廣州黃埔文沖造船廠(chǎng)外景。

東莞榕樹(shù)模具運(yùn)用達(dá)索系統(tǒng)CATIA軟件的日常工作場(chǎng)景。

發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)是把握新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革新機(jī)遇的戰(zhàn)略選擇，“十四五”規(guī)劃提出要“打造數(shù)字經(jīng)濟(jì)新優(yōu)勢(shì)”，以數(shù)字化轉(zhuǎn)型整體驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)生活和治理方式的變革。加快推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)的深度融合，賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，催生新產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)新模式，壯大經(jīng)濟(jì)發(fā)展新引擎，是打造未來(lái)產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì)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(dòng)設(shè)計(jì)、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(dòng)制造業(yè)向智能化與數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)。

在我國(guó)工業(yè)軟件領(lǐng)域，來(lái)自法國(guó)的達(dá)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(jī)，從設(shè)計(jì)到整個(gè)產(chǎn)品生命周期的管理，從單個(gè)應(yīng)用到整個(gè)平臺(tái)等。2012年，達(dá)索系統(tǒng)打造了3DEXPERIENCE平臺(tái)，依托實(shí)物進(jìn)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(guó)市場(chǎng)十多年，達(dá)索系統(tǒng)見(jiàn)證了中國(guó)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(jìng)爭(zhēng)力的持續(xù)提升，也與數(shù)萬(wàn)家大型、中小企業(yè)持續(xù)展開(kāi)了深度的數(shù)字化工業(yè)進(jìn)程推進(jìn)的合作，參與到船舶、航空航天、汽車(chē)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(tái)打破“信息孤島”

船舶行業(yè)是達(dá)索系統(tǒng)重點(diǎn)關(guān)注的12大行業(yè)之一，達(dá)索系統(tǒng)與中船黃埔文沖、江南造船廠(chǎng)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(chǎng)不僅受經(jīng)濟(jì)與航運(yùn)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(jiàn)的“推手”。這意味著船舶行業(yè)不僅要關(guān)注宏觀(guān)經(jīng)濟(jì)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(duì)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(jiǎn)稱(chēng)《規(guī)劃》），其中制造業(yè)重點(diǎn)行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型成為了《規(guī)劃》重點(diǎn)。針對(duì)船舶業(yè)，《規(guī)劃》指出要聚焦優(yōu)化提升船舶設(shè)計(jì)、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(diǎn)，從設(shè)計(jì)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(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

對(duì)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)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(jì)、管理和制造結(jié)合到一個(gè)一體化環(huán)境中。達(dá)索系統(tǒng)的3DEXPERIENCE平臺(tái)以及“為航海而設(shè)計(jì)”（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(guò)去，黃埔文沖乃至整個(gè)造船業(yè)所面臨的痛點(diǎn)在于船舶設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和項(xiàng)目管理使用著互不關(guān)聯(lián)的軟件，可達(dá)數(shù)百種之多，“信息孤島”由此產(chǎn)生。達(dá)索系統(tǒng)3DEXPERIENCE平臺(tái)幫助企業(yè)梳理統(tǒng)一的數(shù)據(jù)來(lái)源，為所有流程奠定基礎(chǔ)，解決了長(zhǎng)期以來(lái)數(shù)據(jù)不兼容、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)將設(shè)計(jì)、制造和項(xiàng)目管理無(wú)縫地整合到一個(gè)有機(jī)整體中，實(shí)時(shí)地管理和控制船舶開(kāi)發(fā)。

在黃埔文沖造船廠(chǎng)2016年9月啟動(dòng)的2700集裝箱船項(xiàng)目中，超過(guò)100名參加該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)師在工作中使用了達(dá)索系統(tǒng)“為航海而設(shè)計(jì)”解決方案。具體而言，該解決方案用于構(gòu)建技術(shù)庫(kù)、分區(qū)隔艙和用于包括船舶結(jié)構(gòu)、機(jī)器裝置、電子裝置和設(shè)備在內(nèi)的四大專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域建模，生成數(shù)字化模型，審查設(shè)計(jì)每一個(gè)方面。設(shè)計(jì)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(jī)床的數(shù)據(jù)，從而開(kāi)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(jì)。這種并行協(xié)同方法幫助避免可能危及日程和預(yù)算的最后階段錯(cuò)誤。使用一體化平臺(tái)和統(tǒng)一數(shù)據(jù)源開(kāi)展設(shè)計(jì)便于從管理角度實(shí)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(jì)速度，數(shù)字化地仿真建造流程以及向客戶(hù)展示船舶，以便在完成設(shè)計(jì)前采集他們的意見(jiàn)和作出修改。

