新形势下加快国防科技工业数字化建设举措的思考
2022-12-14王信洁邹鸿灵
■王信洁 邹鸿灵
习近平总书记在2018 年全国网络安全和信息化工作会议上指出要“依靠信息技术创新驱动,不断催生新产业新业态新模式,用新动能推动新发展,要推动产业数字化”。我国“十四五”规划指出要“促进数字技术与实体经济深度融合,赋能传统产业转型升级,催生新产业新业态新模式,壮大经济发展新引擎”。
国防科技工业作为国家战略性产业,担负着维护国家安全和核心利益、支撑世界一流军队建设的历史使命,国防科技工业数字化建设已成为影响国家经济社会军事发展、决定未来竞争格局的战略手段。面对后疫情时代严峻复杂的国际局势,全力推进国防科技工业数字化建设,运用数字化手段提升军工创新能力和先进制造能力,推进国防科技工业治理体系和治理能力现代化,实现我国国防科技工业高质量发展已刻不容缓。
一、美国国防科技工业数字化建设经验
(一)战略规划方面
美国高度重视国防领域数字化并将其作为国家层面重要战略举措。美国最早布局,并自2015 年起大力推动国防系统数字化转型。美国防部在2018 年6 月开始推进《国防部数字工程战略》实施,并于次年7 月发布了《国防部数字现代化战略》,同时2019 年7 月美空军发布数字空军白皮书,旨在变革美空军数据管理、信息技术架构和业务运营方式,建立由互联的武器、传感器和分析工具构成的国防实力体系。2020 年10 月美国防部发布《国防数据战略》,提出要将国防部打造为以数据为中心、由数据驱动的机构,通过快速规模使用数据,来获取作战优势和提高作战效率。2021 年10 月美陆军发布《陆军数字化转型战略》,核心目标之一是建立一支数字化、数据驱动的陆军,实现支持多域作战和联合全域指挥与控制。
(二)实现路径方面
随其战略规划演变,美国国防部数字化建设的实现路径也在动态调整、稳步完善。一是“设计数字化阶段”,美国1996 年起采用架构技术开展C4ISR的设计和建设,逐步演进为支持建模和仿真的架构框架(DoDAF)2.0,从而支撑“作战概念-体系分析-武器平台”。二是“产品数字化阶段”,美国陆军提出“21 世纪部队”数字化建设计划,打造了一体化的陆军作战指挥系统,实现体系作战能力指数级跃升。三是“(研制生产维护)过程数字化阶段”,美国防部采办最初执行“以文档为中心”的线性流程,2015 年美国防部成立“数字工程工作组”后,其流程逐步转变为“以数字模型为中心”的数字工程生态系统。同时美军数字化转型主要由美国防部负责抓总,采用多方协同、共同推进的组织方式,海军、陆军和空军分别协同负责,同时联合工业界和学术界优势力量开展研究论证,并借助先导项目验证推广,最终实现全面应用。[1]
(三)军工企业管理方面
美军工企业数字化建设是数字化转型的关键环节。美国各大军工企业围绕大数据技术的核心或主体地位进行数字化建设,以更好地适应美国国防数字化战略。以航空、航天、导弹、信息和电子为核心业务的洛克希德·马丁,制定了从产品论证、制造、运营、保障与管理流程的数字织锦计划,打造了覆盖洛马公司全业务领域的新一代数字化设计制造体系,其数据资源高度集成,实现跨学科建模和高度紧密耦合的仿真,进而在研制和运营过程中更精准响应用户不断变化需求。美军用飞机导弹和运载火箭的重要制造商波音公司,也在积极响应美国防部数字化战略,大力推进其“基于模型的工程数字化”,通过工程和研发系统的数字化,其数字生命周期能够形成供应链和产业链,同时基于数字孪生技术能够进行全域感知和全过程运行监测,最终通过数据的力量实现其工业系统进行革命式优化,其华盛顿的777X 机翼工厂布局和机器人优化早期均通过数字化完成。
(四)项目研制应用方面
美国大力推进装备项目研制应用数字化建设工作。如2018 年美国“国防部数字工程战略”实施中,选取空军的T-7A“红鹰”教练机作为先导项目,基于数字工程流程、敏捷软件开发和开放式架构任务系统,该项目从最初的概念设计过渡到首飞仅用了三年时间,其产品成本和报价减少近一半,而生产质量和装配效率却大幅提升。在“红鹰”先导项目成功实施之后,包含美国第六代战斗机研制计划在内的多个国防项目均已开始采用数字化创新研制模式。[2]
二、我国国防科技工业数字化建设分析
(一)我国国防科技工业数字化建设现状
我国国防科技工业数字化建设与美国相比,虽起步稍晚但发展迅速,初步取得一定成果。
1.数字治理方面
中核集团建立我国首个铀矿山数字化基础数据库,自主研发国内领先的数字铀矿勘查系统,实现勘查全流程数字化;航天科技集团通过构建以大数据应用为核心的航天科技经营管理数字化体系,实现了集团战略管控能力提升[3];兵器装备集团财务、人力、资产等战略管控主要业务全部实现信息化。
2.数据平台方面
航天科工集团经过多年实践,形成了“一云五网N 平台M 应用”业务在线运行基本格局。航空工业集团以国产自主可控的硬件网络和私有云平台为底座,打造分布式多云架构的新一代数字化商网办公平台。兵器装备集团建成金融一体化服务平台和新一代5G 车联网数字创新平台。
3.数据中心方面
中国电科续提升数字产业化基础创新能力,建设泛在先进的骨干网络、一体化大数据中心和算力中心,在多地建成全国产化的云数据中心,全面启动数字电科建设。
