實(shí)際上，在產(chǎn)品研制的全生命周期中，無(wú)論是設(shè)計(jì)、仿真、工藝，還是制造生產(chǎn)到運(yùn)維，都應(yīng)該是一體化的——在當(dāng)下數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造的趨勢(shì)下，這種特征更加突出。
智慧院所是建立在中國(guó)獨(dú)一無(wú)二的國(guó)情而發(fā)展出來(lái)。
中國(guó)工業(yè)體系的二元制
在世界工業(yè)發(fā)展史上，西方工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，經(jīng)過(guò)幾百年的工業(yè)運(yùn)行，產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝和制造已經(jīng)融為一體，形成一個(gè)完整的產(chǎn)品研制線：從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、交付、運(yùn)行、維護(hù)，一直到報(bào)廢。而中國(guó)的工業(yè)體系的建立過(guò)程和歷史背景，一開(kāi)始就是研制單位和生產(chǎn)企業(yè)相分離——即使是同一個(gè)產(chǎn)品，這就形成了形成了獨(dú)居特色的“中國(guó)工業(yè)體系二元制”特征：事業(yè)單位和企業(yè)單位的分離。尤其是國(guó)企，這種現(xiàn)象尤其突出。
實(shí)際上，在產(chǎn)品研制的全生命周期中，無(wú)論是設(shè)計(jì)、仿真、工藝，還是制造生產(chǎn)到運(yùn)維，都應(yīng)該是一體化的——在當(dāng)下數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造的趨勢(shì)下，這種特征更加突出。
產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)相分離的中國(guó)工業(yè)二元制格局，源于從中國(guó)建國(guó)的工業(yè)體系最早的建設(shè)方案。
建國(guó)后，蘇聯(lián)援華的157個(gè)項(xiàng)目都是仿研仿制。以中國(guó)第一輛解放卡車來(lái)說(shuō)是1957年生產(chǎn)的。以筆者跟長(zhǎng)春一汽相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和專家交流時(shí)得知，第一輛解決卡車下線，采用的基本都是蘇聯(lián)的材料、圖紙、工藝、設(shè)備。連設(shè)計(jì)員，工藝員和高技能工人，都是在蘇聯(lián)長(zhǎng)期培訓(xùn)，并在蘇聯(lián)專家指導(dǎo)下。這才造出中國(guó)第一輛解放卡車。
毋庸避諱的是，中國(guó)工業(yè)體系是仿制起家。
在50年代的仿制中，中國(guó)也在逐步建自己的研發(fā)能力。但隨中蘇關(guān)系變化，1960年蘇聯(lián)撤走專家的前后，我國(guó)建立了相當(dāng)一批科研院所，然而三年自然災(zāi)害的過(guò)程中，國(guó)家為保護(hù)50、60年的科技工作者，保證科研院所生存，國(guó)家出臺(tái)了科研單位的事業(yè)編制。在大躍進(jìn)期間，大量農(nóng)民進(jìn)入企業(yè)，在三年自然災(zāi)害時(shí)又回到農(nóng)村。五六十年代為保證科研人員生活形成獨(dú)立的科研院所體系。一直延續(xù)到今天，這就是現(xiàn)在的工業(yè)體系中的事業(yè)單位。
上個(gè)世紀(jì)九十年代，美國(guó)波音公司開(kāi)始了新一代客機(jī)波音777研制，采用了全數(shù)字化的設(shè)計(jì)手段，建立了全過(guò)程的集成研發(fā)團(tuán)隊(duì)，這就是集成產(chǎn)品組IPT(integrated product team)，強(qiáng)化一體化的融合和力量。
中國(guó)航空領(lǐng)域在1999年以后，也開(kāi)始了新型飛機(jī)的數(shù)字化協(xié)同研制設(shè)計(jì)，建立了集成研發(fā)團(tuán)隊(duì)。
這個(gè)團(tuán)隊(duì)不僅跨部門(mén)、甚至是跨企業(yè)的，就是飛機(jī)設(shè)計(jì)所和飛機(jī)制造工廠聯(lián)合建立的。由于是兩個(gè)法人，利益訴求各自不同，IPT小組工作很艱難。在此情況下，國(guó)防科工委啟動(dòng)了《飛機(jī)制造業(yè)數(shù)字化工程》，并通過(guò)十幾年的努力，推動(dòng)了航空工業(yè)集團(tuán)的多個(gè)飛機(jī)型號(hào)的IPT小組的應(yīng)用落地。新飛豹，正是這種全新聯(lián)合機(jī)制的耀眼產(chǎn)物。中央電視臺(tái)2013年播出的《大國(guó)重器》中“核心突破”一集中，就描述了航空工業(yè)第一飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院和西安飛機(jī)集團(tuán)協(xié)同研制數(shù)字化新飛豹的進(jìn)程。
