当今世界，科技革命和产业变革日新月异，数字经济蓬勃发展，深刻改变着人类生产生活方式，对各国经济社会发展、全球治理体系影响深远。习近平总书记指出，我们高度重视科技创新工作,坚持把创新作为引领发展的第一动力。目前以互联网、大数据人工智能为代表的新一代信息技术，是创新最活跃的技术领域，已经快速的渗透到经济社会的各个领域，不断地催生着新的技术、新的产品、新的模式和新的业态进步，也在促进着经济社会数字化转型的快速发展。
《数字经济》杂志社邀请到中航工业原首席顾问、中国船舶独立董事宁振波教授，中国软件评测中心副主任兼赛迪智库信息化与软件产业研究所所长吴志刚，橙色云互联网设计有限公司董事长、总经理赵迎芳担任嘉宾，赛迪智库信息化与软件产业研究所副所长姚磊担任主持人，于5月8日在赛迪大厦媒体演播室展开了主题为《互联网设计如何服务制造业》的专题对话讨论。
互联网设计为制造业创新开辟新途径姚磊:当今世界正经历百年未有之大变局，新一代信息技术正在引领新一轮的科技革命和产业变革，数字经济正在蓬勃发展，世界主要国家都把数字化发展作为培育发展新动能、塑造竞争新优势的战略举措。前段时间，我们注意到有一家来自传统制造业的工业互联网平台企业，创新性的提出了互联网设计研发模式，给制造业创新开辟了一条新路径。今天，《数字经济》杂志社以“互联网设计如何服务制造业”为主题发起对话活动，邀请到了工业互联网领域的权威专家和企业家，他们分别是中航工业原首席顾问、中国船舶独立董事宁振波教授，中国软件评测中心副主任兼赛迪智库信息化与软件产业研究所所长吴志刚，橙色云互联网设计有限公司董事长、总经理赵迎芳女士。习近平总书记指出，世界经济数字化转型是大势所趋。我国刚刚发布的《国民经济和社会发展第十四个五年规划和年远景目标纲要》，也将数字化发展做了系统部署。我们知道制造业是实体经济的主体，也是数字化发展的主战场。请各位嘉宾站在自己的角度，谈谈“十四五”时期我国制造业数字化转型的总体趋势。宁振波：作为中国航空工业集团信息技术中心的原首席顾问，我一生从事飞机设计，在相关方面有一些思考。今天这个题目我认为非常有讨论意义，有了互联网、数字化模型和整个数字化产品研发流程过程体系，使得我们基于互联网的设计制造成为可能。互联网设计以前被称作异地协同设计制造，它起源于年波音的研制期间。与“数字孪生”一样，在相关名词概念出现之后，通过人们不断的更新含义，最后终于出现了便于理解和推广的名词。我们再谈数字化转型，数字化转型最难的是在工业和制造业，工业制造业要想实现数字化转型下的互联网设计，研发制造是必须的前提。它有三个基础条件，第一需要把产品数字化。比如一辆汽车有两三万个结构件和电子元器件，每个零件和元器件都需要变成数字化模型，有了数字化模型，就可以用设计软件来实现产品的数字化，设计出的零件装配件又可以用大量的力学仿真等CAE软件进行产品仿真，从而确定模型的正确性，然后来构建三维模型，深入进行工艺设计、工艺仿真步骤，形成产品模型来指导生产制造过程的零件制造、装配制造，最后总装形成整个汽车。从微观来看，汽车还是由几万个零件和电子元件组成的。我们可以清晰看到，要实现互联网设计，第一步要做的是产品数字化，第二步要做产品研制过程的数字化，在这过程中，互联网起着十分重要的作用。第三步是产品研制环境的网络化，这一方面实际在年波音设计时就已经有过相关实践。当时设计采用的全是有线网络，现在我们的网络互联网体系已经变成了无线加有线的组合，用户最核心的需求是如何实现成本最低、方便使用。因此我们的投资要结合企业实践，通过合理的有线和无线网组合，来支撑企业的数字化转型，包括产品的数字化、产品研制过程的数字化，总体上用互联网技术来支撑这个数字化体系。吴志刚：加快数字化发展是我们面向“十四五”的一个重要话题，数字化发展的主战场在哪？我认为是制造业的数字化转型。制造业数字化转型给我们创造了一个良好且较大的空间，这是我们面向高质量发展的必然选择。刚才提到，有了通用的数字化技术才能实现数字化转型，它不仅是创新技术，还是一种通用且成熟的技术。我们有了云计算、大数据，才能够为我们创造新的数字空间。