致力于數據與智能技術創新 賦能制造轉型升級
——訪航天新長征大道科技有限公司側記

本刊編輯部

航天新長征大道科技有限公司（以下簡稱“航天大道公司”）是中國運載火箭技術研究院北京航天自動控制研究所旗下的高新科技企業，聚焦數據與智能技術創新，致力于為企業提供智能制造系統解決方案、產品和服務。航天大道公司以“成為中國智能制造的助推者與領導者”為企業愿景，“客戶（Customer）、誠信（Integrity）、奮斗（Strive）、創新（Innovative）”為核心價值觀，助力企業用戶實現智能生產、智能服務、智能商業模式。

一、大道之源

航天大道公司來自于航天控制系統的搖籃——北京航天自動控制研究所。北京航天自動控制研究所成立于1958年4月17日，是我國組建最早的導彈武器和運載火箭控制系統總體單位，在導航制導控制與仿真技術、系統集成與測試驗證技術、信息處理與軟件工程技術等方面始終處于國內領先地位。北京航天自動控制研究所擁有宇航智能控制技術國家級重點實驗室，是中國航天科技集團有限公司航天裝備軟件評測中心、中國運載火箭技術研究院精確制導技術中心的掛靠單位，是中文核心期刊《航天控制》的主辦單位；圓滿完成了“兩彈一星”、“載人航天工程”、“探月工程”和新一代武器裝備研制等國家、國防重大科技專項工程，獲得國家科技進步獎、省部級科技成果獎400余項；先后有6名兩院院士、7名國際宇航科學院院士在北京航天自動控制研究所工作。

十八大以來，“軍民深度融合”上升為國家戰略，北京航天自動控制研究所積極響應國家號召，于2015年初提出了“建設國際一流軍民融合研究所”的戰略構想，翻開了軍民融合發展的新篇章。2015年3月12日，北京航天自動控制研究所成立智慧產業項目部，開始產業孵化；2017年3月15日，成立航天新長征大道科技有限公司，自此走上了軍民融合快速發展的新征程。

二、大道之行

（一）發展愿景

制造業是國民經濟的主體，是立國之本、興國之器、強國之基。若沒有一個強大而具有創新性的制造業體系，任何一個經濟體都不可能實現繁榮發展。

近年來，世界各國制造業都面臨著市場下行的壓力，與此同時，云計算、大數據、物聯網等新興技術逐漸興起，給各國制造業企業帶來了新的轉型思路。主要經濟體紛紛提出了利用信息技術促進傳統制造業發展的國家級戰略和規劃，如美國的“先進制造業國家戰略計劃”、德國的“工業4.0”、日本的“科技工業聯盟”、英國的“工業2050戰略”、中國的“中國制造2025”等，制造業已成為世界各國在新一輪技術革命和產業變革中占據制高點的必爭戰場。圖1為各國不同的制造業轉型途徑對比圖。

圖1 各國不同的制造業轉型途徑對比圖

打造具有國際競爭力的制造業，是我國提升綜合國力、保障國家安全、建設世界強國的必由之路。2015年5月以來，我國先后出臺了《中國制造2025》 《國務院關于深化制造業與互聯網融合發展的指導意見》《促進大數據發展行動綱要》等制造強國中長期發展戰略規劃，智能制造成為國家發展戰略，制造業將進一步加快與工業大數據、工業互聯網、人工智能技術的深度融合步伐。

航天大道公司將智能制造作為產業發展方向，發揮在大數據、機器視覺、人工智能方面的技術優勢，確定了將“助推航天智能制造，助推中國智能制造”作為公司的發展使命和奮斗目標。

（二）精準定位

對于智能制造，不同的觀察者有著不同的視角，理解也不同。那么智能制造的核心是什么，該如何理解智能制造呢？航天大道公司對智能制造的理解是：智能制造的核心在于“知識的產生和傳承”。傳統制造模式可以用5M概括，如圖2a所示，傳統的智能制造模式是以“人”為核心的，人處在工藝（Methods）、測量（Measurement）、材料（Material）、裝備（Machine）、維護（Maintenance）等5M制造要素的中心，制造過程中的運行邏輯是：發生問題（如質量問題、成本問題）→人根據經驗分析問題→人根據經驗調整5個要素→解決問題→人積累經驗。而智能制造可以用6M來概括，與傳統制造的最大區別就是“核心”的不同，智能制造的核心是模型或者知識，采用模型（知識）替代人或輔助人自動地調整5個要素。因此智能制造就是將制造業中以人的經驗為核心的生產驅動模式，升級成為以智能模型（知識）為核心的生產驅動模式，如圖2b所示。

