抱歉，提升仿真能级，只有一条路！

很抱歉，《中国仿真能级到底有多低》一文中，我们给中国仿真能级打了30分！我们遭到的报应就是：被读者怒问“如何提升能级？你倒是说啊！”再次抱歉，提升仿真能级只有一条路。这就是本文的主题——仿真体系修炼！ 

我们曾多次提到的中国仿真大拿迷局，只有通过仿真能力体系的建设才能得到最终解决。 

但作为一个综合的系统，仿真体系的建设不是一场运动或一个项目，更不是一朝一夕所能完成。方法论是这项工程的前提，是必不可少的基础。 

在前面几期文章中，我们讨论了仿真体系成熟度模型、仿真标准与规范建设等仿真体系的核心内容。除此外，仿真体系的关键要素还包括：企业仿真战略制定、仿真人才及组织建设、软硬装备规划及选型，以及综合仿真平台的建设。 

通过仿真体系建设方法论，将这些要素整合起来，才能发挥仿真的综合效能，并产生赋能价值。

综合仿真体系模型

综合仿真体系参考架构

 1、企业仿真战略制定 

仿真发展战略的制定是仿真体系建设的顶层指导原则，需要确定仿真对于本企业的重要程度，这决定了一家企业在仿真体系上以何种力度进行投资。并不是每家企业都应该在仿真方面做重度投资，这种判断需要根据企业整体战略和产品研发战略来做出。 

对于一家将产品研发和创新作为最重要战略的企业来说，仿真自然应该是最重要的投资之一。但是对于以来料加工为战略的企业，仿真也许根本不需要做重度投资，甚至不需要做任何投资。 

当然企业的战略不是一成不变的，战略本身的进化路线也是战略规划的一部分。对于可预期的未来（几年），如果在产品研发创新方面有投入计划，仿真也应作为其配套的计划之一。 

2、仿真体系成熟度规划 

在综合仿真体系的参考架构中，我们把成熟度和战略放到在了同等位置，以示它的重要性。

成熟度与战略是相伴而生的，它应与战略同时选择，也是仿真战略分阶段表达的一种方式。成熟度可让企业在仿真领域做适时和准确投资，不早不晚，不欠不溢。 

成熟度概念的提出，当然也是考虑到企业发展的渐进性，所以仿真体系建设也应该采用渐进策略，按照成熟度规律逐步进化。在仿真体系建设之前，或者仿真体系建设获得阶段性进展后，都应该对其成熟度进行评价，有助于企业明确其当前位置，便于确定下步工作方向和重点。 

关于仿真体系成熟度的描述请参考文章《中国仿真能级到底有多低》。 

3、仿真标准及规范建设 

仿真标准与规范是企业仿真最佳实践的结晶，是仿真技术能力提升的重要手段。 

仿真标准与规范建设是以仿真化的设计流程——综合设计流程为前提的，所以基于仿真思维对设计流程进行改造和优化是仿真体系建设的关键内容之一，是仿真驱动设计的具体体现。 

企业通过分析企业研发特点及仿真现状，基于企业核心研发活动，选取行业内标杆企业进行对标分析，梳理设计流程，找到流程中仿真性价比最大的环节，将仿真技术嵌入到正确位置，并细化研发活动中各项仿真任务的技术标准和执行规范。 

仿真标准与规范建设可参见《与“假仿真”来个了断》《你八成没明白什么是仿真驱动研发》，这里不做详细叙述。 

4、仿真人才与组织建设 

企业需要系统规划仿真人员配置、技术能力要求（KCI）、激励机制（KPI）、任职资格和分级标准，并制定能力培养计划。与普遍使用的CAD技术不同，仿真技术涉及到数学、力学、电磁学、控制、优化等多种学科，对仿真人员的能力要求更高，一般应具备较强的数学力学理论基础、丰富的工程实践经验以及多种仿真软件使用能力等。用户通常需要数年的工程实践和持续培训提升，才能具备对仿真过程的控制能力及对仿真结果的评价能力。 

企业应创建并发展与仿真战略相适应的仿真组织，譬如仿真中心（科、室），并发展与之配套的文化与制度体系，包括组织使命、组织任务、组织文化、组织架构、部门职责、业务流程、跨部门协作等内容。专业的仿真组织除了执行企业各项重大仿真工作外，还负责仿真体系的建设规划、建设和能力提升工作。 

