常豐姣,吳 鋒,王紅濤
(1.西安交通大學 管理學院,陜西 西安 710049;2.效率工程與過程控制教育部重點實驗室,陜西 西安 710049;3.中國重型機械研究院股份公司,陜西 西安 7100321)
在制造產(chǎn)業(yè)鏈中,復雜重型裝備是一類關(guān)鍵的基礎(chǔ)裝備,它能夠體現(xiàn)一個國家的高端制造能力和水平,也是國民安全的重要保障,因此復雜重型裝備在各個國家均具有非常重要的戰(zhàn)略地位[1]。近60年來,中國重型裝備制造業(yè)從無到有,從不斷追趕到不斷超越世界先進水平,特別是2017年以來,重型機械行業(yè)明顯發(fā)展,在不斷轉(zhuǎn)型中創(chuàng)新升級,不僅發(fā)展出了一批批國之重器,也在朝著高端制造穩(wěn)步邁進[2]。
當今世界正處于百年未有之大變局,人工智能、區(qū)塊鏈、量子科技、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)[3]、社交媒體、經(jīng)濟全球化等多重因素共同撼動舊局,推動新局[3]。在該大變局下,生產(chǎn)力起著決定性的作用,而作為國之重器的復雜重型裝備也是本次大變局的一大動力。因此,重型裝備制造業(yè)必將迎來一場新的發(fā)展機遇,不僅能夠顯著提升我國重型裝備制造業(yè)整體水平,同時還能夠大大提升我國在重型裝備行業(yè)的國際競爭力。
新變局下,隨著“中國制造2025”、“德國工業(yè)4.0”和新一輪產(chǎn)業(yè)革命的到來,大數(shù)據(jù)、云計算等新興技術(shù)大力發(fā)展,驅(qū)動著重型裝備企業(yè)向智能制造方向轉(zhuǎn)型升級,而復雜重型裝備行業(yè)的持續(xù)性變革離不開智能化平臺的構(gòu)建[5]。例如,美國Caterpillar 與 Parametric Technology Corporation、英國Davy 公司以及德國 Siemens等均開始搭建智能平臺以提升復雜重型裝備的定制水平,日益嚴峻的國際外部環(huán)境對我國復雜重型裝備的未來發(fā)展提出了非常大的挑戰(zhàn)[6]。2010年,李伯虎等人[7]基于對網(wǎng)絡(luò)化制造等相關(guān)模式的研究,在云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的基礎(chǔ)上提出了云制造這一面向服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化制造模式,該模式研究云制造服務(wù)平臺下如何利用各類關(guān)鍵技術(shù)為用戶提供按需制造服務(wù)。隨后,張霖等人[7]對深入分析了云制造與敏捷制造、網(wǎng)絡(luò)化制造等典型模式之間的區(qū)別與聯(lián)系;李伯虎等[9]在已有文獻的基礎(chǔ)上進一步豐富了云制造服務(wù)系統(tǒng)的內(nèi)涵;面對研究中存在的關(guān)鍵問題理解不一致等問題,劉永奎等[10]進一步做了深入研究并明確了云制造定義及云制造與云計算之間的區(qū)別關(guān)系。復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造平臺正是在云制造服務(wù)平臺基礎(chǔ)上針對復雜重型裝備行業(yè)搭建的多方協(xié)同化服務(wù)平臺,國內(nèi)外的行業(yè)壓力與時代變革的機遇推動了復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造平臺的發(fā)展,也推動了該平臺下各類問題的研究進展。
經(jīng)濟全球化趨勢下,面對客戶需求的不確定變化和制造業(yè)發(fā)生的巨大變革,服務(wù)化已成為當前全球制造業(yè)發(fā)展的主要特征之一,全球產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出從“工業(yè)型經(jīng)濟”向“服務(wù)型經(jīng)濟”轉(zhuǎn)型的趨勢,在此趨勢下,各行業(yè)均在尋求方式規(guī)避制造企業(yè)“服務(wù)悖論”[11]問題并構(gòu)建服務(wù)化的創(chuàng)新模式[12]。在這樣的社會經(jīng)濟背景下,復雜重型裝備作為國之重器,對其生產(chǎn)制造過程中的協(xié)同化服務(wù)提出了更高的要求。