1 培訓(xùn)介紹
當前,以航空與國防行業(yè)為代表的制造業(yè)正在迎來蓬勃發(fā)展的時代。行業(yè)面臨著諸如系統(tǒng)集成度急劇增加、交付能力不斷提升等嚴峻的挑戰(zhàn)。業(yè)內(nèi)諸多領(lǐng)先客戶都在積極應(yīng)對日益增長的市場需求給產(chǎn)品的設(shè)計、制造以及運營維護帶來的升級轉(zhuǎn)型要求。如何更加合規(guī)地開展系統(tǒng)創(chuàng)新和正向研發(fā)、如何更加高效地提升產(chǎn)能,如何加速項目和產(chǎn)品的快速規(guī)范迭代,都成為行業(yè)當前面臨的主要挑戰(zhàn)。
對企業(yè)而言,“智改數(shù)轉(zhuǎn)”已不再是“選擇題”,而是關(guān)乎生存和長遠發(fā)展的“必修課”。但2年多的實踐表明,企業(yè)在“智改數(shù)轉(zhuǎn)”過程中還存在較多問題。典型問題有:轉(zhuǎn)型價值目標不清晰價值效益不易顯現(xiàn)、現(xiàn)有數(shù)字化模式難以響應(yīng)日益不確定的發(fā)展要求、數(shù)據(jù)要素驅(qū)動作用尚未充分發(fā)揮、管理機制優(yōu)化變革不夠系統(tǒng)、全員數(shù)字思維和能力存在差距等主要方面。知識經(jīng)濟,人才是核心組成和核心問題。企業(yè)迫切需要培養(yǎng)具有業(yè)務(wù)能力和數(shù)字化專業(yè)能力的復(fù)合型人才,尤其是具備戰(zhàn)略眼光、系統(tǒng)思維、數(shù)字能力、創(chuàng)新精神的領(lǐng)軍人才。
數(shù)字化轉(zhuǎn)型系列課程從安托公司三十余年的數(shù)字化服務(wù)中產(chǎn)生,在國家多個重大工程實踐中升華,反映了市場形態(tài)乃至研發(fā)范式的新趨勢:
1)割裂的信息系統(tǒng)到基于模型的企業(yè)
2)從MBD為核心到以MBSE為核心的數(shù)字傳遞
3)從業(yè)務(wù)斷點到端到端的閉環(huán)價值流
4)從數(shù)據(jù)到智能、虛實融合
2 培訓(xùn)目標
1)了解從國防工業(yè)開始的數(shù)字工程背景
2)認識推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型的主要策略
3)熟悉數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心目標
4)了解數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵技術(shù)
5)理解數(shù)字化轉(zhuǎn)型框架
6)掌握未來五到十年的新趨勢
7)學(xué)習(xí)部分案例實踐
3 培訓(xùn)對象
培訓(xùn)學(xué)員對象畫像:集團數(shù)字化團隊、系統(tǒng)工程師、研發(fā)工程師、項目管理人員。
4 學(xué)員要求
培訓(xùn)學(xué)員基礎(chǔ)要求:具備系統(tǒng)或產(chǎn)品開發(fā)的全流程研制經(jīng)驗,了解系統(tǒng)工程基本概念,熟悉一門建模語言為佳。
5 引導(dǎo)方式
課程分為如下三個階段:
第一階段:分析知識經(jīng)濟時代的做事基礎(chǔ),從任務(wù)環(huán)境出發(fā),分析變化帶來的影響,從而得出目標。
第二階段:從核心目標出發(fā),通過組合關(guān)鍵技術(shù)形成有架構(gòu)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型解決方案。
第三階段:實踐演練,介紹洛馬、波音、達索等案例,互動答疑,作業(yè)分享。
6 培訓(xùn)大綱
6.1 成果與績效導(dǎo)向的數(shù)字化轉(zhuǎn)型
