仿真界一直有一个理想,即“仿真驱动研发”。是指仿真在设计的最早阶段就介入其中进行产品设计优化和迭代,减少物理样机及试验,从概念设计到最终验证全过程驱动产品研发。“仿真驱动研发”模式不同于试验驱动的串行研发模式,在后者,仿真是在试验之后进行分析确认,仿真仅处于辅助地位,对研发能发挥的价值有限。而在仿真驱动的研发模式下,仿真是研发最重要的工具,对研发成本的节约和周期的缩短及产品创新作用巨大。
图1 试验驱动模式转为仿真驱动模式
既然仿真技术如此重要,那么企业上马仿真软件,招聘仿真人才,进行仿真应用,一切问题不就迎刃而解了?何来“理想”一说。搞仿真的人都知道,不是这么容易的事。实际上,仿真不仅仅是个工程应用技术问题,也不是一套软件、一班人马那么简单。在中国,让仿真技术充分发挥价值,更应该从体系化的角度去推进,核心则在于建立起“仿真驱动研发”的能力。
最近,精益研发体系创立者、安世亚太公司高级副总裁田锋先生在其所著的《精益研发2.0:面向中国制造2025的工业研发》中,针对中国企业仿真面临的问题,提出了综合仿真体系建设的方法。他指出,由于仿真体系本身具有综合性和复杂性,一些企业把仿真能力建设与软硬件采购等同,忽略了作为“体系”的其他重要因素,包括人才培养、组织优化、流程改进、标准规范等的同步建设。缺少体系支撑的仿真技术没有积累,仿真软硬件闲置,仿真人员没有持续发展,仿真能力的整体提升程度有限。基于此,田锋先生主张通过综合仿真体系的循序建设,真正获得“仿真驱动研发”的能力。
仿真体系建设所蕴含的是研发的软性能力建设,是软硬件大量采购之后,企业研发发展的必然阶段。那么,基于仿真能力核心要素的仿真体系都建设什么?从体系的角度,综合仿真体系不仅包括软硬件等设备,也包括仿真技术的相关运作流程和标准规范,还包括与组织和人员相关的其他能力要素。从人才与组织建设、技术标准规范建设、工具与方法建设三方面综合考虑,制定长期规划和建设方案。在技术方面,重点是仿真软硬件建设和最佳实践的获取和积累。在流程方面,重点是仿真工作的流程、规范和标准的建设。在人才与组织方面,重点是适应仿真技术特点的团队组织、考核激励、人员培养和任职资格体系方面的建设。最终还应该形成支持综合仿真的信息化平台。
图2 仿真体系建设
综合仿真体系的可贵之处是,从社会技术体系角度观察和研究一项工程技术的应用问题,从“研发软性能力”建设方面,有针对性地给出了系统化的解决之道,并结合安世亚太多年的仿真技术咨询和服务经验积累,提供了具备实践意义的方法——仿真体系成熟度模型。
图3 仿真体系成熟度模型
产品创新的大势,让很多企业已经开始意识到仿真技术的重要性,也认识到企业仿真面临的问题,并决定大刀阔斧大干一场。但问题在于,从哪开始呢?仿真体系成熟度模型的评估方法,给企业的仿真能力建设提供了一个提升的方向。
无论你的企业是仿真0基础的菜鸟,还是仿真应用已卓有成效的典范,你都可以在仿真体系成熟度模型中找到自己的位置,找到提升的目标和方向。仿真体系成熟度分为五个级别,分别是采纳级、重复级、预测级、驱动级和引领级,分别从战略、人才、组织、流程、规范、标准、选型、软件、硬件和平台等十个维度进行评价。这十个维度及关键要素,是一个企业要把仿真用好,真正能让仿真发挥作用的十个关键能力要素。十大要素间相互关联,形成了一套仿真应用的综合评价体系,用以帮助企业找出短板、认清现状,确定下一步努力的目标。企业可以长远目标为指引,按照正确的节奏,分阶段逐步完成仿真体系的进化。最终,企业的仿真能力将在这种进化过程中实现跨越式提升。
以仿真体系成熟度来评价,目前,国内大部分企业的仿真应用成熟度都在一级或二级阶段,补足和快速提升企业的研发能力,缩小与国外先进企业的差距,我们仍有很多的功课要做。然而罗马非一日之功,企业研发的整体能力建设也并非一蹴而就。此时,企业更需要依据科学的方法,脚踏实地,一步一个脚印地去建设和实践。精益研发的综合仿真体系建设,以系统化的思维和科学的方法论,为当前企业仿真研发能力建设提供了有效和可行的路径和方法。
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本文标题:仿真驱动研发,您注意“软”能力了吗?