圖1 e-works總編黃培博士
一、中國制造業(yè)必須走向創(chuàng)新驅(qū)動
最近有個詞比較流行，叫做新常態(tài)，中國經(jīng)濟發(fā)展的新常態(tài)。應該說現(xiàn)在整個國內(nèi)的經(jīng)濟在下行，我們跟很多的地方政府、企業(yè)都有交流，大家都認為經(jīng)濟的發(fā)展有很大的壓力。
圖2 全球前25名出口經(jīng)濟體的制造業(yè)成本指數(shù)
圖2來自波斯頓咨詢的一個報告，過去大家都認為中國制造業(yè)的成本低，但實際上現(xiàn)在情況已發(fā)生改變，如果將美國的制造業(yè)成本指數(shù)設(shè)定為100，那么中國的成本指數(shù)是96，這個成本指數(shù)包括一些能源的成本、人力資源的成本等等。由圖可知，中國的制造成本指數(shù)現(xiàn)在已經(jīng)高于美國的鄰國墨西哥，墨西哥的成本指數(shù)是91，此外我國的成本指數(shù)也遠遠高于很多亞太國家，因此必須走向創(chuàng)新驅(qū)動，所以創(chuàng)新不能只停留在一句口號上。
圖3 制造業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)模式的變遷
制造業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的方式，在過去的100多年間發(fā)生了根本的變化。由圖3可以看出：橫軸是產(chǎn)品的種類、縱軸是產(chǎn)品的批量。從1850年開始，更多的產(chǎn)品是手工制造，這個時期產(chǎn)品的類型很多，但批量很少，很容易理解；然后到了1910年左右，產(chǎn)品的總量越來越少、批量越來越大，到了1955年出現(xiàn)了一個拐點，產(chǎn)品就是在這個時候總量開始增多、批量開始減少，生產(chǎn)的單位產(chǎn)量減少；到了1980年之后，制造業(yè)逐漸進入大批量定制產(chǎn)品的時代；2000年開始，隨著全球化的發(fā)展，各個區(qū)域市場、每個客戶都有獨特的需求，所以未來將走向個性化制造。
二、產(chǎn)品創(chuàng)新趨勢
圖4 現(xiàn)代企業(yè)研發(fā)管理模式
現(xiàn)代企業(yè)研發(fā)有六種產(chǎn)出方式，包括基礎(chǔ)研究、應用開發(fā)、項目開發(fā)、產(chǎn)品開發(fā)、提供解決方案和系統(tǒng)集成以及提供服務和運營，如圖4所示。圖4告訴我們企業(yè)最終都要走向服務化，不能僅僅是靠賣產(chǎn)品盈利，而最終要靠企業(yè)為客戶提供一些服務實現(xiàn)持續(xù)盈利。
當然創(chuàng)新無處不在，舉一個很小的例子如圖5，一個非常簡單的托盤，大家可以看到，普通的托盤放置酒瓶與酒杯可能很容易就摔掉了，而在托盤上開一些槽，服務員就可以拿得很穩(wěn)，所以并不是說只有高科技行業(yè)才有創(chuàng)新。
圖5 托盤的創(chuàng)新
當然，在剛剛過去的世界杯也有很多創(chuàng)新。比如是由一個殘疾人開球。雖然他已經(jīng)失去了控制四肢的能力，但通過機器骨骼識別他的腦電波，幫助他進行開球。這實際上是人機交互的一種新方式，即：Think。
此外，3D打印技術(shù)已經(jīng)不單單是在設(shè)計階段看一看、做一個樣件了，而是真正可以打印出實際產(chǎn)品，例如義齒、高效散熱的內(nèi)空零件、模具等。未來，還可以用于在太空，甚至月球上制造。
圖6 東風汽車用增強現(xiàn)實技術(shù)(AR)發(fā)布新車
增強型虛擬現(xiàn)實技術(shù)開始在我國得到應用。這個技術(shù)是把實景和虛擬的數(shù)字化內(nèi)容融合在一起，也許在不久的將來，我的旁邊會有一個虛擬的主持人和我一起來主持論壇。圖6是東風汽車運用增強現(xiàn)實技術(shù)(AR)進行新車的發(fā)布，可以隨時看到汽車三維的展開圖。在發(fā)布會上，東風汽車為了標榜新車的車身設(shè)計得好，現(xiàn)場給大家演示了一個汽車的展開圖，這是傳統(tǒng)方式不可想象的。
