李瓏玲

摘?要：固定資產(chǎn)投資可為軍工企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供有效驅(qū)動手段。由于企業(yè)規(guī)模、協(xié)作關(guān)系和體制改革約束等原因，當前我國軍工企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型相對緩慢，針對軍工企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型路徑探索工作，重點明確轉(zhuǎn)型過程中的目標及要求，分析軍工企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的固定資產(chǎn)投資發(fā)展方向，提出轉(zhuǎn)型發(fā)展的策略和相關(guān)建議，明確建設(shè)成果要求，最終達到持續(xù)提升裝備數(shù)字化水平的目標。

關(guān)鍵詞：固定資產(chǎn)投資；數(shù)字化轉(zhuǎn)型；軍工企業(yè)

中圖分類號：F23?????文獻標識碼：A??????doi：10.19311/j.cnki.16723198.2023.08.052

0?引言

2022年，國務(wù)院印發(fā)了關(guān)于“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃的通知，要求“以數(shù)字技術(shù)與實體經(jīng)濟深度融合為主線，加強數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，完善數(shù)字經(jīng)濟治理體系，協(xié)同推進數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化，賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，培育新產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)新模式”。企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型與新時代企業(yè)改革發(fā)展密不可分，軍工企業(yè)既然是我國做好產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的引領(lǐng)者，就必然要在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的大趨勢中加快探索和落地。

1?軍工企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的特殊性分析

軍工企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型存在以下特殊性：一是企業(yè)規(guī)模普遍偏大，數(shù)字化轉(zhuǎn)型改造升級投資規(guī)模需求大；二是企業(yè)內(nèi)外部協(xié)作、配套關(guān)系復(fù)雜；三是體制機制改革受制約環(huán)節(jié)和因素多。但是由于國際軍事形勢的逐漸演化，必須加快推進軍工企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，提升裝備數(shù)字化水平，滿足國家防衛(wèi)需求。因此針對這些特殊性，需要深入明確特定轉(zhuǎn)型目標，制定轉(zhuǎn)型要求，按照軍工企業(yè)科研發(fā)展運行機制針對性提出建設(shè)策略。

2?軍工企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型目標

軍工企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的根本目標是提質(zhì)、增效、降本、賦能，進而在企業(yè)競爭乃至代表國家在國際上的競爭中取得優(yōu)勢和領(lǐng)先地位。具體的數(shù)字化轉(zhuǎn)型目標主要有以下幾方面：

一是實現(xiàn)企業(yè)在產(chǎn)品規(guī)劃、產(chǎn)品研制過程中的數(shù)字化仿真及數(shù)字樣機驗證；

二是實現(xiàn)產(chǎn)品制造、試驗過程中的質(zhì)量把控能力提升；

三是實現(xiàn)產(chǎn)品新能力的賦能，對原有產(chǎn)品附加新的數(shù)字價值；

四是實現(xiàn)新的技術(shù)顛覆，支撐跨越式的產(chǎn)品形態(tài)出現(xiàn)；

五是實現(xiàn)新的產(chǎn)品全壽命服務(wù)與支持模式，在產(chǎn)品應(yīng)用上創(chuàng)造更多管理和服務(wù)價值。

3?數(shù)字化轉(zhuǎn)型對軍工企業(yè)固定資產(chǎn)投資建設(shè)的要求

軍工企業(yè)固定資產(chǎn)投資建設(shè)是其實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要支撐，數(shù)字化轉(zhuǎn)型主要從以下幾個方面對固定資產(chǎn)投資提出要求：一是基礎(chǔ)學(xué)科的能力建設(shè)要求橫向互通和縱向貫通，二是從產(chǎn)品深度出發(fā)，需要定制化建設(shè)與業(yè)務(wù)強相關(guān)的基礎(chǔ)支撐能力；三是服務(wù)于大量的產(chǎn)品生命周期業(yè)務(wù)，需要建設(shè)完整的“數(shù)據(jù)-開發(fā)-業(yè)務(wù)”生態(tài)。

4?數(shù)字化轉(zhuǎn)型投資建設(shè)策略分析

4.1?面向產(chǎn)品研制的數(shù)字化仿真能力建設(shè)

