推動“互聯網＋航空發動機”融合發展

尚勇

當前以物聯網、云計算、大數據和人工智能為代表的新一代信息技術不斷取得新的突破，催生新興產業快速發展，同時通過與傳統產業的融合滲透，助推傳統產業轉型升級，成為其他行業發展的源動力。這種新一代信息技術的擴散、應用與深度融合的過程就是所謂的“互聯網十”。網絡化協同、個性化定制、服務化延伸、智能化生產將貫穿于設計、生產、管理、售后等工業制造的各個環節，以互聯網平臺模式與開放生態，實現物理世界和網絡空間結合在一起的智能化決策，打破體制機制束縛，變革生產關系，推動制造業的轉型升級。大力融合發展“互聯網十工業/制造業”，是推動制造業供給側結構性改革，更大范圍、更高效率、更加精準的優化生產和服務的資源配置，實現我國制造業由大到強轉變的有力支撐。

作為“現代工業皇冠上的明珠”，航空發動機是當今世界上最復雜、學科集成最多的精密動力機械裝置，涉及氣動熱力學、燃燒學、傳熱學、結構力學、控制理論等眾多領域，由數以萬計的零部件組合在一個尺寸和重量都受到嚴格限制的機體內，在高溫、高壓、高轉速、高載荷下、高可靠性地長期工作，其設計生產上的難度不言而喻。航空發動機制造業具有突出的技術輻射和拉動作用，可以廣泛帶動電子、先進材料、特種和精密加工、冶金、化工等技術和產業的發展，是國民經濟運行中科技發展和創新的重要推動力量，對于我國經濟和軍事的發展具有非同一般的戰略意義。也正是由于航空發動機技術的高壁壘和復雜性、研發投資的長期性，相關產業始終被幾家西方老牌發動機供應商及其所控股的合資公司所壟斷。

在當前新一代科技革命和產業革命激昂迸發的大環境下，我國航空發動機事業進入了嶄新的發展階段。在這一極為有利的歷史契機下，要借助于新的工業革命、信息革命帶來的后發優勢，通過互聯網與航空發動機的深度融合發展，形成“互聯網十航空發動機”的戰略部署，真正實現我國航空發動機設計研發、生產制造水平的迎頭趕上乃至彎道超車。

“互聯網+航空發動機”融合發展是國家“互聯網+先進制造業”戰略的有力實踐

2017年11月，國務院印發了《關于深化“互聯網十先進制造業”發展工業互聯網的指導意見》，進一步明確了未來我國工業互聯網的建設目標與主要任務，這是對《中國制造2025》和《國務院關于深化制造業與互聯網融合發展的指導意見》的銜接與發展。互聯網與工業制造業融合發展是我國制造業邁向中高端水平的重要手段，是我國建設成制造強國的根本途徑，是搶占全球新一輪產業競爭制高點的戰略選擇。落實黨中央和國務院的要求與部署，建設“互聯網十航空發動機”網絡基礎設施，推動“互聯網+航空發動機”創新平臺發展，打造“互聯網十航空發動機”安全保障體系，以航空發動機為著眼點推廣工業互聯網先導應用，推動中國制造業的轉型升級與現代化體系建設，既是航發集團對于工業互聯網在我國建設的新模式與新思路的積極嘗試與探索，也是航發集團作為大型國企堅定的政治擔當與責任。

軍民融合發展既是國防建設的需要，又是國防建設與經濟建設協調發展的必然，其最大的好處在于推動資源和技術的共享。軍民融合的關鍵在于民參軍的問題，通過“互聯網+”開放共享平臺建設，破除信息壁壘，打通過去軍工企業的封閉藩籬，進一步便利軍工企業和相關部門查詢發布信息，充分發揮高科技民營企業優勢。一方面調集全社會的力量對航空發動機設計制造中的關鍵難題重點攻關;另一方面在裝備零件招標采購中加強與擁有先進技術的民營企業互聯互通，形成優勢互補的共贏局面，真正實現軍民互聯互通、聯合創新、協同創業。

黨的十八大做出了實施創新驅動發展戰略的重大決策，把科技創新作為提高社會生產力和綜合國力的戰略支撐，擺在國家發展全局的核心位置。“創新驅動”是推動航發集團永續發展、實現航發集團愿景的根本保證和唯一出路。面對全球新一輪科技革命和產業變革，推動互聯網和航空發動機深度融合發展，充分發揮互聯網開放創新的優勢，推動各類要素資源的聚集共享，大力發展眾創空間、開放式創新，對加快建立航空發動機資助研發體系，增強自主創新能力，使我國航空發動機全面走上資助創新道路具有重要作用。

“互聯網+”跨界融合成果為“互聯網+航空發動機”創新發展提供借鑒與啟示

推進“互聯網十工業制造業”融合發展是當前世界大勢。為了應對互聯網所帶來的新一輪科技革命和產業變革所帶來的挑戰和機遇，發達國家紛紛實施以重振制造業為核心的“再工業化”戰略，對高端制造業進行再調整再布局，以打造國家制造業竟爭新優勢。無論是美國的工業互聯網，還是德國的工業4.0，通過信息化、智能化技術改造當前的生產制造與服務模式，以物聯網和互聯網為基礎，進行實時數據的收集、傳輸、處理和反饋，從而達到提高企業的生產效率、提升產品和服務的市場競爭力的目的。特別對于航空動力領域，為適應其產品高性能、高可靠性的需求，國外航空發動機行業充分利用信息技術的最新成果，逐步建立起一種全新的以信息互聯技術應用為支撐的產品發展模式和生產方式。在政府和軍方推動下，相關企業在信息互聯技術應用實踐中取得了突出的效益，展現了強大領導力并鞏固了其具有支配性的市場份額。