三、本屆峰會十大看點
第一，我們將真正意義上來介紹完整的PLM應用，延伸到服務生命周期和物聯(lián)網(wǎng)應用。物聯(lián)網(wǎng)怎么和創(chuàng)新結(jié)合起來？舉個例子，如果一個零件通過感知總是出現(xiàn)故障，那么可能表明是我們的設(shè)計問題，通過物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系起來，來促進產(chǎn)品的改進。再比如，豐田有款車型的汽車剎車存在踩下去卻彈不起來的問題，那么為什么在大批量事故出現(xiàn)之前發(fā)現(xiàn)不了這個問題呢？大家可以思考一下。
第二，機電軟一體化設(shè)計，實現(xiàn)應用生命周期管理ALM。我們的電器設(shè)計、軟件設(shè)計怎樣融為一體，實現(xiàn)一體化的管理非常重要。
第三，要真正實現(xiàn)全三維設(shè)計和CAD/CAM一體化。我們現(xiàn)在的溫差信息并沒有完全傳導，還需要做很多的手工，所以希望未來可以真正實現(xiàn)。前段時間我剛剛寫了一篇博文，為什么說制造領(lǐng)域的軟件成為相關(guān)網(wǎng)，因為它是信息化的薄弱環(huán)節(jié)。昨天有一條非常重要的并購，3D System收購了以色列的Cimatron公司，可以說這是最后一個規(guī)模比較大的軟件，被3D打印巨頭并購了。
第四，持續(xù)提高工藝設(shè)計水平。包括三維CAPP，就是未來的工業(yè)設(shè)計是在三維條件下；包括DFX檢查，就是面向制造、面向裝備、面向可拆卸、面向維修、面向服務的制造，現(xiàn)在有些技術(shù)在工程師設(shè)計之后就可以利用系統(tǒng)自動蘊含的規(guī)則來自動檢查它是否可以制造。
第五，數(shù)字化制造和制造執(zhí)行系統(tǒng)的集成。真正的實體制造過程和數(shù)字化的過程是需要一個融合、匹配，如果在設(shè)計過程中發(fā)現(xiàn)制造的某個工藝有問題，那么完全可以影射到數(shù)字化工藝設(shè)計的軟件中。我最近看到西門子也并購了一家非常知名的軟件。
第六，系統(tǒng)工程真正融入到產(chǎn)品研發(fā)流程。系統(tǒng)工程的理論已經(jīng)出現(xiàn)了很多年，大家也都非常熟悉微型的產(chǎn)品研發(fā)流程，但是如何與QM流程管理的系統(tǒng)融合起來已經(jīng)成為企業(yè)的關(guān)注焦點。
第七，仿真驅(qū)動設(shè)計。它成為產(chǎn)品設(shè)計過程中重要的流程之一，不僅僅是一個驗證的手段。同時要提升仿真結(jié)果的置信度，提高仿真結(jié)果的有效性。
第八，三維打印更加廣泛的應用。現(xiàn)在在一些非常復雜的零件制造、航空航天領(lǐng)域中，三維打印技術(shù)也有應用。實際上三維技術(shù)還會涉及到比如三維的零件庫，越來越多的企業(yè)在應用這些標準件。
第九，PLM和ERP更多更緊密的無縫集成。長期以來，PLM與ERP如何實現(xiàn)深層次集成，一直是制造企業(yè)十分關(guān)注的焦點問題。
第十，圖形工作站的云應用。未來的工作站不是所謂的一人一臺，而是很多人共享一個非常強大的工作站，這使得計算性能得到更好的發(fā)揮。
四、緬懷中國PLM權(quán)威專家——祁國寧教授
圖7 祁國寧教授
中國PLM領(lǐng)域的大專家也是數(shù)字化企業(yè)網(wǎng)的先鋒——祁國寧教授，于10月9日英年早逝，在此深表懷念。他有很多的著作，如《圖解產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理》、《大批量定制技術(shù)及應用》、《現(xiàn)代制造系統(tǒng)工程導論》等，可以說引領(lǐng)了一代中國制造業(yè)創(chuàng)新的進程。在這里我想用兩張圖來重溫一下祁國寧教授的教誨，圖8是講述了產(chǎn)品開發(fā)過程應該從平臺型產(chǎn)品和定單型產(chǎn)品分開。正如企業(yè)的研究，一定要實現(xiàn)平臺化，有自己的平臺型的產(chǎn)品，這是企業(yè)主動感知的，等到了市場真正需求時，企業(yè)會把多種可能性聯(lián)系到具體的訂單而完成一個訂單型產(chǎn)品的開發(fā)，這個實際上在很多年前祁教授就總結(jié)了。