獨(dú)一無(wú)二的智慧院所
改革開(kāi)放至今，我們的科研生產(chǎn)體系仍保持六十年代年的模式，產(chǎn)品由研究院所設(shè)計(jì)完，產(chǎn)品圖紙給工廠，工廠據(jù)此作工藝，然后生產(chǎn)制造。問(wèn)題是，同一個(gè)產(chǎn)品，隨著中國(guó)計(jì)劃經(jīng)濟(jì)向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)過(guò)渡，研究院所和工廠是兩個(gè)獨(dú)立的法人單位，矛盾越發(fā)突出。現(xiàn)在到了不可忍受地步，復(fù)雜產(chǎn)品研制，產(chǎn)品設(shè)計(jì)到制造之間樹(shù)起一面墻，越建越厚、越建越長(zhǎng)、越建越高，嚴(yán)重阻礙生產(chǎn)力發(fā)展。這就是工業(yè)體系中產(chǎn)品研制類央企和國(guó)企的改革核心要素。
2010年之后。航空工業(yè)研制的所有新型飛機(jī)型號(hào)。
已經(jīng)全面采用了IPT的研制方式，基本上解決了研究院所和制造工廠之間的協(xié)同關(guān)系。但是在國(guó)內(nèi)更多的央企和國(guó)企內(nèi)部，這個(gè)問(wèn)題并沒(méi)有解決。許多單位到現(xiàn)在為止，仍然是嚴(yán)重的二元制分離。研究院所設(shè)計(jì)了三維產(chǎn)品模型，僅僅把二維圖紙?zhí)峁┙o制造廠。面對(duì)這樣二維圖紙，工廠不得不重新建建模，生成三維模型，再用于工藝、制造和加工。在這樣的重復(fù)的勞動(dòng)過(guò)程中，就會(huì)造成了大量的錯(cuò)誤。
為什么不直接給三維模型？
由于這是兩個(gè)法人單位，兩個(gè)不同的利益主體。事業(yè)單位在設(shè)計(jì)完成產(chǎn)品之后，可以利用生產(chǎn)一部分配套零件實(shí)現(xiàn)營(yíng)利，因此就會(huì)想辦法干生產(chǎn)；而工廠則認(rèn)為研發(fā)是核心競(jìng)爭(zhēng)力，就想方設(shè)法搞研發(fā)。這樣一樣，研究院所生產(chǎn)化，生產(chǎn)工廠搞設(shè)計(jì)，其結(jié)果就是低層次的重復(fù)和競(jìng)爭(zhēng)，整體水平難以提高。
當(dāng)然，還有另外的更重要的原因。
就是以前中央企業(yè)和國(guó)有單位都是計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制。國(guó)家負(fù)責(zé)投資產(chǎn)品的設(shè)計(jì)生產(chǎn)，甚至包產(chǎn)包銷。但是改革開(kāi)放后的這些年。在逐步由計(jì)劃經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型為市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的過(guò)程中，對(duì)國(guó)有單位的考核體制是以GDP為中心。這樣，在經(jīng)濟(jì)利益為中心的情況下，研究院所和生產(chǎn)工廠的矛盾就越來(lái)越突出，才造成了以上所說(shuō)的很多問(wèn)題。
而在當(dāng)下的數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造的大浪潮中，這種認(rèn)為割裂的模式越來(lái)越不適應(yīng)新一代的數(shù)字制造要求。在2015年，國(guó)務(wù)院發(fā)布了中國(guó)制造2025,非常清晰的指出：兩化深度融合為主線，智能制造為突破口。對(duì)于智能制造在生產(chǎn)工廠的落地，各種落地方案紛紛而上；但如何在研究院所落地，就非常困難。在純粹產(chǎn)品設(shè)計(jì)的研究院所如何來(lái)作智能制造，就成了一個(gè)難題。2014到2015年，在有關(guān)部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)下，通過(guò)中咨公司組織相關(guān)專家論證，提出了智慧院所的概念。這是結(jié)合中國(guó)國(guó)情提出來(lái)的，在世界上獨(dú)一無(wú)二。
智慧院所的定義和邊界
智慧院所是什么？我們認(rèn)為是基于知識(shí)構(gòu)筑的智慧化組織，其組織，決策，運(yùn)營(yíng)，市場(chǎng)營(yíng)銷，管理和產(chǎn)品的科研生產(chǎn)，運(yùn)營(yíng)模式都將產(chǎn)生深刻變革。