4.智能制造方面
航天科技集团通过构建以模型和数据驱动为核心的航天科技集团科研生产数字化体系,实现了航天型号协同研制能力提升;兵器装备集团建成了汽车、医药等领域5 个国家级智能车间示范项目,实现数字孪生数字化工厂虚实制造,生产周期缩短25%以上。
(二)存在的短板
国防科技工业各军工集团在数字治理、数据平台建设、数字化平台建设、智能制造、甚至数字孪生等领域或齐头并进或各有所长,已取得显著成效,但国防科技工业研发、生产、使用、运维保障、经营管理与决策全过程的数字化智能化尚未完全实现,数字化建设工作与国外相比还有一定差距,主要是:数字化建设发展不平衡不充分,未能全面形成合力,统筹管理力度、政策支撑与资源保障力度有待加强;数字化建设关键软硬件技术与前沿技术储备不足,数据资源标准体系与安全保密体系有待健全;大数据管理与共享机制尚未完全建立,不同行业和单位间数字化建设的架构和体系尚未达成共识,数据要素价值潜力有待进一步激活,难以高效支撑国防科技工业数字化建设。
三、加快国防科技工业数字化建设举措的几点思考
(一)加大国防科技工业数字化建设统筹力度
建议进一步加大国防科技工业系统管理数字化建设统筹力度,完善国防数字化建设相关规划和政策,健全国防科技工业数字化建设组织机构,做好顶层规划和引导,协同各军工集团形成合力,系统制定国防科技工业数字化建设的战略目标、蓝图架构和体系;明确各级主体数字化建设主管领导,科学布局和协调推进各单位数字化建设,制定数字化建设工作方案与阶段性计划,压准压实各节点各单位和集团的工作目标、任务、职责和执行情况,加强监督管理,实现国防科技工业管理数字化建设全国一盘棋。
(二)加快国防科技工业企业科研生产全生命周期数字化建设
建议国防科技工业各科研生产单位进一步发挥在科研生产数字化建设过程中的主体作用,分析自身数字化建设的现状,根据企业自身业务与技术需求、在产业链中的地位、企业的实力和发展愿景,制定个性化的数字化建设策略,明确企业数字化系统的整体框架,确定企业数字化建设的路线图,根据规划落地实施情况及时修订更新,逐步实现科研生产发展动能的转换,从要素增长模式转变为创新驱动的增长模式,通过新模式、新制造、新能力、新产品,提升国防科技工业科研生产的核心竞争力,满足新时代国防科技工业科研任务保障需求。
(三)全力开展国防科技工业大数据关键技术攻关
建议充分发挥中国特色国防科技工业产学研用一体化优势,积极推进大数据、云计算、新一代移动通信、物联网与人工智能等领域技术创新;同时组织军工集团、高校院所和行业内外优势企事业单位形成合力,集中优势资源,集智攻关,聚焦存储与传输技术、处理与分析技术、数据模型与算法、知识推演与辅助决策技术、数据跨域安全交换技术、VR/AR 技术、军工大数据典型应用研究,力争实现大数据关键技术与前言技术新突破。
(四)加快推进国家级国防工业大数据平台建设
建议大力推进国防科技工业数字化建设基础设施建设,优化布局,构建可靠安全的国防一体化算力服务体系;建立完善国防科技工业数据标准体系与数据要素资源体系,制定大数据共性、基础性和关键性标准规范,集中解决数据采集、数据治理、数据共享与安全保密等数字化建设瓶颈;深化数据资源开发应用,建成国防科技工业管理、存储、处理、分析与决策平台,数据赋能国防科技工业管理;深入探索布局国防科技工业数字孪生体系,打造国防科技工业数字孪生工厂,实现高新武器装备工程数字化研制,提升新时代国防科技工业装备竞赛与科技创新的竞争力。
(五)着力健全国防科技工业数字化安全保密保障体系
建议进一步健全“上云赋智”新形势下国防科技工业数字安全保密保障体系,完善安全保密数据服务规范与监控管理机制,大力推进数据安全保密标准体系建立,强化相关合规性评估、风险评估、防护能力评估、预警处置能力建设;同时加快研发数据安全保密技术与产品,研究数字化业务全流程、数据全生命周期各阶段的安全保密责任、数据加密技术与措施防护,打造数据安全堡垒;探索突破架构技术应用和推广,让数字化技术更充分、合规、安全、可靠地发挥价值,服务国防事业。
(六)持续强化国防科技工业数字化建设资源保障
建议围绕国防科技工业数字化建设战略需要,创新资金支持方式,加大现有经费统筹力度,同时由地方政府结合当地军工产业特点给予相应政策支持和组织保障,加大扶持力度;深入分析各军工行业数字化建设基础和业务特点,制定数字化建设管理决策和政策制度,鼓励军工集团深入推进数字化建设工作;在国防科技工业领域内部,逐步树立一批数字化建设样板企业,点对点开展数字化建设关键核心技术与应用场景验证,以点带面促进示范产品孵化推广。
(七)系统加强数字化建设人才梯队培养
建议进一步完善国防科技工业数字化建设人才体系建设,优化人才培育机制,着力培养兼具军工业务和数字化方面的复合型高技能人才;搭建合作交流平台和专题项目研究,联合高校院所以及民口优势资源,推动人才广泛交流与系统培训,在国防数字化建设人才培育、培养、使用、引进、激励等方面采取创新措施,引进人、留住人、育好人、用好人;组建国防科技工业数字化建设专家团队,充分发挥专家智库在国防科技工业数字化建设中联合攻关、开展前瞻性研究方面的作用。