激烈競爭與不確定性已經(jīng)成為了常態(tài),僅高效率地做事已不足夠。如何做到有效:即完成正確的事?在知識經(jīng)濟時代,一方面,企業(yè)要發(fā)展,只能依靠知識工作者,如何統(tǒng)一“組織績效目標”與“個體目標”?另一方面,如何持續(xù)打造組織對有志者的吸引力,助理企業(yè)和個人共同成長?有效的行為習(xí)慣”必然成為了知識經(jīng)濟時代的做事基礎(chǔ)。
收益:采用互動啟發(fā)與教練式的教學(xué)方法,將理論方法工具與實際工作場景相結(jié)合,幫助高層中層管理者理解每一項有效的習(xí)慣與提高績效成果之間的結(jié)合點。 面對激烈的競爭與不確定性,用“有效的5個習(xí)慣”打造出數(shù)字時代做事的基礎(chǔ),以此來面對不確定性,取得所期望的成果與績效。
標準課時:2天(14小時)
6.2 數(shù)字化轉(zhuǎn)型理論基礎(chǔ)
在眾多的行業(yè)當中,數(shù)字化已經(jīng)成為一種基礎(chǔ),也是衡量行業(yè)發(fā)展的重要指標。因此,深入思考數(shù)字化轉(zhuǎn)型的概念性和基礎(chǔ)性,將幫助管理、技術(shù)人員加深認識當前數(shù)據(jù)驅(qū)動的社會運行方法,把握數(shù)字化轉(zhuǎn)型的客觀規(guī)律,看清企業(yè)技術(shù)和管理的業(yè)務(wù)邏輯。
收益:將技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)進化模式、管理創(chuàng)新等內(nèi)容引入數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程,幫助企業(yè)在繁雜的數(shù)字化技術(shù)中找到適合自身定位的創(chuàng)新模式,審視定義數(shù)字時代下的價值及其創(chuàng)造方式,用數(shù)字統(tǒng)一組織和個人,持續(xù)完善企業(yè)文化的結(jié)構(gòu)和行為,為企業(yè)開拓新的發(fā)展空間。
標準課時:3天(18小時)
6.2.1 基礎(chǔ)第一講 技術(shù)和解決方案是什么
1)技術(shù)和工程到底是什么?
2)技術(shù)的發(fā)展和進化方式
3)技術(shù)革新帶來的機遇和威脅
4)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算為代表的技術(shù)基礎(chǔ)
5)該怎么定義“數(shù)字化轉(zhuǎn)型”?
6)價值創(chuàng)造方式的變化
6.2.2 基礎(chǔ)第二講 價值和創(chuàng)造方式是什么
1)價值和作業(yè)
2)質(zhì)量、創(chuàng)新和風(fēng)險
3)工程各階段價值介紹
4)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的價值
5)模型和數(shù)據(jù)驅(qū)動式創(chuàng)造
6)組織架構(gòu)的革新
6.2.3 基礎(chǔ)第三講 組織架構(gòu)是什么
1)組織是怎么產(chǎn)生的
2)企業(yè)架構(gòu)是什么
3)組織內(nèi)數(shù)字活動的整合
4)變革管理實現(xiàn)“轉(zhuǎn)人磨芯”
5)數(shù)字化企業(yè)
6)數(shù)字化轉(zhuǎn)型規(guī)劃
6.3 數(shù)字化轉(zhuǎn)型系統(tǒng)化方法
在企業(yè)內(nèi)部實施數(shù)字化轉(zhuǎn)型途徑不是唯一,需要“量體裁衣”。然而,當企業(yè)花時間確定最嚴重限制未來增長和成功的因素時,他們可能獲得最好的結(jié)果。關(guān)注這些問題可以為決策者提供他們需要的證據(jù),證明數(shù)字化轉(zhuǎn)型必須盡快實現(xiàn)。他們還將更好地了解在進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型時應(yīng)首先解決哪些問題。