5、仿真软硬件规划及选型 

仿真软硬件是所有仿真活动开展的基础工具。仿真体系中的软硬件规划及配置，主要是基于仿真战略，与企业产品研发特点及仿真需求结合，开展仿真软件及硬件体系的规划和选型，采购更恰当的软硬件件种类和数量，完成仿真体系中软件资源的最优化配置，保护仿真软硬件件投资。如必要，可以建设企业的仿真私有云平台，以提高仿真相关资源的使用效率，譬如某集团建立的仿真软硬件资源公共服务平台，对集团内所有企业的仿真提供了最高性价比的软硬件支撑。 

6、综合仿真平台建设 

综合仿真平台是将仿真体系相关的工具和技术、规范与标准、人才和组织集成而形成的一套信息化系统。通过综合仿真平台可以实现各类仿真相关的技术活动和管理工作的信息集成，共享仿真数据，规范仿真流程，还可通过对各类仿真软硬件工具的技术改进和配置优化，将大量人工处理过程用计算机替代，开展更高效率、更广泛的多学科联合仿真。

仿真体系规划步骤

 企业对发展速率的承受能力是有限的，因此，仿真体系发展会划分为几个阶段来逐步进行，这几个阶段是根据成熟度模型来设计的。 

通常来说，仿真体系建路线和节奏并无一定之规，只要符合成熟度进化模型即可。但为了方便读者，我们给出一个典型的规划建议：将仿真体系建设规划为近、中、远三个阶段，各阶段的建设目标分别是评价设计、优化设计和驱动设计。 

2、仿真体系建设路线图 

企业仿真体系的建设是一个持续渐进的过程，其目标是，基于研发整体规划制定仿真战略，开展本企业的仿真体系成熟度评估，基于现有的软硬件技术工具及人才资源，针对企业研发活动中的仿真需求，寻找差距与不足。 

通过仿真体系建设，优化配置现有仿真软硬件设备及人力资源，完善仿真组织结构，培养一支优秀的仿真团队，建立仿真技术标准与规范，完成软件与硬件的配置优化，形成一套适应企业需求的综合仿真平台，从而充分发挥仿真体系产生的综合效能。

仿真体系建设路线

  3、仿真体系建设方法学 

方法论为体系建设提供了各类细分工作的规定、标准和原则，以及配套的工具和模板。方法论的目的是给出企业仿真体系成熟度的每个级别的升级路线（譬如如何从二级升级到三级成熟度），每一级别给出5~7个阶段，每个阶段给出5~7个步骤。

仿真体系成熟度升级路线

 每个阶段中每个步骤的工作相关信息内容用增强的社会系统模型（SIPOC模型：供应方（来源）-输入-过程-输出-客户（去向））表达，该模型由10个维度构成：来源（上游任务）、去向（下游任务）、输入数据、输出数据、咨询方工作、建设方工作、遵守的约束、工具与模板、参考的知识、参与人素质、标准工作量等。 

此处提出的“咨询方工作”，是考虑到仿真体系建设通常是在外部咨询机构的参与下完成的。

仿真体系方法学的主要内容组成

仿真体系建设最终将形成包括仿真组织的结构图和相关制度文件、仿真人员配置和团队培养计划、综合设计流程（经过仿真化改造的设计流程）、多学科仿真集成流程、仿真标准手册、仿真规范手册、仿真软件硬件资源、综合仿真平台、仿真模板库等在内的调研报告、咨询报告、标准规范手册、建设规划和部署方案等一系列内容。

作者简介

 

田锋，安世亚太公司高级副总裁，国家工业软件与先进设计研究院常务副院长，北京市综合仿真实验室主任，数字孪生体实验室主任。

作者拥有二十多年研发、技术、管理与咨询经历，为近百家企业提供研发体系规划、建设和研发信息化咨询，是中国航空三大主机所、船舶工业某研究院、中国中车等企业的精益研发、知识工程、仿真体系建设项目总设计师，著有工业与智能制造热门图书《精益研发2.0》、《知识工程2.0》、《制造业知识工程》和《苦旅寻真》。

作者动态

由综合仿真实验室主任，田锋先生撰写的《苦旅寻真——求索中国仿真解困之道》已经进入机械工业出版社的出版阶段，将于近期上架发行。

本书基于中国工业仿真现状，提出了中国仿真发展的困局，并试图在困局中求解破冰方案：提出企业仿真能力体系建设方法论，以提升大型企业仿真效益；提出基于工业云的仿真生态衍进方案，以降低中小企业仿真门槛；提出中国仿真自主研发的双驱路线——“高点起跳，赋能开道”。