目前我國的重型裝備制造行業(yè)仍存在很多不足,比如大多重型裝備產(chǎn)品還處于中低端水平,而核心技術(shù)產(chǎn)品卻需要進口[13],且復雜重型裝備結(jié)構(gòu)復雜、工藝多樣,制造過程中各參與方之間的交互頻繁,非結(jié)構(gòu)化程度非常高,使得其生產(chǎn)制造過程中的協(xié)同服務(wù)難度更大,轉(zhuǎn)型升級更為困難[14]。因此,針對復雜重型裝備由于交互頻繁、業(yè)務(wù)交疊導致數(shù)據(jù)和信息非結(jié)構(gòu)化程度高,面向?qū)ο?流程的協(xié)同服務(wù)難度大等問題[15],基于復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造平臺,研究需求驅(qū)動的復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同服務(wù)模式,對實現(xiàn)復雜重型裝備制造業(yè)務(wù)水平的提升和復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造的發(fā)展具有十分重要的意義。
本文首先對復雜重型裝備行業(yè)項目交互過程進行了分析,基于交互過程分析并總結(jié)了項目中各參與方的潛在需求,重新定義了需求驅(qū)動的內(nèi)涵;隨后構(gòu)建了基于平臺的網(wǎng)絡(luò)協(xié)同機制;最終提出了復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同服務(wù)模式,旨在為復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造平臺的構(gòu)建提供理論指導。
復雜重型裝備通常規(guī)模較大且結(jié)構(gòu)復雜,每款產(chǎn)品均需按照客戶要求重新設(shè)計生產(chǎn),所涉及的知識技術(shù)領(lǐng)域較廣,另外,客戶對產(chǎn)品專業(yè)知識及功能屬性的掌握程度有限,他們提出的需求通常都是非結(jié)構(gòu)化的,具有模糊性、多樣性、不規(guī)范性、矛盾性和動態(tài)性等特征。這些導致復雜重型裝備項目實施過程中需要各參與方針對項目信息以及客戶需求進行多次交互,這增加了需求分析的難度,提高了交互過程的復雜性。復雜重型裝備行業(yè)中,以往需求指的是終端用戶的需求,但隨著技術(shù)浪潮的推進,重型裝備行業(yè)的各類公司均產(chǎn)生了各自獨特的需求。因此,本文對需求的定義不再單指用戶對產(chǎn)品的需求,還包括了用戶潛在的其它需求和其它參與方的可能需求。本節(jié)從復雜重型裝備項目交互過程出發(fā),分析交互過程中各參與方可能產(chǎn)生的需求,以從需求驅(qū)動的角度,建立復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同服務(wù)模式。
圖1所示為復雜重型裝備項目交互過程。以擠壓機為例,在傳統(tǒng)的復雜重型裝備生產(chǎn)制造過程中,設(shè)計公司、制造公司、裝配公司和用戶共同參與項目交互過程。第一階段,由項目承包方,一般為設(shè)計方負責與用戶溝通需求、確定總合同,交互內(nèi)容為需求文件資料、設(shè)計圖、合同等;第二階段,由設(shè)計方與制造方簽訂合同,并交互設(shè)計圖紙、任務(wù)書、工藝圖、項目進度計劃等;第三階段,制造方將制造的產(chǎn)品各部件分批運往用戶處,并與裝配公司交互裝配說明書等裝配信息;最后,裝配方完成產(chǎn)品裝配并交付給客戶。該過程歷時周期長,進展緩慢,交互結(jié)構(gòu)為鏈式結(jié)構(gòu),不同參與方之間很難做到實時交互,且交互內(nèi)容復雜難以形成結(jié)構(gòu)化標準,這些嚴重阻礙了項目進度。

圖1 復雜重型裝備項目交互過程
本文提出了基于平臺的復雜重型裝備項目交互過程,即將各參與方統(tǒng)一集中于復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造平臺中,增加物流以及平臺管理者之類的服務(wù)方,將交互過程由線下轉(zhuǎn)移至線上,交互結(jié)構(gòu)由鏈式改為扇形結(jié)構(gòu),以滿足新變局下用戶以及各裝備制造企業(yè)的真正需求。不同于傳統(tǒng)的交互過程,基于平臺的復雜重型裝備項目交互過程用戶可以通過平臺實時與其他各參與方進行交互,了解項目進度情況,且各參與方之間也能實時就項目信息進行交互。
