國家智能制造專家委員會副主任、工業和信息化部原裝備工業司司長張相木指出,廣義上講,智能制造是指全生命周期的智能化,包括智能設計、智能生產、智慧供應鏈、智能服務和智能產品。智能設計即數字化設計,是智能制造的基礎和前端環節,也是提升產品質量、縮短開發周期、降低產品成本的重要手段。
“數字化設計是指將數字技術融入產品設計領域,通過基于產品描述的數字化平臺,建立數字化產品模型,并在產品開發過程中應用,以達到減少和避免使用實物模型的一種產品設計方法。”張相木說,數字化設計通過融合非人智慧與人的智慧,能夠讓設計具有更大的可能性;通過融合虛擬世界和物理世界,能夠實現物理世界的“數化”、感知存在和邏輯的“物化”;數字代碼的可編輯性、可改進性和可延展性等則能夠幫助實現設計的往復迭代和優化。
“產品設計占產品開發周期的60%~70%,產品開發中75%的修改反復都是由產品設計階段引起的。盡管產品設計和工藝費用只占整個產品費用的5%左右,卻影響了總費用的70%以上。”張相木表示,與傳統設計相比,數字化設計具有快速零成本試錯、支持協同和異地設計、一次成功率高、周期和成本最小化等優點。
“自主創新設計要先行,設計是我們從制造大國走向制造強國的關鍵。”中國工程院院士、浙江大學求是特聘教授譚建榮指出,生產一代產品需要一代工藝,而無論是產品還是工藝,都需要一代設計,只有做好一代設計才能真正做好一代產品。相較于傳統設計模式,數字化設計的程序化和可視化特征是實現科學設計的重要保證。
如何提升數字化設計水平?張相木提出了3點建議,一是建設數字化設計平臺,二是推動數字化設計驗證一體化,三是實現關鍵核心軟件自主化。
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