山大华天李建勋：构建汽车企业全数字化一体化创新平台
时间: 2023-11-06 00:32
来源: 中国汽车软件大会
作者: editor
2023年11月3日，2023中国汽车软件大会在上海嘉定举办。本届大会以“聚软件之力，创数智未来”为主题，由中国汽车工业协会主办，中国汽车工业协会下属单位中德智能网联汽车推广应用中心、上海智能汽车软件园共同承办，中国汽车工业协会软件分会、智能网联汽车分会和中国汽车工程学会汽车基础软件分会协办。紧扣新时代汽车产业高质量发展和汽车软件发展要求，本次会议设置了“1场大会论坛+4个主题论坛”，旨在打造汽车软件领域开放、高端、权威的交流与沟通平台。
其中，在下午举办的“共启汽车工业软件新征程”主题论坛上，山东山大华天软件有限公司副总裁李建勋发表精彩演讲。
以下内容为现场演讲实录：
很高兴今天能参加“共启汽车工业软件新征程”主题论坛，涉及到我们的汽车工业软件非常重要的内容。
我在华天软件主要负责工业软件研发，今天结合着我们在汽车行业的一些思考，跟大家分享一下我们在汽车行业数字化转型的一些心得、方案以及案例。时间有限，内容比较多，讲的比较快，如果后面有感兴趣的可以联系我们，做深入的探讨。
演讲内容主要分下面三个方面跟大家来探讨分享。第一个是汽车行业的发展趋势，第二个是我们数字化转型的一个管控要点，这也是大家关心的，第三个是我们在汽车行业做数字化转型的解决方案及相关案例。
第一个是我们行业面临的挑战形势。引用比亚迪的分析（在新能源汽车产业上的汇报），主要讲产业链变革、价值链重构、生态链优化，从中可以看出我们在汽车新四化这块已经迈出坚实的一步，特别是产业链这块做精细化分工，并且竞争越来越激烈。
在价值链这块车联网网联汽车本身产生大量数据，环境数据、汽车本身数据、用户数据商业的价值凸显的更加明显，并且呈现多元化的趋势。
生态链跨界融合，今天上午院士汇报中汽车产业不仅仅是汽车本身，涉及到交通、能源、信息通讯相关，存在融合的大变化。
从这个新趋势来看我们车企，汽车企业面临的挑战非常明显。第一是研发这块决策链，传统研发过程链条非常长，采用串形模式，这是很大的挑战。第二满足用户体验、用户定制化需求，从原来传统的卖方市场变成现在买方市场，客户定制化并且是批量定制、大批量定制需求越来越明显。第三就是整个用户体验，无论营销也好还是产品本身也好，用户体验要求越来越高。我们车企更多关注客户的粘性，对一个品牌的粘性培养。运营的链条会更长、更广，几乎涵盖产品线生命周期所有过程，现在的平台架构难以支撑大链条、全流程数据驱动和数据分析。产品方面今天上午讲的更多涉及到软件产品智能化、监控还有嵌入式软件还有相关各大平台数据交互、标准的定义等等。
从这些方面看，我们汽车企业要保持高速增长并得到用户的信赖，所以车企必须要做数字化转型包括整个创新研发、智能工厂、数字营销等工具/系统/平台都是数字化转型非常迫切的需要。
第二部分是我们汽车企业数字化转型管控要点。
从这个片子来看，我们分析了整个汽车研制、开发过程中的关键业务，从产品策划、概念设计、方案设计、工程设计、工艺设计及试制试验、生产制造，运维相关的业务，每个业务下面都有核心的关键业务点。
每一个业务点下面都有相关的活动，包括产品策划阶段，为了确定新产品的技术特性、产品型谱、产品配置及目标成本等等，会做大量的产品市场调研产品策划。
为了确定车的整体结构、性能指标，开展概念设计，定义关键主要技术特性、整车布置图，以及整车的结构设计、整个生产工艺设计，试制试验、试生产、小批、量产。