基于平臺的交互結(jié)構(gòu)使得復雜重型裝備行業(yè)的需求也發(fā)生了很大變化,需求的主體由用戶轉(zhuǎn)變?yōu)樾袠I(yè)內(nèi)的各類企業(yè),需求的內(nèi)容也越來越多樣化、復雜化。結(jié)合復雜重型裝備項目的交互過程,本文分析并總結(jié)了各參與方目前存在的需求以及可能的潛在需求,為復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同服務(wù)模式的構(gòu)建提供驅(qū)動力。
為了探究復雜重型裝備項目中存在的各類需求,項目小組到中國重型機械研究院股份公司(中國重型院)和中國第二重型機械集團有限公司(二重)對擠壓機這類復雜重型裝備全生命周期過程中存在的問題以及各方需求進行了調(diào)研,調(diào)研結(jié)果發(fā)現(xiàn),用戶對產(chǎn)品的需求包括產(chǎn)品類型、關(guān)鍵參數(shù)、約定品牌、交付時間、成本等,項目周期縮短、進度監(jiān)督、遠程維修、故障診斷等是用戶潛在需要但還未滿足的需求。設(shè)計方與用戶的交互過程中存在的潛在需求主要指對非結(jié)構(gòu)化用戶需求的規(guī)范化、識別和聚類,用戶需求的確定是影響交互效率和阻礙項目進度的一大因素,除此之外,設(shè)計方潛在需求還包括基于用戶需求數(shù)據(jù)的設(shè)計任務(wù)匹配、智能化分解和實時任務(wù)管理。制造方與設(shè)計方交互過程中數(shù)據(jù)及標準的不統(tǒng)一極大地影響了任務(wù)的進度管理,因此,圖紙的自動轉(zhuǎn)換,制造任務(wù)分解匹配,任務(wù)進度跟蹤管理和可視化是重型裝備制造企業(yè)現(xiàn)階段的潛在需求。另外,復雜重型裝備規(guī)模大,結(jié)構(gòu)復雜,裝配過程通常難以把控全局,因此,基于數(shù)字孿生等技術(shù)的裝配方案仿真模擬、裝配任務(wù)分解匹配等是裝配公司的潛在需求。平臺將各參與方集中在一起,將項目集成,統(tǒng)一進行項目管理,因此智能化的貨物分批物流配送方案可能是物流服務(wù)方所需要的。最后,實時挖掘平臺各使用方的深入需求是平臺方所關(guān)注的最重要需求。

表1 復雜重型裝備行業(yè)各參與方需求分析
需求驅(qū)動不同于傳統(tǒng)的按訂單設(shè)計,其意味著要從用戶顯性或隱性角度出發(fā),針對用戶需求定制化生產(chǎn)產(chǎn)品或提供服務(wù)。需求驅(qū)動所關(guān)注的需求是真實的、隱藏的、強烈的需求,也是先進用戶的價值,因此是商業(yè)競爭的一大關(guān)鍵。另外,對于客戶的重新定義也是需求驅(qū)動的另一層意義。在網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造平臺中,每一個參與者都是平臺的用戶,每一方都有各自不同的需求,需求驅(qū)動意味著關(guān)注到每一個用戶的需求,深入挖掘這些用戶的強烈需求,針對這些需求進行服務(wù)的創(chuàng)新與改進。
“協(xié)同”一詞是自從20世紀70年代協(xié)同理論發(fā)展起來以后漸漸受到各行各業(yè)重視的。其中的協(xié)同效應(yīng)表明各種系統(tǒng)間之間存在著相互影響又相互合作的關(guān)系,這種相互作用,通常能夠?qū)崿F(xiàn)單個子系統(tǒng)無法實現(xiàn)的效果。協(xié)同能夠提高團隊運作效益,增強團隊創(chuàng)新能力,從而實現(xiàn)增值目標,是現(xiàn)代管理發(fā)展的必然要求。