上世紀80年代起，名列美國最大的航空發動機制造公司之一的普惠公司就開始采用團隊形式來管理發動機全壽命周期內的一切經濟技術活動。以信息集成為基礎，運用并行工程的思想，把設計、制造與用戶支持等產品開發的各個環節集成到一個團隊中;通過不同專業間持續不斷地交流，減少設計反復，提高設計質量，降低成本，縮短開發周期，目前已發展成為以并行工程為核心的集成產品開發（IPD）。與此同時，英國著名的航空發動機公司——羅羅公司以集成化設計與制造平臺支持了發動機生命周期的設計、生產制造和服務全過程，以多站點形式建立了覆蓋全球10多個國家3000多員工的產品全生命周期管理PLM應用系統，實現了全球范圍內的設計/制造/試驗等的數據管理、工程變更控制和工作流管理、裝配現場可視化等應用與集成。而作為工業互聯網概念的提出者之一，GE公司更是以其先進的生產環境和技術環境為基礎，疊加了大量的互相交叉的、邊界較為模糊的互聯網相關概念，如物聯網、大數據、GPS等等，核心圍繞著硬件智能化、軟件一體化和工業自動化展開，將整個工業系統與高級計算、分析、感應技術以及互聯網連接融合，智能機器間的連接成為人機連接，結合軟件和大數據分析，實現了智能設備、智能系統和智能決策的整合。

可以看到，國外航空發動機先進企業在推進互聯網和自身實業融合發展的探索中各有推崇、各有側重，但均屬于不斷嘗試信息互聯技術與航空發動機技術的融合發展與應用的范疇。這種將其固有優勢從過去實體空間向現在網絡空間延展的努力，對內通過數字化自動化設備升級改造與先進工業軟件平臺的對接，正在穩步邁向智能流水線/智能工廠的發展階段，取得了越來越為豐厚的現實收益;對外則通過各種多邊技術交流合作與媒體輿論宣傳，大力推廣工業互聯網或工業4.0的概念，使之成為后來企業發展對標的范例模版。而深入學習這其中的成功經驗，對標國外先進航空發動機企業經營發展模式，順勢而為、借勢而上，揚長避短、少走彎路，對于早日把我國建設成航空發動機強國具有重大意義。

實現傳統航空發動機工業體系變革和跨越

航空發動機作為國防領域的尖端代表，是“中國制造2025"的十大重點項目之一，但目前在其設計研發、生產制造領域的基礎設施建設有待進一步優化提升，信息技術推廣應用的深度廣度、信息資源的開發利用程度、兩化深度融合水平有待進一步提高，這些都是制約我國航空發動機事業大發展的重要因素，而導致的后果就是自主創新的研發體系難以滿足航空發動機日益復雜的技術發展需要，長周期的過程支撐能力難以滿足周期日益縮短的研發需要，分散零碎的制造資源難以滿足長產業鏈和日益快速交付的需要，低效率的服務保障模式難以滿足多種新機型試飛/小批量使用/服役過程中并發日益多頻發的故障和快速響應的需要。可以說，未來航空發動機發展的核心就在于更為有效的資源整合方式、更為高效的協作模式和生產組織方式、更為強大的數據庫系統、甚至跨界發展來對航發工業體系進行轉型升級，實現模式和結構的創新性變革。

“互聯網十”代表一種新的經濟形態和生態要素，具有很強的協同性、全局性、系統性，可充分發揮互聯網在生產要素配置中的優化和集成作用，提升實體經濟的創新力和生產力，形成更廣泛的以互聯網為基礎設施和實現工具的經濟發展新形態。借助于“互聯網+航空發動機”融合發展模式，真正實現航空發動機全產業鏈條的互聯互通，打破固有信息孤島的桎梏，建立信息技術與設計技術、制造技術的無縫對接，構建航空發動機工業互聯網生態環境，突破地域和組織界限、聚合優勢資源，從而滿足航空發動機的市場發展、技術研究、產品生產、服務保障和配套供應的需要。可以預見，伴隨“互聯網十航空發動機”的聚眾智匯眾創突破關鍵基礎和共性技術、端到端的知識嵌入的工業軟件體系和協同并行研制模式、互聯的專業化協同的分布式智能制造新生態以及大數據的主動服務和預測保障新架構，將會極大改變整個航空發動機工業體系面貌。充分利用“互聯網十”技術，積極應對航空發動機面臨的主要挑戰，結合存量技術、資源與環境，推進產品創新、資源創新、手段創新、組織創新和文化創新等建設，統籌開展“互聯網+航空發動機”的規劃和實施，完成新一代信息技術與航空發動機產業跨界融合，引進建立混合云架構的應用系統并提供云服務，形成加快促進“互聯網十”與航空發動機產業的融合創新。