天圣华信息：专注军工智能 鼎力中国制造
随着以物联网、大数据和人工智能为代表的新一代信息技术的发展以及两化深度融合战略的持续推进，各行各业都在探讨如何利用新兴技术推动企业的数字化和智能化转型。与此同时，随着军民融合发展战略的推动实施，军工企业作为中国高端制造业的代表，其数字化和智能化转型进程已经成为中国制造2025战略的重要组成部分。
在国内有这样一家企业，自创建以来始终致力于服务国防军工行业，产品和服务遍布于基础电子设施、航空航天、船舶等领域的科研院所、高校及高端制造业，拥有丰富的军工企业信息化和智能化规划与实施经验，它就是天圣华信息技术有限责任公司。
2018年11月29日，在长沙网络安全和智能制造大会上，e-works记者参观了智能制造展区并采访了天圣华信息总经理谢春晓女士，就当前军工行业智能制造转型的相关问题进行了探讨交流。
北京天圣华信息技术有限责任公司总经理谢春晓女士
天圣华信息于2015年孵化于天圣华集团，立足于推进企业的数字化、自动化和智能化进程。2017年成为当时首批通过西门子SMARTEXPERT专业实施认证中唯一的军工行业合作伙伴。从2015年到2017，在短短的2年时间里，天圣华信息就快速的切入到军工智能制造领域并提供全面的技术产品和解决方案。如此快速的发展在行业内并不多见，天圣华信息到底是如何做到的？
面对记者的第一个提问，谢春晓回顾了天圣华信息的发展历程：2015年天圣华信息在董事长臧嘉的领导之下成立，核心领导层源于已深耕国防军工行业多年的天圣华集团，同时聚拢而来的技术骨干都基于西门子工业软件拥有10多年的信息化、智能化实施和推进经验。因此天圣华信息最初的成立，就整合了多年来对国防军工行业的深刻理解与对数字化、智能化丰富的工程经验，将积累的经验转化为专业的产品，服务军工智能制造转型。
天圣华信息产品体系架构
谢春晓介绍，经过3年的快速发展，目前天圣华信息已经推出了面向军工行业的完整数字化、智能化解决方案，提供的服务包括数字化企业规划、数字化工厂规划与建设、产品全生命周期管理平台、制造运营管理平台等方案的咨询和实施服务。天华圣信息提供的技术咨询服务涵盖产品设计、工艺规划、制造工程、制造执行和服务与运维。此外，还提供基于MBD全三维设计、仿真分析、复材设计、数控加工等工程软件方面的技术支持和咨询服务。
天圣华信息数字化和智能化解决方案
除了以产品生命周期管理和制造运营管理两大解决方案为核心，帮助军工企业规划和实施智能制造系统平台之外，天圣华信息还在自主研发智慧试验平台，目的是将各类仿真、试验模型化，便于用户快速进行试验规划。通过试验执行、数据采集、虚拟-半实物-实物试验相关性分析，促进用户由“试验-改进-试验”转向为“模型-仿真-改进-试验-迭代”，同时应用物联网技术进行分布式联合试验，综合测试，实现复杂装备体系统试验全过程泛在线。
对于目前企业比较关注的大数据应用，谢春晓表示，目前天圣华信息的研发团队也在开发工程大数据分析服务，其主要目标是将企业从研发、制造、试验、质量等海量的工程数据管理起来并进行价值挖掘与分析，帮助军工企业实现从传统的流程驱动向数据驱动转型，从而全面提高产品的研制效率，缩短产品的研发周期，降低产品的研发成本，提升企业的核心竞争力。
科天智控智能生产线
在天圣华信息的展台，谢春晓还带领记者参观了由科天智控打造的智能生产线。科天智控是一家由天圣华信息和科博达共同投资控股的智能制造企业，目前业务主要集中在产线设计集成、智能装备设计制造、机器人集成系统、物联网改造与集成、底层自动化标准接口、工业控制等方面的整合。
从业务定位看，天圣华信息主要为军工企业提供智能工厂咨询规划和集成实施方案，科天智控则主要提供智能设备及生产线的集成与改造。从产业布局看，天圣华主要提供智能制造软件，科天智控则主要提供智能制造产线及智能设备。科天智控的硬件能很好的支撑天圣华信息软件方案的实施，而天圣华信息的咨询与实施服务也能为科天智控开拓广阔的市场合作机会。从战略上讲，这种软硬一体化布局能极大的促进两家企业业务的共同发展。基于此，天圣华董事长臧嘉提出要用5到7年的时间将自身打造为军工智能制造领域的领军者。
如此坚定的自信不仅源于天圣华多年对军工行业的深度耕耘以及对当前军工企业推进智能制造需求的深刻理解，更源于对技术、产品和解决方案的自信。谢春晓认为，天圣华信息与同行产品最大的竞争优势在于：