然而,對中國重型院以及二重的調(diào)研結(jié)果表明,在復雜重型裝備項目運行過程中,各企業(yè)間以及企業(yè)內(nèi)部各團隊間普遍存在著協(xié)同效應(yīng)低下的情況,由于項目規(guī)模大、制造復雜、交互效率低下導致協(xié)同難度大,難以實現(xiàn)高效率生產(chǎn)制造。因此,在復雜重型裝備這樣結(jié)構(gòu)復雜、交互頻繁的制造領(lǐng)域,亟需通過網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同提高各個層級間的協(xié)同效應(yīng),提高服務(wù)價值。如圖2所示,本文提出的網(wǎng)絡(luò)協(xié)同機制是復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造平臺中運行過程,利用智能化信息技術(shù),如物聯(lián)網(wǎng)、云計算、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等來實現(xiàn)復雜重型裝備項目效率提升和效益最大化的工作方式的總和,在復雜重型裝備生產(chǎn)制造過程中,網(wǎng)絡(luò)協(xié)同化機制主要著眼于三個方面,即信息交互、業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)和多維度協(xié)同。

圖2 網(wǎng)絡(luò)協(xié)同機制
現(xiàn)有的復雜重型裝備行業(yè)各公司間信息資源相互獨立,存在大量的“數(shù)據(jù)孤島”現(xiàn)象,然而大數(shù)據(jù)環(huán)境下各公司擁有的資源數(shù)據(jù)、服務(wù)數(shù)據(jù)與用戶需求信息之間存在著關(guān)聯(lián)性,只有通過網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同機制才能將這些分散的,不規(guī)則的數(shù)據(jù)信息相互交互,形成龐大的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),打破各公司間的數(shù)據(jù)壁壘,才能及時了解用戶需求,提供更智能的服務(wù),提升重型裝備行業(yè)制造水平。
復雜重型裝備生產(chǎn)制造過程中,不同公司之間的業(yè)務(wù)存在很強的關(guān)聯(lián)性,例如,設(shè)計圖紙的部分改變可能需要同時變更制造公司制造方案,因此需要利用協(xié)同化平臺和信息化技術(shù)將復雜重型裝備各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)關(guān)聯(lián)起來統(tǒng)一整合管理,以便在更新各環(huán)節(jié)相關(guān)信息的同時變更關(guān)聯(lián)環(huán)節(jié),從而實現(xiàn)各業(yè)務(wù)之間的無縫對接。
復雜重型裝備的網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同服務(wù)涉及到多個維度,首先是包括用戶、設(shè)計公司、制造公司、裝配公司、服務(wù)平臺在內(nèi)的不同參與方之間的外部協(xié)同,其次是各個參與方內(nèi)部工作小組之間的內(nèi)部協(xié)同。在多主體需求驅(qū)動與協(xié)同制造平臺的支撐下,實現(xiàn)由外至內(nèi),由線下至線上的全方位多維度協(xié)同機制,全方位實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同一體化的目標。
隨著制造行業(yè)服務(wù)化轉(zhuǎn)型,對制造服務(wù)化模式的研究也越來越深入,制造服務(wù)一般指的是生產(chǎn)性服務(wù)和生活性服務(wù),根據(jù)服務(wù)種類以及服務(wù)特點的不同,不同學者從不同視角對制造業(yè)服務(wù)模式進行了分類。
林風霞等[13]認為,制造業(yè)服務(wù)化的典型模式包括個性化定制模式、研發(fā)設(shè)計服務(wù)化模式、供應(yīng)鏈管理模式、產(chǎn)品全生命周期管理模式、總集成總承包服務(wù)模式和信息增值服務(wù)模式。任杉等人[14]則將典型的制造服務(wù)模式歸納為制造網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)型制造、云制造和社會制造,分別表示制造資源的封裝與集成,制造與服務(wù)的集成,制造服務(wù)的開放協(xié)作和社會民眾參與產(chǎn)品制造。李天柱[15]從價值共創(chuàng)(Value Co-Creation,VCC)視角下對制造業(yè)服務(wù)化模式進行了劃分,將其分為產(chǎn)品延伸服務(wù)化、產(chǎn)品增強服務(wù)化、主導產(chǎn)品服務(wù)化、業(yè)務(wù)單元服務(wù)化和核心能力服務(wù)化五類,其中前兩類為初始服務(wù)模式,中間兩類為中等服務(wù)模式,最后一類為高等服務(wù)模式。
而隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、智能制造的出現(xiàn)和普及,信息技術(shù)等拉動制造服務(wù)向智能制造服務(wù)方向發(fā)展,由此出現(xiàn)了智能制造服務(wù)模式[16],不同于典型的制造服務(wù)模型,智能制造服務(wù)模式面向產(chǎn)品全生命周期,面向協(xié)同,基于數(shù)據(jù)挖掘和知識發(fā)現(xiàn),能夠向價值鏈兩頭拓展,并能實現(xiàn)遠程智能服務(wù),滿足客戶自主服務(wù),為客戶提供深度體驗服務(wù)。常見的智能制造服務(wù)模式包括大數(shù)據(jù)驅(qū)動的智能制造服務(wù)模式,如基于電商大數(shù)據(jù)的制造服務(wù);物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動的智能制造服務(wù)模式,如社會性網(wǎng)絡(luò)服務(wù);基于云計算平臺的智能制造服務(wù)模式,如華為的云計算平臺智能制造服務(wù)等。
“中國制造2025”政策的大力推進促使重型裝備行業(yè)向著智能化協(xié)同化服務(wù)方向發(fā)展,在該發(fā)展背景下,針對復雜裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造平臺的研究應(yīng)運而生,在該平臺基礎(chǔ)上,針對我國復雜重型裝備服務(wù)機制不完善,網(wǎng)絡(luò)化和智能化程度有待提高等問題,提出了需求驅(qū)動的復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同服務(wù)模式,該模式基于產(chǎn)品全生命周期,以各參與方潛在需求建立服務(wù)模式,利用網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造平臺實現(xiàn)復雜重型裝備生產(chǎn)制造過程中的全方位協(xié)同,以提升重型裝備行業(yè)的智能化服務(wù)化水平,提高效率。
如圖3所示為需求驅(qū)動的復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同服務(wù)模式,該模式是以復雜重型裝備平臺用戶需求為驅(qū)動,借助智能化信息技術(shù)、平臺和云,構(gòu)建多合作方共同參與的,覆蓋產(chǎn)品全生命周期的復雜重型裝備行業(yè)提供服務(wù)和被服務(wù)的方案模式。該服務(wù)模式基于復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造平臺,包含多主體需求驅(qū)動機制,協(xié)同服務(wù)機制以及基于產(chǎn)品全生命周期的復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同服務(wù)。首先,分析項目交互過程中的多主體需求,針對潛在需求,利用信息化技術(shù)、人工智能、云平臺等工具建立復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造平臺,并持續(xù)性深入挖掘分析多主體需求,需求驅(qū)動復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同服務(wù)功能不斷持續(xù)更新;其次,基于平臺用戶的服務(wù)數(shù)據(jù)和資源數(shù)據(jù)建立信息交互、業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)和多維度協(xié)同機制,以確保業(yè)務(wù)順利開展;最后,針對特定項目提供基于全生命周期的協(xié)同服務(wù)。具體服務(wù)內(nèi)容包括,首先基于web信息源對用戶需求進行識別聚類分配項目組;之后進行協(xié)同研發(fā)設(shè)計和協(xié)同制造,實現(xiàn)復雜重型裝備零部件的規(guī)范化和制造的模塊化,確保任務(wù)合理派發(fā);之后,分批物流配送、產(chǎn)品裝配和交付;最后,產(chǎn)品使用過程中基于平臺和協(xié)同機制,故障診斷、遠程運維等服務(wù)均能被實現(xiàn)。該服務(wù)模式能夠幫助實現(xiàn)項目周期縮短,全程可視化,達到客戶滿意度顯著提升的效果。

