當前,數(shù)字經(jīng)濟已成為推動企業(yè)轉型和變革的關鍵力量。數(shù)字化設備、智能化車間、前端研發(fā)數(shù)字化……近年來,中國航天科工各所屬單位加快關鍵核心技術攻關和數(shù)字基礎設施建設,持續(xù)增強數(shù)字化思維,實現(xiàn)提質、增效、降本的目的。
讓數(shù)據(jù)說話、價值可見、決策智能
數(shù)字化轉型是通過引入數(shù)字化與智能化的技術和方法,對業(yè)務流程、生產(chǎn)方式進行重構,讓數(shù)據(jù)驅動決策,讓智能實現(xiàn)自動化、自適應,提高企業(yè)核心競爭力。
近年來,航天二院二部在數(shù)字化轉型實踐過程中堅持以創(chuàng)新驅動、數(shù)智驅動建設智慧總體部,不斷夯實凝練從智慧設計、智慧管理到信息化的基礎架構,成為推動新質生產(chǎn)力發(fā)展的高速引擎。
從協(xié)同設計到正向貫通
在數(shù)字化與智能化技術飛速迭代的時代,二部保持創(chuàng)新本色,在“體系—系統(tǒng)—分系統(tǒng)”的正向設計成為二院共識的基礎上,主動請纓承擔了研發(fā)工具實現(xiàn)與設計鏈路打通的工作。
為解決跨專業(yè)、跨單位協(xié)同設計過程中參數(shù)統(tǒng)一定義與一致性傳遞等難題,團隊負責人施總提出“要把整個正向設計的鏈路打通,把全院一盤棋考慮進來,場景驗證也要讓大家都能認可”。團隊協(xié)同23所、25所、206所、706所等單位,對產(chǎn)品研制過程條分縷析,最終梳理出四個典型場景,并以業(yè)務場景和平臺研發(fā)兩個維度成立了攻關小組。兩個小組的成員有交叉,定期召開例會溝通,確保心往一處想、勁往一處使。
在典型場景驗證過程中,二部在當前正在開展的項目中實踐,綜合統(tǒng)籌平臺研發(fā)與項目研制進度,平臺開發(fā)一個功能,項目就應用功能開展設計,不斷迭代,最終形成了基于參數(shù)、模型、工具的三類可復制推廣的協(xié)同設計應用模式,推動了跨專業(yè)技術、質量、項目業(yè)務深度融合。
從數(shù)據(jù)在線到智能決策
數(shù)據(jù)洪流奔涌,價值卻深藏水下。從打破數(shù)據(jù)孤島、實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享與流通,再到挖掘數(shù)據(jù)價值、實現(xiàn)管理的智能決策,二部面臨著跨系統(tǒng)同步、異構數(shù)據(jù)治理、價值挖掘等一道又一道難關。
首要任務就是將散落在不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)整合起來,形成數(shù)據(jù)“發(fā)貨倉庫”。數(shù)據(jù)挖掘小組憑借扎實的專業(yè)技術和嚴謹務實的態(tài)度,對數(shù)以千計命名各異、格式不一、質量參差的數(shù)據(jù)一遍遍校對,使之變得準確可靠。他們還調(diào)接口、通管道,保障“發(fā)貨”鏈路通暢。通過數(shù)據(jù)小組的努力,勾勒出一張連通十余個業(yè)務系統(tǒng)的“全息視圖”,實現(xiàn)數(shù)據(jù)從“待發(fā)貨”到“已簽收”的閉環(huán)。
有了數(shù)據(jù)的支撐,技術攻關組一頭扎進底層,從一行行代碼開始摸索,構建成可復用的功能模塊。業(yè)務對接組則是抱著多個版本的需求文檔和設計方案,與業(yè)務部門保持密切對接,反復溝通,確保平臺能夠真正為管理賦能。
從令人眼前一亮的小場景驗證,到如今千百個關鍵指標躍然屏上,攻關小組讓數(shù)據(jù)開口說話、讓價值清晰可見,讓決策智能高效。
從硬件提升到整合重構
數(shù)字時代,算力在驅動科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)升級,支撐人工智能、大數(shù)據(jù)發(fā)展等方面的作用愈發(fā)凸顯。二部原有的高性能平臺已經(jīng)不能滿足當前用戶的使用需求,研發(fā)效率受到制約。
二部組織骨干成員運用系統(tǒng)日志、統(tǒng)計頁面等手段對高性能計算集群進行全面分析,摸排問題所在。數(shù)字化團隊與研究室、管理部門等聯(lián)合研討、協(xié)同設計,明確各專業(yè)計算需求,制定設計目標和約束,形成有代表性的實際算例,實現(xiàn)了批量作業(yè)提交、資源動態(tài)維護、優(yōu)化調(diào)度等功能,極大減少了設計師操作時間,平臺計算資源的利用率也從原來的80%提升到95%以上。