面向軍工企業(yè)產(chǎn)品，尤其是大型復(fù)雜設(shè)備，數(shù)字化仿真能力是實現(xiàn)產(chǎn)品研發(fā)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的開端，也是形成產(chǎn)品全生命周期數(shù)字化能力的必然條件，只有在研發(fā)階段構(gòu)建好精準的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、模塊、系統(tǒng)的數(shù)字化模型，才能進一步在驗證、試驗和產(chǎn)品使用中產(chǎn)生相應(yīng)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)服務(wù)于產(chǎn)品性能機理的分析和應(yīng)用，從而為提高產(chǎn)品能力、改善產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、賦予產(chǎn)品新功能奠定基礎(chǔ)。面向產(chǎn)品研制的數(shù)字化過程主要是實現(xiàn)模型構(gòu)建與管理、不同學(xué)科交叉與模型傳遞以及系統(tǒng)集成驗證與系統(tǒng)仿真測試等，數(shù)字化過程的關(guān)鍵是依據(jù)產(chǎn)品的真實科學(xué)機理，提煉并關(guān)注的產(chǎn)品性能參數(shù)，通過模型中參數(shù)的調(diào)整得到不同的產(chǎn)品功能和性能，從而在產(chǎn)品功能、成本、效率、質(zhì)量間尋求企業(yè)期望的最優(yōu)解。

因此，針對數(shù)字化仿真能力的建設(shè)需求，主要從4個方面重點開展固定資產(chǎn)投資建設(shè)：（1）建立聯(lián)合仿真頂層工具，實現(xiàn)仿真模型在不同學(xué)科之間及不同流程之間傳遞，并建立相應(yīng)的產(chǎn)品研發(fā)仿真驗證規(guī)范，按照產(chǎn)品特色規(guī)定必須的仿真驗證流程。模型傳遞的互操作性要求不同學(xué)科軟件之間接口統(tǒng)一、語義一致、結(jié)果互用，是實現(xiàn)建設(shè)的關(guān)鍵。（2）仿真數(shù)據(jù)的管理工具建設(shè)要求所有仿真歷程數(shù)據(jù)的可追溯性、可復(fù)用性和可解讀性，即可對任何仿真過程精確復(fù)核和重新驗證。（3）系統(tǒng)仿真的標準化模型構(gòu)建是復(fù)雜系統(tǒng)實現(xiàn)快速原型，開展產(chǎn)品總體設(shè)計高效驗證的有效手段，一般來說可以從模型庫構(gòu)建、標準框架設(shè)立、系統(tǒng)仿真模型規(guī)范制定、通用驗證工具庫開發(fā)積累等幾個方面重點開展建設(shè)。（4）仿真優(yōu)化應(yīng)用工具必須針對產(chǎn)品可優(yōu)化參數(shù)化能夠支持快速的調(diào)整和評價，進而在不同參數(shù)組合下，達到產(chǎn)品設(shè)計的總體最優(yōu)，主要建設(shè)方向包括仿真驗證及聯(lián)合分析工具、多參數(shù)聯(lián)合優(yōu)化算法庫以及聯(lián)合優(yōu)化計算需要的基礎(chǔ)算力等。

4.2?面向產(chǎn)品能力形成的數(shù)字孿生能力建設(shè)

數(shù)字孿生是近年來隨著物聯(lián)感知技術(shù)的發(fā)展以及仿真科學(xué)的進步而融合形成的新的數(shù)字化發(fā)展方向，數(shù)字孿生的宗旨是實現(xiàn)數(shù)字模型與產(chǎn)品物理實體的相互映射和同步，實現(xiàn)產(chǎn)品狀態(tài)的精確感知與控制，進而形成數(shù)字與現(xiàn)實兩個平行產(chǎn)品的共生和共智，大幅提升產(chǎn)品的自治性、智能性和可追溯性。數(shù)字孿生從多個維度反映產(chǎn)品的各方面屬性和發(fā)展規(guī)律，包括物理性狀和尺寸、化學(xué)特性、力學(xué)特性、信號特性、熱與振動特性等，多個維度在能力體現(xiàn)為對產(chǎn)品狀態(tài)的復(fù)現(xiàn)、產(chǎn)品問題的分析甚至是產(chǎn)品未來發(fā)展趨勢的預(yù)測。

