建立工业技术体系实现知识自动化

日期：2023-01-24 阅读量：0次所属栏目：工业经济

　　飞行器工程专业出身的李义章出于对CAE(计算机辅助工程工业技术的浓厚兴趣，放弃了博士学位的攻读，进而投身CAE领域，集销售与工程师于一身，一干就是八年;而后又研究起飞机总体设计，创立北京索为系统技术股份有限公司(简称索为系统)，站在用户角度去解决如何用好各种工具软件服务于工程的问题，直到做到现在的工程中间件、知识自动化……

　　春节前的一个下午，《中国信息化周报》与李义章董事长进行了一个半小时的高端访谈，聆听了李总的创业经历，在畅谈企业发展与制造业产业形势的同时，探讨了两化融合的症结和突破的思路与方法。

　　《中国信息化周报》：索为系统作为一家长期致力于研发连接、驱动工业软件的工程中间件的高科技公司发展已近十年，您也已经是这个领域的专家，咱们先从最初谈起，先谈谈您的职业经历和索为系统成立的初衷。

　　李义章：我是学飞行器工程专业的，我的同学有很多仍然在做导弹设计、火箭发动机。但我还在学校时接触到CAE就着了迷。在1996年左右，基于计算流体力学的CAE软件还比较新，比如锅炉内的燃烧如何仿真、汽轮机中的流转如何仿真，国内好多企业没见过。因为对CAE的浓厚兴趣，我放弃了博士学位的继续研读，投身到CAE行业中，一干就是八年。

　　刚开始，CAE软件是一个小众市场，一套要卖十几、二十万美元，用的企业还很少。到了2005年左右，很多制造型企业意识到CAE的必要性，因为从设计画图到生产制造的流程太长，企业需要通过CAE仿真手段来缩短这个周期，降低生产风险，从而CAE的价值逐渐得到重视。

　　用户市场的旺盛需求吸引了很多人去做CAE软件的生意。很多国内的公司都是由在外企做过CAE的人出来后，带着两三个工程师创办起来的，主要靠代理国外CAE产品，签完合同两三个月就可以回款，赚钱比较容易。但对用户企业而言，买了CAE软件后的使用效果并不十分理想。某航空研究所做过统计，他们买了很多软件工具，但使用起来的还不到30%。类似的情况在当时比较普遍。

　　看到行业变成如此局面，我个人内心很不是滋味，就像当年在中关村卖电脑是很高大上的工作，但后来谁都能卖电脑了是一个道理。所以，当时我就决定换一个角度，站在用户端来看问题，比如飞机的设计到底该怎么设计最合理，这些优秀的软件工具该怎么用才能发挥最大的作用。在这样的背景下，我在2006年成立了索为系统公司，帮助用户做软件工具的集成应用平台。

　　索为系统成立至今一直没有正式代理过任何国外软件，尽管我们对CAD、CAE、PLM等工具的理解甚至比很多国内很多原厂商同行的理解还要深。因为我们认为，一旦形成了正式代理关系，索为系统就得站在软件厂商角度考虑怎么赚钱，从某种程度上有所违背要站在用户角度思考问题的初衷了。索为系统要做的就是站在用户角度看整个工程过程怎么样才更加有效，软件工具该如何组合使用效果最佳，从工程的角度去考虑IT工具怎么服务于工程。

建立工业技术体系实现知识自动化

　　《中国信息化周报》：这样看来，索为系统与其他公司成立的初衷和发展路径的确不太一样。在1995年左右，国家提出甩图板、甩图纸的“两甩工程”，很多公司就是在那个时期通过代理国外软件发展起来的。但索为不做代理，不是冲着生意去做，而站在用户端看怎么用IT工具。

　　李义章：对，IT技术和工业技术该怎么结合?站在IT端，每家厂商都觉得自己是老大，都觉得自己的产品是最牛的，能够解决用户所有的问题，但如果站在工业一端来看，并不是这样。从工业角度看，每个IT厂商解决的都是一个特定的问题，一定要很好地组合在一起，才能发挥最大价值。

　　我们从2005年就开始在小范围研究飞机设计，2006年成立索为系统公司，直到2010年我们都在做如何集成应用各种工具软件实现飞机总体设计。我们花了一年多时间做了一个原型系统，到沈阳某研究所交流，时任所长带着总工程师、主任来考察，均表示理念很新颖。因为当时，供应商到客户那里都是讲CAD、CAE和PDM、PLM等的，很少人去讲集成，介绍如何把这些工具串起来用的策略和方法。