第一，软硬结合和虚实融合。通过多年与西门子工业软件的合作，也作为西门子SMARTEXPERT专业实施认证中的军工行业合作伙伴，天圣华信息在军工行业有着广泛的工业软件实施基础和优势。同时，通过与科博达合作成立科天智控迅速整合双方在工业软件和自动化产线领域的深厚专业基础，打造软硬紧密结合、高度专业化的数字产线，在军工行业已经取得了热烈的反响。另一方面，天圣华信息和科天也将工厂规划仿真与物理世界的产线设计制造能力相融合，利用虚拟仿真技术构建智能工厂和产线，并实施落地。
第二，使用者与制造者的结合。科天智控的技术后盾内生于科博达汽车电子内部的装备制造部，产线与装备的设计深刻融入了对电子、机电类产品本身设计、制造机理的理解和实践，这样的设备与服务映射了使用者与制造者最紧密的结合。
第三，国防军工特点与数字化生产的结合。天圣华信息多年根植于军工领域，对其生产小规模、多品种、多状态变化等特点有着深刻理解；而科天智控的人才、产品与技术积累都经过汽车行业多年的数字化、自动化规模生产历练，两者迅速结合、量体裁衣的方案，正是推动军工行业数字化、智能化升级改造的最佳途径。
谢春晓认为，随着智能制造战略的持续深化，要保持强大的技术和市场竞争力，企业必须利用新兴技术来提升自身的信息化和智能化能力。与此同时，随着军民融合战略的推进，越来越多的民企加入到军工产业链，其信息化和智能化标准也必须符合军工行业的要求，势必进一步扩大市场需求。对天圣华信息而言，未来的使命是以智能化服务国防军工，通过不断拓展产品功能与咨询服务能力，推动甚而引领军工企业智能制造转型。
世界｜主要发达国家智能制造战略及启示
世界｜主要发达国家智能制造战略及启示智能制造是全球制造业发展的大趋势。为巩固在全球制造业中的地位，抢占制造业发展的先机，主要发达国家积极发展智能制造，制定智能制造战略，如德国推出工业4.0，美国积极布局工业互联网。
德国
2013年4月，在汉诺威工业博览会上，德国最先提出德国工业4.0概念，德国政府正式推出《德国工业4.0战略计划实施建议》，对工业4.0的愿景、战略、需求、有限行动领域等内容进行了分析。
德国工业4.0可以概括为一个核心、两重战略和三大集成。一个核心是“智能+网络化”，通过信息物理系统（CPS），构建智能工厂。两重战略，即打造领先的市场策略和领先的供应商策略。德国不仅要培育CPS的应用市场，也想成为全球智能技术的领导者。三大集成，即横向集成，纵向集成和端对端集成。
此外，工业4.0确定了8个优先行动领域：标准化和参考架构，制定参考架构的标准，促进企业之间网络的形成；复杂系统的管理，开发生产制造系统的模型；一套综合的工业基础宽带设施，大规模扩展网络基础设施；安全和安保，确保生产设施和产品具有安全性，防止数据被滥用等。
工业4.0发布后，德国各大企业如西门子等积极响应，产业链不断完善，已经形成工业4.0生态系统。德国的工业4.0平台还发布了工业4.0参考架构。
2014年8月，出台《数字议程（2014-2017）》，这是德国《高技术战略2020》的十大项目之一，旨在将德国打造成数字强国。议程包括网络普及、网络安全及“数字经济发展”等方面内容。
2016年，发布《数字化战略2025》，目的是将德国建成最现代化的工业化国家。该战略指出，德国数字未来计划由12项内容构成：工业4.0平台、未来产业联盟、数字化议程、重新利用网络、数字化技术、可信赖的云、德国数据服务平台、中小企业数字化、进入数字化等。
2019年11月，发布《德国工业战略2030》，主要内容包括改善工业基地的框架条件、加强新技术研发和调动私人资本、在全球范围内维护德国工业的技术主权。德国认为当前最重要的突破性创新是数字化，尤其是人工智能的应用。要强化对中小企业的支持，尤其是数字化进程。
美国
美国是智能制造的重要发源地之一。早在2005年，美国国家标准与技术研究所提出“聪明加工系统研究计划”，这一系统实质就是智能化，研究的内容包括系统动态优化、设备特征化、下一代数控系统、状态监控和可靠性、在加工过程中直接测量刀具磨损和工件精度的方法。2006年，美国国家科学基金委员会提出了智能制造概念，核心技术是计算、通信、控制。成立智能制造领导联盟SMLC，打造智能制造共享平台，推动美国先进制造业的发展。
2009年，提出《重振美国制造业政策框架》，支持高技术研发。
2011年，实施“先进制造伙伴计划（AMP）”。该计划认为智能自动化技术让很多企业获益，为避免市场失灵，应采用政府联合投资形式发展先进机器人技术，提高产品质量、劳动生产率等，所以要投资先进机器人技术。