圖8 產(chǎn)品開發(fā)/設(shè)計過程重組
圖9 模塊化產(chǎn)品的生命周期數(shù)據(jù)管理
圖9描述了模塊化產(chǎn)品的生命周期數(shù)據(jù)管理，從產(chǎn)品的規(guī)劃到開發(fā)，再到銷售生產(chǎn)過程中BOM的變化。圖9繪制的特別精細，從淺黃色、橙色、到紅色，包含了仿真數(shù)據(jù)、主數(shù)據(jù)到交易數(shù)據(jù)。祁老師給我們留下了非常多寶貴的知識遺產(chǎn)，值得我們不斷重溫。
五、關(guān)于e—works
e—works已經(jīng)專注于制造信息化12年，李培根院士是我們的創(chuàng)始人，目前我們已經(jīng)擁有68萬的會員。e-works總部設(shè)在武漢，在上海、北京、武漢、南寧有四個分支機構(gòu)。
e—works從事制造業(yè)信息化知識傳播與分享，e—works的網(wǎng)站、微信，微信訂閱量已經(jīng)達到了1.4萬人，每天網(wǎng)站編輯們都會編輯一些非常好的內(nèi)容。每年，e-works舉行很多制造業(yè)信息化專業(yè)論壇。
圖10 制造業(yè)信息化第三方咨詢服務
e-works第三方信息化服務，我們已經(jīng)為很多企業(yè)提供規(guī)劃、分析、包括冠標等服務。
e-works推出了一個制造業(yè)信息化在線選型與應用平臺——制信網(wǎng)。它是一個信息大全，以后大家買軟件、買服務、了解典型案例、了解廠商的應用都可以通過制信網(wǎng)平臺完成。同時大家在制信網(wǎng)上還可以實現(xiàn)信息搜索，可以找到相應的經(jīng)銷商、產(chǎn)品和基于這個平臺的二次開發(fā)的各種軟件，甚至一些插件等等，是一個工業(yè)軟件的App Store。此外，在制信網(wǎng)上大家還可以發(fā)布需求，供應商可以響應需求。
另外，e—works還推出了制造業(yè)信息化教育和培訓平臺制學網(wǎng)。每年都有數(shù)十萬計的工程師走向企業(yè)，他們都需要這樣一些培訓，所以我們提供線上線下相結(jié)合的在線培訓，同時我們跟主流廠商有很多合作，提供各種認證的培訓等等。
每年e—works還會發(fā)布很多制造業(yè)信息化的專業(yè)研究報告。e-works與國際PLM權(quán)威研究機構(gòu)CIMdata聯(lián)合發(fā)布的PLM的研究報告已經(jīng)成為業(yè)界的指南；e-works還與IBM等其他很多大公司聯(lián)合發(fā)布了很多重要的研究報告，成為引導企業(yè)正確推進信息化的指南。
e-works還建立了中國制造業(yè)CIO俱樂部，目前已有3000多名CIO加盟，成為CIO的理想家園。
十二年來e—works非常專注、執(zhí)著地推進中國的信息化，通過信息化服務來助推制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級。我希望在未來能繼續(xù)得到在座的企業(yè)、政府機構(gòu)、專家學者們的大力支持。我再次代表e—works由衷的感謝各位專家、各位領(lǐng)導出席本次大會。謝謝大家！
本文根據(jù)e-works總編黃培博士在“第十屆中國制造業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新數(shù)字化國際峰會”上的發(fā)言整理而成，已經(jīng)本人確認。
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本文標題：產(chǎn)品創(chuàng)新數(shù)字化發(fā)展與應用熱點
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