整个过程分六个大阶段，遵循IATF16949体系，从产品研发项目管理，概念设计到样车试制试验，数字样车到物理样车。
汽车整车关键业务要素及管控要点。第一是产品业务主线，从产品需求、产品定义、总体设计、详细设计、工艺设计、试制试验、产品制造的业务要素及管控要点，第二是围绕产品BOM主线，从需求BOM、早期BOM、先期BOM、设计EBOM、工艺PBOM、制造MBOM 、 SBOM，整个BOM演变的需求。现在一些新技术手段出现，比如MBD的技术包括数据样机的技术，随着技术推进，研发过程会关注数字样机的设计和数字样机的评审，设计阶段的数字样机，工艺规划与仿真，及整个工厂布局等等，涉及到MBD的这条数据主线全方位贯通。
前面分析了整个业务管控点、业务数据、整个的数据主线，下面看下我们汽车行业数字化转型解决方案。
从企业数字化转型特别是汽车行业数字化的战略来看，主要以下几个重点做数字化的转型和突破，及横向全部拉通，研发、制造、供应链、营销、服务全链路拉通。
数字化研发，企业里很多的CAD、CAE，存在很多研发工具系统，形成工具链，结合业务把整个工具系统串起来，最重要是数据同源，数据保持一致性，在我们数字化研发做重点的考虑。
智能制造涉及到智能工厂、制造工艺，物联网IOT技术，需要重点考虑，智能供应链，主要考虑协同层面的供应链包括研发在供应链上的协同，生产制造在供应链上的协同。在营销方面营销更加关注用户体验，更多关注客户数据的收集，更多关注在前期生产之前用户的导入，需求的导入，在服务方面，走向更加便捷化、智能化、运营服务化，实现服务敏捷的快速响应。
从整个来看我们以IPD、IATF16949为管理理念引导，第二，以BOM为核心，模型为表达，贯穿产品全生命周期，第三，全新技术架构，技术底座包括工具集、知识库、资源库、集成适配器，关键技术打通支撑数字化战略转型成功。
这是我们整个数字化转型汽车企业全数字化一体化创新平台的关键业务场景，企业业务产品研发有两个输入，一个是产品正向规划到产品量产、一个是订单的输入到订单交付。基于这两个路线统一开展立项论证，项目管理、概念设计、详细设计、总体设计，仿真分析，工艺规划、工艺设计、工艺仿真，以及试生产、小样的试制试验，再往后是整个工艺定版、定型、量产、产品运行和产品服务，涉及到汽车车辆运行、模拟仿真、数字孪生，这是主要的关键业务场景。
围绕关键业务场景，构建汽车企业全数字化一体化创新平台的研制体系，。今天有专家提出单V模型，我们是双V模型，整个流程涉及到数字化，我们讲是能仿尽仿，能检尽检，能少量物理样机就少量物理样机，这是目标。
整个系统目标是围绕着整体要打造基于模型的企业MBE，围绕汽车产品全生命周期，各阶段的基于模型的数字孪生表达业务应用场景，构建基于模型的企业系列应用，MBSE 基于模型的系统工程MBSE、基于模型的工程MBe，基于模型的制造MBM，基于模型的服务保障MBs。涉及到模型的传递和表达，整个是我们的目标。
华天软件产品组合覆盖产品规划、产品研发、工艺设计、仿真分析、试制试验、制造运营、产品服务各业务环节，提供汽车行业整体解决方案，以BOM为核心，MBD模型为表达，基于统一数据模型，单一数据源，打通从CAx-PLM-MOM-SLM的数字链路，以IPD/IATF16949先进管理理念为指引，贯穿项目管理全研发过程，拉通管理线 ，构建汽车企业全数字化一体化创新平台，实现产品全生命周期的全数字、全互联、全智能，实现闭环管控，全数字协同。
