制造领域多耕耘 痴心钻研喜丰收——记西安工业大学先进制造工程研究所所长、博士生导师曹岩

◎ 文/薛 明

他是注重跟踪研究机械制造先进技术并能善加运用的科学耕耘者。20多年的工学研究，练就了他对工业信息技术前沿领域独特的视角和执着科研的坚定。

他是科技部国家国际科技合作专项项目专家，他研究的领域被写进“中国制造2025”国家战略。他在复杂装备及武器系统快速响应制造、智能制造基础信息源研究、基于多物理场耦合的数字样机开发、高性能材料及特殊结构加工工艺与切削机理研究等方面成绩斐然。先后主持、参与研究国家级、省部级等项目40余项，发表SCI、EI检索论文100余篇，主编、参编70余部专著、译著和教材，授权专利和软件著作权登记60余项，获得省部级奖励7项。

他叫曹岩，是西安工业大学破格教授，博士生导师，先进制造工程研究所所长，陕西省中小企业首席工程师。

痴心“三化”研究，推进信息发展

1999年，曹岩在西安交通大学获工学博士学位，随即进入西安交通大学博士后流动站、陕西秦川机械发展股份有限公司博士后工作站做企业博士后。在博后期间，通过在机床产品的计算机集成制造等方面研究成果，为企业带来了明显的经济效益。博士后出站后在西安交通大学留校任教，并于2005年调入西安工业大学工作，他把自己的研究方向确定为数字化、集成化及智能化制造。

制造业是国民经济的支柱产业，曹岩原来学的专业是机械工程，从一般的机械到现在的大机械和制造系统，把数字化、集成化、智能化应用到机械制造的整个过程中去。

相对于传统制造业来说，数字化、集成化、智能化反映的是我国制造领域信息技术改造在三个阶段要解决的核心问题。他用通俗地语言讲述他对“三化”的理解。数字化，是把以前用其它介质表述的信息和知识，转换为二进制的、数字化的便于计算机处理、存储、传输以及应用的表达形式。信息化最开始是一个单元一个单元、或一个部门一个部门、或一个领域一个领域、或在一个大的信息系统里一部分一部分来实施的，每一部分都是单独实施，集成化使整个系统内各个部分都有机地作为一个整体运行，实现1+1＞2，把相关联的每个部分都连接起来形成一个整体。智能化，则是在数字化和集成化基础之上，强调提升制造领域智能活动的层次，从而提高整个系统智能化的程度，与当前“工业4.0”和“中国制造2025”其实是一脉相承的。

伴随我国经济社会的快速发展，信息化带动工业化、工业化促进信息化的需求已越来越迫切。现在通过计算机对产品的整个生命周期，即从设计、制造、使用、服务到产品报废、回收、再利用的各个阶段进行模拟仿真，可以知道这个产品是否能制造出来，而且能知道其性能是否满足要求，甚至实现无纸化加工或制造，效率更快捷、更方便，并且更省钱、更应急、更环保，真可谓“绿水青山就是金山银山。”

可见，信息技术对机械设计与制造的影响多么重大。令人欣慰的是曹岩在他的专业研究领域里没有落后于信息技术发展的脚步，他前进的身影坚定而沉着，给机械设计与制造带去了新技术、新工艺、新方法，引领了机械设计与制造专业向着信息化不断发展。

打破企业信息“孤岛”，面向未来寄予厚望

为企业开发信息化平台和信息化软件系统是曹岩倾注心血最多的一项重要成果，这是企业应对信息化发展的必然需求。目前市场上出现了种类繁多、价格不菲的信息化软件产品，这些产品一方面解决了企业的部分问题，另一方面却给企业造成了新的负担，形成了新的信息“孤岛”。

为消除企业在信息化发展中形成的信息“孤岛”，曹岩带领团队围绕“企业定制化的CAD/CAPP/CAM平台”开展研究，他们系统研究了企业定制化信息平台的开发方法与技术，成功开发了符合装备制造业需求的信息化平台，并在三个方面取得创新突破：一是在基于PDM的产品制造全生命周期3C数字化信息库构建技术方面，他们根据产品在制造生命周期全过程中的CAD/CAPP/CAM信息资源，按照其不同形态、特点和应用场合等方面进行了系统分析和研究，提出了产品全生命周期下信息/知识资源的单元形态，并构建了知识单元分类体系、知识单元描述模型、知识单元综合管理系统以及统一产品信息模型等，为产品全生命周期下的制造信息资源数字化奠定了基础。二是在面向企业定制化产品的制造全生命周期3C交互式平台构建方面，研发了面向企业定制化产品的全生命周期3C交互平台构建技术，以满足通用平台的基本技术要求和企业的个性化需求，服务于装备制造和地方经济的典型企业/产品，基于制造业中的相关国家标准和行业标准，参照国际标准，对交互平台的相关功能进行合理裁剪和组合，为制造企业和用户提供不同粒度的、多种层次的、优质高效、资源丰富的平台。三是在技术推广及产业化方面，形成了面向企业定制化的应用示范，以服务于装备制造和地方经济的典型行业/企业为龙头，形成专业化的3C平台定制化标准流程，可以迅速为相关企业/产品开发定制化的平台，应用于航空、机械、轻工、装备制造、兵器、汽车、机床、试验和检测仪器、数字出版等领域，缩短了企业技术开发的周期、降低了技术改造的难度，提高了技术适应度，较好的服务了企业的技术升级需求。

目前该平台已面向国内数十家企业做了试用推广，经济效益和社会效益显著，累计为企业增加收入8000余万元，受到了用户的肯定，还获得50余项软件著作权登记，授权专利80余项，发表学术论文200余篇。

然而，在科研攻关的道路上，每前进一步都要付出艰辛的汗水。在科研工作中最大的困难是工作单位的调动，需要对研究方向进行重新定向。但他并不在意困难，他有多年教学与科研的积淀，他有坚持不懈的韧劲，因此，他的科研之路只会越走越开阔，越走越稳健。

作为团队的重要负责人，他对产学研一体化工作十分重视，主要把握了两个大类：一是纵向项目，包括国家、陕西省和各部委下达的计划项目，还有国防领域的科研项目；二是横向项目，包括陕西省内外的科研院所以及厂矿、企业的项目。他把100多人的团队分成10余个小团队，分头分配攻关任务。团队的每名成员都密切配合，相互支持，有效促进了专业领域的建设与发展。

他对刚步入这个领域的年轻学者寄予厚望：首先要确定好自己的研究目标或方向；其次要能坚持、能吃苦；再就是要跟踪当前制造领域科技的发展，把个人工作与国家战略结合在一起，树立全球视野、国家视野和高层次的学科视野；最后要脚踏实地工作，在肥沃的科学研究与工程实践的土壤里辛勤耕耘，多出新成果，为机械工程的持续发展做出应有的贡献。

厚望即希望，是真诚热切的，也是语重心长的，更多的是包含着对年轻学者的喜爱，对机械工程学科后继有人、加速发展的美好祝愿。有爱有胸怀，必将迎来一个专业学科、一个行业领域蓬勃兴旺的美好未来。