　　其实，从2006年到2010年，索为系统公司的成长发展还是非常艰难的。因为市场成熟度不够，集成应用的概念还没普及，索为系统等于在做科普、做市场引导的工作，这通常是全球大厂商领导者才会去做的工作。但索为系统一直坚持研究飞机总体设计，经过四五年的努力，一步一步地打开了国内航空的一部分市场，包括之后又有了机遇进入到航天领域，陆续又挺进兵器、船舶等领域。发展至今，索为系统的业务结构在各领域均得到了较为均衡的发展，这在很大程度上得益于索为系统前几年在航空领域的知识和技术积累。

　　到了2012年，索为系统的发展模式又有了新变化——开始集团合作模式。原来索为系统的业务模式就是跟各个研究所一对一做项目。2012年，索为与中国航空工业集团展开战略合作，中航工业集团选择索为Sysware作为全集团的统一集成研发平台。今天来看，这是一次非常成功的合作，价值巨大，因为如果不用统一的平台，整个知识体系是无法搭建起来的。

　　2015年，索为系统又与北京神舟航天软件技术有限公司(简称“神舟软件”)签署了战略合作协议，共同服务航天科技市场。

　　总而言之，从一开始专注于飞机总体设计然后到进入各个行业领域，再到展开集团级垂直化经营，这就是索为系统发展近十年来大致的历程。

　　《中国信息化周报》：了解了您和索为系统的发展历程，我们再来看看整个产业的发展。最近几年，中国的航空航天事业发展红火。但在整体经济下行趋势下，其他的制造业并不理想，索为系统了解的情况如何?

　　李义章：目前索为系统的客户大多是国防军工领域的企事业单位，他们受整体经济影响相对没有那么大。通过我们的观察和体会，国防军工领域的单位越来越重视信息化了，呈现的还是整体向上的趋势。但就信息化应用水平而言，实际上，包括航天航空在内的高端制造行业与我们所想像的水平还是有一定的差距。

　　《中国信息化周报》：就像您刚刚讲的军工行业的信息化投入比较大，但实际上信息化还没有达到应该有的高度，发挥出该有的价值。这其实深层次讲的就是国家、工信部需要破的题——信息化、工业化两化如何深度融合?到底突破口在哪?

　　李义章：从两化融合到两化深度融合，我们国家一直在推动，这也从一个侧面反映出这个问题还没有得以解决。我感觉目前的信息化和工业化还是有些“油”和“水”的关系。

　　《中国信息化周报》：这里面的症结在哪?

　　李义章：有人认为是信息化的投入还是不够。我个人不这么看，其实中国信息化的投入已经力度很大了，比如国防军工的很多研究所，几乎拥有了所有的先进软件和IT系统。所以，我认为症结并不在信息化这端，而是在工业化这端。本来信息化和工业化的属性就不一样，就像油是油的属性，水是水的属性，想要融合除非改变各自的属性。打个比方，这就像写文章，原来是用纸和笔写，现在用word在计算机里写，手段虽然已经是信息化了，但word和计算机是不能保证能写出好文章的。因为写出好文章的关键还是在人的大脑里存储的知识、经验、方法，道理是一样的。

　　所以，我觉得中国要实现两化融合，当务之急是要改变工业技术的属性，只有这样才有可能和信息化更好地融合。这也就解释了为什么GE通用电气提出口号是未来五年内它要成为最大的软件公司。GE不是要成为微软那样的软件公司，而是要把它的工业技术都软件化，只有把工业技术都显性化、软件化出来，才是与信息化成功的融合。而目前，我国的工业化受到的重视远远不够，尤其是工业技术体系，这方面比较匮乏。

　　《中国信息化周报》：那么，工业技术体系都包括哪些内容?该如何固化、沉淀?

　　李义章：工业技术体系涉及很多内容，从基础的原材料的标准、规范、方法及理论基础等;到产品层面，比如螺钉螺母如何才能真正做好;再到行业层面，比如各种飞机很多是共性的东西，应该形成共享的知识体系。我们比较缺乏可继承、可复用、可分享的金字塔形的工业技术体系。

　　波音、空客在工业技术体系构建方面优势明显。比如波音787的整个研制过程使用了8000多款软件，这其中只有1000多款是商业软件，像CAD、CAE等，还有7000多款是属于波音公司自己的、非商业化的软件。这是波音几十年积累下来的，包括飞机怎么设计、优化以及工艺等的关键知识经验都在这7000多款软件里，波音把工业技术体系都软件化到了这7000多款软件里，这才是波音的核心竞争力。这些是外界同行通过交流、学习、考察无法看到和学到的。

