我国国防科技工业正面临着以信息技术与制造业深度融合为核心的第三次工业革命的挑战,将智慧化模式引入军工科研生产管理,促进大数据时代“智慧军工”产业的形成,将为行业找到新的增长极。
“智慧军工”是智慧化工业模式在军工行业领域的应用,一是通过物联网、互联网、无线通信等技术扩大感知世界的“触角”,拓展数据的来源和渠道,将信息世界与物质世界紧密融合;二是通过以云计算为核心的虚拟化相关技术,集中管理各类资源并提供统一服务,增强服务的专业性和针对性;三是以大数据分析技术为基础,发掘信息价值并真正形成“智慧”。
建设“智慧军工”的必要性与紧迫性
第一,是顺应技术发展趋势的要求。20多年来,军工行业科研生产和管理技术的发展经历了从计算机辅助设计、计算机集成制造,到网络技术带动的协同设计、敏捷制造、产品全生命周期管理的跃升,推动“机械军工”向“数字军工”迈进。近年来,随着云技术、物联网等新技术在科研生产中广泛应用,产业效率迅速提升,但也存在一些不足和问题,例如,科研生产和管理中产生的直接信息及衍生信息呈几何级数膨胀,其大部分处于无序、孤立状态,未能进行整合、建模和系统利用;仍有大量设备的即时信息未能以有效方式采集,无法实时监测、综合评估和远程操作;各级决策仍主要依赖传统的统计信息,导致管理技术滞后于科研生产技术并制约其潜能的发挥。这些问题的积累有可能会制约技术进步带来的效率提升。而“智慧军工”有助于从科研生产体系层面更充分地挖掘现有人才、设备设施和技术的潜力,发挥现有资源的能力倍增器作用。可以预期,从“数字军工”走向“智慧军工”是历史发展的必然趋势。
第二,是国防科技工业实现“弯道超越”的又一“机会窗口”。一方面,我国军工科研生产和管理技术长期跟随国外,经过多年赶超已逐渐缩短差距.我国军工如能抓住机遇、重点突破,完全有可能通过“智慧军工”的建设,在科研生产和管理模式上实现超越。另一方面,国防科技工业在技术和经济实力方面具备引领我国“智慧产业”发展的条件,如能有效处理好国内外市场、军民市场两个市场的竞争与合作关系,完全有可能将其培育成为国防科技工业新的经济增长点。
第三,目前,发达国家大型跨国公司已经开始在相关领域布局和谋求先机,不仅以全球战略姿态推行其理念,且已应用于航空制造业、医疗服务业等多个领域并形成较为可行的整体解决方案。反观我国国防科技工业,还缺乏与之相对应的整体战略安排,从应用角度看,虽然有一些应用案例,但还限于个别行业;从产业角度看,在关键产品、核心技术、解决方案等方面大多还处于自发、零散、不均衡和低水平状态。
如不能在当前的“机会窗口”及时启动并持续推进“智慧军工”的建设,会带来两方面严重后果:一方面,当发达国家的先进科研生产模式形成后,我国不得不引进其软硬件产品、沿用其行业标准、采用其解决方案,会重蹈当前部分关键工程软件受制于人、存在安全隐患的覆辙;另一方面,会导致“智慧军工”产业链中关键环节落后于国外甚至缺失,既不利于武器装备的机械化信息化复合发展,也不利于新兴产业的培育和发展壮大。因此,应抓紧时间推动“智慧军工”发展,尽快抢占技术和产业的制高点,促进先进的国防科技工业建设。
建设“智慧军工”的有利条件和面临的挑战
有利条件包括:第一,政策条件较为有利。目前,科技部、工业和信息化部积极推进北斗卫星导航、云计算、物联网等新一代信息技术发展;住建部大力推进“智慧城市”建设,预计“十二五”期间投资总规模可能将高达5000亿元,并带来2万亿元的产业机会。
第二,已具备一定基础。国防科技工业在“智慧化”相关领域积累了大量理论成果和实践经验。如:将云计算技术应用于航天制造与服务领域的“云制造”技术,创新了网络化条件下的敏捷制造模式;将物联网等技术应用于船舶制造企业的“智慧造船”模式,实现了复杂作业条件下生产和管理信息的自动跟踪及分析调度,减少了安全隐患;将北斗卫星导航技术运用于民爆行业危险品的生产和运输,以及将激光快速成形技术(3D打印)应用于飞机大型复杂构件的制造等。