圖3 需求驅(qū)動的復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同服務(wù)模式
上述復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同服務(wù)模式是基于復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造平臺提出的,但現(xiàn)階段,該協(xié)同服務(wù)模式還難以實現(xiàn)項目運行,為此,本節(jié)分析了該協(xié)同服務(wù)模式運作過程中存在的一些難點,并探討了一些可行的解決方案。
針對復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同服務(wù)模式運行過程中存在的種種問題,總結(jié)了難點。
(1)跨組織、跨區(qū)域協(xié)同管理難度大。復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同服務(wù)模式涉及行業(yè)內(nèi)部多方參與者,這些企業(yè)大多分布在全國的不同省份,不同區(qū)域,協(xié)同服務(wù)要求在成本、進度、質(zhì)量等多方面同時對多參與方工作進行協(xié)同管控,管理范圍廣、管理強度大,如何確保各參與方協(xié)同合作是該服務(wù)模式運作過程中需要解決的一大問題。
(2)存在數(shù)據(jù)壁壘、知識共享難以實現(xiàn)。一方面,復雜重型裝備屬于關(guān)鍵基礎(chǔ)裝備,在國家中具有重要的戰(zhàn)略地位,復雜重型裝備行業(yè)企業(yè)數(shù)量少,各企業(yè)內(nèi)部資源相對獨立,數(shù)據(jù)保密性意識較強,大多企業(yè)不希望甚至不愿意將企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)放于平臺中共享。另一方面,各參與方的設(shè)計、工藝等圖紙、標準均屬于企業(yè)知識產(chǎn)權(quán),出于信息泄露與產(chǎn)權(quán)意識的考慮,基于平臺的協(xié)同設(shè)計風險較高,難以實現(xiàn)。另外,各企業(yè)間對同類產(chǎn)品的標準不一致,知識共享存在標準障礙。
(3)裝備復雜,資源分解匹配難度大。復雜重型裝備結(jié)構(gòu)復雜,設(shè)計、制造周期長,任務(wù)繁雜,分解難度較大,且數(shù)據(jù)壁壘的存在導致難以通過對各企業(yè)數(shù)據(jù)分析完成智能化任務(wù)分解匹配等。
(4)多方需求實時識別分析驅(qū)動服務(wù)更新。本文提出的網(wǎng)絡(luò)協(xié)同服務(wù)模式是以多方需求為驅(qū)動的,而用戶需求不是一成不變的,如何在不同時間準確把握平臺用戶的需求對平臺進行服務(wù)更新是服務(wù)模式運行過程中永恒不變的話題。
針對本文難點問題,本文從技術(shù)發(fā)展和智能化的角度探討了可采用的相關(guān)方案,這些方案大多需要深度融合多領(lǐng)域知識體系,多類新一代信息技術(shù),以推動行業(yè)轉(zhuǎn)型升級。另外,這些相關(guān)技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用也將作為團隊接下來的研究重點。
(1)深化整合多方平臺。復雜重型裝備行業(yè)中,各企業(yè)內(nèi)部均有各自的服務(wù)平臺,深化整合集成多方平臺與協(xié)同制造平臺,深度融合制造服務(wù),實現(xiàn)復雜重型裝備行業(yè)縱向橫向一體化集成,能夠最大化實現(xiàn)各方協(xié)同管理,極大地降低成本,提高效率和效益,為客戶創(chuàng)造更大價值。