在新的数字空间创建后，我们可以使原有的制造、精密制造和柔性制造成为可能。很多的技术原来无法得到研发和应用，例如之前PC制造能力是很弱的，但是现在可以成功上云了，我们能把很多相关的数据采集到位，进行模型的建模，从而创造一个新的制造空间。在转型过程中，以前的相关工序需要图纸，现在改用数字化的同时还能进行模型的叠加，可以明显提高效率，缩短时间，让柔性制造、敏捷制造、迭代开发成为可能。我认为这将是在“十四五”期间需要重要考虑的方面。同时，在制造业数字化的过程中，新数字产业化已经发展成为较大的市场空间。其中，制造业的数字化转型也成为了使用新信息技术的需求。制造业的数字化转型的需求，也会让我们的云计算更为成熟，给我们自身产业的自立自强创造良好的基础。我们可以用自己的CAD软件和自动化设计软件实现研发设计，这会为中国的产业提升，以及成为制造强国和网络强国贡献力量。这也将使制造业整体变成了较大的需求带动侧，促进像橙色云互联网设计有限公司这样的企业快速发展，提供给这些企业巨大的市场，我觉得这是未来发展的趋势。由此来看，“十四五”期间橙色云有很多的用武之地。赵迎芳:我从年开始进入传统制造业，一开始做的是CIO（首席信息官），后来年调动到橙色云，全面负责做互联网设计业态。我认为中国制造业的加工生产能力是非常强的，但是现在急需的是研发、设计、创新等方面的能力，而这种能力的核心需要是人才。数字化转型有几个要素需要认真对待的，第一，数据是基础，这其中包括研发数据等。在互联网设计模式下，我们的数据可能通过云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能这些技术的发展，甚至传感器、数据采集等技术的发展，积累有效的数据资产，驱动业务数据化。第二个很重要的要素是思想，思想的转型是数字化转型的关键。第三就是IT技术，数字化转型中的IT技术与传统模式有很大差别。现在很多企业虽然已经开始实施数字化转型，但更多可能还会从IT（信息技术）、CT（通讯技术）这些信息化的方面入手。如今数字化转型，要的是换道超车，这是技术、思想的换道，结合海量的产品研发数据基础，通过大数据、5G、云架构、IoT、算法、AI等新技术，实现换道。因此我认为IT技术也是数字化转型的一个关键点。同时，我认为数字化转型是分几个层次的。第一层次就是企业内部管理需求的驱动，可能是降本提质增效，或是管理诉求的IT化。第二层次就是企业的市场驱动，因为市场现在要求的是快速响应和小批量定制，想要实现这样的生产过程，就需要企业做到智能化，能够组织内部的人员、设备等快速响应市场的需求。第三个层次，从国家层面来讲，数字化转型要求的是产业的链接，不同的产业形成上下游的链接是非常关键的，这是产业数字化和数字产业化的重要过程。刚才宁老师提到的产品数字化，在智能制造中分为两部分。第一是我们生产线产出产品的数字化、智能化，它需要所有实体产品在虚拟空间中完成研发设计，橙色云平台可以为这部分企业提供一整套的研发工具。第二个智能制造就是要实现我们产线的自动化和柔性生产制造能力的一种提升。产线的制造能力提升，也需要我们的研发设计创新，和具备相关集成的能力。最后一点想谈一下数字化转型对人才的需求。橙色云平台的诞生其实是基于企业数字化转型对人才的诉求，所以我们平台上汇聚了很多的外部工程师，毕竟企业的发展，不可能具备方方面面的人才，通过这种互联网平台汇聚的研发智力资源，就可以用外部资源服务于企业内部的设计需求来提升企业的创新力。数字化转型中小制造企业发挥重要作用姚磊:对于我国的制造业，尤其是在创新中起重要作用的中小制造企业，在研发创新的过程当中，遇到的通病有哪些？现在我们国家正在大力推进制造业的数字化转型，但是中小企业在这个过程当中，它实施推进比较慢的根本原因是什么？希望各位老师结合全球的制造业发展格局和我国制造业发展的现状来谈谈。宁振波：我认为，首先要正确理解什么是数字化转型。中小企业数字化转型应该怎么进行，我通过一个简单例子为大家说明。以前在路上遇见空出租车挥手即坐，同时出租车汽车公司也将公司调度、人力资源、财务管理进行了信息化，这与数字化有着本质上的差别。