圖2 傳統制造模式與智能制造模式的對比圖

知識是怎么產生的呢？知識產生主要有兩個步驟，首先要有數據，然后將數據轉化為知識。制造企業通過對生產制造的各個環節進行自動化、數字化、網絡化轉型升級，逐步實現工業數據采集與管理；有了數據后，通過工業大數據技術、人工智能技術就可以發現數據中蘊含的知識，再將這些知識應用到優化設計、質量提升、新型業態轉型升級中，數據就產生了價值，也就是實現了對傳統制造企業的“賦能”。圖3為智能制造的業務架構圖。

中國入選2016年記分牌企業的研發投入44.1%出自信息通信技術產業，12.5%出自汽車產業，健康醫療產業只占3%。近5年中國研發投入50強企業的行業分布雖然一直是汽車及零部件、建筑及材料等傳統行業占據主導地位，但信息通信技術產業的崛起速度非常快。2015年，中國軟件業研發投入同比增長達到38.3%，增速遠超歐美，絕大多數中國軟件企業自入榜以來研發投入都保持了兩位數增長；硬件企業研發投入整體增長35%，其中華為增長46.1%、中興增長34.1%、聯想增長20.2%。

圖3 智能制造的業務架構圖

基于對智能制造的深刻認識和理解，航天大道公司確定了自己的發展定位——致力于數據與智能技術創新，賦能制造轉型升級。

（三）核心技術與產品

航天大道公司將工業大數據、機器視覺、人工智能技術作為核心技術，打造了DaoMind平臺。DaoMind可以說是企業的工業大腦和創新引擎，支撐企業實現工業研發設計、生產制造、經營管理、市場營銷、售后服務等產品全生命周期、產業鏈全流程各環節的數據安全接入和數據挖掘，實現數據→知識→價值的轉換。DaoMind平臺采用分布式存儲和分布式計算等大數據技術，采用深度學習等人工智能技術，不僅可以實現傳統的結構化數據管理，還可以對圖像視頻等非結構化數據進行分析和處理，同時具有很強的分析能力和非常好的用戶體驗。

針對智能制造的發展需求，航天大道公司潛心打造了大道生產線（DaoLine）、大道數據（DaoData）、大道物聯（DaoLink）、大道慧眼（DaoEyes）4個產品系列，如圖4所示，滿足制造企業自動化、數字化、網絡化、智能化的轉型升級需求。

航天大道公司產品的應用領域可以用“大道智造”和“大道物聯”來概括，產品應用領域如圖5所示。

圖4 航天大道公司的4個產品系列

圖5 大道產品應用領域

其中大道智造是大道數據、大道生產線、大道慧眼、大道物聯的集中應用，為航天等軍工離散制造行業提供系統解決方案與系統集成。4類產品在賦能制造轉型升級中發揮著不同的作用，為企業降低生產成本、提高產品質量、提升生產制造預測性和幫助企業新業態升級提供支撐，極大地提升了客戶的價值空間。

大道物聯產品具有很強的行業適應能力，是實現智能制造的基石，可以滿足石油、電力、水務等不同行業需求，為企業提供安全私有工業物聯產品與數據服務。

1.大道生產線賦能生產制造

大道生產線主要滿足企業的自動化需求，在工藝流程優化、生產布局優化的基礎上，實現生產的自動化、無人化。航天大道公司具備生產線的方案設計和集成交付能力，自主研發了生產線集中管控系統，在機械加工生產線、裝配生產線、檢測生產線方面積累了豐富的工程經驗，生產線產品已經廣泛應用于航天、兵器、電子、航空等軍工離散制造企業的多個智能生產單元和智能生產車間，在企業提高生產效率、提供實時質量支撐、降低生產成本等方面發揮了很大作用。航天大道公司建設的某生產線成為中國航天科技集團有限公司示范智能生產線，某生產線進入工信部“智能制造綜合標準化與新模式應用項目名單”。示例如圖6所示。