收益:課程幫助企業(yè)建立數(shù)字化轉(zhuǎn)型方法體系,從戰(zhàn)略和愿景出發(fā),撥開數(shù)字化迷霧,逐步明確數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心問題、轉(zhuǎn)型策略、評價標準。
標準課時:3天(18小時)
6.3.1 方法第一講 愿景驅(qū)動的數(shù)字化轉(zhuǎn)型規(guī)劃
1)5看入手描述戰(zhàn)略和愿景
2)BSC分解戰(zhàn)略執(zhí)行
3)一體四面細化架構(gòu)藍圖
4)3定規(guī)劃舉措和項目
5)數(shù)字化轉(zhuǎn)型畫布
6)典型企業(yè)的轉(zhuǎn)型規(guī)劃
6.3.2 方法第二講 數(shù)字化轉(zhuǎn)型的系統(tǒng)思維
1)自頂向下和自底向上的思維
2)系統(tǒng)的形式與功能
3)從概念到架構(gòu)
4)用各種表示法來簡化系統(tǒng)架構(gòu)
5)MagicGrid為主的工程架構(gòu)
6)APA為主的企業(yè)架構(gòu)
6.3.3 方法第三講 先進數(shù)字化轉(zhuǎn)型策略和評價模型
1)從MBD為核心到以MBSE為核心的數(shù)字傳遞
2)割裂的信息系統(tǒng)到基于模型的企業(yè)
3)推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型的主要策略及核心目標
4)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵技術(shù)
5)波音、洛馬數(shù)字化轉(zhuǎn)型思路和工具
6)多層次數(shù)字化成熟度評價模型
6.4 數(shù)字化轉(zhuǎn)型領(lǐng)域方案
基于模型的企業(yè)(Model-Based Enterprise,MBE)是數(shù)字時代、知識經(jīng)濟中先進的制造實體。MBE采用建模與仿真技術(shù)對其設(shè)計、制造、產(chǎn)品支持的全部技術(shù)的和業(yè)務(wù)的流程進行徹底的改進、無縫的集成以及戰(zhàn)略的管理;利用產(chǎn)品和過程模型來定義、執(zhí)行、控制和管理企業(yè)的全部過程;并采用數(shù)字模型的方式,在系統(tǒng)生命周期(SysLM)的每一步做出最佳決策,從根本上減少研發(fā)創(chuàng)新、產(chǎn)品制造和運維支持的時間和成本。“基于模型的企業(yè)”代表了數(shù)字化制造的未來。課程結(jié)合實際重大工程和行業(yè)最佳實踐,從基于模型的數(shù)字化設(shè)計、基于模型的數(shù)字化制造、基于模型的數(shù)字化運維、基于模型的數(shù)字化管理等四個方面深入剖析MBE的四個面。
收益:課程提供基于模型的企業(yè)完整方案基礎(chǔ),在具體場景下將系統(tǒng)化方法和系統(tǒng)研發(fā)過程相結(jié)合,幫助管理、技術(shù)人員理解每一項工作與數(shù)字化之間的結(jié)合點,系統(tǒng)地、有針對性地學(xué)習(xí)領(lǐng)域數(shù)字化能力包。
標準課時:根據(jù)各模塊而定
6.4.1 基于模型的體系工程
系統(tǒng)不是孤立的,系統(tǒng)間的聯(lián)系多以信息為介質(zhì),以網(wǎng)絡(luò)為載體,通過互聯(lián)、互通和互操作實現(xiàn)系統(tǒng)間的交互和協(xié)同,完成共同的使命任務(wù)。為了解決不同種類的、獨立的、大型的復(fù)雜系統(tǒng)之間的項目系協(xié)調(diào)與互相操作過程中的相關(guān)技術(shù)方法,體系工程得到越來越廣泛的應(yīng)用,特別是在某些大型國防體系建設(shè)與管理過程中,體系工程發(fā)揮著重要的作用。
