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標(biāo)題: 正向設(shè)計為何姍姍來遲,？ [打印本頁]

作者: twq19810302 時間: 2023-3-8 14:54
標(biāo)題: 正向設(shè)計為何姍姍來遲？
本帖最后由 twq19810302 于 2023-3-8 14:55 編輯

長期以來,，中國高端裝備的研發(fā)主要采用跟隨仿制的策略,。我國多數(shù)工業(yè)企業(yè)只具備逆向工程能力，難以產(chǎn)生創(chuàng)新性設(shè)計，產(chǎn)品的功能和性能遠不及仿制對象,。更為嚴(yán)重的是,，長期跟蹤仿制和逆向設(shè)計形成了基因性后遺癥，科技人員普遍存在害怕創(chuàng)新的保守心態(tài),，整個工業(yè)體系缺乏產(chǎn)品正向設(shè)計的理論和實踐,，甚至對正向設(shè)計的理解都一知半解，似是而非,。

一、什么是正向設(shè)計

美國科學(xué)家PAUL ROOK 1980年提出軟件工程V模型,，目的是減小BUG和ERROR出現(xiàn)的概率,。V模型是對瀑布模型的修正，強調(diào)了驗證活動,，它反映了測試活動與分析和設(shè)計的關(guān)系,。如圖1（a）所示。

圖1.復(fù)雜產(chǎn)品的研發(fā)過程

系統(tǒng)工程科學(xué)家們認(rèn)為PAUL ROOK提出的V模型適合于普適系統(tǒng)工程（其實,，軟件工程本身就是一種系統(tǒng)工程過程）,，于是就將此模型修訂為系統(tǒng)工程V模型，反映了系統(tǒng)開發(fā)的技術(shù)過程,。不同系統(tǒng)工程學(xué)派,、企業(yè)和機構(gòu)的研究與實踐所采用的V模型具有一定差異，這些模型具有不同的流程邊界劃分方式,，某些流程活動名稱相似但內(nèi)涵不同,。我們綜合系統(tǒng)工程的經(jīng)典理論和在中國企業(yè)的實踐，提出了如圖1（b）所示的系統(tǒng)工程V模型,。

表1給出了產(chǎn)品研發(fā)過程V模型的說明,。其中，第1至9是系統(tǒng)工程內(nèi)部流程,，而第0（涉眾需求）和第10（系統(tǒng)驗收）則是對外流程,。考慮到各學(xué)派和不同實踐中所用名稱的差異,，本表也給出了相似過程的其他常見名稱,。

表1. 系統(tǒng)工程V模型說明

如圖1-6（b）所示，理想產(chǎn)品設(shè)計過程的起點是涉眾需求,，經(jīng)過需求定義,、功能分解、系統(tǒng)綜合,、物理設(shè)計,、工藝設(shè)計、產(chǎn)品試制、部件驗證,、系統(tǒng)集成,、系統(tǒng)驗證和系統(tǒng)確認(rèn)等階段，最后完成產(chǎn)品的驗收,。該模型有兩個特點：1）是標(biāo)準(zhǔn)的對稱模型,；

2）設(shè)計的起點很高。

一個完整的正向設(shè)計過程必須是從涉眾需求開始,，正確完整地走完V模型,，任何一個子過程都不應(yīng)該將就甚至省略。V模型的左半邊是產(chǎn)品（系統(tǒng)）的設(shè)計過程,，右邊部分是產(chǎn)品交付,，同時又是對左邊相應(yīng)部分的驗證。如果驗證出現(xiàn)問題,，會檢查左邊等高的相應(yīng)流程進行修正,。這個過程稱為“正向設(shè)計”，而圖2（左）則是正向設(shè)計模型,。

圖2.基于V模型的正向設(shè)計和逆向工程

但通常來說,，企業(yè)發(fā)展歷程都會經(jīng)歷一個逆向工程過程。產(chǎn)品設(shè)計起始點不是涉眾需求,，而是從V模型中間某個點開始,，如圖2（右）所示�,！拔锢碓O(shè)計”是中國企業(yè)的常見起點,，本階段仿照已經(jīng)存在的產(chǎn)品，完成圖紙繪制,，進入試制和驗證各階段,，完成產(chǎn)品交付或推向市場。V模型的右邊出現(xiàn)問題時,，由于沒有左邊可對應(yīng),，所以只能回溯到前一階段查詢和解決問題。當(dāng)回溯到物理設(shè)計階段仍然解決不了問題時,，就會成為永遠的問題,。清醒的企業(yè)會有意識地研究物理設(shè)計之前的各個過程，追溯和還原仿制對象的本源,，當(dāng)然,，這樣只能還原部分本源。以上的過程我們稱為“逆向工程”,，圖2（右）則是逆向工程模型,。相對正向設(shè)計,，逆向工程模型也有兩個特點：

1）是不對稱的殘缺模型；

2）設(shè)計起點較低,。

逆向工程是一個跟蹤仿制的模型,，由于缺少需求定義、功能分解和系統(tǒng)綜合三個重要的子過程,，所以很難對產(chǎn)品進行大幅度創(chuàng)新,。因此，只有正向設(shè)計體系才為我們提供架構(gòu)性和顛覆性創(chuàng)新,，最高超的仿制也只能產(chǎn)生最好的二流產(chǎn)品,。

二、正向設(shè)計能級

依據(jù)產(chǎn)品設(shè)計的起點可以評判一家企業(yè)的設(shè)計能力,。從V模型的哪個階段入手設(shè)計產(chǎn)品,，基本可以斷定該企業(yè)的設(shè)計能力就是這個起點所對應(yīng)的能級。這樣,，可以把企業(yè)設(shè)計能級（成熟度）分為五級：仿制級、逆向級,、系統(tǒng)級,、正向級和自由級，如圖3所示,。各級別的總體特征描述如下：