根據(jù)產(chǎn)品多維數(shù)字孿生能力框架，建設(shè)的主要方向為采集感知手段和設(shè)備、數(shù)字孿生特性多維表達的工具、數(shù)據(jù)管理的平臺、模型構(gòu)建的工具以及最終實現(xiàn)數(shù)字賦能的公共開發(fā)平臺。數(shù)字孿生技術(shù)較為深入的應(yīng)用方向在于對產(chǎn)品關(guān)鍵機理的揭示和產(chǎn)品性質(zhì)變化的預(yù)測，該方面的建設(shè)主要依托各自學(xué)科的核心理論提升，這方面不具備一般的建設(shè)規(guī)律，但是在機理揭示過程中，往往統(tǒng)一用到數(shù)據(jù)處理工具、模型降階工具、算法訓(xùn)練工具，這是探索未知機理所采用的各種參數(shù)擬合方法的必要手段。

4.3?面向產(chǎn)品全生命周期服務(wù)的數(shù)據(jù)中臺能力建設(shè)

產(chǎn)品的全壽命周期數(shù)據(jù)中臺需全面涵蓋設(shè)備的設(shè)計數(shù)據(jù)、仿真數(shù)據(jù)、試驗數(shù)據(jù)、質(zhì)量數(shù)據(jù)、使用數(shù)據(jù)、運維數(shù)據(jù)、故障及處置數(shù)據(jù)、壽命數(shù)據(jù)等。數(shù)據(jù)中臺能夠為深入掌握設(shè)備全壽命演變機理，提供深層次的健康管理、故障診斷及預(yù)測性維護、更換等工作提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，進而確保設(shè)備持續(xù)高可靠運行，減少事故與經(jīng)濟損失。數(shù)據(jù)中臺建設(shè)的重點方向是：數(shù)據(jù)標準、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。數(shù)據(jù)標準需要對所有數(shù)據(jù)統(tǒng)籌考慮，制定每個數(shù)據(jù)時空維度、性能維度、從屬維度等方面的唯一標簽，從而在數(shù)據(jù)傳遞和數(shù)據(jù)應(yīng)用過程中確保可讀性和唯一性。數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)與實際業(yè)務(wù)強相關(guān)，因此在建設(shè)過程中應(yīng)盡可能實現(xiàn)基本數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系模板的構(gòu)建，以及在構(gòu)架上容許新的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)快捷、便利的構(gòu)建。

因此，面向產(chǎn)品全生命周期數(shù)據(jù)中臺的發(fā)展需求，服務(wù)于產(chǎn)品數(shù)據(jù)的產(chǎn)生、回歸、處理和應(yīng)用，主要建設(shè)大數(shù)據(jù)的運算存儲、數(shù)據(jù)清洗與挖掘、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)基礎(chǔ)模型以及從數(shù)據(jù)到知識的計算模型，這些基礎(chǔ)能力是高效挖掘大數(shù)據(jù)、以數(shù)據(jù)精準驅(qū)動產(chǎn)品、用數(shù)據(jù)產(chǎn)生新價值等一系列能力的底層基礎(chǔ)。

4.4?面向產(chǎn)品智能化賦能AI能力建設(shè)

智能傳感及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，是利用先進的傳感器從多個維度感知工業(yè)設(shè)備的運行狀態(tài)，通過物聯(lián)網(wǎng)將各類數(shù)據(jù)以標準的形式匯集給計算機，從而給計算機提供了一個能夠量化理解設(shè)備狀態(tài)和工作邏輯的平臺，基于以上原理能夠利用數(shù)字化過程形成對工業(yè)設(shè)備有效地、敏捷的管理，同時也為復(fù)雜場景下AI技術(shù)的介入奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。先進的AI算法能夠以遠超人類的速度和精準度實現(xiàn)各種復(fù)雜的監(jiān)控和作業(yè)，從而代替人從事重復(fù)的、長效的工作，甚至在超越人類認知的復(fù)雜系統(tǒng)關(guān)系中找到其發(fā)展的趨勢和隱患，服務(wù)于產(chǎn)品能力的進化和跨越式提升。