数字化下的滴滴打车出现之后，仅靠路边拦车无法百分百打到车，必须通过滴滴打车云平台，让平台上的虚拟空间去建立一个控制体系，用虚拟空间控制每个车的去向和定向，这就是数字化转型。用户必须先进入虚拟空间，让虚拟空间来控制调度所有的车，才可能打上车。在我看来，这就是虚拟控制实体。制造业数字化转型的生产制造过程中，必须要依靠数字空间的数据来指导工艺生产制造及实验、批生产过程。同时，在虚拟空间中，利用互联网设计产品的数字化和产品研制过程的数字化，指导自身工艺和生产过程的设备制造，用虚拟的数据控制生产过程，我们就能实现个性化定制。滴滴打车可以看成虚拟控制，通俗称为赛博控制物理，赛博是控制、通信、虚拟、创新、协同，同时隐藏着大量的计算。CPS（赛博物理系统）简单说就是虚实精确映射，因此一个赛博就创造了一个虚拟空间，也就是我们所说的数字虚体。将赛博比作人的思想，思想控制人的行为，控制人的活动，是人体的行为。现在谈到转型的核心就是用虚拟空间的三维模型，控制我们的设计工艺、生产制造过程。因此我们仅仅只用三维的设计是不可以的。在这里我举一个例子。以前我去到工厂考察数字化转型，在现场看车铣刨磨、锻造铸造、焊接、装配。在工作现场，如果工人仍然使用蓝图或者工艺卡片去工作，那就是传统的“出租”模式。如果生产现场用的是数字化三维模型，那么可以说明这个企业就已经迈过数字化的门槛。我可以负责任告诉大家，中国99%以上的企业仍然采用传统蓝图模式，并没有真正转变为数字化，所以我认为转型关键点仍在模式使用这一方面。对于中小企业来讲，市面上大部分都是较为昂贵的工业软件。实际上很多开源软件虽然不错，但是它只能解决部分通用的小问题，不能解决大量的问题。比如一个复杂的产品设计，一定要花很多钱买软件，这对于中小企业来说十分不合算。另外软件人员的成本很高，一年需要花费几十万。有些企业就转而使用盗版软件，但现在打击盗版力度很大，知识产权问题也已经放到非常重要的位置，盗版软件生存空间非常狭小。这就需要像橙色云这样的公司提供软件网络共享，比如10家企业上网用橙色云的一套价值万人民币软件，一家企业一年只需要支出10万人民币，帮公司节约了成本。橙色云还可以为企业提供专门的服务工程师，这就是我们数字化转型的价值，橙色云互联网设计有限公司的价值。在欧美、日本这种公司非常多，中国在这一方面还有很大的市场潜力。吴志刚：我认为中小企业数字化转型最核心的难点还是数字化转型的观念。数字化转型的观念是指在数字时代的过程里，不能继续用IT、信息化的思维去做以前的业务。在这个过程中，核心在于中小企业要深刻认识到转型是必然的发展趋势，在思想观念上做出改变。为什么要进行数字化转型？只有通过数字化转型，通过数字技术的赋能，才能将原有的不确定性变成数字技术，正如宁教授说的那样，用虚拟空间的过程控制实体，创造出一个大的空间体系。数字技术给人类创造了认识世界的新速度，数字空间解决了未来很多的不确定性。在这个过程中，如何去让企业家们认识到数字化转型是必然趋势，我认为是非常重要的。同时，在数字化转型过程中，人才匮乏也是显而易见的问题。开发者要有专业的技术技能，而且专业的技术技能不能只靠一个人，要靠一个群体。这就需要建立一个相对有效的、真正基于数字平台的、共享共治的生态体系，依托云平台环境，可以把很多分散的专业化人才有机组合，让大家一起来进行业务工作，从而解决单一企业人才匮乏的问题。在数字化转型过程中，还有一个问题，就是缺乏有效的工具供给。使用开源工具不能完全解决集成创新的问题，我们需要有专业化公司把这些有效工作专业化的组装起来，让专业的设计人员在每个工序上去做专业的事情，从而形成一个有机的功能体系。以云平台为纽带，将各个生态链的环节有机组成起来，让中小企业形成协同协作，依托平台的连接器，把分散在全国各地的专业化人员，尤其是产业链上的相关人员链接起来，让大家共同创新协作，这才是在设计过程中解决群体加工问题的关键。实际上，如何在解决产业链的问题和价值链的问题过程里将我们的制造能力发挥出来，是我们去帮助中小企业转型的重要步骤。