从整个解决方案来说我们提供了很多的技术组件，以BOM为核心，MBD模型的表达，提出单一数据源、单一数模的理念，在一个平台里打通CAx、PLM、MOM、SLM，整个数据链打通华天软件产品体系产品组合做支撑，云化的CAD，轻量化技术Sview，包括产品研发管理Inforcenter产品线、工艺仿真、结构化工艺系统、装配工艺、质检工艺 SVman，仿真分析管理SDM，试制试验相关系统TDM、TMP，生产制造相关的MES、QMS、SRM、WMS、SCADA等系统做支撑。
整个系统功能架构，围绕着每个系统打通整个业务链做了整个系统框架定义，基于统一技术底座，在一个大平台享受到研发管理、供应链管理、生产制造管理、售后服务的管理及相关一些工具链都在这个大平台，详细设计的工具CAD、工艺仿真工具，包括其他厂商集成CAE产品都融合在大平台，企业基于统一创新平台，开展全数字化一体化业务应用。
同时，针对汽车行业汽车行业知识+行业构件，，都在平台上有所体现。后面主要围绕汽车行业的业务讲几个点。
第一个在产品研发设计环节，我们提供基于模块化的思路，产品正向设计管理，多专业协同，供应链协调管理，CAD集成等。核心理念标准化、平台化，系列化、模块化的数据治理基础。
从整个过程来看,首先开展汽车企业数据治理基础建设，包括编码标准、流程管理、产品/零部件分类管理等。汽车平台化/系列化/模块化/标准化定义，从标准化到模块化，以及个性化定制和平台化、模块化之间的关系，提供产品型谱管理，产品配置管理。
这是以BOM为核心的MBD模型为表达，贯通产品全生命周期，从概念模型、设计模型、仿真模型、工艺模型、服务模型的产生和管理。同时，构建和管理企业级超级BOM，多视图BOM演变，支持汽车颜色件配置。以IATF16949为核心理念的项目管控，内置到系统。支持机电软一体化协同设计，机电软BOM管理以及欧洲的A-SPICE的框架支持，包括基于云化CAD的TOPDOWN设计，云端协同设计，云端各个角色在同一个环节下协同设计的模式，以及轻量化模型及DMU数字样机在线评审，支持多专业、跨域协同，集团化全球化协同支持。
第二部分工艺规划与仿真设计，结构化工艺、参数化工艺，智能工艺系统，提供三维智能搜索，在PLM模型库里快速检测到相关零件，快速调出来，快速复用。支持AI基于知识图谱的工艺自动推演，可以提高设计效率。
第三是试制试验管理系统，从试制BOM、试制计划、物流，试制生产执行管理，支持基于CPS验证环节试制试验管理，最后是协同制造，从物料准备到生产制造执行、物流执行等，ERP系统集成、制造执行的内容进行统一管理，打造绿色先进的智能工厂包括整个生产制造可视化、运营智能化，数据驱动的流程， 这是车间仿真和数字化工厂应用示例。以上这些业务都是在统一平台上进行管理。
下面是案例介绍，广汽研究院全数字化一体化应用案例，同力重工PLM案例多厂协同的PLM系统，还有成都大运的PLM系统，还有福田超级卡车的八个工位的数字孪生系统案例
最后做下公司介绍：我们做国产工业软件，做了大量的相关系统和数字孪生技术支撑。公司发展30年，也是在行业里持续在不断跟我们客户、用户一起共成长，全国13家分子机构做支持、服务。我们在国家标准，团标、企标这块做了相当多的工作，这次受邀参加了白皮书的编写。 我们是以3D为核心的智能制造全面解决方案，从设计、工艺、生产制造、运维、整个后期售后管理都有全面的解决方案，也是国内全面拉通主系统，主要业务场景的系统工业软件供应商。
我们在国产化这块做了大量适配，国产操作系统、国产芯片、数据库这块，国产中间件，做了大量适配工作。行业一直保持着非常领先的地位，现在累积四千多家客户和我们形成合作，汽车、汽车零部件占30%的客户量。
以上是我的汇报，谢谢大家！