黃埔文沖副總信息師李細(xì)紅表示：“達(dá)索系統(tǒng)3DEXPERIENCE帶來(lái)的最大價(jià)值是設(shè)計(jì)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(biāo)是在黃埔文沖實(shí)施一個(gè)智能制造平臺(tái)，采用達(dá)索系統(tǒng)的解決方案進(jìn)一步提升我們的設(shè)計(jì)質(zhì)量和建造流程的效率。”

數(shù)字化轉(zhuǎn)型是中小企業(yè)的“必選題”

數(shù)字經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)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(zhuān)利”，對(duì)于制造行業(yè)的中小企業(yè)來(lái)說(shuō)，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(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)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(shù)模具有限公司和廣州市昊志機(jī)電股份有限公司是其中的代表企業(yè)。

榕樹(shù)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(chē)行業(yè)與家電行業(yè)。公司的痛點(diǎn)在于項(xiàng)目周期緊張，產(chǎn)品迭代速度越來(lái)越快，如何利用工業(yè)軟件提升開(kāi)發(fā)效率是當(dāng)務(wù)之急。

自成立至今，榕樹(shù)模具一直采用達(dá)索系統(tǒng)CATIA軟件。基于CATIA軟件的功能性和技術(shù)支持，榕樹(shù)模具持續(xù)實(shí)現(xiàn)知識(shí)的積累和技術(shù)的提升。CATIA軟件能夠很好地適應(yīng)榕樹(shù)模具的開(kāi)發(fā)節(jié)奏，提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平，達(dá)到建模速度和建模質(zhì)量的雙提升。

榕樹(shù)模具設(shè)計(jì)組長(zhǎng)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(fèi)一天時(shí)間。但通過(guò)使用CATIA在前期的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)，他只改動(dòng)了幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，后面的特征通過(guò)刷新就全部完成，不到半天的時(shí)間就解決了一個(gè)棘手的問(wèn)題。

昊志機(jī)電成立于2006年，是一家專(zhuān)業(yè)從事中高端數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、新能源汽車(chē)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(jì)、生產(chǎn)制造、銷(xiāo)售與維修服務(wù)的國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)。昊志機(jī)電立足主軸行業(yè)，逐步向數(shù)控機(jī)床和工業(yè)機(jī)器人等高端裝備的核心功能部件領(lǐng)域橫向擴(kuò)張。

在成立之初，昊志機(jī)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(diǎn)，這就要求研制企業(yè)具有較高的機(jī)加設(shè)計(jì)能力和柔性設(shè)計(jì)能力，以快速響應(yīng)客戶(hù)的個(gè)性化需求。在研發(fā)過(guò)程中，昊志機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)的數(shù)字化已經(jīng)具備了良好的基礎(chǔ)，三維設(shè)計(jì)應(yīng)用比較成熟；制造階段的數(shù)字化問(wèn)題借助相對(duì)成熟的ERP、MES 等系統(tǒng)也獲得了比較好的解決。但與之對(duì)比，其工藝設(shè)計(jì)的數(shù)字化程度普遍較低，無(wú)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(jī)電啟動(dòng)三維數(shù)字化工藝系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用項(xiàng)目，借助達(dá)索系統(tǒng)3DEXPERIENCE平臺(tái)，從研發(fā)到工藝協(xié)同、三維結(jié)構(gòu)化工藝、工藝仿真驗(yàn)證、工藝程序直通設(shè)備、三維工藝下工廠(chǎng)等五大方面開(kāi)展項(xiàng)目實(shí)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(jì)信息，有效減少工藝和設(shè)計(jì)理解上的偏差，昊志機(jī)電的工藝設(shè)計(jì)準(zhǔn)確度提升了50%，工藝人員拆圖的工作量也降低了80%。

中國(guó)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(dá)索系統(tǒng)3DEXPERIENCE平臺(tái)利用平臺(tái)完整性和數(shù)據(jù)連續(xù)性，實(shí)現(xiàn)整個(gè)業(yè)務(wù)鏈條的迭代，從生產(chǎn)制造到整個(gè)鏈條的協(xié)同，從而真正實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的優(yōu)化。在這一過(guò)程中，達(dá)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(jí)，并最終推動(dòng)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的轉(zhuǎn)型。

撰文：葉丹