◉ 能級一：仿制級,。

本等級的定位是：基于現(xiàn)有圖紙的制造�,？傮w特征為：對產(chǎn)品的物理設(shè)計參數(shù)有清晰的理解,，具有工藝設(shè)計能力，對現(xiàn)有產(chǎn)品可做少量改進,；

◉ 能級二：逆向級,。

本等級的定位是：基于現(xiàn)有產(chǎn)品的設(shè)計�,？傮w特征為：對產(chǎn)品的系統(tǒng)架構(gòu)和運作邏輯具有清晰的理解,，可以根據(jù)現(xiàn)有產(chǎn)品或系統(tǒng)可進行逆向設(shè)計形成“新產(chǎn)品”或“新系統(tǒng)”

圖3.企業(yè)正向設(shè)計能級

◉ 能級三：系統(tǒng)級。

本等級的定位是：基于系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計,�,？傮w特征為：對產(chǎn)品或系統(tǒng)的功能架構(gòu)具有清晰的理解，根據(jù)功能架構(gòu)進行系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計與仿真,，可以對物理產(chǎn)品的參數(shù)提出清晰的要求,，必要時可進行物理設(shè)計。

◉ 能級四：正向級,。

本等級的定位是：基于功能分析的設(shè)計,�,？傮w特征為：對產(chǎn)品或系統(tǒng)的技術(shù)需求和指標(biāo)具有清晰的理解，可以根據(jù)技術(shù)需求進行功能分解與分析,，進而進行系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計與仿真,，對物理產(chǎn)品的參數(shù)提出清晰的要求，必要時可進行物理設(shè)計,。從本級別開始,，研發(fā)過程呈現(xiàn)出正向設(shè)計的特征。

◉ 能級五：自由級,。

本等級的定位是：基于用戶需求的設(shè)計,。總體特征為：具有完全和自由的正向設(shè)計能力,，可以從客戶需求（涉眾需求）進行技術(shù)需求的深入開發(fā)和確認(rèn),，形成產(chǎn)品或系統(tǒng)的指標(biāo)體系，根據(jù)技術(shù)需求和指標(biāo)進行功能的分解和分析,，進而進行系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計與驗證,，對物理產(chǎn)品的參數(shù)提出清晰的要求，必要時可進行物理設(shè)計,。

三,、正向設(shè)計姍姍來遲

正向設(shè)計雖然是產(chǎn)品的創(chuàng)新創(chuàng)造的必備過程，但實施起來并不容易,。無論是工具,、過程、能力還是管理體系,，相對于逆向工程體系都是巨大跨越,。因此，雖然國家工業(yè)體系一直對此保持著認(rèn)知,，一直呼吁高質(zhì)量發(fā)展,、轉(zhuǎn)型升級和創(chuàng)新發(fā)展，但在投入產(chǎn)出比掂量不清和得過且過的氛圍下,，一直沒有成為工業(yè)主流,。

但今天的中國已經(jīng)不允許我們再維持逆向工程道路，其已成為國家和工業(yè)發(fā)展的瓶頸,。國際勢力不失時機地啟動打壓戰(zhàn)略,，對本國先進技術(shù)的封鎖到達了前所未有的程度，國際一流的可仿制對象也不可能再輕易進入中國,。其實,，中國工業(yè)水平自身的發(fā)展，使得國際上可仿制的工業(yè)品本身就越來越少,。

所以,，我國工業(yè)體系走正向設(shè)計道路,，不僅是外力使然，更是內(nèi)生需求,。前文提到,，自2019年起，中國人均GDP超過一萬美金,，意味著中國進入中等收入國家,，也面臨中等收入陷阱，必須從要素驅(qū)動的發(fā)展模式轉(zhuǎn)型創(chuàng)新驅(qū)動模式,，才能跨越陷阱,，進入下一個發(fā)展賽道。自主創(chuàng)新的關(guān)鍵就是要建立正向設(shè)計體系,。過去,，我們一直強調(diào)和呼喚正向設(shè)計而不得，但在當(dāng)前局面下,，這已不再只是美好生活的一個選項,，而是中國工業(yè)活下去的剛需。

所以,，逆向工程模式已經(jīng)完成了歷史使命,，正向設(shè)計勢在必行。于是,，二十一世紀(jì)的第三個十年,，中國正向設(shè)計時代來了,。雖然姍姍來遲,，但一切都還來得及！

作者: sunbetterwu 時間: 2023-3-8 15:40
只要能抄,，就不會正向研發(fā)

啥時候,，抄無可抄了，就會正向研發(fā)了

作者: sgxap666 時間: 2023-3-8 16:53
還是搞房地產(chǎn)來錢快,，別的都是虛的,。

作者: 老虎學(xué)者 時間: 2023-3-8 18:12
這尼瑪寫論文呢，廢話疊架,，學(xué)校能有什么獎勵吧

作者: 雅思額 時間: 2023-3-10 13:39
一門學(xué)科分為實用性和理論性兩條路子,，普通人需要的是實用性，就好比客戶需要的是簡單實用的產(chǎn)品,，那么只要我能做出簡單實用的那就是好技術(shù),，而不是追求完美，中國經(jīng)濟還在發(fā)展,，并不像日本那樣走到盡頭,，他們追求完美是市場導(dǎo)致,。目前我們只要做到簡單實用就好，精益求精反而無法做到快速完成工作

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