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2023年11月3日，2023中国汽车软件大会在上海嘉定举办。本届大会以“聚软件之力，创数智未来”为主题，由中国汽车工业协会主办，中国汽车工业协会下属单位中德智能网联汽车推广应用中心、上海智能汽车软件园共同承办，中国汽车工业协会软件分会、智能网联汽车分会和中国汽车工程学会汽车基础软件分会协办。紧扣新时代汽车产业高质量发展和汽车软件发展要求，本次会议设置了“1场大会论坛+4个主题论坛”，旨在打造汽车软件领域开放、高端、权威的交流与沟通平台。
其中，在下午举办的“共启汽车工业软件新征程”主题论坛上，山东山大华天软件有限公司副总裁李建勋发表精彩演讲。
以下内容为现场演讲实录：
很高兴今天能参加“共启汽车工业软件新征程”主题论坛，涉及到我们的汽车工业软件非常重要的内容。
我在华天软件主要负责工业软件研发，今天结合着我们在汽车行业的一些思考，跟大家分享一下我们在汽车行业数字化转型的一些心得、方案以及案例。时间有限，内容比较多，讲的比较快，如果后面有感兴趣的可以联系我们，做深入的探讨。
演讲内容主要分下面三个方面跟大家来探讨分享。第一个是汽车行业的发展趋势，第二个是我们数字化转型的一个管控要点，这也是大家关心的，第三个是我们在汽车行业做数字化转型的解决方案及相关案例。
第一个是我们行业面临的挑战形势。引用比亚迪的分析（在新能源汽车产业上的汇报），主要讲产业链变革、价值链重构、生态链优化，从中可以看出我们在汽车新四化这块已经迈出坚实的一步，特别是产业链这块做精细化分工，并且竞争越来越激烈。
在价值链这块车联网网联汽车本身产生大量数据，环境数据、汽车本身数据、用户数据商业的价值凸显的更加明显，并且呈现多元化的趋势。
生态链跨界融合，今天上午院士汇报中汽车产业不仅仅是汽车本身，涉及到交通、能源、信息通讯相关，存在融合的大变化。
从这个新趋势来看我们车企，汽车企业面临的挑战非常明显。第一是研发这块决策链，传统研发过程链条非常长，采用串形模式，这是很大的挑战。第二满足用户体验、用户定制化需求，从原来传统的卖方市场变成现在买方市场，客户定制化并且是批量定制、大批量定制需求越来越明显。第三就是整个用户体验，无论营销也好还是产品本身也好，用户体验要求越来越高。我们车企更多关注客户的粘性，对一个品牌的粘性培养。运营的链条会更长、更广，几乎涵盖产品线生命周期所有过程，现在的平台架构难以支撑大链条、全流程数据驱动和数据分析。产品方面今天上午讲的更多涉及到软件产品智能化、监控还有嵌入式软件还有相关各大平台数据交互、标准的定义等等。
从这些方面看，我们汽车企业要保持高速增长并得到用户的信赖，所以车企必须要做数字化转型包括整个创新研发、智能工厂、数字营销等工具/系统/平台都是数字化转型非常迫切的需要。
第二部分是我们汽车企业数字化转型管控要点。
从这个片子来看，我们分析了整个汽车研制、开发过程中的关键业务，从产品策划、概念设计、方案设计、工程设计、工艺设计及试制试验、生产制造，运维相关的业务，每个业务下面都有核心的关键业务点。
每一个业务点下面都有相关的活动，包括产品策划阶段，为了确定新产品的技术特性、产品型谱、产品配置及目标成本等等，会做大量的产品市场调研产品策划。
为了确定车的整体结构、性能指标，开展概念设计，定义关键主要技术特性、整车布置图，以及整车的结构设计、整个生产工艺设计，试制试验、试生产、小批、量产。
整个过程分六个大阶段，遵循IATF16949体系，从产品研发项目管理，概念设计到样车试制试验，数字样车到物理样车。