因此，面向數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中產(chǎn)品智能化發(fā)展需求，有序建設(shè)積累智能化研究能力，是固定資產(chǎn)投資的重要內(nèi)容。AI技術(shù)的進步主要依賴三個方面：分別是算力、算法和數(shù)據(jù)。算力是技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，承擔大規(guī)模AI訓(xùn)練和傳統(tǒng)智能算法的高效求解，建設(shè)新型的“云+邊+端”分布式算力網(wǎng)絡(luò)，是實現(xiàn)智能化支撐的有效途徑。針對算法的建設(shè)目標主要是構(gòu)建通用算法庫，以及全面的算法評價平臺，支撐算法的快速開發(fā)，并對算法的智能性、魯棒性等指標的驗證提供快捷的驗證條件。針對數(shù)據(jù)的建設(shè)主要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)挖掘等算法訓(xùn)練的先決條件上，構(gòu)建符合學(xué)科原理、傳感器邊界及設(shè)備性能的數(shù)據(jù)清洗算法，是決定數(shù)據(jù)訓(xùn)練有效、AI模型真實反映設(shè)備機理的前提。在海量的設(shè)備使用數(shù)據(jù)中挖掘復(fù)雜相關(guān)性的信息，同樣需要建設(shè)先進的數(shù)據(jù)挖掘算法進行支撐。

4.5?面向產(chǎn)品服務(wù)的數(shù)字化保障與維護能力建設(shè)

現(xiàn)代產(chǎn)品尤其是大型復(fù)雜系統(tǒng)，其研制能力已不僅需要滿足交付用戶時的功能和性能狀態(tài)，更需要在產(chǎn)品服務(wù)于用戶的全生命周期提供持續(xù)性的技術(shù)服務(wù)，包括產(chǎn)品的使用支持、故障維修以及保障維護等。企業(yè)需要對產(chǎn)品提供健康、壽命、性能等全方面的監(jiān)測能力，并集中構(gòu)成數(shù)字鏡像用于產(chǎn)品的監(jiān)測及服務(wù)，同時在用戶端采用新型的數(shù)字化手段，為用戶提供復(fù)雜產(chǎn)品的現(xiàn)場指導(dǎo)、排故引導(dǎo)和診斷維修支持，甚至包括多用戶協(xié)同的數(shù)字化使用管理和可視化指導(dǎo)培訓(xùn)，提高用戶使用產(chǎn)品的科學(xué)性，發(fā)揮產(chǎn)品的應(yīng)有效能，同時科學(xué)管理產(chǎn)品的全生命周期狀態(tài)和數(shù)據(jù)，為客服提供增值服務(wù)，為企業(yè)改進產(chǎn)品提供全程的精準反饋。

針對產(chǎn)品的數(shù)字化服務(wù)保障能力需求，企業(yè)在固定資產(chǎn)投資建設(shè)方面需要從以下方面重點考慮：一是構(gòu)建產(chǎn)品集群在全球范圍的數(shù)據(jù)回歸和狀態(tài)監(jiān)視手段，為精準收集產(chǎn)品一手信息提供基礎(chǔ)，同時注重用戶保密需求。二是構(gòu)建企業(yè)內(nèi)面向全部產(chǎn)品的產(chǎn)品支撐框架及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。三是建設(shè)面向產(chǎn)品服務(wù)的數(shù)字化軟件生態(tài)，包括開發(fā)生態(tài)、算法生態(tài)、工具生態(tài)等，確保新的產(chǎn)品服務(wù)能力快速生成。

5?發(fā)展和展望

工業(yè)數(shù)字化應(yīng)用的一般流程分為感知—互聯(lián)—處理—控制—人或機器閉環(huán)，采集感知是通過測控的技術(shù)手段，更加深入獲取設(shè)備物理和數(shù)據(jù)狀態(tài)的必要過程，是實現(xiàn)設(shè)備數(shù)字化的前提。目前傳感器微型化、智能化以及嵌入式的發(fā)展為微觀、精準的感知提供了充分的可能，同時多源傳感器的信息融合為從多個維度特征協(xié)同分析設(shè)備狀態(tài)提供了技術(shù)路徑。通過物理體狀態(tài)的感知和互聯(lián)，數(shù)字化可以進一步運用信號處理等技術(shù)實現(xiàn)深層次的信息挖掘，為構(gòu)建自主控制、診斷等核心算法提供依據(jù)。將設(shè)備的數(shù)字化信息特征化后，能夠持續(xù)促進不同技術(shù)領(lǐng)域的先進模型及算法形成，能夠加持人工智能等技術(shù)對設(shè)備的理解和控制。設(shè)備的感知和數(shù)字化是實現(xiàn)軟件定義模型、軟件定義算法等各種先進處理方式的前提，最終通過與人交互或者機器自主完成處理閉環(huán)，實現(xiàn)工業(yè)過程中的共智和自治。這樣完整的數(shù)字化鏈路將不斷減少各個環(huán)節(jié)人因要素的介入，在科學(xué)的算法和模型支撐下大幅提高工業(yè)過程的效率、質(zhì)量和智能化程度。

