廣州黃埔文沖造船廠外景。

東莞榕樹模具運用達索系統(tǒng)CATIA軟件的日常工作場景。

發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟是把握新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革新機遇的戰(zhàn)略選擇，“十四五”規(guī)劃提出要“打造數(shù)字經(jīng)濟新優(yōu)勢”，以數(shù)字化轉(zhuǎn)型整體驅(qū)動生產(chǎn)生活和治理方式的變革。加快推動數(shù)字經(jīng)濟與實體經(jīng)濟的深度融合，賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，催生新產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)新模式，壯大經(jīng)濟發(fā)展新引擎，是打造未來產(chǎn)業(yè)競爭新優(yōu)勢的迫切需要。

工業(yè)軟件又是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的“大腦”，是推動設(shè)計、生產(chǎn)、管理等流程一體化的中樞。工業(yè)軟件與制造業(yè)的密切結(jié)合，將作為核心支撐推動制造業(yè)向智能化與數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級。

在我國工業(yè)軟件領(lǐng)域，來自法國的達索系統(tǒng)是工業(yè)軟件的領(lǐng)先代表之一，其解決方案的應(yīng)用覆蓋從零部件到整機，從設(shè)計到整個產(chǎn)品生命周期的管理，從單個應(yīng)用到整個平臺等。2012年，達索系統(tǒng)打造了3DEXPERIENCE平臺，依托實物進行綜合的數(shù)字孿生，并整合了技術(shù)、人與流程三大要素。

深入中國市場十多年，達索系統(tǒng)見證了中國制造業(yè)邁向“智造”的轉(zhuǎn)型之路，產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈韌性和競爭力的持續(xù)提升，也與數(shù)萬家大型、中小企業(yè)持續(xù)展開了深度的數(shù)字化工業(yè)進程推進的合作，參與到船舶、航空航天、汽車及零部件、高科技等行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的建設(shè)中。

一體化平臺打破“信息孤島”

船舶行業(yè)是達索系統(tǒng)重點關(guān)注的12大行業(yè)之一，達索系統(tǒng)與中船黃埔文沖、江南造船廠等船舶企業(yè)都保持著密切的合作。在船舶領(lǐng)域，造船市場不僅受經(jīng)濟與航運需求的影響，技術(shù)變革、海事規(guī)則以及突發(fā)事件都成為行業(yè)發(fā)展看不見的“推手”。這意味著船舶行業(yè)不僅要關(guān)注宏觀經(jīng)濟因素，更要關(guān)注在數(shù)字化及綠色低碳轉(zhuǎn)型的浪潮中，新技術(shù)應(yīng)用對行業(yè)的影響。

去年工信部發(fā)布《“十四五”信息化和工業(yè)化深度融合發(fā)展規(guī)劃》（以下簡稱《規(guī)劃》），其中制造業(yè)重點行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型成為了《規(guī)劃》重點。針對船舶業(yè)，《規(guī)劃》指出要聚焦優(yōu)化提升船舶設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)、管理到服務(wù)的全鏈條質(zhì)量效益，以網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同和服務(wù)化延伸為切入點，從設(shè)計協(xié)同化、制造智能化、管理精益化、產(chǎn)品服務(wù)化等方向進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

對行業(yè)發(fā)展趨勢的前瞻，讓黃埔文沖早已布局了造船管理解決方案，將設(shè)計、管理和制造結(jié)合到一個一體化環(huán)境中。達索系統(tǒng)的3DEXPERIENCE平臺以及“為航海而設(shè)計”（Designed For Sea） 和“最優(yōu)生產(chǎn)施工建造”（Optimized Production For Sea） 行業(yè)解決方案使一體化成為了可能。

過去，黃埔文沖乃至整個造船業(yè)所面臨的痛點在于船舶設(shè)計、生產(chǎn)和項目管理使用著互不關(guān)聯(lián)的軟件，可達數(shù)百種之多，“信息孤島”由此產(chǎn)生。達索系統(tǒng)3DEXPERIENCE平臺幫助企業(yè)梳理統(tǒng)一的數(shù)據(jù)來源，為所有流程奠定基礎(chǔ)，解決了長期以來數(shù)據(jù)不兼容、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等問題，實現(xiàn)將設(shè)計、制造和項目管理無縫地整合到一個有機整體中，實時地管理和控制船舶開發(fā)。

在黃埔文沖造船廠2016年9月啟動的2700集裝箱船項目中，超過100名參加該項目的設(shè)計師在工作中使用了達索系統(tǒng)“為航海而設(shè)計”解決方案。具體而言，該解決方案用于構(gòu)建技術(shù)庫、分區(qū)隔艙和用于包括船舶結(jié)構(gòu)、機器裝置、電子裝置和設(shè)備在內(nèi)的四大專業(yè)領(lǐng)域建模，生成數(shù)字化模型，審查設(shè)計每一個方面。設(shè)計師隨后制定經(jīng)優(yōu)化的制造流程，生成能直接嵌入數(shù)控機床的數(shù)據(jù)，從而開展數(shù)控操作，如切割板材或彎折彎管等。

此外，借助該解決方案，船舶的電氣系統(tǒng)與流體系統(tǒng)也可同步設(shè)計。這種并行協(xié)同方法幫助避免可能危及日程和預算的最后階段錯誤。使用一體化平臺和統(tǒng)一數(shù)據(jù)源開展設(shè)計便于從管理角度實施流程控制。黃埔文沖還可利用解決方案中的模板加快設(shè)計速度，數(shù)字化地仿真建造流程以及向客戶展示船舶，以便在完成設(shè)計前采集他們的意見和作出修改。