秉承“目標-過程-結(jié)果”的正向設(shè)計理念,安托提供的體系工程MBSoSE方法及應(yīng)用實踐系列培訓(xùn)課程通過基礎(chǔ)概念、建模語言、業(yè)務(wù)過程、模型體系等要素進行交互式培訓(xùn),以開放討論和體系實踐對未來的體系工程師進行現(xiàn)場實時培訓(xùn),幫助學(xué)員達成 “厚基礎(chǔ)、寬口徑、重能力”的培訓(xùn)效果。
6.4.2 基于模型的系統(tǒng)工程
基于模型的系統(tǒng)工程(MBSE)通過標準系統(tǒng)建模語言構(gòu)建需求模型、功能模型、架構(gòu)模型,實現(xiàn)需求、功能到物理架構(gòu)的分解和分配,通過模型執(zhí)行實現(xiàn)系統(tǒng)需求和功能邏輯的“確認”和“驗證”,并驅(qū)動仿真、產(chǎn)品設(shè)計、實現(xiàn)、測試、綜合、驗證和確認環(huán)節(jié)。MBSE方法是促進企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的新一代系統(tǒng)工程方法,與配套軟件一起支撐新時代新要求下跨越式發(fā)展的中國工業(yè)體系,尤其大幅提升了多層次、多領(lǐng)域的系統(tǒng)協(xié)同設(shè)計能力,滿足工業(yè)各領(lǐng)域的復(fù)雜性、協(xié)作性迫切要求。
6.4.3 基于模型的產(chǎn)品設(shè)計及仿真
在個性時代,按需定制、差異化競爭日益重要。傳統(tǒng)的協(xié)同方式越發(fā)阻礙設(shè)計的敏捷迭代,例如:1、信息數(shù)據(jù)分散在各個成員電腦中,如何實現(xiàn)協(xié)同設(shè)計?2、數(shù)據(jù)版本經(jīng)常變,如何保證數(shù)據(jù)的準確性?3、只是簡單的做個受力分析,如何能夠快速給出參考結(jié)果?4、機械、電氣、軟控,不同的軟件來回切換,沒有萬能的統(tǒng)一工具包。
在數(shù)字工具的支撐下,基于模型的產(chǎn)品設(shè)計及仿真給企業(yè)合團隊提供了強大的敏捷迭代能力,加速產(chǎn)品設(shè)計正確、設(shè)計好,快速滿足客戶需求。仿真設(shè)計師團隊隨時隨地從任何設(shè)備(包括Mac和移動設(shè)備),在任何有網(wǎng)絡(luò)的地方進行創(chuàng)新、協(xié)作并創(chuàng)建優(yōu)異的設(shè)計。設(shè)計師也可以將設(shè)計仿真進行一體化,即同一個界面下直接進行仿真分析,加速設(shè)計優(yōu)化迭代,更可以讓不同專業(yè)人員在一個平臺下完成機械設(shè)計,也能實現(xiàn)線束、管路設(shè)計以及電氣原理設(shè)計等,并進行多專業(yè)聯(lián)合設(shè)計仿真。
安托聯(lián)合達索系統(tǒng)專家,致力于中國基于模型的產(chǎn)品設(shè)計及仿真行業(yè)的人才培養(yǎng),為企業(yè)和工程師提供多方面的賦能,幫助數(shù)字化之旅盡可能掃清障礙。
6.4.4 智能制造專題
制造業(yè)的使命是制造出產(chǎn)品以滿足人類不斷增長的對物質(zhì)生活的需要,這項使命從手工業(yè)開始到現(xiàn)在一直沒有變化,變化的是制造方式。無論是蒸氣機、電動機、自動化、信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)、云、大數(shù)據(jù)等技術(shù)所引發(fā)的制造業(yè)的革命,帶來的都是制造方式的變革,都是為了更好(低成本、高效率、滿足個性化需求)地滿足人類不斷增長的對物質(zhì)生活的需要。高端裝備智能制造應(yīng)采用“目標驅(qū)動+模式變革+流程優(yōu)化+業(yè)務(wù)集成+先進技術(shù)融合”的智能制造的方式,實現(xiàn)“倍增器”的作用,探索出我國高端裝備制造業(yè)智能制造的實現(xiàn)途徑。模式變革是靈魂、流程優(yōu)化是前提、智能裝備是基礎(chǔ)、信息系統(tǒng)是手段、系統(tǒng)集成是核心、信息安全是保障。