　　空客也类似，工程师每完成一个成果还要同时提交一份方法报告，说明这个成果是怎么做的，之后这个报告会提交到COC部门(能力中心)去做归纳总结整理。如此一来，每个人做的工作都是在前人的基础之上，协同完成整体工作。遇有个别人的离开也不会影响整体工程，因为其他人知道他那部分是怎么做的。

　　而目前我们国内还没有形成这样的一整套完善的技术管理体系，每个人的方法各异，老前辈专家离职或者退休之后，那些知识和方法都随着这些人的离去而被带走了，后来的人来还得自己摸索实践自己的方法。索为系统刚开始就是想站在用户的角度来解决怎么用好各种软件工具的问题，后来逐渐从工具拓展到团队、数据和知识，把中间过程封装成一个个模块，其实恰恰解决的就是相关技术体系的封装和沉淀，沉淀下来之后可以重用、共享。结果很重要，但过程更重要!

　　《中国信息化周报》：据说已累计投入3亿元的索为系统核心平台化产品——Sysware就是在努力实现上述所有功能。能否请您介绍一下，Sysware平台产品本身从最初解决用户怎么用好、用通各种软件工具到实现知识自动化的演变过程?

　　李义章：索为系统做Sysware平台，最开始就是要实现CAD 、CAE的集成，通过集成支撑飞机总体设计，后来演变成做工具的中间件，通过它可以把操作工具的知识封装在一个组件里，如此一来，让不会用CAD、CAE等软件的人能用、用好各种工具。比如设计飞机机翼，要用CAD画出来是很复杂的，老专家就不会用CAD建三维模型，但有了这个知识组件就好实现了。

　　刚开始，Sysware是局限在对工具的操作层面，我们在美国的专利就是IDE(集成设计环境)这部分，通过把工具的操作知识封装成知识组件，实现重用、共享，让不会操作的人可以直接用这些工具。到后来，工具层面的问题解决之后就更涉及团队的问题了。团队之间如何协作共享?团队协作是靠好的管理者或者总师开会协调，实现协作，但如何实现这个过程的自动化、规范化、更高效?Sysware又添加了过程中间件P2M(项目流程管理)。再后来又涉及到过程中的数据管理，是我们的EDM(工程数据管理)产品，然后操作过程和协作中产生了很多知识，又出现了知识中间件KE来实现知识管理。就这样，到目前形成了工具管理的工具中间件、过程管理的工程中间件、数据管理的数据中间件和知识管理的知识中间件，四个系列产品构成了Sysware平台的完整的产品结构体系。

　　《中国信息化周报》：索为系统宣传Sysware是一个横跨、兼容所有CAD、CAE、PDM、PLM产品的软件工具，这种兼容不是开发层面，而是使用操作层面，对全过程的一个横跨。但PLM产品也是从设计到生产、制造的全生命周期管理，与Sysware全过程的区别是什么?

　　李义章：PLM的核心是产品的生命周期的管理，是以产品为中心的，包括BOM(物料清单)、模型产品数据的全生命周期管理。比如设计一个飞机时，PLM技术解决的是一个飞机设计出来之后，它的机翼、机身模型数据都在哪里，包括零部件、材料等数据以及工艺设计。但机翼是怎么出来的，从需求到草图，会产生哪些问题，这些是PLM并不能解决。虽然PLM也是全生命周期的，包括画图、结构、工艺、制造，但它恰恰不管生成的这个过程。通俗地讲，PLM管的还是结果，而产生结果的过程是可以通过Sysware平台来管理和控制的。

　　过程的核心是工程设计方法，它跟信息化没多大关系，但工程的过程方法必须显性化、软件化。原来一个机翼设计生产出来时工程师是说不清楚它是怎么出来的，索为系统就是要实现这个过程的显性化和软件化。

　　《中国信息化周报》：中航工业全集团统一的集成研发平台全面采用Sysware平台，并由索为系统提供技术支持，请问这个项目的进展和平台的应用效果如何?

　　李义章：中航工业集团目前还不能说做到100%的过程沉淀，但已经把主要的过程知识沉淀下来了，不可避免地还有一小部分需要依靠线下手动来实现。索为系统的客户中有一家企业做的相对比较彻底，它是位于上海的中航商用发动机有限责任公司，他们有超过1000名设计人员。公司要求他们上班就要登录Sysware平台直到下班方可退出，目的就是要记录设计工程师们一天工作中所接受任务、用的工具、用工具完成的过程以及过程中产生的数据知识，都在这个系统里。系统里不只有结果，还有产生结果的过程。

　　《中国信息化周报》：应用Sysware这个平台给中航商发带来的效果和效益是什么?

