種基于計(jì)算機(jī)仿真的先進(jìn)技術(shù)，用于模擬飛行器等對象在各種氣流條件下的性能和行為。與傳統(tǒng)風(fēng)洞相比，數(shù)字風(fēng)洞可以大幅降低傳統(tǒng)物理風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)的成本和時(shí)間，彌補(bǔ)物理風(fēng)洞尺度和洞壁干擾上的不足，并且能夠提供更加精確的數(shù)據(jù)和細(xì)節(jié)，為產(chǎn)品設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供有力支持。
1 工作原理
首先，讓我們來了解一下數(shù)字風(fēng)洞的工作原理。
數(shù)字風(fēng)洞運(yùn)用數(shù)值計(jì)算方法和計(jì)算流體力學(xué)（CFD）技術(shù)，將試驗(yàn)對象的幾何形狀和運(yùn)動(dòng)參數(shù)輸入計(jì)算模型中，通過計(jì)算模型的求解，模擬飛機(jī)、汽車、建筑等物體在流場中的運(yùn)動(dòng)行為，預(yù)測和評估其在實(shí)際環(huán)境中的性能表現(xiàn)。
全機(jī)計(jì)算結(jié)果示意圖
2 國內(nèi)外技術(shù)現(xiàn)狀
過去，諸如美國、德國和日本等國外發(fā)達(dá)國家在數(shù)字風(fēng)洞技術(shù)領(lǐng)域中一直處于主導(dǎo)地位。
在歐洲，由德國宇航中心（DLR）主導(dǎo)實(shí)施的Digital-X項(xiàng)目，致力于研發(fā)一個(gè)面向航空裝備的大規(guī)模并行多學(xué)科分析優(yōu)化設(shè)計(jì)平臺(tái)，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)了航空航天飛行器數(shù)字化設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)型升級。
21世紀(jì)以來，日本在數(shù)字風(fēng)洞建設(shè)方面也取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。早在1990年代，日本宇宙航空開發(fā)機(jī)構(gòu)（JAXA）成功建設(shè)了第一代和第二代數(shù)值風(fēng)洞。近年來，日本推出了一種由數(shù)值仿真和可視化兩部分組成的數(shù)字風(fēng)洞系統(tǒng)，其峰值運(yùn)行速度可達(dá)9.7萬億次/秒。在后續(xù)的發(fā)展中，該系統(tǒng)逐步與實(shí)體風(fēng)洞相結(jié)合，形成了一種名為“Hybrid Wind Tunnel”的集成風(fēng)洞 （如下圖所示）。通過該系統(tǒng)，可以在數(shù)字空間近乎完全復(fù)現(xiàn)裝備研制中的風(fēng)洞試驗(yàn)過程，利用高性能計(jì)算機(jī)、CFD軟件開展數(shù)值模擬，進(jìn)行試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)以及關(guān)鍵流動(dòng)問題分析。
展開 數(shù)字化制造→網(wǎng)絡(luò)化制造→智能化制造 分階段、持續(xù)性向智能制造轉(zhuǎn)型
智能制造的應(yīng)用能夠使制造業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)智能化、管理智能化、服務(wù)智能化與產(chǎn)品智能化。
數(shù)字化制造→網(wǎng)絡(luò)化制造→智能化制造
智能制造代表著先進(jìn)制造技術(shù)與信息化的融合，盡管概念提出至今僅30年的時(shí)間，但智能制造的起源可以追溯到上世紀(jì)中葉，其發(fā)展與演進(jìn)可以大致分為三個(gè)階段：從上世紀(jì)中葉到90年代中期的數(shù)字化制造，以計(jì)算、通訊和控制應(yīng)用為主要特征；從上世紀(jì)九十年代中期發(fā)展至今的網(wǎng)絡(luò)化制造，伴隨著互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模普及，先進(jìn)制造進(jìn)入了以物聯(lián)網(wǎng)為主要特征的網(wǎng)絡(luò)化階段；當(dāng)前在大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、機(jī)器視覺等技術(shù)突飛猛進(jìn)的基礎(chǔ)上，人工智能逐漸融入制造領(lǐng)域，先進(jìn)制造開始步入以新一代人工智能技術(shù)為核心的智能化制造階段。但受限于人工智能技術(shù)的發(fā)展水平與制造業(yè)應(yīng)用尚未成熟，目前的“智能制造”還遠(yuǎn)未達(dá)到“自適應(yīng)、自決策、自執(zhí)行”的完全智能化階段，智能化制造仍是未來的主要發(fā)展目標(biāo)。
展開 洞見 | 2021年數(shù)字主線現(xiàn)狀：對數(shù)字化轉(zhuǎn)型領(lǐng)導(dǎo)者調(diào)查的5點(diǎn)總結(jié)
借助合適的技術(shù)和合作伙伴，數(shù)字主線計(jì)劃開始彌合傳統(tǒng)信息孤島并在團(tuán)隊(duì)和系統(tǒng)之間傳播信息，并最終創(chuàng)造業(yè)務(wù)價(jià)值。
數(shù)字主線實(shí)現(xiàn)了數(shù)字世界和物理世界之間的閉環(huán)
連接數(shù)字世界（例如產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、過程數(shù)據(jù)和資產(chǎn)信息）和物理世界（例如產(chǎn)品、組件、設(shè)備零件和有形資產(chǎn)）可以讓公司能夠使用數(shù)字化流程分析和管理有形資產(chǎn)。當(dāng)實(shí)體資產(chǎn)和數(shù)字流程連接起來時(shí)，它使公司能夠?qū)崿F(xiàn)“閉環(huán)”并擴(kuò)展跨部門的數(shù)據(jù)連續(xù)性以及跨職能的協(xié)作。
雖然數(shù)字主線計(jì)劃在當(dāng)今的商業(yè)領(lǐng)袖中非常受歡迎，但行業(yè)卓越實(shí)踐仍需要學(xué)習(xí)和發(fā)展。領(lǐng)先的公司正在尋找合作伙伴以獲得專業(yè)知識和指導(dǎo)。
企業(yè)解決方案供應(yīng)商和系統(tǒng)集成商通常會(huì)根據(jù)他們在啟動(dòng)這些計(jì)劃方面的經(jīng)驗(yàn)來指導(dǎo)他人。同樣，以前有過孤立的系統(tǒng)和產(chǎn)品，需要嚴(yán)格的工程規(guī)范、復(fù)雜的制造和龐大的供應(yīng)鏈的行業(yè)通常處于數(shù)字主線項(xiàng)目的前沿，因?yàn)樗鼈兛梢垣@得更大的收益。
數(shù)字主線可以在整個(gè)公司范圍內(nèi)產(chǎn)生價(jià)值
隨著數(shù)據(jù)差距被彌合，孤立系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)連接，數(shù)字世界和物理世界循環(huán)建成，公司和領(lǐng)導(dǎo)者可以開始在整個(gè)價(jià)值鏈中實(shí)現(xiàn)價(jià)值。該報(bào)告詳細(xì)介紹了數(shù)字主線如何解決跨職能挑戰(zhàn)，以及如何在各個(gè)部門級別為工程、制造、服務(wù)、銷售和營銷團(tuán)隊(duì)等將價(jià)值量化。了解沃爾沃建筑設(shè)備公司和VCST等公司如何發(fā)揮數(shù)字主線的力量來應(yīng)對挑戰(zhàn)并實(shí)現(xiàn)巨大價(jià)值。
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