(2)開發(fā)工業(yè)智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù),提升網(wǎng)絡(luò)安全。將區(qū)塊鏈等網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)協(xié)同平臺中,開發(fā)包括大數(shù)據(jù)和云計算環(huán)境的加密技術(shù)、基于區(qū)塊鏈的分布式可信認證技術(shù)、基于自主愈合的網(wǎng)絡(luò)威脅響應(yīng)與處理技術(shù)等,以保障平臺中的數(shù)據(jù)信息安全,確保知識共享機制順利實施。
(3)致力于知識工程與行業(yè)知識軟件化。研究行業(yè)技術(shù)的分類標準和體系架構(gòu),不斷優(yōu)化行業(yè)知識軟件系統(tǒng)和標準,比如用戶非結(jié)構(gòu)需求規(guī)范化標準,行業(yè)設(shè)計、工藝標準等,建立促進創(chuàng)新和一體化的標準化文件,以打破各企業(yè)間數(shù)據(jù)壁壘現(xiàn)狀,實現(xiàn)多方數(shù)據(jù)的完美對接。
(4)建立智能優(yōu)化決策系統(tǒng)。基于行業(yè)標準和體系架構(gòu),搭建設(shè)備數(shù)據(jù)采集技術(shù),基于數(shù)據(jù)進行知識發(fā)現(xiàn)和規(guī)則提取,針對性提出復雜重型裝備的云平臺任務(wù)匹配和資源調(diào)度技術(shù),分布式智能控制技術(shù),以實現(xiàn)實施資源調(diào)度,智能優(yōu)化決策和自適應(yīng)任務(wù)控制。
(5)開發(fā)智能需求識別機制。開發(fā)基于語義的智能認知技術(shù)、基于深度學習的商業(yè)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等深入挖掘平臺用戶需求,不斷拓展新模式、新增值業(yè)務(wù),提高重型裝備行業(yè)的整體競爭力。
復雜重型裝備是國民經(jīng)濟和國防的重要保障,大變局時代下,來自國內(nèi)外的各方挑戰(zhàn)迫使重型裝備行業(yè)不得不進行智能化轉(zhuǎn)型升級。為此,本文從需求驅(qū)動、協(xié)同機制和服務(wù)模式三個方面進行了研究,并得出了結(jié)論。
(1)復雜重型裝備行業(yè)需求趨向多樣化、多主體化,分析并準確把握重型裝備行業(yè)多主體的潛在需求是應(yīng)對新形勢下快速變化的市場需求的重要手段,因此,需求驅(qū)動是服務(wù)化轉(zhuǎn)型升級的必要條件。
(2)復雜重型裝備行業(yè)項目運行過程中存在協(xié)同服務(wù)難度大等問題,集成“信息交互、業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)、多維度協(xié)同”為一體的復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同機制是提高復雜重型裝備項目實施效率的重要保障。
(3)智能化時代下,復雜重型裝備行業(yè)的服務(wù)模式應(yīng)以多主體需求為驅(qū)動,以網(wǎng)絡(luò)協(xié)同化機制為保證,面向產(chǎn)品全生命周期,以提高復雜重型裝備行業(yè)服務(wù)水平,提升客戶滿意度,并最終實現(xiàn)重裝裝備行業(yè)服務(wù)化轉(zhuǎn)型升級。
(4)復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同服務(wù)模式的運行目前還存在很多難點,這些難點大多需要融合跨領(lǐng)域知識技術(shù),開發(fā)新技術(shù),以實現(xiàn)多方平臺聯(lián)動、網(wǎng)絡(luò)安全化、知識工程化、智能優(yōu)化決策,智能需求認知等。
在未來的研究中,團隊將進一步致力于研究復雜重型裝備網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造平臺的搭建與實現(xiàn),解決協(xié)同發(fā)展、協(xié)同設(shè)計、協(xié)同制造、協(xié)同管理與運營、協(xié)同服務(wù)中存在的種種問題,并提出相應(yīng)的技術(shù)標準,為引領(lǐng)復雜重型裝備制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級提供指導。