綜合以上分析，數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中，固定資產(chǎn)投資應(yīng)重點展望以下5個方向能力建設(shè)：

（1）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中臺能力：構(gòu)建基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中臺能力需要構(gòu)建工業(yè)全生命周期統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標準和規(guī)范，為產(chǎn)品驗證、檢測、服務(wù)、維修及報廢的全部環(huán)節(jié)提供一致性的數(shù)據(jù)關(guān)系處理和管理能力，進而實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動的產(chǎn)品歷程管控，同時便于回歸海量數(shù)據(jù)，為產(chǎn)品的性能分析提升和多維度的預(yù)測提供充足的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

（2）核心算法能力：企業(yè)需要在能力建設(shè)時，盡可能充分考慮產(chǎn)品關(guān)鍵核算算法的快速開發(fā)及驗證能力，一般來講可根據(jù)產(chǎn)品核心能力開展建模，通過搭建算法庫和通用算法開發(fā)平臺，提高算法開發(fā)效率，具備算法在精確模型上快速運行的驗證能力，縮短先進算法的驗證周期，同時構(gòu)建包含算法智能性、魯棒性、適應(yīng)性等性能的高效評價體系，通過成熟的平臺能力全面驗證產(chǎn)品核心算法的各項指標。

（3）敏捷交付能力：敏捷交付是企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的產(chǎn)品研制和開發(fā)能力的必然目標，敏捷交付能力建設(shè)主要從產(chǎn)品通用開發(fā)平臺建設(shè)、軟件模塊化設(shè)計、產(chǎn)品模板范式設(shè)計和低代碼開發(fā)幾個角度考慮，企業(yè)通過構(gòu)建敏捷交付能力，既能確保產(chǎn)品品質(zhì)和標準，同時大幅減少了開發(fā)時間成本和設(shè)計顛覆帶來的成本，為數(shù)字化提質(zhì)、降本帶來明顯成效。

（4）硬件產(chǎn)品化能力：硬件的產(chǎn)品化能力主要建設(shè)方向是頂層形成硬件通用框架，中間層實現(xiàn)接口和協(xié)議的標準化，底層實現(xiàn)器件及傳感器的模塊化，從而根據(jù)產(chǎn)品需求的不斷變化，快速搭建新的產(chǎn)品形態(tài)，并通過長期驗證模塊化和通用接口的性能及可靠性來有效控制產(chǎn)品質(zhì)量問題。

（5）產(chǎn)品生態(tài)化能力：注重軟硬件之間的信息互聯(lián)互通和互操作性，實現(xiàn)不同軟硬件在功能生態(tài)上的互補和布局，根據(jù)不同的產(chǎn)品要求快速重構(gòu)實現(xiàn)產(chǎn)品目標。能夠大幅提高企業(yè)面向產(chǎn)品的競爭力，長期積累技術(shù)壁壘，確保產(chǎn)品生態(tài)群組優(yōu)勢。

6?結(jié)語

軍工企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的能力建設(shè)承擔著國防事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要使命，必須充分解放思想、科學(xué)長遠規(guī)劃、精準把控方向，滿足武器裝備在先進設(shè)計、智能感知、數(shù)字運維等方面的一系列科研能力需求，建設(shè)成果力求實際效益可量化、轉(zhuǎn)型產(chǎn)品可落地，充分發(fā)揮數(shù)字化轉(zhuǎn)型驅(qū)動力，在國際軍事格局百年未有之巨變中從容應(yīng)對。

參考文獻

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