工業復興三部曲之一：知識平臺

在過去的幾年，我們聽到過很多關于智能制造的說法，其熱門詞匯也層出不窮：機器換人，大規模定制，CPS等等。但過了一段時間，很多企業發現，完成這些事情之后，企業在本質上并沒有發生太多變化。

走向工業復興之路，是一個從量變到質變的過程， 在達索系統看來，真正成功的企業轉型，就一定要給企業帶來質的變化，也就是通過數字化實現工業復興。達索系統3DEXPERIENCE平臺支持工業復興的三部曲：知識平臺、轉型平臺和未來平臺。

首先要基于模型和數字驅動來實現知識的數字化。其次基于數字化引領消費升級和企業轉型。最后基于數字化，為企業培養面向未來的人才。

首先我們來看3DEXPERIENCE平臺是如何作為知識平臺的？自然科學的巨匠牛頓曾經說過：如果說我看得比別人更遠些，那是因為我站在巨人的肩膀上。他說的沒錯，首先知識要傳承，然后在每一代人身上進行不斷的改造，傳承和升級使科技不斷向前發展。

達索系統的客戶來自于各行各業，達索系統和這些客戶一起在探索如何使用數字化的技術來使這些企業的產品知識數字化。

達索系統在過去的30多年里，一直在探索如何將產品知識和行業知識進行數字化。從公司成立之初的上個世紀80年代，用三維的數字化手段，取代二維數字化手段，通過所見即所得的技術，實現了幾何知識的數字化。在上個世紀90年代初，達索系統和波音飛機公司一起在探索建立飛機的數字樣機，在三維模型的基礎上增加了機構動力學等多學科的知識，實現了多學科知識的數字化。在90年代末又提出了三維的產品生命周期管理的概念，跨越產品的市場需求、設計、仿真驗證、生產制造、使用、產品的變更和升級等產品生命周期的各個環節。

在2012年，達索系統又提出了全新的3DEXPERIENCE平臺的概念，知識的數字化不僅僅是產品本身的生命周期，還包括產品的上下文使用環境，用戶體驗，社區協同和決策支持知識。

達索系統的3DEXPERIENCE平臺，在三個角度上支持知識的數字化，首先支持多尺度跨度的數字連續性。

其次，3DEXPERIENCE平臺支持多學科的知識數字化和優化，涵蓋結構力學、機構動力學、聲學、熱學、電磁學、控制理論、生命科學、地球物理學、化學等多種學科。

第三，3DEXPERIENCE平臺，支持產品的全生命周期知識數字化。

在五年前，新加坡政府和達索系統一起在探索如何建造一個數字化的智慧新加坡，將城市的交通、通訊、住宅、能源、醫療、衛生、防災、教育、社區、綠化等各方面的知識進行數字化，并在此基礎上實現科學的決策支持和升級優化。

為了實現智能城市的這些目標，達索系統首先幫助新加坡政府建立了基于模型的三維體驗城市，并在此基礎上，增加了一千多個數據層，通過這些數據層的大數據來提供決策支持。

當我們擁有了一個城市的三維模型的時候，就可以對城市這樣大的規模進行溫度場的分析、風的流動性分析等。

基礎設施是一個城市重要的組成部分。在城市基礎設施方面的知識數字化，達索系統和基礎設施設計方做了大量的工作。以中國的高鐵為例，中國鐵設承擔了中國很多條高速公路的設計工作。使用達索系統的3DEXPERIENCE平臺，中國鐵設在高速鐵路真正施工建設之前，就已經把包含各個專業知識的數字化高鐵在電腦里面建設完成了。以正在建設的京雄高鐵為例，從北京的李營站出發，一直到雄安站，中間經過的所有橋梁、立交、隧道、站場、四電等二十幾個專業，基于中國高鐵的標準，在3DEXPERIENCE平臺上，完全設計成功。

在企業和產品尺度，在達索系統的3DEXPERIENCE平臺上基于模型可以建立產品生命周期所涉及的行業知識。包括基于模型的產品配置、系統工程、項目管理、產品設計和研發、工藝、品質管理、制造運營管理、維護等。

在微觀尺度，達索系統的3DEXPERIENCE平臺可以支持以原子去構建分子，實現基于模型的材料設計和基于模型的醫藥開發。

在3DEXPERIENCE平臺里面，產品的概念已經不是傳統的產品概念，其定義得到了一個很大的擴展，人類文明對于大自然的所有改造活動的成果都可以稱之為產品。

工業復興三部曲之二：轉型平臺

前一篇文章《工業復興三部曲之一：知識平臺》中，我們探討了達索系統的3DEXPERIENCE平臺如何從三個角度上支持知識的數字化。而我們今天探討的是如何以人為本、以提升人類的體驗為核心的體驗經濟背景下，如何實現社會的消費升級和企業的轉型升級。

馬云曾經講過，未來30年，已經不是力量的競爭，不是肌肉的競爭，甚至不是知識的競爭，而是服務別人能力的競爭，而是體驗的競爭。

以手機為例，曾經在市場上流行過很多手機品牌，最后又在市場上消失了。那么它們在市場上消失的原因是什么呢？是因為在這些企業沒有實施智能制造的項目，還是他們的生產車間里面沒有機器人？是因為這些產品的質量不好嗎？