汽车整车关键业务要素及管控要点。第一是产品业务主线，从产品需求、产品定义、总体设计、详细设计、工艺设计、试制试验、产品制造的业务要素及管控要点，第二是围绕产品BOM主线，从需求BOM、早期BOM、先期BOM、设计EBOM、工艺PBOM、制造MBOM 、 SBOM，整个BOM演变的需求。现在一些新技术手段出现，比如MBD的技术包括数据样机的技术，随着技术推进，研发过程会关注数字样机的设计和数字样机的评审，设计阶段的数字样机，工艺规划与仿真，及整个工厂布局等等，涉及到MBD的这条数据主线全方位贯通。
前面分析了整个业务管控点、业务数据、整个的数据主线，下面看下我们汽车行业数字化转型解决方案。
从企业数字化转型特别是汽车行业数字化的战略来看，主要以下几个重点做数字化的转型和突破，及横向全部拉通，研发、制造、供应链、营销、服务全链路拉通。
数字化研发，企业里很多的CAD、CAE，存在很多研发工具系统，形成工具链，结合业务把整个工具系统串起来，最重要是数据同源，数据保持一致性，在我们数字化研发做重点的考虑。
智能制造涉及到智能工厂、制造工艺，物联网IOT技术，需要重点考虑，智能供应链，主要考虑协同层面的供应链包括研发在供应链上的协同，生产制造在供应链上的协同。在营销方面营销更加关注用户体验，更多关注客户数据的收集，更多关注在前期生产之前用户的导入，需求的导入，在服务方面，走向更加便捷化、智能化、运营服务化，实现服务敏捷的快速响应。
从整个来看我们以IPD、IATF16949为管理理念引导，第二，以BOM为核心，模型为表达，贯穿产品全生命周期，第三，全新技术架构，技术底座包括工具集、知识库、资源库、集成适配器，关键技术打通支撑数字化战略转型成功。
这是我们整个数字化转型汽车企业全数字化一体化创新平台的关键业务场景，企业业务产品研发有两个输入，一个是产品正向规划到产品量产、一个是订单的输入到订单交付。基于这两个路线统一开展立项论证，项目管理、概念设计、详细设计、总体设计，仿真分析，工艺规划、工艺设计、工艺仿真，以及试生产、小样的试制试验，再往后是整个工艺定版、定型、量产、产品运行和产品服务，涉及到汽车车辆运行、模拟仿真、数字孪生，这是主要的关键业务场景。
围绕关键业务场景，构建汽车企业全数字化一体化创新平台的研制体系，。今天有专家提出单V模型，我们是双V模型，整个流程涉及到数字化，我们讲是能仿尽仿，能检尽检，能少量物理样机就少量物理样机，这是目标。
整个系统目标是围绕着整体要打造基于模型的企业MBE，围绕汽车产品全生命周期，各阶段的基于模型的数字孪生表达业务应用场景，构建基于模型的企业系列应用，MBSE 基于模型的系统工程MBSE、基于模型的工程MBe，基于模型的制造MBM，基于模型的服务保障MBs。涉及到模型的传递和表达，整个是我们的目标。
华天软件产品组合覆盖产品规划、产品研发、工艺设计、仿真分析、试制试验、制造运营、产品服务各业务环节，提供汽车行业整体解决方案，以BOM为核心，MBD模型为表达，基于统一数据模型，单一数据源，打通从CAx-PLM-MOM-SLM的数字链路，以IPD/IATF16949先进管理理念为指引，贯穿项目管理全研发过程，拉通管理线 ，构建汽车企业全数字化一体化创新平台，实现产品全生命周期的全数字、全互联、全智能，实现闭环管控，全数字协同。
从整个解决方案来说我们提供了很多的技术组件，以BOM为核心，MBD模型的表达，提出单一数据源、单一数模的理念，在一个平台里打通CAx、PLM、MOM、SLM，整个数据链打通华天软件产品体系产品组合做支撑，云化的CAD，轻量化技术Sview，包括产品研发管理Inforcenter产品线、工艺仿真、结构化工艺系统、装配工艺、质检工艺 SVman，仿真分析管理SDM，试制试验相关系统TDM、TMP，生产制造相关的MES、QMS、SRM、WMS、SCADA等系统做支撑。
