發揮航天技術優勢建設一流智能制造研究院

/江蘇金陵智造研究院有限公司

馬艷波 /中國航天科工運載技術研究院

袁勇 /南京晨光集團有限責任公司

智能制造是基于新一代信息技術與先進制造技術深度融合，貫穿于設計、生產、管理、服務等制造活動的各個環節，具有信息深度自感知、智慧優化自決策、精準控制自執行等功能，其以智能工廠為載體、以生產關鍵制造環節智能化為核心、以端到端數據流為基礎、以全面深度互聯為支撐?！爸袊圃?2025”“德國工業 4.0”均將智能制造技術作為帶動產業發展、實現制造業整體變革的核心發展方向。

作為國家安全保障和國家經濟發展的支柱性產業之一，以及中國制造業發展最高水平的典型代表，中國航天制造企業在新的時期發展智能制造技術具有重要意義。當前，中國航天面臨型號產品數量不斷增加，對新產品與新技術的需求日益迫切，對質量、服務和成本控制的要求不斷提高，行業內外競爭不斷加劇等形勢，因此有必要抓住當前制造業整體變革發展的方向，以智能制造推動中國航天新一輪產業革命。

南京晨光集團有限責任公司是中國航天科工集團有限公司下屬大型國有企業，也是國家核心保軍單位。為積極響應國家“中國制造2025”、軍民融合發展戰略，落實航天科工“三創新”“四個化”等轉型升級戰略舉措，2017年南京晨光出資設立江蘇金陵智造研究院有限公司，將40余年積累的航天伺服優勢技術經驗進行軍民融合發展，聚焦智能制造整體解決方案、智能制造系統集成、智能制造核心零部件三大產業方向，旨在打造國內一流的智能制造產業技術創新中心和智能制造研究院，推動南京晨光及航天科工產業結構調整和轉型升級發展。

一、發展智能制造產業階段性成果

金智研究院成立以來，以建設一流的智能制造研究院為目標，通過全體員工的不懈努力，部分核心技術和產品實現突破，圍繞三大產業方向，產業發展動能逐步形成。目前，金智研究院是航天科工智能化改造主要成員單位，是中國航天科工運載技術研究院的智能制造主平臺，也是南京市智能制造產業技術協同創新平臺。

1.技術研發

緊跟智能制造行業發展和技術發展趨勢，在智能制造系統集成方面突破了智能工廠/車間總體規劃設計、智能工廠/車間/生產線規劃仿真及優化設計、設備層數字化集成及協同管控等關鍵技術，有效支撐了智能化改造業務拓展和產業發展，保障了航天科工智能生產線建設、論證和“啞設備”改造工作的開展；在智能制造關鍵零部件方面突破了民用高性能/高響應伺服控制、高功率密度驅動控制等伺服驅動關鍵技術，突破了微滲漏高速動密封、嵌入式結構集成設計等液壓微系統集成應用關鍵技術，為產品化、產業化打下基礎。

2.產品研制

以市場需求為導向，在智能制造系統集成方面形成具有行業先進水平的智能工廠/車間/生產線總體解決方案模板，牽頭抓總的總裝智能車間項目成為國內唯一具有國防科工局智能車間試點示范以及國保局涉密信息系統和工業控制系統安全信息交換試點示范的“雙示范”工程；在智能制造關鍵零部件方面成功研制AGV一體化舵輪系列化產品、智能物流裝備用系列化低壓伺服驅動器、航空用燃油調節系統和液壓動力單元等產品，獲得中國國際機器人年度創新大獎、航天科工運載技術研究院民用產業創新項目等多個獎項。

3.產業發展

在智能制造系統集成方面，依托總裝智能車間示范工程和優勢工藝能力，在中國航天科技集團有限公司、中國兵器工業集團公司、中國電子科技集團有限公司等軍工系統內形成一定知名度，初步建立行業口碑；在智能制造關鍵零部件方面，針對舵輪系統進行重點突破，與AGV行業主要客戶建立合作關系，產品市場口碑和品牌影響力逐步形成，高端液壓泵閥元件基于航天技術優勢，在航空、船舶市場打開突破口，并在油氣鉆探、光熱發電等民用新興領域具備推廣條件。

