航空工業製造院CPS項目研發團隊：智能製造強引擎

中國航空報訊：5月15日，航空工業製造院牽頭承擔的工信部第一批工業轉型升級重點項目「航空行業信息物理系統（CPS）測試驗證解決方案應用推廣」順利通過工信部組織的專家驗收，獲得了當年工信部CPS項目驗收的最高分：94.86分。

在全球大力發展實體經濟的背景下，CPS作為信息化和工業化深度融合的綜合技術方案，正成為搶佔新一輪工業革命制高點的重要支撐。德國《工業4.0實施建議》將CPS作為「工業4.0的核心技術，是德國繼續領先未來製造業的技術基礎」；美國科學院發布的《美國競爭力計劃》明確將CPS列為重要研究項目，美國總統科學技術顧問委員會在一份報告中將「CPS列為八大關鍵信息技術的首位」。目前，打造基於CPS的行業應用解決方案，正成為製造業數字化、網路化、智能化轉型發展的風向標。

多年來，製造院在航空智能製造相關領域承擔了大量關鍵技術研究、產品研發和系統集成等工作。因此，承擔CPS項目，既是對製造院在該領域技術能力的檢驗，也是製造院推動智能製造工作的重要抓手。

「千淘萬漉雖辛苦，吹盡狂沙始到金。」兩年，製造院CPS項目團隊克服一個個困難，突破一個個難關，最終以優異的成績通過驗收，回報了所有的付出，證明了製造院在智能製造領域的不凡實力。

這是一支敢打敢拼、迎難而上的團隊。作為一個新興技術，CPS在國內並沒有同類項目可資借鑒，項目招標文件一發布，製造院就聯合航空工業成飛、金航數碼和西工大，迅速組成了一支由專家和技術骨幹組成的項目團隊：航空工業智能製造專家、製造院副總師王湘念牽頭，科技委專家王焱助陣，科技發展部主管王曉麗組織，105室侯志霞研究員帶隊，多名老中青技術人員參與。團隊成員積極準備，總結已有技術成果，查閱大量相關文獻，經充分討論、集思廣益形成了翔實的投標文件。投標前一晚，為了方案盡善盡美，團隊多位成員通宵奮戰，最終在激烈的競爭中一舉中標。

這是一支思路清晰、緊盯目標的團隊。CPS測試驗證項目涉及軟體、硬體、測試驗證、應用推廣，內容多、任務繁重，從立項到結題只有兩年時間。面對種種難題，項目組從最初就制定了專項實施計劃。通過深入調研分析，以實際需求為指引，將項目中不同類型的軟、硬體開發以及集成推廣的內容進行分類，並行啟動各類工具和CPS單元的開發與研製；通過邊開發邊測試邊集成，保障了相關工具、單元和模塊的內容完整、介面有序，極大地減少了問題的發生，提高了研發質量。在解決方案的應用推廣過程中，以項目成果為基點，以被推廣單位實際需求為指引，通過與用戶的不斷溝通，完善推廣方案，同時對項目成果也進行迭代改進，取得了良好的推廣效果，完成了高難度的推廣任務，保障了項目的整體進度。

這是一支不畏困難、勇於攻堅的團隊。從技術驗證、應用推廣到績效評審，每一項任務的完成，都有後牆不倒的節點。然而，向困難低頭從來不是團隊成員的作風。面對挑戰，團隊成員發揮挑大樑走前頭、當先鋒求先行的精神，只要有困難的地方，就有團隊成員現場解決；只要有加班工作的安排，就有團隊成員忙碌的身影。團隊內掀起攻克難關搶進度、確保質量求創新的風氣。侯志霞作為項目實施的總指揮，面對項目龐大的內容和複雜的關聯，沒有退縮，經常和團隊一起加班加點，梳理思路，探討方案，推進項目穩步前行，她深厚的技術積澱保證了項目的正確方向。為了確保測試試驗順利進行，項目執行負責人呂瑞強博士白天在生產試驗現場協調各種事宜，晚上編寫各類技術文檔，有時候凌晨一兩點還在寫方案。2018年11月，正值項目準備驗收的關鍵階段，呂瑞強喜當爸爸。陪產期間，他在醫院編寫文檔、反饋計劃，協調各項事宜，時不時還要往單位跑。在他們的帶動下，團隊成員個個幹勁足、效率高，實幹苦幹蔚然成風。

這是一支碩果累累、成績可觀的團隊。在團隊成員的齊心努力下，項目形成了CPS在航空行業具體實施落地的整體框架，完成了建模模擬、可視化、統計/評價、集成5個工具集、共20個軟體工具的開發與測試驗證；面向航空產品生產現場，研製了精密加工、在線檢測、倉儲管理、物流配送、自動制孔和精準對合共6個單元級CPS；針對航空產品研製過程的典型業務場景，在產品及生產過程虛擬模擬、基於數字線的開發製造一體化、企業級信息系統集成、新型工業操作系統與工業APP四個方面，形成了行業CPS典型應用模式，制定了10項企業標準；針對飛機、發動機典型結構，在4條生產線、平台上開展了單元級和系統級的CPS測試驗證。項目實施後，測試環境襟翼滑軌生產線和發動機外涵機匣裝配生產線分別實現了產品生產效率和質量大幅度提升。其中，襟翼滑軌零件加工工時平均用時縮短22.24%，加工用刀具平均壽命增長17.32%，零件平均缺點數大幅降低。發動機機匣前段裝配不合格率由18.2%降至11.5%，年產能也有所提升。該項目的成果應用在了產品研發、工藝研發、生產線規劃、車間/生產線等生產系統運營等航空產品製造企業的不同階段和場景中，具有全覆蓋、多維度的示範作用，項目成果在行業內外30家企業中進行了應用推廣，為整個行業製造模式的轉型升級貢獻了重要力量。

久久為功，馳而不息。製造院CPS項目的成功，實現了產品製造過程中更為廣泛的狀態感知能力、實時的信息分析能力、基於分析結果的自主決策能力和後續的精準執行能力的提升，形成了面向行業的CPS架構和規範，大幅度提升了典型航空產品的研製效率和產品質量。項目成果具有通用性和可擴展性，可推廣應用至中國新一代飛機、航空發動機等領域，能夠有效促進裝備製造業的成功轉型，對中國裝備製造業的發展具有深遠的意義和價值。

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