5月，位于北京八里橋的中國航空制造技術(shù)研究院(以下簡稱航空工業(yè)制造院)內(nèi)，春風(fēng)吹拂，綠樹婆娑。
在智能制造廠房，各類不同型號的“優(yōu)娃”(協(xié)作機(jī)器人)以及數(shù)臺數(shù)控設(shè)備，24小時(shí)不間斷工作著。每臺設(shè)備均掛著一個(gè)名為“附身乖乖虎”的小白盒，這是一款互聯(lián)數(shù)(據(jù))采(集)情報(bào)箱，是航空工業(yè)制造院探索成立的首個(gè)“沉浸式”實(shí)驗(yàn)室——工業(yè)網(wǎng)絡(luò)與自動化實(shí)驗(yàn)室自主研發(fā)的首款新技術(shù)產(chǎn)品。
“‘沉浸式’實(shí)驗(yàn)室，是航空工業(yè)制造院為聚焦基礎(chǔ)研究、前沿技術(shù)和一批國防科技重點(diǎn)工程，自2018年開始探索打造的一批創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室和重大項(xiàng)目創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。”航空工業(yè)制造院院長李志強(qiáng)說。
“十四五”期間，航空工業(yè)集團(tuán)把建設(shè)“數(shù)·智能力體系”作為發(fā)展主線，全力構(gòu)建“云”上數(shù)字航空。如今，這片數(shù)字航空“云”，正從這些“沉浸式”實(shí)驗(yàn)室飄來。
創(chuàng)新也要建特區(qū)
“航空工業(yè)是現(xiàn)代工業(yè)之花。航空制造業(yè)具有技術(shù)密集度高、產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)范圍廣、輻射帶動效應(yīng)大、兩化融合程度深的特點(diǎn)，處于裝備制造業(yè)的高端，是國家工業(yè)基礎(chǔ)的重要標(biāo)志、科技水平的集中體現(xiàn)、國防實(shí)力的重要體現(xiàn)以及綜合國力的綜合體現(xiàn)。‘十四五’期間，航空工業(yè)將面臨更強(qiáng)烈的高質(zhì)量發(fā)展訴求，以及數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展的需求。”李志強(qiáng)認(rèn)為，要實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展，最根本的方法就是創(chuàng)新，既包括技術(shù)上的創(chuàng)新，也包括管理和思維理念方面的創(chuàng)新。
航空工業(yè)制造院決策層由此提出建設(shè)“數(shù)·智航空”創(chuàng)新特區(qū)的想法。
2018年，航空工業(yè)制造院對科研體制進(jìn)行了大膽改革，制定實(shí)施了一套“沉浸式”創(chuàng)新的特殊管理機(jī)制，給予實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新特區(qū)待遇。新機(jī)制核心為“去行政化，在確定3—5年的中長期研究工作目標(biāo)后，3年不考核，院科研基金提供科研經(jīng)費(fèi)，團(tuán)隊(duì)帶頭人自己決定技術(shù)路線決定權(quán)、科研經(jīng)費(fèi)使用權(quán)、團(tuán)隊(duì)成員選擇權(quán)和薪酬分配權(quán)”。
自20世紀(jì)80年代中期從華中理工大學(xué)(現(xiàn)華中科技大學(xué))畢業(yè)后，在航空工業(yè)制造院從事科研30多年、擁有諸多科研成果的鄒方，成了第一個(gè)吃螃蟹的人，擔(dān)任第一個(gè)“沉浸式”實(shí)驗(yàn)室——工業(yè)網(wǎng)絡(luò)與自動化實(shí)驗(yàn)室主任。“實(shí)驗(yàn)室要做獨(dú)家成果，技術(shù)自主可控，對行業(yè)有指導(dǎo)意義。”鄒方一直惦記著李志強(qiáng)的這一叮囑。
為青年骨干營造寬松創(chuàng)新環(huán)境
如何建設(shè)好航空工業(yè)制造院第一個(gè)“沉浸式”實(shí)驗(yàn)室，成了鄒方心中沉甸甸的責(zé)任。
“我想用3—5年時(shí)間將實(shí)驗(yàn)室建設(shè)成國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)與自動化高水平專業(yè)化實(shí)驗(yàn)室。”為準(zhǔn)確定位實(shí)驗(yàn)室的工作模式和科研思路，鄒方借鑒了多個(gè)世界先進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的經(jīng)驗(yàn)，甚至在家中先行搭建起一個(gè)微型實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行模擬預(yù)演。