面临的挑战包括:第一,“智慧军工”建设必须解决新技术使用带来的安全保密风险。“智慧军工”涉及云计算、物联网、无线传输、卫星定位、数据中心等技术,相关的安全保密标准还不完备。第二,“智慧军工”建设仍面对其他国家先发优势的压力,其巨大的产业能力和示范效应有可能在较短时间内形成一定优势,不仅会影响我国“智慧军工”的自主建设,还会影响产业发展速度和规模。
构建我国“智慧军工”体系的总体框架
一是建设宏观层面的智能高效型“智慧政府”。依托国家及地方国防科技工业政府主管部门,建设智能高效的“智慧政府”,辅助政府掌握“从生产端到决策端”的全面信息,从而科学履职,有效发挥政府引导作用,既依靠市场在资源配置中的基础性作用,也体现军工行业集中力量办大事的优势。“智慧政府”对集聚各方力量、有效整合资源、统筹安排协调、推动产业联合和军民融合、促进“智慧军工”产业链形成,将发挥重要作用。
二是构建中观层面的资源整合型“智慧军工集团”。军工集团公司作为军工科研生产和管理的中坚力量,具有规模大、产业链相对完整、下属单位多且地域分布广、研制数据量大且交互频繁等特点,对于高效配置资源、共享知识成果、增强管控能力、聚集整合服务等有较强的需求。构建“智慧军工集团”,一方面,有利于整合业务需求并与“智慧化”产业链有效结合,形成适合于本集团的整体解决方案并提供各类服务;另一方面,有利于依托集团优势,开展跨行业聚合应用开发,对于扩大服务领域和范围,催生新的产业领域,具有重要意义。军工集团公司具有超强的实力,是名副其实的“国家队”,应充分发挥好产业集聚的规模优势,占据“智慧化”技术前沿和制高点。
三是打造微观层面的竞争型“智慧军工企业”。军工企事业单位是军工科研生产的最小单元,也是最容易接触前沿技术的阵地,应将本单位产品、技术特色与“智慧化”发展前沿有效结合,充分发挥优势,构建一批智慧生产线、智慧企业、智慧院所;同时,还应积极参与先进技术研究,主导相关标准制定,充分发挥小、巧、灵的竞争优势。
构建“大数据”应用服务体系,健全保障机制
智慧化的核心是大数据,“智慧军工”应充分体现出“大数据”优势,构建完整、高效、安全的“大数据”应用服务体系:一方面,通过“智慧化”手段采集储存军工科研生产和管理过程中所产生的大量数据,构建覆盖全行业的“大数据中心”;另一方面,通过智能化分析模型和方法,对“大数据”进行分析利用,并针对不同用户提供个性化服务。
“大数据”应用服务体系在逻辑上应该是统一、规范、全面的,在实际应用中,可根据技术发展阶段和管理要求进行分级分类建设,形成适用于不同对象的“数据中心”,并提供相应服务。主要包括:一是面向政府部门的数据中心,通过掌握军工项目、关键设备、科技成果、专家人才、经济运行等各类信息,形成全局性管理视图,为透视宏观战略和感知微观变化提供支撑;二是面向军工集团公司的数据中心,既可通过信息交换及时了解政府信息,又可通过掌握和调度集团内部信息以提高管理效能,还可通过信息共享促进军工集团之间的相互配套与联合攻关、军工行业间的产业链整合、以及更广范围的军民融合;三是面向军工企事业单位的数据中心,可及时提供政策、情报、设备、人才等信息的共享,有利于提升其创新能力。
“大数据”应用服务体系的优势不言而喻。为保证其有效运转,还需要健全包括标准规范、安全保密、人才培养、应用推广等在内的保障机制。随着“量子通信”、“私有云”等技术的不断成熟,以及管理模式的完善与经验的不断积累,相信在不久的将来,“大数据”应用服务体系会在军工行业广泛实现。
(国防科工局信息中心)