智慧院所的三個(gè)要素分別是，產(chǎn)品研制中的知識(shí)重用、技術(shù)創(chuàng)新中的知識(shí)推動(dòng)、人才培養(yǎng)中的知識(shí)共享。簡(jiǎn)單說(shuō)就是“知識(shí)重用、知識(shí)推動(dòng)和知識(shí)共享”。而其核心集成，則包括知識(shí)工程與管理和數(shù)字化研發(fā)與信息化管理的集成，是智慧院所建設(shè)區(qū)別于以往信息化能力建設(shè)的關(guān)鍵要素。
在此基礎(chǔ)上，建立起先進(jìn)數(shù)字化技術(shù)、信息化技術(shù)、知識(shí)工程和項(xiàng)目管理技術(shù)。
因此，智慧院所，可以分成不同的階段來(lái)定義。
初級(jí)智慧院所，指的是具有知識(shí)顯性化、知識(shí)倉(cāng)庫(kù)、知識(shí)管理系統(tǒng)和知識(shí)集成應(yīng)用系統(tǒng)，能夠在本單位范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)知識(shí)共享，實(shí)現(xiàn)新型產(chǎn)品，裝備研制和快速研制、試制和驗(yàn)證能力。
中級(jí)智慧院所，則是在初級(jí)智慧的基礎(chǔ)上，有專家系統(tǒng)支持，具有動(dòng)態(tài)知識(shí)的自學(xué)習(xí)，管理流程自優(yōu)化能力。能夠在本工業(yè)集團(tuán)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)知識(shí)共享，整體提升院所的可持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
高級(jí)智慧院所，則是建立在中級(jí)智慧的基礎(chǔ)上，具有自學(xué)習(xí)、自成長(zhǎng)、自優(yōu)化至自適應(yīng)能力。具有一定的知識(shí)創(chuàng)造能力，知識(shí)應(yīng)用范圍更加廣泛，達(dá)到組織流程技術(shù)和資源的動(dòng)態(tài)優(yōu)化配置，整體提升院所的自主創(chuàng)新能力。
那么智慧院所，能否推動(dòng)解決二元制問(wèn)題的解決？實(shí)際上智慧院所的推動(dòng)過(guò)程中，一定會(huì)把研究院所和工廠的矛盾暴露會(huì)更充分。矛盾暴露的越充分，問(wèn)題有才能解決。智慧院所和智能車間建設(shè)，都是為了全面解決產(chǎn)品的質(zhì)量、研發(fā)水平和整個(gè)國(guó)家的制造能力的。這是硬幣的正反面，絕不是兩件可以分離的事情。最合理的方法是把這兩件事情統(tǒng)一考慮，采用統(tǒng)一體系、統(tǒng)一組織、統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和統(tǒng)一的管理思想。這才可以真正提升復(fù)雜產(chǎn)品的研發(fā)和制造能力。
智慧院所需要分步走
智慧院所，院所是核心，智慧是目標(biāo)。根據(jù)調(diào)研，我們首先根據(jù)業(yè)務(wù)把研究院所分類。四個(gè)大類分別為：第一類純?cè)O(shè)計(jì)類院所，第二類，純實(shí)驗(yàn)類院所，第三類、產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造生產(chǎn)一體化院所，第四類，純生產(chǎn)單位但掛科研院所名字。
如何讓它們能夠智慧起來(lái)？必然要考慮產(chǎn)品研制的全生命周期。
經(jīng)過(guò)幾年研究，智慧院所我們認(rèn)為在國(guó)家對(duì)央企的科研院所的事業(yè)單位和企業(yè)單位有效改革和調(diào)整之前。初步想法是按照五年一個(gè)發(fā)展階段的思路，建立起初級(jí)智慧、中級(jí)智慧和高級(jí)智慧的研究院所。
也就是說(shuō)，智慧院所建設(shè)思路：十三五期間初級(jí)智慧試點(diǎn)；十四五期間初級(jí)智慧推廣，中級(jí)智慧試點(diǎn)；到了十四五，則是中級(jí)智慧院所推廣，高級(jí)智慧院所試點(diǎn)。
小結(jié)
智慧院所是一個(gè)全新的命題，是中國(guó)面對(duì)短暫的工業(yè)歷史的一個(gè)本土產(chǎn)物。抓住當(dāng)下數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造所建立 起來(lái)的數(shù)據(jù)流動(dòng)和知識(shí)驅(qū)動(dòng)機(jī)制，對(duì)中國(guó)未來(lái)的研發(fā)設(shè)計(jì)與制造，將產(chǎn)生不可估量的影響。
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