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作者简介 冯升华 博士 达索系统大中华区渠道技术总监 清华大学精密仪器系博士，美国佛罗里达国际大学工业工程系博士后，曾在西门子(中国)、中国惠普工作，现任达索系统大中华区渠道技术总监、达索系统三维体验中国大学校长、达索系统大中华区云计算业务担任人。有丰厚的企业信息化项目管理、咨询、实施、开发、研讨、培训阅历，涉足航空航天及国防、交通运输、造船、高科技电子、工业配备、消费品、能源电力、建筑市政、矿业、生命科学、金融及商业效劳等行业。 工业复兴三部曲之一：学问平台 作者：冯升华 博士 在过去的几年，我们听到过很多关于智能制造的说法，其抢手词汇也层出不穷：机器换人，大范围定制，CPS等等。但过了一段时间，很多企业发现，完成这些事情之后，企业在实质上并没有发作太多变更。 走向工业复兴之路，是一个从质变到质变的过程， 在达索系统看来，真正胜利的企业转型，就一定要给企业带来质的变更，也就是经过数字化完成工业复兴。达索系统3DEXPERIENCE平台支持工业复兴的三部曲：学问平台、转型平台和未来平台。 首先要基于模型和数字驱动来完成学问的数字化。其次基于数字化引领消费升级和企业转型。最后基于数字化，为企业培育面向未来的人才。 首先我们来看3DEXPERIENCE平台是如何作为学问平台的？自然科学的巨匠牛顿曾经说过：假如说我看得比他人更远些，那是由于我站在伟人的肩膀上。他说的没错，首先学问要传承，然后在每一代人身上中止不时的改造，传承和升级使科技不时向前展开。
达索系统的客户来自于各行各业，达索系统和这些客户一同在探求如何运用数字化的技术来使这些企业的产品学问数字化。
达索系统在过去的30多年里，不时在探求如何将产品学问和行业学问中止数字化。从公司成立之初的上个世纪80年代，用三维的数字化伎俩，取代二维数字化伎俩，经过所见即所得的技术，完成了几何学问的数字化。在上个世纪90年代初，达索系统和波音飞机公司一同在探求树立飞机的数字样机，在三维模型的基础上增加了机构动力学等多学科的学问，完成了多学科学问的数字化。在90年代末又提出了三维的产品生命周期管理的概念，逾越产品的市场需求、设计、仿真考证、消费制造、运用、产品的变更和升级等产品生命周期的各个环节。 在2012年，达索系统又提出了全新的3DEXPERIENCE平台的概念，学问的数字化不只仅是产品自身的生命周期，还包含产品的上下文运用环境，用户体验，社区协同和决策支持学问。
达索系统的3DEXPERIENCE平台，在三个角度上支持学问的数字化，首先支持多尺度跨度的数字连续性。 其次，3DEXPERIENCE平台支持多学科的学问数字化和优化，涵盖结构力学、机构动力学、声学、热学、电磁学、控制理论、生命科学、地球物理学、化学等多种学科。 第三，3DEXPERIENCE平台，支持产品的全生命周期学问数字化。 在五年前，新加坡政府和达索系统一同在探求如何建造一个数字化的聪慧新加坡，将城市的交通、通讯、住宅、能源、医疗、卫生、防灾、教育、社区、绿化等各方面的学问中止数字化，并在此基础上完成科学的决策支持和升级优化。
为了完成智能城市的这些目的，达索系统首先辅佐新加坡政府树立了基于模型的三维体验城市，并在此基础上，增加了一千多个数据层，经过这些数据层的大数据来提供决策支持。 当我们具有了一个城市的三维模型的时分，就能够对城市这样大的范围中止温度场的剖析、风的活动性剖析等。 基础设备是一个城市重要的组成部分。在城市基础设备方面的学问数字化，达索系统和基础设备设计方做了大量的工作。以中国的高铁为例，中国铁设承担了中国很多条高速公路的设计工作。运用达索系统的3DEXPERIENCE平台，中国铁设在高速铁路真正施工树立之前，就曾经把包含各个专业学问的数字化高铁在电脑里面树立完成了。以正在树立的京雄高铁为例，从北京的李营站动身，不时到雄安站，中间经过的一切桥梁、立交、隧道、站场、四电等二十几个专业，基于中国高铁的规范，在3DEXPERIENCE平台上，完整设计胜利。
