精益研发助推中国制造

精益研发方法学

智慧研发体系

发表时间:2016/09/23    作者:田峰  
关键字:智能制造  智慧研发  精益研发  
智慧研发的总体特征可描述为:以知识为基础、以仿真为驱动、以质量为目标,持续创新,不断开发新产品、新服务,基于智能科学的理论、技术、方法和信息,采用自动化和虚拟化技术与工具,利用云计算、物联网、大数据等手段,整合和优化利用各类内外部资源,实现信息流、物资流、资金流、知识流、服务流的高度集成与融合。

    具体来讲,除了精益研发的两个关注点(研发模式转型后的信息化、强调正向设计的数字化)外,智慧研发体系还关注以下几个方面:

    1.强调知识工程的作用。知识工程是智慧研发体系的基础,是智慧研发体系的要素建设,是研发资源的知识化程度的提升过程,也是智慧级别的提升过程。

    2.将工业大数据和工业物联网放到理想模型的两肋,不仅支撑和改造设计过程,支撑智能产品的开发,同时改造知识、质量、流程和监控体系。

    3.采用研发基础云平台,将PaaS和IaaS工业化,并嵌入工业中间件,以支持智慧工业时代基于互联网的开放化和协同化研发模式,同时支持智能产品基于云的智慧运营。

    智慧研发建设的总体目标是建立一个基于产业链协同的、智慧化的精益研发体系,可以基于知识工程进行研发体系的要素建设,基于大数据、物联网、工业仿真、MBSE等技术开发智能产品,利用大数据完成质量防控、精确管理和决策,具有不断研发出智慧产品和智慧服务的能力。

    在软件方面,基于智慧研发理想模型,形成智慧研发平台,架构如下图所示。

 

图3 智慧研发平台构架

    智慧研发体系有以下十一个专业子体系构成:研发流程、综合设计、综合仿真、综合试验、知识工程、过程质量、需求管理、精益项目、产品智能、智能协同、研发云等。

    相对于精益研发,智慧研发尤其强调知识工程的重要地位。知识维作为精益研发体系的三个技术维度之一,代表了企业的能力建设。企业知识积累和应用的层次决定了研发的智慧程度,层次越高,企业研发的智慧程度就越高。因此,知识工程建设成果将形成企业精益研发的基础,企业通过建设先进研发模式、平台化技术库、结构化信息库、虚拟化资源库、标准化数据库等,并按照智慧研发模式,将这些资源和知识组织起来,依照智慧研发的逻辑运行,即可形成智慧研发体系。

 

图4 科技知识级别的提升模型

    产品智能子体系是一个较新的子体系,是将研发环境注重现代智能科技的应用,将物联网构件和大数据模型融入到产品中,形成智能产品。

 

图5 智能互联产品