二、發展智能制造產業的創新舉措

積極落實航天科工“三創新”和“四個化”發展戰略，以技術創新引領產業快速發展，以管理創新激發員工活力，以商業模式創新快速形成產業生態；通過信息化建設形成企業現代化管控能力，通過市場化行為提升企業市場競爭力，通過社會化發展增強企業社會價值創造能力，通過國際化手段提高全球資源統籌發展能力。

1.技術創新

全面梳理技術體系，形成頂層技術框架。在全面研判智能制造全價值鏈技術發展趨勢的基礎上，布局建立5年的智能制造產業技術體系及產品體系。聚焦以多品種、小批量為代表的軍工離散型行業，圍繞智能制造整體方案、系統集成和關鍵零部件，完成兩大類9小類共計121項技術梳理，并分步驟開展技術攻關和示范應用。作為平臺公司，牽頭完成航天科工運載技術研究院、南京晨光智能制造“十三五”專題規劃，引領技術和產業發展。

重點開展技術攻關，實現核心技術快速掌握。按照專業特點組織內部研發中心，對支撐智能制造研究院的核心技術進行攻關；搭建通用研發平臺，逐步實現產品開發和技術開發分離。突破了智能工廠/車間系統規劃建模與仿真、智能裝備系統集成、故障預測及健康管理、高性能/高響應伺服控制、低壓大功率驅動、高精度流體傳動控制等關鍵技術，為后續貨架式、系列化產品開發打下堅實的技術基礎。

加強外部學術交流，緊跟國際前沿技術。與當地985、雙一流高校加強合作，建立聯合實驗室開展學術交流和智能制造前沿技術研發，通過人才交流和專項研發，迅速掌握并應用機器視覺、人機交互、機器人協同控制、高精度軌跡規劃等前沿技術。同時，定期組織專家舉辦技術講座，緊跟智能制造技術發展的國際前沿動態，確保在控制方面的技術領先優勢。

2.管理創新

推進體制機制改革，充分激發創新創業活力。加快推進混合所有制改革進程，通過實施核心團隊股權激勵，進一步激發人才創新創業活力。在開展薪酬改革方面，對研發部門實施項目制+能級制雙重績效考核，項目績效與項目收益掛鉤，在工資總額中單獨列支一部分作為項目成果獎，釋放人才創新創業活力，能級績效與工作任務序時進度掛鉤，細化管理顆粒度；對管理部門推進以價值貢獻為導向的薪酬分配改革，以問題為導向解決金智研究院發展中的痛點和難點問題，根據價值貢獻情況兌現績效獎勵。

建立扁平化流程體系，實現企業高效運作。規范設計開發流程，基于IPD和精益研發理念，梳理技術開發和產品開發流程，形成金智研究院產品開發標準手冊和工程項目管理規范；通過引入成熟項目管理軟件，從文檔模板化、實施流程化、管理信息化等方面提高項目管理水平，構建扁平高效的信息化管理系統。通過建立扁平化流程體系，減少中間環節，實現高效運轉。

3.商業模式創新

全面開放合作，集聚智能制造產業生態。結合自身優勢，圍繞產業布局方向，充分利用內外部資源支撐產業發展。鼓勵產業鏈上下游龍頭企業和研發團隊參與混改，通過股權和資本形成強綁定關系的產業鏈體系，進一步加快金智研究院的發展；通過縱向產業鏈整合擴大平臺產業內涵，與產業鏈上下游龍頭企業深入合作，形成智能制造產業集聚；整合南京晨光內部產業資源，充分發揮金智研究院的平臺引領作用，并結合各自優勢形成新的業務增長點。