在企业和产品尺度，在达索系统的3DEXPERIENCE平台上基于模型能够树立产品生命周期所触及的行业学问。包含基于模型的产品配置、系统工程、项目管理、产品设计和研发、工艺、质量管理、制造运营管理、维护等。 在微观尺度，达索系统的3DEXPERIENCE平台能够支持以原子去构建分子，完成基于模型的资料设计和基于模型的医药开发。 在3DEXPERIENCE平台里面，产品的概念曾经不是传统的产品概念，其定义得到了一个很大的扩展，人类文化关于大自然的一切改造活动的成果都能够称之为产品。 工业复兴三部曲之二：转型平台 前一篇文章《工业复兴三部曲之一：学问平台》中，我们讨论了达索系统的3DEXPERIENCE平台如何从三个角度上支持学问的数字化。而我们今天讨论的是如何以人为本、以提升人类的体验为中心的体验经济背景下，如何完成社会的消费升级和企业的转型升级。 马云曾经讲过，未来30年，曾经不是力气的竞争，不是肌肉的竞争，以至不是学问的竞争，而是效劳他人才干的竞争，而是体验的竞争。 以手机为例，曾经在市场上盛行过很多手机品牌，最后又在市场上消逝了。那么它们在市场上消逝的缘由是什么呢？是由于在这些企业没有实施智能制造的项目，还是他们的消费车间里面没有机器人？是由于这些产品的质量不好吗？ 似乎这些缘由都不是，有些品牌的手机质量很好，以至有网友开玩笑说能够当锤子用。它们在市场上消逝的缘由，就是人们不喜欢它们了，由于在市场上有了体验更好的产品，它们被体验更好的手机取代了。 如何处置这个问题？有两条路能够走，第一条路就是扩展外销，经过一带一路，把中国的产品销售到国外去，可是这样做的结果，必定会招致某些国度设定贸易壁垒，必定会招致贸易摩擦。那么第二条路是什么？就是消费升级和体验经济的展开。
从上图中不难看出，从企业研发数字化的进化表来看，关于企业未来生存最重要的就是“甩产品思想”，完成从产品思想到体验思想的转变，引领可持续的、螺旋式的消费升级和企业转型。 苹果公司给了我们一个十分好的、教科书级的消费升级和体验经济案例。当市场饱和的时分，经过提升产品的体验，以至提升价钱，来拉动消费升级，完成螺旋式、可持续性展开。 要完成消费升级，要研发出推翻性的产品，推翻的到底是什么？推翻的一定是人的体验。那我们能不能用体验去定义产品？我们应该如何去做呢？ 达索系统和雷诺汽车一同协作，在3DEXPERIENCE平台上完成了用体验去对汽车产品中止定义。首先我们把人对汽车的体验分红六个大类，分别是驾驶体验、车内体验、保险体验、互联体验、环保体验。保险体验又能够再分为下一级的体验，好比没有扎保险带会提示；司机疲倦驾驶，瞌睡了会提示；以至司机喝酒了，汽车也会提示。就这样，体验逐级合成下去，就会构成一棵体验树。在达索系统和雷诺汽车中止的项目中，曾经定义了16000多种体验场景。 再接下来就是每一种体验是如何去完成的，它的原理是什么。达索系统的3DEXPERIENCE平台就提供了体验定义、体验考证和体验托付的才干。 体验经济是从生活与情境动身，塑造感官体验及思想认同，以此抓住顾客的留意力，改动消费行为，并为商品找到新的生存价值与空间。体验经济是以效劳作为舞台，以商品作为道具来使顾客融入其中的社会演进阶段。由于效劳经济也在逐步商业化，人们的个性化消费愿望难以得到彻底的满足，人们开端把留意力和金钱的支出方向转移到能够为其提供价值的经济形态，那就是体验经济。 体验经济思想发明的不只仅是产品自身，而是一种新的商业方式。
3DEXPERIENCE平台的客户，重庆银河仪器董事长张志贤，就有深化的了解。他经常跟他的员工讲，你们的脑子里面不要再想着产品了，我们为客户提供的是最好的牢靠性保障的体验，我们的目的是由产品制造商转型为基于用户体验的牢靠性处置计划提供商；客户需求的是牢靠性的体验，我们的产品也能够和共享经济相分离，买了我们仪器的企业，他们能够把机器闲暇的时间出租，用来赚钱。智能制造不只是在工厂完成，我们未来的方式将要转型为提供牢靠性的互联网平台。 体验思想是一场思想的反动，3DEXPERIENCE平台以人的体验为中心，在平台中定义体验，考证体验，托付体验，辅佐企业具有引领客户消费升级的可持续性展开的才干。 达索系统自身也在思索自身的转型和升级，思索如何用体验思想和互联网思想去发明软件产品。达索系统3DEXPERIENCE平台上面的MarketPlace，面向产品价值链上的主要参与者，整机设计制造商、零部件供给商、三维打印机等设备提供商，提升参与者各方的体验。