互联网设计为工业制造业赋能重构制造业创新体系姚磊:对于中小企业来说，创新的门槛还是比较高的，但互联网的开放协同，使得资源能够快速汇聚，尤其是使得技术、人才、资金等资源能够在数字空间快速的汇聚、整合、共享，为中小企业的创新发展提供了一个更加便利的渠道，这对于现在我国作为一个发展中国家，在自我创新发展的道路中，开辟了一个新的赛道和路径。我们也注意到橙色云在这方面做了大量的工作，尤其是赵总提出互联网设计概念。我想问一下，具体来说，互联网设计对于制造业转型有什么促进作用？请您简单介绍一下。赵迎芳：刚才宁老师、吴主任都提到了数字化转型的关键是转人。人才是目前中小企业面临的最大痛点，所以橙色云创造的橙色云平台所要解决的第一个问题，就是怎么样解决中小企业数字化转型中对于具有创新力、研发力、设计能力的人的需求。我们传统企业组织生产的方式都是招人，但实际上在二、三线城市的中小企业，对人才的吸引力是非常弱的，中小企业的财力以及当地人才储备都是有限的，招人非常困难。企业招来了人，也可能留不住人才。因为高能力的设计人员对职业发展是有诉求的，很多人才看重企业研发方向是否可以支撑他的个人职业发展。基于这两点，橙色云打造的第一个互联网设计的业态叫协同创新，即协同组织外的各种专业工程师在任何地点、任何终端、任何时间，都能为那些有痛点、需要数字化转型、需要提升自己研发创造能力的企业提供服务。我们搭建这个平台，来解决我们传统企业研发创新数字化转型必须自建研发团队或者招人的传统问题。有了人，就需要工具，因为数字化转型需要把物理空间提升到赛博空间里，在这个过程需要很多工具。拿产品研发设计来举例，CAD、CAE、EDA、PDM还有异地协同，针对工程师图纸模型评审等工作，都需要一系列的工具支撑，橙色云为此打造了第二个业态模式。我们给异地协同的工程师们还提供了一个云上的协同研发设计环境，这个环境里面集成了多款CAD软件，对于设计人员来说，不同的专业需要不同的软件，且同一专业也可能需要不同品牌的软件以满足一些使用习惯。在橙色云的平台上，我们和很多不同的软件公司达成了战略合作，共建协同研发设计环境生态，也就是共建互联网设计工具这个平台，给工程师们提供协同研发设计环境，从而使研发设计能够实现云上赛博空间的协同。通过以上这两大业态，能够使研发数据在平台上不断沉淀，数据的不断积累还可以快速的提升研发人员的设计速度。其实在研发过程中，我们可能80%的零部件是重复使用或者说是不需要创新的，只是把结构画出来，但是这80%的工作量往往可能影响一个人的研发效率。所以，我们在平台上也为工程师提供了标准件库、元器件库，以及常用的一些零部件库、通用件库，以供不同产业或行业人使用。在协同方面，我们打造了一款特有的产品——协同沟通工具，它不是简单的视频会议系统。在这个研发设计领域专用的视频协同沟通工具中，参与人除视频交流外，还可以在线对研发模型进行批注，我们的专业工具可以将工程师在评审中的建议、意见永久保存下来，在模型的移动、转动等操作时，批注信息也不会丢失。姚磊：我认为橙色云在几个方面有所突破，一方面是协同组织外的专业工程师，无论在任何时间、任何地点都可以参与创新；另外一方面，橙色云还提供了一个云上设计的良好环境。正如赵总所说，在我们普通的创新活动过程当中，有80%是重复的活动，通过相关措施避免掉这80%重复活动，使得这80%的精力也能用到我们更加高级的且富有创造力的创新活动中去。橙色云通过云协同研发平台解决数字化转型创新难题姚磊:宁总、吴主任，您认为橙色云在推动创新体系的重构，推动生产方式的变革，包括产业形态的重塑方面的作用有哪些？宁振波：我们正打造数字化转型的生态环境，我认为数字化转型在工业和制造业实现过程中最难解决的还是中小企业的问题。截止到年，我连续5年带队到杭州博览会去，博览会现场有一个巨大的展台写着“DigitalorDie”——对大量的企业来说选择数字化还是选择死亡。实际上很多中小企业已经逐步体会到这件事，企业在数字化之后，提高了产品质量，降低了公司成本。现在很多企业都认识到了这个问题，但是不知道怎么办，赵总讲得非常好，中小企业需要建造全新的制造业环境，互联网经济就是共享经济。以前我们谈共享经济，滴滴打车、网上购物，甚至