整个系统功能架构，围绕着每个系统打通整个业务链做了整个系统框架定义，基于统一技术底座，在一个大平台享受到研发管理、供应链管理、生产制造管理、售后服务的管理及相关一些工具链都在这个大平台，详细设计的工具CAD、工艺仿真工具，包括其他厂商集成CAE产品都融合在大平台，企业基于统一创新平台，开展全数字化一体化业务应用。
同时，针对汽车行业汽车行业知识+行业构件，，都在平台上有所体现。后面主要围绕汽车行业的业务讲几个点。
第一个在产品研发设计环节，我们提供基于模块化的思路，产品正向设计管理，多专业协同，供应链协调管理，CAD集成等。核心理念标准化、平台化，系列化、模块化的数据治理基础。
从整个过程来看,首先开展汽车企业数据治理基础建设，包括编码标准、流程管理、产品/零部件分类管理等。汽车平台化/系列化/模块化/标准化定义，从标准化到模块化，以及个性化定制和平台化、模块化之间的关系，提供产品型谱管理，产品配置管理。
这是以BOM为核心的MBD模型为表达，贯通产品全生命周期，从概念模型、设计模型、仿真模型、工艺模型、服务模型的产生和管理。同时，构建和管理企业级超级BOM，多视图BOM演变，支持汽车颜色件配置。以IATF16949为核心理念的项目管控，内置到系统。支持机电软一体化协同设计，机电软BOM管理以及欧洲的A-SPICE的框架支持，包括基于云化CAD的TOPDOWN设计，云端协同设计，云端各个角色在同一个环节下协同设计的模式，以及轻量化模型及DMU数字样机在线评审，支持多专业、跨域协同，集团化全球化协同支持。
第二部分工艺规划与仿真设计，结构化工艺、参数化工艺，智能工艺系统，提供三维智能搜索，在PLM模型库里快速检测到相关零件，快速调出来，快速复用。支持AI基于知识图谱的工艺自动推演，可以提高设计效率。
第三是试制试验管理系统，从试制BOM、试制计划、物流，试制生产执行管理，支持基于CPS验证环节试制试验管理，最后是协同制造，从物料准备到生产制造执行、物流执行等，ERP系统集成、制造执行的内容进行统一管理，打造绿色先进的智能工厂包括整个生产制造可视化、运营智能化，数据驱动的流程， 这是车间仿真和数字化工厂应用示例。以上这些业务都是在统一平台上进行管理。
下面是案例介绍，广汽研究院全数字化一体化应用案例，同力重工PLM案例多厂协同的PLM系统，还有成都大运的PLM系统，还有福田超级卡车的八个工位的数字孪生系统案例
最后做下公司介绍：我们做国产工业软件，做了大量的相关系统和数字孪生技术支撑。公司发展30年，也是在行业里持续在不断跟我们客户、用户一起共成长，全国13家分子机构做支持、服务。我们在国家标准，团标、企标这块做了相当多的工作，这次受邀参加了白皮书的编写。 我们是以3D为核心的智能制造全面解决方案，从设计、工艺、生产制造、运维、整个后期售后管理都有全面的解决方案，也是国内全面拉通主系统，主要业务场景的系统工业软件供应商。
我们在国产化这块做了大量适配，国产操作系统、国产芯片、数据库这块，国产中间件，做了大量适配工作。行业一直保持着非常领先的地位，现在累积四千多家客户和我们形成合作，汽车、汽车零部件占30%的客户量。
以上是我的汇报，谢谢大家！
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