圖6 智能生產線項目

2.大道物聯賦能工業設備

大道物聯產品是航天大道公司將IT技術與工業技術有機結合的一款產品，可以實現工業設備極簡、安全上云，打通工業互聯網最后一公里。大道物聯產品可以深度發掘設備數據價值、提升設備效益，例如，通過工業設備上云實現實時、系統、全面的工業設備數據采集、分析和服務，實現設備狀態監測、預測預警、性能優化和制造能力交易。極簡安全是大道物聯產品的一大鮮明特點，傳統的設備上云一般需要3個人5個月的時間，而使用大道物聯產品僅需要1個人7天的時間即可完成。航天大道公司已經為多家化學品食品檢測儀器、安檢檢測儀器、新能源汽車、樓宇自動化設備等設備廠商提供安全私有工業物聯云產品與系統，目前每天在航天大道公司進行實時數據監測和數據服務的設備達到1.5萬臺以上，客戶包括同方威視、海能儀器、鎮江市新能源監控平臺等標桿企業。大道物聯產品如圖7所示。

圖7 大道物聯產品

3.大道數據賦能產品質量

大道數據產品是航天大道公司基于對航天質量管理的深刻理解，著力打造的質量大數據系統。大道數據可以實現產品設計、生產、驗收、試驗、運行數據的采集、管理、分析、利用，構建產品數字雙胞胎，基于數據孿生系統進行數據分析，提升產品質量。大道數據包含的質量數據管理軟件、供方管理軟件、航天產品驗收軟件正在不斷擴大應用范圍，為航天數據驅動工作和新的質量管理模式轉型做出支撐。大道數據產品如圖8所示。

圖8 大道數據產品

4.大道慧眼賦能產品檢測

大道慧眼產品將機器視覺與人工智能技術有機結合，實現了對復雜產品的質量檢測。大道慧眼產品基于深度學習技術，可以對已經發現的產品缺陷類型進行學習，通過模型訓練可以獲得產品缺陷特征，實現對產品裂紋、毛刺、砂眼、擦傷、劃傷、掉塊、污損、多余物等瑕疵類型的自動化檢測，不但可以把質量檢測人員從大量的重復勞動、用眼傷害中解放出來，還可以提高檢測的一致性，將人工檢測的成功檢測率由平均82%提高到95%以上，甚至達到100%。航天大道公司為全球最大的珠寶企業提供黃金飾品產品外觀檢測設備和服務，大道慧眼產品如圖9所示。

圖9 大道慧眼產品

三、大道發展

航天大道公司成立一年多以來，大道人秉承創業初心，持續轉變思維，提升能力，努力實現快速、持續、健康發展。

航天大道公司將創新發展作為核心策略，在北京、大連和濟南分別建立了研發中心，構建了一個卓越的研發團隊，其中碩士以上學歷占85%以上。公司每年的研發經費投入占收入的比例在8%以上，圍繞工業大數據、機器視覺、人工智能核心技術，截至目前已獲得20余項計算機軟件著作權和6項國家專利，并獲得中國人工智能產業聯盟頒發的“2017年度成長力企業”榮譽稱號。

航天大道公司廣泛開展合作，實現共贏發展。目前已經成為“中國工業大數據創新發展聯盟”“中國機器視覺產業聯盟”“中國人工智能產業創新聯盟”“中國智能制造系統解決方案供應商聯盟”的會員單位；與哈爾濱工業大學、華中科技大學、華為技術有限公司、西門子工業軟件（上海）有限公司、中海油能源發展股份有限公司工程技術分公司等多家高校、公司達成戰略合作，共同構建智能生態圈。

航天大道公司注重品牌建設，影響力逐步提升，航天大道產品在世界機器人大會、工業博覽會等頂級展會上與國內外優秀企業同臺競技，獲得客戶和同行認可。其中大道慧眼產品在參加世界機器人大會期間，獲得了時任國務院副總理馬凱的密切關注和高度贊賞；航天大道公司的軍民融合工作也得到了中國航天科技集團有限公司、中國運載火箭技術研究院領導的高度認可和密切關注。

前路無限，航天大道公司將繼續不忘創業初心，秉承“客戶、誠信、奮斗、創新”的核心價值觀，深刻理解行業和客戶需求，發揚航天精神，認真做好每一個產品和每一個項目，認真服務好每一個客戶，持續賦能客戶及企業制造轉型升級。

圖10 航天大道公司所在地大連航天大廈

雄關漫道，星辰大海永遠是航天人的征途。助推航天智能制造，助推中國智能制造，是航天大道人夜以繼日持續奮斗的目標。

（特別感謝航天大道公司王林琳、李夢給予本次采訪的大力支持！）