黃埔文沖副總信息師李細紅表示：“達索系統(tǒng)3DEXPERIENCE帶來的最大價值是設(shè)計與制造流程的集成，以及能夠看到兩者彼此的影響。我們的目標是在黃埔文沖實施一個智能制造平臺，采用達索系統(tǒng)的解決方案進一步提升我們的設(shè)計質(zhì)量和建造流程的效率?！?/p>

數(shù)字化轉(zhuǎn)型是中小企業(yè)的“必選題”

數(shù)字經(jīng)濟的強力引擎是數(shù)字化轉(zhuǎn)型，而數(shù)字化轉(zhuǎn)型并不是大型企業(yè)的“專利”，對于制造行業(yè)的中小企業(yè)來說，數(shù)字化轉(zhuǎn)型不是選修課，是一道必選題，擁有數(shù)字化能力有助于中小企業(yè)提升市場競爭力。

廣東省是制造大省，并已初步形成了智能制造技術(shù)創(chuàng)新生態(tài)，一批具備智能化、數(shù)字化能力的中小企業(yè)不斷涌現(xiàn)。東莞榕樹模具有限公司和廣州市昊志機電股份有限公司是其中的代表企業(yè)。

榕樹模具成立于2014年，公司為沖壓企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)的模具產(chǎn)品和解決方案，主要服務(wù)于汽車行業(yè)與家電行業(yè)。公司的痛點在于項目周期緊張，產(chǎn)品迭代速度越來越快，如何利用工業(yè)軟件提升開發(fā)效率是當務(wù)之急。

自成立至今，榕樹模具一直采用達索系統(tǒng)CATIA軟件?；?span id="77rpr7j" class="candidate-entity-word" data-gid="13439310">CATIA軟件的功能性和技術(shù)支持，榕樹模具持續(xù)實現(xiàn)知識的積累和技術(shù)的提升。CATIA軟件能夠很好地適應(yīng)榕樹模具的開發(fā)節(jié)奏，提高模具標準化水平，達到建模速度和建模質(zhì)量的雙提升。

榕樹模具設(shè)計組長張芳利分享道，此前公司有一套模具需要返工，正常情況下要花費一天時間。但通過使用CATIA在前期的關(guān)聯(lián)設(shè)計，他只改動了幾個關(guān)鍵參數(shù)，后面的特征通過刷新就全部完成，不到半天的時間就解決了一個棘手的問題。

昊志機電成立于2006年，是一家專業(yè)從事中高端數(shù)控機床、機器人、新能源汽車以及節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域核心功能部件等的研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造、銷售與維修服務(wù)的國家高新技術(shù)企業(yè)。昊志機電立足主軸行業(yè)，逐步向數(shù)控機床和工業(yè)機器人等高端裝備的核心功能部件領(lǐng)域橫向擴張。

在成立之初，昊志機電就以“數(shù)智化”作為發(fā)展的主攻方向，但“瓶頸”很快顯現(xiàn)：主軸具有精度要求高、多品種和變批量的研制特點，這就要求研制企業(yè)具有較高的機加設(shè)計能力和柔性設(shè)計能力，以快速響應(yīng)客戶的個性化需求。在研發(fā)過程中，昊志機電產(chǎn)品設(shè)計的數(shù)字化已經(jīng)具備了良好的基礎(chǔ)，三維設(shè)計應(yīng)用比較成熟；制造階段的數(shù)字化問題借助相對成熟的ERP、MES 等系統(tǒng)也獲得了比較好的解決。但與之對比，其工藝設(shè)計的數(shù)字化程度普遍較低，無法充分利用研發(fā)上游的三維模型及信息，造成工藝數(shù)據(jù)和研發(fā)數(shù)據(jù)脫節(jié)。

2021年起，昊志機電啟動三維數(shù)字化工藝系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用項目，借助達索系統(tǒng)3DEXPERIENCE平臺，從研發(fā)到工藝協(xié)同、三維結(jié)構(gòu)化工藝、工藝仿真驗證、工藝程序直通設(shè)備、三維工藝下工廠等五大方面開展項目實施。

一體化的流程以及基于三維結(jié)構(gòu)化的工藝數(shù)據(jù)模型打破了瓶頸，能夠最大限度傳遞和繼承設(shè)計信息，有效減少工藝和設(shè)計理解上的偏差，昊志機電的工藝設(shè)計準確度提升了50%，工藝人員拆圖的工作量也降低了80%。

中國的制造業(yè)轉(zhuǎn)型仍在路上，面臨著諸多挑戰(zhàn)。數(shù)字化轉(zhuǎn)型最核心的轉(zhuǎn)變是業(yè)務(wù)的數(shù)字化，而達索系統(tǒng)3DEXPERIENCE平臺利用平臺完整性和數(shù)據(jù)連續(xù)性，實現(xiàn)整個業(yè)務(wù)鏈條的迭代，從生產(chǎn)制造到整個鏈條的協(xié)同，從而真正實現(xiàn)業(yè)務(wù)的優(yōu)化。在這一過程中，達索系統(tǒng)能夠賦予企業(yè)更多技術(shù)能力，助力企業(yè)升級，并最終推動行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的轉(zhuǎn)型。

撰文：葉丹