樹立品牌優勢，構建市場營銷體系。利用行業專業網站、知名媒體、企業公眾號等品牌載體，開展品牌宣傳，通過專業展會、行業論壇等方式，構建定位精準的品牌推廣渠道；打破傳統軍品縱向配套的模式，建立面向民用市場的營銷體系，針對智能制造整體解決方案大量售前工作的要求，成立前端業務工作室，負責前期方案溝通和商務對接；針對智能制造核心部件貨架類產品，加快建立代理商體系和線上銷售平臺，通過代理代銷和線上銷售實現產業規模的迅速擴大。

三、建設智能制造研究院的思考

針對一流智能制造研究院這一目標，在發展智能制造產業時必須同步開展智慧院所建設，重點關注研發過程的模式創新。在基于智能制造的整體框架體系下，面向智能互聯產品，引入系統工程、并行工程、模塊化設計等先進方法，采用數字化、虛擬化、物聯網、大數據等先進技術，構建智能互聯產品的創新研發環境，支持全壽期、多層次、多模式、多維度的研發協同，提高創新研發核心競爭力。

1.企業研發

面向客戶定制的需求工程。研發人員面向客戶化定制需求提前進行系列化產品規劃，以適應客戶未來選配及定制需求，即面向個性化定制的設計規劃；市場營銷人員與客戶進行需求互動時，在互動過程中可以基于平臺給客戶提供靈活配置的推薦方案，并基于定制化結果，利用手持終端、增強現實技術等給出可視化的產品互動體驗；客戶需求確定后，在產品研制過程中，客戶可以基于需求對全過程進行透明化實時監控，并可以根據情況進行相應的需求更改。

面向客戶定制的需求工程。圍繞智能產品客戶定制需求，采用基于模型的系統工程方法進行智能產品架構設計、方案設計、詳細設計、試驗驗證等。

多專業智能產品設計。支持機、電、軟等多專業的協同設計。與傳統產品設計不同，這里更強調面向客戶定制化需求的設計、面向智能特性的設計、嵌入式軟件研發及其一體化管理等。

DFx并行工程。引入并行工程等方法，實現面向供應鏈的設計（DFSCM）、面向制造的設計（DFM）、面向裝配的設計（DFA）、面向保障的設計（DFS）等，以支持研發與供應商優選、工藝設計、保障設計的并行。

xMU樣機工程。在DMU工程化應用的基礎上，在研發過程中引入增強現實（AR）、虛實映射（DT），實現基于AR的設計評審、基于虛實映射技術的實物仿真等，提高產品研發水平和效率。

2.協同研發

未來的協同業務將打破地域、資源短缺、應用部署復雜等限制，實現全國范圍內的研發協同，并支持新的研發模式。

全國供應商協同研發。企業可以基于全國供應商協同環境實現與供應商的無縫研發高度協同，主要協同業務包括供應商技術接口管理、交付需求及計劃管理、研發樣機協同、交付數據協同管理、工程協調、基于AR的研發協同評審等。

協同研發云平臺。面向企業聯盟或眾創參與成員，建立協同研發云平臺，提供按需定制的研發工具及應用環境，支持各協作主體基于云端協同環境開展高效協同。

3.創新研發

通過物聯網等技術，將運營、運維環節與研發環節緊密結合，推動研發的持續、快速創新。

研發及運營協同。涵蓋研發與生產運營協同、研發與交付產品的運營協同2個層面的協同。業務主要包括研發工程數據協同、更改協同。

基于運營的研發創新。通過物聯網、大數據分析等技術，與生產、產品運營環節進行互聯，通過實時監測生產質量及運營效果，對產品研發進行持續優化。研發人員也可以通過大數據分析能力預測產品的故障問題，通過改進設計解決產品缺陷。

4.研發管理

從頂層技術管理的需求出發，建立研發環節分監控中心，監控內容包括研發進度、研發需求滿足度、仿真試驗狀態、工程更改統計和數字化樣機等。

一是研發技術狀態監控，總體展示產品技術狀態，所有產品研制階段以及批臺次狀態等。

二是研制進度監控，包括研制分工及進展情況。

三是工程更改及貫徹監控，包括產品更改統計及閉環統計、基于設計模塊的更改情況統計和更改貫徹閉環統計等。