收益:學(xué)習(xí)智能制造基本要素,加深工業(yè)智能制造認識。學(xué)會應(yīng)用與智能技術(shù)有關(guān)的數(shù)字化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化和信息化技術(shù)改變和創(chuàng)新制造方式,包括制造企業(yè)的運營模式和制造單元的執(zhí)行模式,通過組織架構(gòu)、管理方式與手段、思維方式與工作習(xí)慣的優(yōu)化改進,提高制造資源(包括場地、設(shè)備、人員、能源)的使用效率,提高裝備質(zhì)量一致性水平。
標準課時:3天(12小時)

6.5 數(shù)字化轉(zhuǎn)型案例剖析
數(shù)字化的浪潮讓無數(shù)的企業(yè)抓住一次重構(gòu)產(chǎn)業(yè)迅速崛起的機會,在這期間所有的產(chǎn)業(yè)都要被重鑄一次,其中注定寫滿了機遇和財富。課程剖析成功案例和失敗案例,學(xué)習(xí)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的動因和要素,以工作坊的形式進行互動啟發(fā)和教練式教學(xué),在實際業(yè)務(wù)場景下思考所急需解決的問題,模擬演練數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程,分析對比他人成果,加深自身認知,豐富案例經(jīng)驗。
收益:通過分析一些數(shù)字化轉(zhuǎn)型的優(yōu)秀案例,學(xué)員能夠剖析與學(xué)習(xí)不同企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型要點。有助于結(jié)合自身優(yōu)勢與具體的業(yè)務(wù)場景,找到企業(yè)自身數(shù)字化轉(zhuǎn)型的切入點,實現(xiàn)知行合一。
標準課時:2天(12小時)
1)NASA為代表的系統(tǒng)創(chuàng)新協(xié)同案例
2)防御系統(tǒng)為代表的復(fù)雜研發(fā)敏捷案例
3)數(shù)字工程為代表的全生命周期協(xié)同案例
4)CMMM為代表的數(shù)字化精益制造案例
5)數(shù)字礦山為代表的產(chǎn)業(yè)互聯(lián)卓越運營
6)車聯(lián)網(wǎng)為代表的大型企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型
7)方程式賽車為代表的汽車設(shè)計與制造案例
8)服務(wù)行業(yè)為代表的小型企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型
6.5.1 NASA為代表的復(fù)雜系統(tǒng)創(chuàng)新協(xié)同案例
NASA的工程是復(fù)雜系統(tǒng)數(shù)字化設(shè)計、集成、管理的成功案例,也成為了國內(nèi)眾多央企集團、民用配套商的數(shù)字化參考標桿。其項目本身很復(fù)雜,技術(shù)需要廣泛繼承與分析,而工程師團隊和供應(yīng)鏈公司繁雜不同。NASA從自身工程出發(fā),分析了數(shù)字化領(lǐng)域“我們能嗎?”然后是“為什么?”,提出未來20年NASA數(shù)字化工程愿景、路線圖和以技術(shù)為中心的戰(zhàn)略方法。
NASA應(yīng)對高風(fēng)險、成本約束大的現(xiàn)狀,將產(chǎn)品研制重心前移,提出“fly before built”(造前預(yù)飛)就是指開始并沒有制造,而是在虛擬數(shù)字環(huán)境下基于數(shù)字化模型去設(shè)計、制造、試驗等,讓模型動起來匯總成為數(shù)字化執(zhí)行場景,看到產(chǎn)品的預(yù)期結(jié)果,從而直觀進行產(chǎn)品創(chuàng)新。在整個產(chǎn)品實施過程中,數(shù)字化模型不斷快速迭代,確保復(fù)雜產(chǎn)品成功實施,這就是數(shù)字化所帶來的巨大變革。數(shù)字化很多新概念,例如數(shù)字系統(tǒng)模型、數(shù)字孿生等熱門詞匯,均產(chǎn)生于NASA數(shù)字化產(chǎn)品協(xié)同中。