在優(yōu)化原有系統(tǒng)的基礎上,建設新算力的工作也在緊鑼密鼓開展中。項目負責人小潘帶領團隊在技術架構、性能指標和應用場景等方面反復推敲,形成了最終的方案。
8月份,新平臺即將上線,比原有高性能計算能力提升10倍,并為二院引入了智算能力。同期,二部自主研發(fā)的百靈2.0平臺也即將發(fā)布,在更好的算力支撐下,百靈知識圖譜、百寶箱、智能微應用等新功能將為設計師提供更加強大的知識支撐。
讓航天工藝在云端織夢
工藝數(shù)字化轉型本質上是業(yè)務轉型,是新一代信息技術驅動下的工藝技術和工藝管理模式的變革重構。工藝作為設計和制造的橋梁,在數(shù)字航天企業(yè)建設中起著不可替代的作用。
近年來,航天三院239廠通過數(shù)字化工藝聯(lián)合推進專項行動,以任務清單和條件建設需求清單為抓手,實現(xiàn)工藝工作模式由單機向云端、由線下到線上、由自由管理向流程驅動的轉變,形成設計工藝高效協(xié)同、基于結構化工藝的數(shù)據(jù)貫通、基于知識的工藝設計與仿真三大數(shù)字化能力突破性變革,完成航天工藝的數(shù)字化蛻變,賦能企業(yè)高質量發(fā)展。
DFM系統(tǒng):給設計模型裝上“防錯雷達”
“李工,這個孔深超出加工極限了!”“王工,這個零件表面處理方式有問題!”這些曾讓工藝師疲于奔命的工藝性審查場景,如今被106條自動審查規(guī)則改寫。
面對產(chǎn)品研制高性能、高精度、高效率、低成本要求,239廠項目團隊主動請纓,打造出行業(yè)首套面向制造的設計工藝性在線審查系統(tǒng)(DFM系統(tǒng)),創(chuàng)新性實現(xiàn)“統(tǒng)一架構、兩級協(xié)同”規(guī)則庫同步管理及大模型后臺審查,并建立應用規(guī)范,完成三院設計和制造單位的部署與應用,“就像給設計模型裝上防錯雷達”,極大提升了設計工藝協(xié)同效率,這在過去可能需要設計師或工藝師十年的經(jīng)驗積累。
數(shù)據(jù)革命:打破“信息孤島”
總裝車間MES終端上,三維裝配動畫正指導工人師傅安裝艙段,一旁工位上,協(xié)作機器人的傳感器將緊固件的力矩值自動回傳到質量數(shù)據(jù)平臺?!艾F(xiàn)在動畫直達生產(chǎn)線,數(shù)據(jù)直接進系統(tǒng),我們終于打破了‘信息孤島’!”這場變革源于壯士斷腕的數(shù)據(jù)攻堅戰(zhàn)。
萬張圖紙通過掃描入網(wǎng)獲得重生,各渠道輸入文件集中納入統(tǒng)一系統(tǒng)管理,做到源頭唯一;三維模型設計信息通過自主開發(fā)插件實現(xiàn)自動提??;電子履歷實現(xiàn)和工藝規(guī)程同源管理,結構化檢驗項支撐起MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))數(shù)據(jù)在線判讀……基礎工作不容易出成績,一個個鮮活的應用背后是項目團隊多少夜以繼日的付出。
知識工程:讓工藝成果“永生”
“知識經(jīng)驗都保存在個人電腦里,崗位一動,傳承起來特別困難。”項目主管對此苦不堪言?!拔覀儼床煌ば颉⒉煌B接器建立電裝典型工藝庫,編工藝就像搭積木一樣,原來幾個小時的工作量,現(xiàn)在十幾分鐘就完成了?!彪娧b工藝人員說這句話時難掩興奮之情。
239廠從2021年就發(fā)起工藝知識工程專項行動。團隊系統(tǒng)梳理產(chǎn)品加工過程中的工藝數(shù)據(jù)資源,開展專業(yè)工藝參數(shù)庫等建設,實現(xiàn)工藝資源的數(shù)字化、數(shù)據(jù)化;設立工藝知識管理員,開展知識的識別,形成知識清單,并通過云端管理實現(xiàn)知識的存儲、分享與應用;建成覆蓋10個專業(yè)、15類典型產(chǎn)品的結構化典型工藝體系,實現(xiàn)模塊化調(diào)用和結構化引用,全部在研在產(chǎn)產(chǎn)品獲得應用;工序模型全面納入知識管理,助力多專業(yè)關聯(lián)工藝仿真,實現(xiàn)仿真置信度提升20%,高價值、高風險、關鍵環(huán)節(jié)工藝仿真覆蓋率做到100%。
從非結構化文件到結構化數(shù)據(jù),從單機工具到云端智能互聯(lián)互通,這都是航天工藝在新時代的數(shù)字化躍遷,傳統(tǒng)制造邊界在“破繭”中重塑,航天人正在數(shù)字化云端織夢。當年輕工藝師在知識庫里調(diào)用過往制造經(jīng)驗并通過人工智能自主優(yōu)化迭代時,歷史與未來正在數(shù)據(jù)中交融,這條轉型之旅沒有終點,航天制造強國也必將加速到來。