好像這些原因都不是，有些品牌的手機質量很好，甚至有網友開玩笑說可以當錘子用。它們在市場上消失的原因，就是人們不喜歡它們了，因為在市場上有了體驗更好的產品，它們被體驗更好的手機取代了。

如何解決這個問題？有兩條路可以走，第一條路就是擴大外銷，通過一帶一路，把中國的產品銷售到國外去，可是這樣做的結果，必然會導致某些國家設定貿易壁壘，必然會導致貿易摩擦。那么第二條路是什么？就是消費升級和體驗經濟的發展。

從上圖中不難看出，從企業研發數字化的進化表來看，對于企業未來生存最重要的就是“甩產品思維”，實現從產品思維到體驗思維的轉變，引領可持續的、螺旋式的消費升級和企業轉型。

蘋果公司給了我們一個非常好的、教科書級的消費升級和體驗經濟案例。當市場飽和的時候，通過提升產品的體驗，甚至提升價格，來拉動消費升級，實現螺旋式、可持續性發展。

要實現消費升級，要研發出顛覆性的產品，顛覆的到底是什么？顛覆的一定是人的體驗。那我們能不能用體驗去定義產品？我們應該如何去做呢？

達索系統和雷諾汽車一起合作，在3DEXPERIENCE平臺上實現了用體驗去對汽車產品進行定義。首先我們把人對汽車的體驗分成六個大類，分別是駕駛體驗、車內體驗、安全體驗、互聯體驗、環保體驗。安全體驗又可以再分為下一級的體驗，比如沒有扎安全帶會提醒；司機疲勞駕駛，瞌睡了會提醒；甚至司機喝酒了，汽車也會提醒。就這樣，體驗逐級分解下去，就會形成一棵體驗樹。在達索系統和雷諾汽車進行的項目中，已經定義了16000多種體驗場景。

再接下來就是每一種體驗是如何去實現的，它的原理是什么。達索系統的3DEXPERIENCE平臺就提供了體驗定義、體驗驗證和體驗交付的能力。

體驗經濟是從生活與情境出發，塑造感官體驗及思維認同，以此抓住顧客的注意力，改變消費行為，并為商品找到新的生存價值與空間。體驗經濟是以服務作為舞臺，以商品作為道具來使顧客融入其中的社會演進階段。由于服務經濟也在逐步商業化，人們的個性化消費欲望難以得到徹底的滿足，人們開始把注意力和金錢的支出方向轉移到能夠為其提供價值的經濟形態，那就是體驗經濟。

體驗經濟思維創造的不僅僅是產品本身，而是一種新的商業模式。

3DEXPERIENCE平臺的客戶，重慶銀河儀器董事長張志賢，就有深刻的理解。他經常跟他的員工講，你們的腦子里面不要再想著產品了，我們為客戶提供的是最好的可靠性保障的體驗，我們的目標是由產品制造商轉型為基于用戶體驗的可靠性解決方案提供商；客戶需要的是可靠性的體驗，我們的產品也可以和共享經濟相結合，買了我們儀器的企業，他們可以把機器空閑的時間出租，用來賺錢。智能制造不只是在工廠實現，我們未來的模式將要轉型為提供可靠性的互聯網平臺。

體驗思維是一場思維的革命，3DEXPERIENCE平臺以人的體驗為核心，在平臺中定義體驗，驗證體驗，交付體驗，幫助企業擁有引領客戶消費升級的可持續性發展的能力。

達索系統本身也在思考自身的轉型和升級，思考如何用體驗思維和互聯網思維去創造軟件產品。達索系統3DEXPERIENCE平臺上面的MarketPlace，面向產品價值鏈上的主要參與者，整機設計制造商、零部件供應商、三維打印機等設備提供商，提升參與者各方的體驗。

首先對于整機研發廠商來說，如果有一個三維零部件庫，整機研發工程師可以按速查找零部件，并將零部件組裝成為整機，同時可以知道這些零部件是哪些供應商企業能夠提供，成本是多少，就能夠生成整機零部件清單，以及快速估算整機成本。這個三維零部件庫，有達索系統全球生態體系認證，通過MarketPlace提供。

其次，對于零部件供應商來說，他們可以把自己能夠生產的零部件，包括三維模型，規格和成本信息，提交給MarketPlace，使整機研發廠商能夠快速獲取，獲得穩定的訂單。

對于三維打印設備提供商，他們可以將自己的設備信息，地理位置，加工參數以及訂購信息，提交給MarketPlace，使用戶在需要三維打印設備的時候，可以通過MarketPlace，快速找到三維打印設備提供商，下訂單并獲得所需的產品。