　　李义章：第一是规范化，因为系统中定制了大量操作流程，比如叶轮的分析等设计人员都是要按照规范流程去做，实现了流程的规范化;第二是过程可追溯，因为过程是被全程记录下来的，如果有问题，这个模型和数据一步步是怎么来的是可以被追溯，从而进行修改;第三是提高效率，索为系统给商发做了很多知识组件，可以将其工作效率提高数倍，甚至原来需要十天的工作量现在一天就可以完成。

　　《中国信息化周报》：C919大飞机的下线也是之前比较热的话题。请问C919大飞机的设计制造过程中，关键部位的设计、研发和生产管理等各个环节是否都有索为系统公司的鼎力支持，不知能否具体介绍?

　　李义章：我们非常荣幸的参与其中!对于C919大飞机，索为系统用Sysware平台帮助中国商用飞机有限责任公司(简称中国商飞)解决了三个系统层面的问题：一是飞机总体设计系统;二是其结构设计系统;三是复合材料设计分析系统。

　　《中国信息化周报》：索为系统在军转民方面做的怎么样，有怎样的规划。

　　李义章：像北汽福田、玉柴都是我们的客户，接下来也会继续加大投入。我们帮助玉柴做一个选件匹配系统：比如一个发动机的设计，因客户不同需求产品的成本、交货周期也都不同，原来玉柴的做法是需要工程师拿到需求后核算，一般三周算出来，但现在通过索为的系统一天就能给出结果。

　　《中国信息化周报》：国产软件就工业软件产业本身而言，有人认为核心技术还是掌握在国外厂商手中，国产工业软件发展并不如意，也有人认为随着国产化进程推进以及航天航空等领先技术发展，工业软件大有可为。索为系统怎么看?

　　李义章：目前索为系统的产品全部拥有自主知识产权。对于自主，我认为CAD国产化是可能的，但CAE很难，因为CAE门类繁多。其实基础的CAD、CAE、PLM软件已经很成熟了，国产软件厂商的竞争空间比较小。而工程中间件领域有很大的机会。索为系统理解的工程中间件是一种开放的工业软件平台，对下可以兼容集成各种工业软件和设备，对上可以承载企业工业技术体系。一旦在工程中间件平台建立工业技术的知识自动化体系后，底层用谁的工业软件和工业控制系统已经不重要，工业体系的技术安全和数据安全也可以得到有效保证。本质上看，工程中间件和知识自动化也是一种横向开放的生态系统。如果能借鉴互联网发展的模式，集中力量形成整个制造业工业技术的知识自动化体系，那么中国的工业技术体系，将走出一条不同于西方国家的模式，真正实现工业技术的自主、可控与安全。

　　《中国信息化周报》：索为系统规划公司最新的发展方向及战略是什么?

　　李义章：我们的目标是希望用3-5年时间，在国防军工领域统一平台，让更多的知识效益得到最大化的提升。我们的最终的目标还是服务好工程师人群，让他们通过使用索为的平台来让自身工作更规范、更高效。如果知识自动化平台是统一的，那么对工程师来说就意味着有更多的资源可用，很多模块能让他们更加快速和高效的完成工作。我们要不断打磨、优化我们的产品，增加工程师人群的粘性，熟练地使用Sysware平台。

　　《中国信息化周报》：2016年索为系统制定的年度工作目标是什么?

　　李义章：一是通过行业战略合作，把垂直市场做透，扩大产品覆盖面;二是持续优化我们的实施模式，将项目周期缩短。

　　《中国信息化周报》：很多企业都在借助资本实现外延式发展，索为系统在这方面的情况如何?

　　李义章：索为系统2013年就开始运用资本手段了，引入了三家外部的投资方，IPO也在准备中。

　　记者手记

　　从采访邀约到认识熟悉再到完成访谈，与索为系统公司的交流过程让人感觉顺畅舒服，访谈内容也让记者受益匪浅。

　　为什么说舒服，体现在三方面。第一是索为系统市场部的热情与细心：电话、邮件沟通反馈迅速，又专门面谈加深了解、沟通提纲，访谈现场的纸、笔、水、录音笔，虽然记者都有自备，但也让人倍感舒服贴心;第二，访谈当天，记者在索为系统听到，老员工都称呼董事长李义章为“老李”;第三，李义章的讲话风格是客观而实际，既不是说半天等于没说的“太极”风，也不是从头到尾都是“王婆”的自夸风，更不是动辄“智能制造”满嘴跑的口号风，而是真正站在产业践行者和观察者的角度，务实地来谈从业务和行业发展。