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致力于数字孪生体技术的研究与发展
通过解决方案和工程化应用造福人类
来源：综合仿真实验室
作者：田锋
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导 读
在上篇文章《不能替换舶来品，就别谈自主仿真》中，我们提到，中国仿真有个“大拿迷局”。我们先回顾一下这个迷局：
1) 对同一个问题，使用同一款仿真软件，两个大拿做出来的结果不同！2) 同一个大拿，用不同的软件，做出来的结果不同！3) 用试验进行验证，发现这个两个仿真结果与试验都不同！
这样一个仿真水平的企业，你觉得他的段位是多高呢？
先说个结论：如果最高分是100分，这个段位只有10分！很低吧！？但这些现象在中国企业是非常普遍的。每天很热闹地做仿真，其实都是在做“假仿真”。
你肯定要问，你这分是咋打出来？这就是今天文章的主题：仿真体系成熟度模型。由于仿真体系是一种能力体系，所以也可以认为这是一个“能力衡量模型”。
企业仿真体系是一套帮助企业建立仿真能力的方法论体系，是企业研发中，仿真组织、人员、流程、规范、技术、设备等要素按照一定的秩序和内部联系组合而成的整体系统。
仿真体系是各要素融合和交互的平台，他们共同发挥作用支撑企业研发活动。仿真体系建设的方法学，包含企业仿真体系成熟度评估、企业仿真战略选择、仿真流程梳理、标准建设、规范建设、组织建设、人才梯队建设、软件选型和装备建设、IT支撑和云平台建设、仿真平台建设方法十个方面，同时仿真体系建设项目的管理规范和实施规范可以保障项目的规范高效进行。每个方面提供细分规范、标准和原则，以及与之配套的工具和模板。
本文主要介绍仿真体系成熟度模型。该模型是企业仿真体系建设的依据，并可有效评估企业仿真体系的建设效果。
仿真体系成熟度模型
仿真体系成熟度模型将仿真体系成熟度分为五个级别，分别是采纳级、重复级、预测级、驱动级和引领级。每个级别的典型特征是：
第一级——采纳级：
典型特征是企业已经意识到仿真的价值，开始采用仿真技术和手段进行一定的产品分析工作，但是基本依赖几个技术大拿维持。采纳级的评判标准需要4个维度，即战略、人才、软件、硬件，这4个维度全部合格，则可评价企业的仿真体系已达到采纳级。
第二级——重复级：
典型特征是仿真分析的结果可以重现，说明企业对仿真的原理和方法已经掌握，仿真软件的使用不再是问题，仿真团队开始出现，对规范和标准已经有所认知。这一级是典型的中国企业所处的级别。读到这，你可能已经意识到，如果你们有“大拿迷局”现象，那不用说，段位肯定是低于第二级的。
第三级——预测级：
仿真结果可以预测产品的功能和性能，可替代大部分试验，成为设计依据。此时企业已经建立了仿真规范与标准，并得到较好地执行。专职的仿真部门开始出现，部门级仿真平台开始建立。
图1 企业仿真体系的成熟度模型
第四级——驱动级：
典型特征是企业已经实现“仿真驱动研发”愿景，仿真组织体系已经完整建立，并且成为研发组织的中坚力量；仿真流程成为研发流程的重要流程，规范和标准已经得到制度化的执行；仿真软硬件的规划较为完备，选型也趋于科学；综合设计与仿真平台已经升级成为企业设计的主要平台。
第五级——引领级：
典型特征是仿真体系已经成为研发体系的领导者，是企业差异化竞争的要点。仿真人才与组织是研发体系的核心，规范与标准的执行已经成为文化，企业的仿真装备的建设已经走向云端，仿真与设计平台已经引入更丰富的元素，升级为企业级研发平台的主体。这一级别是企业研发和仿真战略发展的最高级目标。
该模型主要从仿真战略、人才、组织、流程、规范、标准、选型、软件、硬件和平台等十个维度对企业仿真应用的现状进行评价。其中，战略描述仿真对研发的支撑和在研发体系中地位和作用；人才描述仿真从业人员在研发团队中的数量和地位；组织描述仿真组织在整个研发团队中的地位和关系；流程描述仿真流程的显性化和对研发流程的支撑状态；规范回答何时做什么的问题，即仿真流程决定在产品研发的何时进行何种仿真；标准回答规范中所规定的“仿真如何做”和“什么叫做好”的问题；而选型、软硬件及平台则描述仿真装备选型原则、IT基础设施及仿真环境平台的建设和应用范围。
图2仿真能力衡量的详细特征
根据该成熟度模型，我们大致判断，中国大多数企业的仿真段位是二级，还有很多是一级。
二级完工是40分。也就是说，中国大部分企业的仿真能力是30分上下。在《中国仿真：何以自主，唯有出奇》一文中，我们给出一个判断，中国企业的仿真刚需是国际顶级需求的30%，或者说，如果中国自主软件提供国际顶级软件30%的功能，大部分中国企业的仿真刚需是可以满足的。这一判断的依据就来源于仿真能力体系模型。
一级完工是20分。如果还在“大拿迷局”中打转，那就大约10分。这就是我们在本文开题时给出的结论。
成熟度是标尺，也是进步的阶梯
仿真体系成熟度模型不仅是衡量仿真能级的标尺，也是仿真能级进步的阶梯。所以，我们特意把成熟度示意图绘成台阶的样子。
根据仿真体系成熟度模型，企业可以有效评估企业仿真设计体系的成熟度及对研发活动的支撑能力，并根据企业研发类型和发展战略目标，确定企业要实现的仿真体系成熟度目标和级别。以此为基础，开展企业仿真工具与方法、人才与组织、规范与标准等建设。
企业应该以当前所处的仿真成熟度级别为基础，以下一个更高级别的成熟度为目标，针对同一个成熟度进行均衡建设，不能有短板，也不要在某些维度上盲目冒进，试图从一个维度切入并探底，结果都是无效甚至有害的。无效是做了多余的事情，有害是这些多余会冲乱整个体系。
图3 成熟度模型中各维度构成的雷达图
通过对企业仿真成熟度评估，会形成由成熟度模型中各维度构成的雷达图。在建设之前，雷达图反映出来的特征往往是各维度很不均衡，雷达图表现出来的形状不是正圆，有些维度建设过渡，有些维度建设不足。经过两到三期的建设，雷达图会反映两个变化：一是雷达图走向正圆，二是雷达图半径扩大，表征着仿真体系建设走向均衡，成熟度逐步提升。
“不积跬步，无以至千里”，作为一套为企业赋能的仿真能力体系，仿真体系的建立不能急于求成。仿真体系成熟度模型的价值在于可以帮助中国企业清醒地认识自身现状，选择恰当的近期目标，稳步前进。我们鼓励企业设立远大的目标，分阶段逐步实施，正确的节奏是每一到两年完成一个级别的进化。
最后提醒一句，别忘了，我们还有一个仿真体系成熟评价工具和模板。适当的时候，我们会介绍给各位。心急的朋友，可以联系我们。
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，着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”。
收集不易，本文《中国仿真能级到底有多低》知识如果对你有帮助，请点赞收藏并留下你的评论。