第一部分 產(chǎn)品創(chuàng)新和工程管理面臨的問題
第二部分 數(shù)字化如何定位問題
第三部分 數(shù)字化如何解決問題
第四部分 組織如何數(shù)字化集成
第五部分 數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施
6.5.2 防御系統(tǒng)為代表的復(fù)雜研發(fā)敏捷案例
海上防K反D體系和系統(tǒng)的工程過程,面向星、機、蛋、船。
6.5.3 數(shù)字工程為代表的全生命周期協(xié)同案例
載人航天是集國家政治、軍事、科技實力為一體的高難度系統(tǒng)工程,是人類航天史上的重大突破。其數(shù)字化有明確工程要求,數(shù)字化應(yīng)用更是國內(nèi)領(lǐng)先。
6.5.4 方程式賽車為代表的汽車設(shè)計與制造案例
中國大學(xué)生方程式汽車大賽(Formula Student China,FSC) 是一項由高等院校汽車工程或汽車相關(guān)專業(yè)在校學(xué)生組隊參加的汽車設(shè)計與制造比賽。各參賽車隊按照賽事規(guī)則和賽車制造標準,在一年的時間內(nèi)自行設(shè)計和制造出一輛在加速、制動、操控性等方面具有優(yōu)異表現(xiàn)的小型單人座休閑賽車,能夠成功完成全部或部分賽事環(huán)節(jié)的比賽。
FSC每年都吸引了大量各類高校組隊參加,用自己的雙手打造自己的愛車,可謂精英薈萃。案例將為學(xué)員展現(xiàn)百日內(nèi)的技術(shù)與創(chuàng)新交融。
1)底盤
利用平臺相關(guān)軟件,充分考慮賽車的輕量化、剛度、人機工程學(xué)和循環(huán)使用性,設(shè)計更優(yōu)化的底盤;
2)空氣動力學(xué)
開發(fā)更符合空氣動力學(xué)原理的整體設(shè)計(承載式車身、翼板、擴散器、擾流板等),以最大限度地提高車輛和電池性能。
3)動力總成和懸架:
設(shè)計出能實現(xiàn)電池電能轉(zhuǎn)換最大化以驅(qū)動車輪的系統(tǒng)。
4)電氣:
在所有需要能量和/或數(shù)據(jù)的車輛部件之間實現(xiàn)智能連接。
5)車輛行為:
在3DEXPERIENCE平臺中對新型概念車進行虛擬原型設(shè)計,或重復(fù)利用現(xiàn)有車型以作為優(yōu)化基礎(chǔ),以數(shù)字方式驗證將被選定進行開發(fā)的創(chuàng)新選項。更快速、更可靠地研發(fā)你心目中的“完美”汽車。
6)無人駕駛:
更上一層樓!開發(fā)完全自主行駛的電動車,其中集成了諸如計算機視覺或軌跡優(yōu)化等突破性技術(shù)。
7)可持續(xù)運營:
利用平臺的強大功能,共享工作進度、執(zhí)行重量跟蹤/預(yù)算跟蹤、實時共同審核、改善團隊成員彼此之間的協(xié)作方式,讓協(xié)作更高效!
6.5.5 CMMM為代表的數(shù)字化精益制造案例
在某復(fù)雜大型裝備制造過程中,遇到巨大的業(yè)務(wù)挑戰(zhàn):
1)多工序的生產(chǎn)約束及設(shè)備合批問題難以優(yōu)化
2)人工EXCLE排程工作耗時耗力且難以評估車間最大產(chǎn)能
3)計劃的精度無法保障,無法依據(jù)生產(chǎn)快速調(diào)整計劃,且意外事件導(dǎo)致計劃頻繁修改;
4)對于物料庫存沒有監(jiān)控手段,生產(chǎn)排程與物料需求難以協(xié)同。
案例將從智能制造成熟度模型出發(fā),從5個能力要素出發(fā),明確目標,分析差距,使用自動化排程、庫存監(jiān)控、計劃調(diào)整能力、排程策略及KPI分析落地智能制造方案。