首先关于整机研发厂商来说，假如有一个三维零部件库，整机研发工程师能够按速查找零部件，并将零部件组装成为整机，同时能够知道这些零部件是哪些供给商企业能够提供，成本是多少，就能够生成整机零部件清单，以及快速预算整机成本。这个三维零部件库，有达索系统全球生态体系认证，经过MarketPlace提供。 其次，关于零部件供给商来说，他们能够把自己能够消费的零部件，包含三维模型，规格和成本信息，提交给MarketPlace，使整机研发厂商能够快速获取，取得稳定的订单。 关于三维打印设备提供商，他们能够将自己的设备信息，天文位置，加工参数以及订购信息，提交给MarketPlace，运用户在需求三维打印设备的时分，能够经过MarketPlace，快速找到三维打印设备提供商，下订单并取得所需的产品。 在体验经济时期，应用体验思想去辅佐企业完成思想转型，互联网加转型，你准备好了吗？ 工业复兴三部曲之三：未来平台 如前文中提出，走向工业复兴之路，是一个从质变到质变的过程。而达索系统三维体验平台支撑工业复兴之路的使能三部曲，是作为学问平台、转型平台和未来平台起到使能作用。 在《工业复兴三部曲之一：学问平台》中，我们讨论了达索系统的3DEXPERIENCE平台如何从三个角度上支持学问的数字化；在《工业复兴三部曲之二：转型平台》中，我们讨论的是如何以人为本、以提升人类的体验为中心的体验经济背景下，如何完成社会的消费升级和企业的转型升级。而今天，我们将讨论如何基于三维体验平台思索未来，塑造未来的工作、生活和教育方式，培育未来劳动力。
在不远的未来，人类的工作、生活、教育，都会发作庞大的变更。人工智能、区块链、云计算、大数据、物联网、虚拟理想和增强理想、三维打印、量子计算机、纳米技术等等，都会应用到人类工作、生活、教育的每一个角落。 但归根结底，技术都是为了人而效劳的，目的都是为了提升人的体验，包含工作、生活和教育的体验。 在体验经济时期，制造业就是游戏。每个工厂都将成为一个控制台，数字运营商和数字工作者将在同一个游戏中发挥同样的效率。这就是3DEXPERIENCE制造游戏。 无论您的公司是重复，离散，加工车间，连续或批量加工还是3D打印制造，您都会目睹世界制造业价值将要带来的变更。 自1990年以来，世界国内消费总值的制造业价值稳步降落，直到2017年仅占20％。因而，更快，更低价，更灵活和数字化的制造业是几年来的“城市说话”。
未来的产品设计，将会发作什么样的变更呢？今天我们用电脑设计零部件，用鼠标和键盘，以及屏幕，在电脑里面树立三维模型，经过仿真考证有效性之后，再拿去中止制造，这种方式我们能够称之为所见所得；自从有了虚拟理想的技术以后，我们能够戴上虚拟眼镜，手上戴上一双数据手套，用两只手去比划出来这个产品长成什么样子，经过仿真考证之后，拿去中止制造，我们能够称这种方式为所划即所得，双手比划比划就快速的得到了产品外观设计；我们也看到麻省理工在开发一项新的技术，在人的大脑外边放上传感器，设计师不需求任何工具去中止产品设计，只需求在脑海里面去想象这个产品长成什么样子，经过仿真考证之后，再拿去中止制造，假如这种方式完成了，就是所想所得的设计。但是前面这几种方式设计出来的产品，还是受限于人类设计师的水平和才干，他们设计出来的产品是最好的吗？没有人能够保障。我们能不能用人工智能直接取得最优的设计结果？未来的产品设计应该是直接取得设计结果。 这个未来的场景，其真实今天曾经具备了完成的基础，分离达索系统的三维体验平台中，CATIA品牌的创成式设计师角色，以及SIMULIA品牌相关的拓扑优化技术、iSight多目的优化技术、增材制造技术，达索系统和航空行业的客户空中客车，以及汽车行业的客户美丽雪铁龙公司，曾经完成了零部件级的，基于规格的设计以至基于体验的设计。 人工智能设计师设计出来的结果，所用的资料会比人类设计出来的产品资料减少30%，而且应力平均散布，是依据当前资料所设计出来的最优结果。