在體驗經濟時代，利用體驗思維去幫助企業實現思維轉型，互聯網加轉型，你準備好了嗎？

工業復興三部曲之三：未來平臺

如前文中提出，走向工業復興之路，是一個從量變到質變的過程。而達索系統三維體驗平臺支撐工業復興之路的使能三部曲，是作為知識平臺、轉型平臺和未來平臺起到使能作用。

在《工業復興三部曲之一：知識平臺》中，我們探討了達索系統的3DEXPERIENCE平臺如何從三個角度上支持知識的數字化；在《工業復興三部曲之二：轉型平臺》中，我們探討的是如何以人為本、以提升人類的體驗為核心的體驗經濟背景下，如何實現社會的消費升級和企業的轉型升級。而今天，我們將探討如何基于三維體驗平臺思考未來，塑造未來的工作、生活和教育模式，培養未來勞動力。

在不遠的將來，人類的工作、生活、教育，都會發生巨大的變化。人工智能、區塊鏈、云計算、大數據、物聯網、虛擬現實和增強現實、三維打印、量子計算機、納米技術等等，都會應用到人類工作、生活、教育的每一個角落。

但歸根結底，技術都是為了人而服務的，目的都是為了提升人的體驗，包括工作、生活和教育的體驗。

在體驗經濟時代，制造業就是游戲。每個工廠都將成為一個控制臺，數字運營商和數字工作者將在同一個游戲中發揮同樣的效率。這就是3DEXPERIENCE制造游戲。

無論您的公司是重復，離散，加工車間，連續或批量加工還是3D打印制造，您都會目睹世界制造業價值將要帶來的變化。

自1990年以來，世界國內生產總值的制造業價值穩步下降，直到2017年僅占20％。因此，更快，更便宜，更靈活和數字化的制造業是幾年來的“城市談話”。

未來的產品設計，將會發生什么樣的變化呢？今天我們用電腦設計零部件，用鼠標和鍵盤，以及屏幕，在電腦里面建立三維模型，經過仿真驗證有效性之后，再拿去進行制造，這種方式我們可以稱之為所見所得；自從有了虛擬現實的技術以后，我們可以戴上虛擬眼鏡，手上戴上一雙數據手套，用兩只手去比劃出來這個產品長成什么樣子，經過仿真驗證之后，拿去進行制造，我們可以稱這種方式為所劃即所得，雙手比劃比劃就快速的得到了產品外觀設計；我們也看到麻省理工在開發一項新的技術，在人的大腦外邊放上傳感器，設計師不需要任何工具去進行產品設計，只需要在腦海里面去想象這個產品長成什么樣子，經過仿真驗證之后，再拿去進行制造，如果這種方式實現了，就是所想所得的設計。但是前面這幾種方式設計出來的產品，還是受限于人類設計師的水平和能力，他們設計出來的產品是最好的嗎？沒有人能夠保證。我們能不能用人工智能直接獲得最優的設計結果？未來的產品設計應該是直接獲得設計結果。

這個未來的場景，其實在今天已經具備了實現的基礎，結合達索系統的三維體驗平臺中，CATIA品牌的創成式設計師角色，以及SIMULIA品牌相關的拓撲優化技術、iSight多目標優化技術、增材制造技術，達索系統和航空行業的客戶空中客車，以及汽車行業的客戶標致雪鐵龍公司，已經實現了零部件級的，基于規格的設計甚至基于體驗的設計。

人工智能設計師設計出來的結果，所用的材料會比人類設計出來的產品材料減少30%，而且應力均勻分布，是根據當前材料所設計出來的最優結果。

今天我們已經實現了人工智能設計師，在零部件級別，對人類工程師的替代。不難想象在未來十年，人工智能設計師能夠設計出整車產品，而且是最優的整車產品，我們只需要告訴他，這臺車我們想要什么樣的體驗就可以了；同樣，今天的工廠我們還靠人類制造工程師，去編制產品工藝等，而未來十年，人工智能可以自動設計工廠，以最快的方式交付顧客需要的產品；今天的城市我們依靠城市規劃設計師進行規劃，在未來十年，人工智能城市規劃師，將可以根據我們所需要的城市生活的目標，幫我們去規劃最美好的城市，讓我們擁有更幸福的生活。

教育也會發生巨大的變化。拿學生學歷史舉例，也會變得非常容易。我們可以想象到未來十年，學員對歷史課程的學習，將可以利用虛擬現實技術，借助于達索系統三維體驗平臺，學員甚至可以身臨其境的穿越到埃及金字塔的建設過程中，近距離的觀察和體驗，金字塔是如何建造出來的。我們甚至可以大膽想象，我們可以利用虛擬現實技術，直接穿越到給定的年代，指定的地點，甚至可以去跟歷史人物去進行交流，可以和李白探討，他的靜夜思是怎么寫出來的？

天才計算機大師阿倫凱說，預測未來最好的方法是創造它。達索系統的公司精神里面就有，如果我們能展示出夢想的可能性，我們就能激發人們去創造它。

未來是怎樣的？這個地球上到底能承載多少人口？現在這個世界上已經有70億人口，照這個趨勢下去，人類也許未來會向海洋移民。

達索系統的工程師們，借助于三維體驗平臺，設想了未來的交通工具，未來人類在海洋上一天的生活。

未來可期，我們都應問問自己，你是在按照過去的習慣思考，還是著眼于現在的思考，還是在憧憬未來的思考？