数字化转型：航空航天和国防的必要条件

来源：从心推送的防务菌 

作者：防务君

在现代化运营的压力下，世界各地的航空航天公司和国防机构都在寻求转型，使其业务更加快速、敏捷、创新和可持续，同时降低整体项目风险和成本，以提高项目执行力。

洛克希德·马丁：工作的未来（翻译&字幕 by 防务菌）

各大宇航、防务公司已经在努力应对现代的挑战，例如，如何在预算范围内更快地建立现有的系统和平台；如何最好地拥抱当前的创新浪潮，以更快地开发新的、高度集成和连接的系统和产品；如何将机械、电气、电子和软件系统/子系统更多地集成到一个平台；如何在产品投入使用或部署后更好地支持产品。

伟大的数字化转型

   

要在这个日益具有挑战性的环境中生存甚至发展，航空航天公司和国防机构就有责任对其业务进行数字化转型，以提高生产力、创新力和协作力。他们业务转型的关键是数字化转型。

商业公司方面：

电动飞机初创公司Bye Aerospace已经接受了数字化转型，以快速和更容易地开发、整合结构和机械系统，同时在空气动力学方面创造了重大进展。通过实施无缝的、端到端的开发流程，该公司从整个产品开发生命周期的成本节约和整体运营绩效的改善中获益。

领先的飞机制造商空中客车公司也建立了自己的一套数字化转型流程。在电气/电子（E/E）系统开发领域，该公司将为其多国开发团队建立一个高度统一的设计环境，用于电气系统和线束的工程和制造。

国防部门方面：

一个很好的例子是美国空军。为了在这个竞争激烈和项目日益复杂的时代实现其愿景，美国空军决定通过采用数字化转型计划来对抗这些逆风。2021年初，美国空军宣布计划使用Teamcenter作为基础系统，支持其设计、建造和维修的数字化采办和维持战略的现代化。

在美国空军宣布后不久，诺斯罗普·格鲁曼公司宣布，他们也将扩大使用西门子Xcelerator来补充他们的数字计划。该公司将利用Xcelerator作为其技术堆栈的一部分，帮助管理数字工程设计过程，整合项目数据库，无缝共享产品性能，以及更多。

诺斯罗普·格鲁曼公司数字化转型（翻译&字幕 by 防务菌）

老话说“时间就是金钱”，这句话在军工行业得到了响亮的回应。对于降低项目成本来说，没有什么比缩短周期并将这些能力送到客户手中更关键的了。当洛克希德·马丁航空公司为所有新的和现有的项目选择Xcelerator组合时，主要的驱动力是认为该公司可以通过现代、集成和开放的数字解决方案方法改变其业务，从而将项目周期时间减少50%以上。全面数字孪生的力量与强大的数字线程基础相连接，使人们对新系统的能力（以及如何产生这些能力）有了强有力的了解，简化了工作流程，并作为一个权威的真相来源，促进了透明度和可视性--这正是这些公司有效领导其项目所需的。

洛克希德·马丁数字孪生应用（翻译&字幕 by 防务菌）

无论是像美国空军这样的机构，还是像空客这样的大型OEM，或者像Bye Aerospace这样的初创公司，目标都是一样的——在一个新飞机复杂程度成倍增加的时代，不仅要弯曲成本和进度曲线，而且要打破它们。公司正在以有利于其独特需求和挑战的方式拥抱数字化转型。

“数字化转型”的定义

       

为了成功完成数字化转型，航空航天和国防公司，以及他们的供应链合作伙伴需要有一个数字孪生和数字线程。当人们谈论“数字化转型”时，他们谈论的是一个数字孪生和多个数字线程。一个全面的数字孪生使公司能够在物理生产开始前通过分析、模拟和验证更好地预测产品性能和生产过程。“先飞后建”可以大大减少开发时间和成本，加快最终产品的交付。

现在是有趣的地方，虽然数字孪生可以为工程或制造学科中的任何东西建立，但如果它没有连接或集成到产品生命周期发展的所有阶段，公司就没有实现孪生的全部潜力。在航空航天和国防领域，人们看到了数字孪生和三维CAD实施的例子。但是，这不仅仅是管理三维CAD——团队需要一条数字线，将产品孪生的所有方面与开发和生产计划的其他阶段无缝连接起来，以便在产品开发生命周期的上下游持续交换数据——数据的自动化（如下图）。

通过实施数字线程，团队可以更快地验证复杂系统的需求，并与其他产品设计领域的团队分享这些信息

通过数字线程，所有的流程都被连接起来。客户对价值链上下游的所有产品开发阶段有了更深

数字化转型和制造业的未来

   

最终，如果航空航天团队和国防机构要在数字化转型中取得成功，就必须在生产和装配过程中引入全球协作和最新工具。虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术将在未来发挥关键作用。 

工厂车间的AR--端到端、基于模型的企业的一个关键组成部分

VR和AR技术加强了虚拟设计世界和实体工厂车间之间的联系（如上图）。通过适当的设置，团队能够用3D增强现实技术取代2D图纸和工作指示。这使得用户可以利用三维模型中已有的丰富功能来定位零件，从而完成一个端到端的、基于模型的企业实时运作。

使用AR的定制工作指令是智能工厂的另一个特点。在大多数情况下，工作指示是基于安装的复杂性；任务的执行频率，或自上次完成后安装是否有变化。有了AR工具，一旦零件安装完毕，团队就会收到自动验证通知，工作也就完成了。这种类型的数据可以在各个团队和多个地点之间共享。在工厂车间，这可以通过智能可穿戴设备实现，使技术人员可以同时做其他活动。