今天我们曾经完成了人工智能设计师，在零部件级别，对人类工程师的替代。不难想象在未来十年，人工智能设计师能够设计出整车产品，而且是最优的整车产品，我们只需求通知他，这台车我们想要什么样的体验就能够了；同样，今天的工厂我们还靠人类制造工程师，去编制产品工艺等，而未来十年，人工智能能够自动设计工厂，以最快的方式托付顾客需求的产品；今天的城市我们依托城市规划设计师中止规划，在未来十年，人工智能城市规划师，将能够依据我们所需求的城市生活的目的，帮我们去规划最美好的城市，让我们具有更幸福的生活。 教育也会发作庞大的变更。拿学生学历史举例，也会变得十分容易。我们能够想象到未来十年，学员对历史课程的学习，将能够应用虚拟理想技术，借助于达索系统三维体验平台，学员以至能够设身处地的穿越到埃及金字塔的树立过程中，近距离的察看和体验，金字塔是如何建造出来的。我们以至能够大胆想象，我们能够应用虚拟理想技术，直接穿越到给定的年代，指定的地点，以至能够去跟历史人物去中止交流，能够和李白讨论，他的静夜思是怎样写出来的？ 天才计算机巨匠阿伦凯说，预测未来最好的措施是发明它。达索系统的公司肉体里面就有，假如我们能展示出幻想的可能性，我们就能激起人们去发明它。 未来是怎样的？这个地球上到底能承载多少人口？往常这个世界上曾经有70亿人口，照这个趋向下去，人类或许未来会向海洋移民。 达索系统的工程师们，借助于三维体验平台，想象了未来的交通工具，未来人类在海洋上一天的生活。
未来可期，我们都应问问自己，你是在依照过去的习气思索，还是着眼于往常的思索，还是在神往未来的思索？
文章转载自《达索系统》，作者：冯升华 博士（达索系统大中华区渠道技术总监），如有触及版权等问题请及时联络我们，著作权解释权属原创者一切，本文工业4.0俱乐部引荐阅读！ 国度工业信息保险展开研讨中心 | 全球工业互联网平台应用案例剖析讲演（附下载） 树立可扩展的工业物联网技术架构，释放价值 开源工业互联网（一）：开源反动与演进 开源工业互联网（二）：不同的赛道 开源工业互联网（三）：中国开源史 工信部核定72个项目为2018年工业互联网试点示范项目（附名单） 杨善林院士：工业互联网≠“互联网+工业” 美的集团副总裁兼CIO张小懿：工业互联网平台最关键是与制造理论融合 美、德、日、中工业互联网架构展开 工业互联网头悬四把利剑:黑客攻击、木马植入、软件后门、为钱买钥 美国智能维护系统中心主任李杰： 中国工业互联网需处置信息对称和管理对称的问题 工信部印发新一代人工智能产业创新重点任务揭榜工作计划 【工信部】用三年时间培育600家左右专精特新“小伟人”和一批制造业单项冠军企业 【利好音讯】广东省政府：降低制造业企业成本支持实体经济展开若干政策措施（修订版）（附全文） 【察看】广东“机器代人”账本：普通3年回本，单位产品成本降一成 【重磅】制造业企业成本减半？是如何办到的？ 蓝海战略之父：中国企业必须自下往上走，开发低成本、差别化产品 【政策】国务院印发降低实体经济企业成本工作计划 全球制造业经济大挪移：低成本优势丧失 中国召唤工业4.0 中国制造业成本为什么会直逼美国？ 波士顿咨询 | 制造业成本竞争力变更的四种方式 全球制造业转移的经济学剖析 【2018可信区块链峰会】工信部：促进区块链与实体经济深度融合 【工信部】2018年人工智能与实体经济深度融合创新项目公示 工业和信息化部办公厅 财政部办公厅关于发布2018年工业转型升级资金工作指南的通知 工信部：2018年「工业互联网」示范项目名单（125家） 工业和信息化部关于印发《推进企业上云实施指南（2018-2020年）》的通知（附解读） 工信部发布国内互联网百强公司，BAT位列前三 工业和信息化部办公厅关于征集2018年工业节能与绿色规范研讨项目的通知 工业和信息化部 国度规范化管理委员会关于印发《国度车联网产业规范体系树立指南（总体请求）》等系列文件的通知 工信部信软司撰文谈新时期信息化与工业化深度融合 工信部：展开工业互联网平台 打造制造业“双创”升级版 工业和信息化部关于印发《工业互联网APP培育工程实施计划（2018-2020年）》的通知（附解读） |
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