2012年，发布《美国先进制造业战略计划》。该计划客观描述了全球先进制造业的发展趋势及美国制造业面临的挑战，明确提出了实施美国先进制造业战略的五大目标，加快中小企业投资，提高劳动者技能，建立健全伙伴关系，调整优化政府投资，加大研发投资力度。计划为推进智能制造的配套体系建设提供政策与计划保障。
2012年，美国政府宣布启动国家制造业创新网络计划，后更名为“美国制造”。计划在重点技术领域建设45家制造业创新中心。目前已经建成了数字化制造与设计创新中心、智能制造的清洁能源制造创新研究所、先进机器人制造中心等。
2012年，美国通用电气公司（GE）发布《工业互联网：打破智慧与机器的边界》，提出了工业物联网（IIoT）概念，将智能制造设备、数据分析和网络人员作为未来制造业的关键要素，以实现人机结合的智能决策。之后，AT&T、思科、通用电气、IBM和英特尔在美国波士顿成立工业互联网联盟。目前该联盟的成员已经超过200个。
2014年，美国国防部牵头成立“数字制造与设计创新中心”，以期推动美国数字制造的发展。
2017年，美国清洁能源智能制造创新研究院（CESMII）发布的《智能制造2017—2018路线图》指出，智能制造是一种制造方式，在2030年前后就可以实现，是一系列涉及业务、技术、基础设施及劳动力的实践活动，通过整合运营技术和信息技术的工程系统，实现制造的持续优化。该定义认为智能制造有四个维度，“业务”位于第一位，智能制造最终目标是持续优化。该路线图的目标之一就是在工业中推动智能制造技术的应用。
2018年，发布《先进制造业美国领导力战略》，提出三大目标，开发和转化新的制造技术、培育制造业劳动力、提升制造业供应链水平。具体的目标之一就是大力发展未来智能制造系统，如智能与数字制造、先进工业机器人、人工智能基础设施、制造业的网络安全。
2019年，发布《人工智能战略：2019年更新版》，为人工智能的发展制定了一系列的目标，确定了八大战略重点。
日本
日本在智能制造领域积极部署。积极构建智能制造的顶层设计体系，实施机器人新战略、互联工业战略等措施，巩固日本智能制造在国际上的领先地位。
2015年，发布《新机器人战略》。该战略提出要保持日本的机器人大国的优势地位，促进信息技术、大数据、人工智能等与机器人的深度融合，打造机器人技术高地，引领机器人的发展。
2016年12月，正式发布了工业价值链参考架构（IVRA），形成独特的日本智能制造顶层架构。该架构包括3个层级，即基础结构层、组织方式层、哲学观和价值观层；该架构包括产品维、服务维和知识维3个维度，企业在产品维和知识维上开展生产活动从而形成四个周期，即产品供应周期、生产服务周期、产品生命周期、工艺生产周期。
2017年3月，明确提出“互联工业”的概念，安倍发表《互联工业：日本产业新未来的愿景》的演讲，其中三个主要核心是：人与设备和系统的相互交互的新型数字社会，通过合作与协调解决工业新挑战，积极推动培养适应数字技术的高级人才。互联工业已经成为日本国家层面的愿景。
在《制造业白皮书（2018）》中，日本经产省调整了工业价值链计划是日本战略的提法，明确了“互联工业”是日本制造的未来。
为推动“互联工业”，日本提出支持实时数据的共享与使用政策；加强基础设施建设，提高数据有效利用率，如培养人才、网络安全等；加强国际、国内的各种协作。
2019年，日本决定开放限定地域内的无线通信服务，通过推进地域版5G，鼓励智能工厂的建设。
几点启示
当前，我国智能制造快速发展，如我国工业机器人约占全球市场份额三分之一，已经成为全球第一大应用市场，但许多领域仍存在诸多不足，应借鉴国外经验，完善政策体系，进一步推动我国智能制造的发展。
完善相关战略。我国已经明确了智能制造是我国强国战略的主攻方向，今后应不断强化战略引导机制，积极推动战略的落实。根据形势发展变化对相关政策进行调整和完善。
完善配套措施。加大金融支持力度。重视信贷政策与产业政策的衔接。加强对智能制造人才引进和培养，鼓励企业引进高端装备技术专业人才。
加强国际合作。鼓励优势企业进行海外并购、建设研发中心等。推进智能制造产业园在国外建设，加强国内外企业合作。鼓励跨国企业来我国设立智能制造示范工厂等。
（作者：勋彦辉，作者单位：中国电子信息产业发展研究院智能制造政策研究室。本文刊于《中国发展观察》杂志2020年第21期）
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