向“新”而行 向“數(shù)”而生
初夏時節(jié),萬物競發(fā)。走進航天科工四院的研究室、智能工廠、車間,電子大屏上,產(chǎn)品研制生產(chǎn)數(shù)據(jù)不斷跳動;生產(chǎn)線上,機械臂精準揮舞……在數(shù)智化前進的道路上,四院各單位立足優(yōu)勢,多點發(fā)力,一幅傳統(tǒng)航天制造向數(shù)智化躍遷的畫卷正在徐徐展開。
頂層設計 一張藍圖繪到底
新一輪科技和產(chǎn)業(yè)革命方興未艾,新理念、新業(yè)態(tài)孕育著時不我待的歷史性機遇。面臨既要趕、又要轉的雙重任務,四院迫切需要依靠創(chuàng)新發(fā)展方式,以數(shù)智化賦能突破成長“天花板”。
“謀定而后動,知止而有得?!彼脑侯I導強調(diào),數(shù)字化轉型是一場系統(tǒng)性變革,必須堅持“全院一盤棋”統(tǒng)籌推進。
四院扎實推進“數(shù)智賦能”工程頂層設計,編制出系統(tǒng)科學的數(shù)字化轉型規(guī)劃,為四院及所屬各單位的數(shù)智化征程繪制出清晰的藍圖。
同時,四院優(yōu)化組織架構,成立數(shù)字化轉型領導委員會,充分發(fā)揮“一把手”領航掌舵的優(yōu)勢,打破各單位、部門之間壁壘,整合各方資源,逐步形成各單位協(xié)同推進的工作格局。
如何讓數(shù)智化轉型真正“轉”起來?對此,四院設立辦公室、協(xié)同工作組和轉型工作專班,組建專門的數(shù)字化技術支撐機構,成立四院數(shù)字化技術中心、運維中心和安全中心,積極培育核心業(yè)務系統(tǒng)自主開發(fā)能力,形成了“技術牽引+業(yè)務重構”的雙輪驅動模式。
機制筑基,方能行穩(wěn)致遠。四院著力完善數(shù)字化轉型制度體系,出臺項目統(tǒng)籌管理、項目實施考核、組織保障等多項制度,為數(shù)字化轉型注入“推進劑”、筑牢“防護網(wǎng)”,推動數(shù)字化轉型從單點突破向體系重塑縱深發(fā)展。
從頂層架構到執(zhí)行末梢,四院通過一系列頂層設計與機制創(chuàng)新,將數(shù)字化轉型戰(zhàn)略層層拆解,推動轉型從單點突破向體系重塑縱深發(fā)展。
守正創(chuàng)新 激活數(shù)字轉型新動能
四院不斷探索實踐,將全院一體化頂層設計與各單位數(shù)智化實踐相呼應,推動數(shù)字化轉型動力變革、效率變革和質量變革。
四院積極響應落實集團公司穿透式監(jiān)管總體要求,統(tǒng)籌統(tǒng)建一體化綜合管理平臺,構建起穿透式管理體系,數(shù)字驅動管理革新。
四部的新版“智慧總體部大腦”實現(xiàn)了綜合、經(jīng)營、科研等數(shù)據(jù)深度融合,依托數(shù)字孿生建模技術構建“鏡像四部”,形成實時運轉的虛擬世界,助力企業(yè)核心要素治理“看得清”“狀態(tài)明”“管得住”。
17所成立數(shù)字化轉型專班,整合人員集中辦公,聯(lián)合攻關,成功打通了業(yè)務需求落地的“最后一公里”。
南京晨光公司智能車間里,從車間的設備互聯(lián)與實時監(jiān)控,到生產(chǎn)工藝的自動化優(yōu)化,再到質量檢測的智能判讀……一系列數(shù)智化典型應用場景如雨后春筍般涌現(xiàn)。
8511所研究部署了本地化開源大語言AI模型,為研發(fā)工作裝上“智能加速器”。
晨信公司成立數(shù)據(jù)治理工作組,通過優(yōu)化組織、工具和方法三端發(fā)力,把零散數(shù)據(jù)打磨成可信、可用、可分析的數(shù)據(jù)資產(chǎn)。
“數(shù)智賦能工程不是某個部門的單打獨斗,而是全體四院干部職工的共同奔赴。”四院發(fā)展計劃部負責人說,只有凝聚全員共識,才能撬動轉型路上的壁壘。
四院以“換腦”培訓為基石,邀請數(shù)智專家深入解析轉型的遠景路徑,組織技術骨干演示智能工具應用,挖掘表彰先鋒,在全院營造“愿轉”“敢轉”“能轉”“善轉”、奮發(fā)有為、積極向上的轉型氛圍。
數(shù)字化轉型不是選擇題,而是生存題,全體四院干部職工必將以“闖”的精神、“創(chuàng)”的勁頭、“干”的作風,強化對數(shù)據(jù)要素的深度挖掘和治理應用,在數(shù)智浪潮中劈波斬浪,書寫新質生產(chǎn)力蓬勃發(fā)展的新篇章。(文/蒲睿英、吳順通、陳星星)