經(jīng)過近一年的思考，一個(gè)清晰的實(shí)驗(yàn)室工作模式和科研思路在鄒方腦海中成型。“整個(gè)智能制造是一個(gè)完整的邊緣智能生態(tài)體系，需要通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，進(jìn)而對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析挖掘，最終實(shí)現(xiàn)人工智能。”鄒方說。
目標(biāo)清晰而環(huán)境寬松的實(shí)驗(yàn)室，吸引青年技術(shù)骨干紛至沓來。從創(chuàng)建時(shí)期的兩個(gè)人，如今實(shí)驗(yàn)室已增至10人。除鄒方外，其余全是80后、90后的年輕人。僅一年，實(shí)驗(yàn)室就研制出第一個(gè)自主產(chǎn)品，即依邁特(E-Mate)邊緣控制器(“附身乖乖虎”)，實(shí)現(xiàn)了萬國設(shè)備互聯(lián)互通，大大提升了數(shù)據(jù)采集質(zhì)量、數(shù)量和效率。
如今，實(shí)驗(yàn)室已順利完成第一個(gè)三年規(guī)劃，鄒方團(tuán)隊(duì)的第二個(gè)三年規(guī)劃也已提交。“我們已開啟數(shù)據(jù)分析、人工智能之旅，實(shí)驗(yàn)室將緊緊圍繞‘網(wǎng)絡(luò)、邊緣、學(xué)習(xí)’3個(gè)方面，以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)、邊緣為核心、學(xué)習(xí)為工具，努力打造邊緣云、邊緣控制器、微服務(wù)App、機(jī)器視覺、智能穿戴構(gòu)成的面向智能制造邊緣計(jì)算生態(tài)系統(tǒng)。”鄒方說。
讓創(chuàng)新特區(qū)形成集群效應(yīng)
今年9月，航空工業(yè)制造院將啟動首個(gè)數(shù)字航空創(chuàng)新工場，入駐全院所有“沉浸式”實(shí)驗(yàn)室的新成果，讓創(chuàng)新特區(qū)形成集群效應(yīng)。
“我們力求把這個(gè)集科研、驗(yàn)證、人才培養(yǎng)、市場推廣于一體的創(chuàng)新工場，建成航空行業(yè)乃至國家級智能制造創(chuàng)新基地，培育航空行業(yè)‘數(shù)·智’解決方案供應(yīng)商，引領(lǐng)全行業(yè)工業(yè)制造能力提升，為開發(fā)先進(jìn)智能制造提供共性技術(shù)和解決方案。”李志強(qiáng)說。
另一個(gè)“沉浸式”實(shí)驗(yàn)室——工業(yè)軟件實(shí)驗(yàn)室的主任楊威，正帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)加緊完成一個(gè)新課題，為航空工業(yè)制造院定制研發(fā)一個(gè)云服務(wù)平臺，提供基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的機(jī)器人云端接入與控制技術(shù)、云端在線運(yùn)維服務(wù)，入駐平臺的第一個(gè)應(yīng)用案例是“云打磨”項(xiàng)目。
“‘云打磨’項(xiàng)目準(zhǔn)備在6月前接入平臺，讓這個(gè)平臺成為創(chuàng)新工場首批新成果之一。”楊威說。
截至目前，航空工業(yè)制造院已組建起10余個(gè)“沉浸式”實(shí)驗(yàn)室，在大功率冷陰極電子束源、基于邊緣設(shè)備數(shù)據(jù)采集、智能車間管控系統(tǒng)、自動鋪絲設(shè)備等方面取得了一批階段性成果。“這些成果經(jīng)試驗(yàn)成功后，將會向全行業(yè)推廣。”李志強(qiáng)說。
點(diǎn)評為承接航空工業(yè)集團(tuán)“創(chuàng)新決定30條”的創(chuàng)新戰(zhàn)略，航空工業(yè)制造院瞄準(zhǔn)“數(shù)·智航空”發(fā)展需求，依據(jù)科技研發(fā)和創(chuàng)新要遵循科學(xué)探索和技術(shù)創(chuàng)新的規(guī)律，在建設(shè)創(chuàng)新生態(tài)上下功夫，探索實(shí)施出一套“沉浸式”創(chuàng)新的特殊管理機(jī)制，給予實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新特區(qū)待遇。如基于信任的科技項(xiàng)目和經(jīng)費(fèi)的管理制度、機(jī)制核心“去行政化”、團(tuán)隊(duì)帶頭人自己決定技術(shù)路線權(quán)等，極大地激發(fā)出科研人員的創(chuàng)新活力，多項(xiàng)原創(chuàng)技術(shù)成果不斷，使“沉浸式”實(shí)驗(yàn)室逐漸發(fā)展為航空工業(yè)制造技術(shù)的一個(gè)創(chuàng)新源。
關(guān)鍵詞： 航空工業(yè) 技術(shù)創(chuàng)新 工業(yè)軟件實(shí)驗(yàn)室 數(shù)字航空
