北京天舟上元信息技术有限公司（简称：“天舟”）作为国产工业软件开发商，长期致力于多学科协同设计/仿真、项目管理等产品生命周期管理技术研究，并发展相关自主知识产权软件产品，为航空、航天、兵器、船舶、电子等行业提供自主、安全、可控的数字化研发体系支撑平台软件和相关实施服务，助力这些领域的高端装备研制单位提升产品自主创新研发能力。
本次专题采访，“天舟”总经理彭旭带我们全方位了解“天舟”这个国产自主知识产权工业软件团队的艰苦奋进历程、及其先进技术和产品的最新发展及应用动态。
在探索中蜕变、成长
“天舟”一路走来，从最初的“天舟软件工作室”、“天舟软件工程中心”、1999年成立“天舟兴业信息技术有限公司”，再到2006年创立“天舟上元信息技术有限公司”至今。从几个热血青年在90年代中期基于兴趣对进口三维CAD软件进行二次开发、到为了生存在90年代末期代理销售进口三维CAD/CAE软件并为用户服务、再到2000-2005年自主开发和销售产品数据管理系统（PDM）和项目管理系统（PM）、至2006年“天舟上元信息技术有限公司”成立，历经前十年的探索，终于渡过青涩期，正式确立了面向中国高端装备行业，“根植需求、坚守使命、自主创新”的企业发展道路，并正式进行第一代“COMAN多学科/跨专业设计仿真协同管理系统”的创新开发和“Project-Master项目管理系统”重新整合开发。
如今，第二个十年已过，“天舟”已经成为PLM（产品生命周期管理）领域的中国工业软件厂商中坚力量之一，而“天舟”系列产品也持续发展，其中COMAN系统也从COMAN 2007版开始，已经发展到第三代（第一代：COMAN2007/2009/2010/2011/2012：第二代：COMAN 2013/2014/2015/2016；第三代：COMAN 2017/2018），共计发布11个大版本，成为拥有一系列创新领先技术、勇立潮头、成熟实用的多学科，跨专业设计仿真协同管理系统，与国外老牌工业软件厂商（如MSC、西门子、达索系统、ANSYS）在近年来先后逐步推出的诸如SDM、SLM、CPDM等类系统同台竞技、战绩不俗，并在包括航空发动机、各类军用动力、制导飞行器、复杂光电设备、复杂电子系统等领域获得一系列典型应用，为相关研制单位建立数字化研发体系，提升协同研发效率和质量、创新并积累研发知识、促进相关研发能力提升，提供了重要的国产支撑平台软件。
在上述过程中，作为“天舟”的创始人之一，彭旭先后任开发工程师、总工程师、总经理等职务，并涉足需求定义、产品开发、销售和技术支持、公司管理等多个领域；作为国内多学科设计仿真集成和协同技术体系的研究先行者之一，引领了“天舟”研发团队在相关领域关键核心技术的自主创新研发方向；并多次担任国家创新基金、国家863计划项目的课题负责人，定义了首个拥有中国完整自主知识产权的多学科，跨专业设计仿真协同管理系统（天舟COMAN）的发展技术路线；并在深入应用现场、服务典型用户的过程中，探索和发展了适合中国高端装备领域发展现状和特点的数字化研发体系建设方法论；带领“天舟”团队为中国工业软件在该领域有所作为做出了一定贡献。
“天舟”和彭旭本人经历的这段历程，正是中国工业软件从无到有、从模仿、跟踪开始，通过根植需求、不懈努力、探索创新，历经磨砺、终获得高端装备典型用户信赖，有所成长、有所作为的艰苦奋进历程缩影之一。在国家大力提倡军民融合，并发展国产工业软件的今天，“天舟”和同时代国内同行们的类似历程显得尤其珍贵，其中不仅积累了我国自主知识产权的相关核心技术，以及工业软件企业在软件产品发展和商业上的成败得失经验，其“根植需求、坚守使命、自主创新”的发展道路选择更蕴含了一种宝贵的精神力量。
如今，作为“天舟”创始人之一的彭旭，已经由航空航天领域的青年学生（本科毕业于北京航空航天大学发动机系、硕士研究生毕业于航天二院、师从中国工程院院士于本水先生）和狂热爱好者、曾经的疯狂程序员，成长为目睹并亲身参与中国工业软件业20余年发展变迁的资深“老兵”。
根植高端装备研发需求。发展数字化研发体系支撑平台软件
在与高端装备研制单位的交流和合作过程中，“天舟”团队能对用户业务需求进行深入研究、分类归纳总结，并抽象出高端装备数字化研发体系建设的共性行业需求，定义出应对相关需求的核心技术发展路线图和商业化软件产品功能需求演变模型，从而走出一条以核心技术自主创新为基础的产品领域创新和差异化发展道路，使得“天舟”产品具备贴近用户需求的鲜明特色和一系列关键核心技术。彭旭是航空航天爱好者和一线程序员出生，这是他的优势，如今已经演变为“天舟”团队、技术和产品的优势。
彭旭告诉记者，目前，我国高端装备行业在军品研发领域正在摆脱早期的仿制模式，普遍处于从参照设计到自主创新研发过渡的历史時期。不仅如此，基于国家对新一代军事装备的迫切需求，军品研发的战，技术指标要求迅速提高，而研发周期却需要大幅度缩短。因此，军品自主研制能力正在遭遇巨大的挑战。不仅如此，在高端装备行业的民品研发领域，例如民用飞机、民用发动机研制领域，则还必须满足严格的适航条例要求。
基于这些背景，我国以航空、航天、兵器、船舶、电子等为代表的高端装备研制单位的产品研发模式正在发生一系列深刻变化，包括：
1）走向自主创新研发，必然需要快速强化在长期仿制过程中未能充分发展的产品需求定义、功能定义、以及以此为基础的产品总体和子系统方案快速论证和方案快速设计能力；
2）走向自主创新研发，必然既需要快速积累和重用已有的研发知识、研发工具、研发过程和方法，也需要大量进行相对自由的技术探索过程和研发方法创新；
3）要短周期、高水平完成产品研制，必然要求在产品设计过程中大量进行虚拟样机分析仿真活动，以便在设计阶段尽量解决低级错误，减少物理样机试验批次；
4）要高质量的完成产品研制，必然要求强制性的贯彻产品研制规范和研制标准（对于民用航空产品研制领域，必然要求强制性贯彻适航规范和相关标准），并强化产品研制过程管控；
而这些变化必然带来下述结果：
1）产品生命周期中的设计循环趋于完整，并要求快速有效完成产品需求定义、功能定义、到总体方案设计、子系统方案设计、详细设计的迭代过程；
2）而在上述迭代过程中的每个阶段。正在越来越多的使用不同学科的设计、仿真工具软件，并反复迭代完成大量复杂的设计，仿真过程；
3）而在迭代过程中，各学科的工具软件之间的数据流关系也越来越复杂；这些设计，仿真迭代过程能否快速有序的完成，设计仿真迭代过程数据能否有效管控，对于控制产品研发周期、确保产品基本设计质量将起到关键性作用；
4）此外，走向自主研制不仅没有降低对各种参考设计数据和经验设计数据的应用需求，恰恰相反，能否有效的借鉴各种参考设计数据，直接关系到新产品研制是否可以基于更好的设计迭代起点，并减少迭代次數，并重用现有成熟技术、组件、货架产品、从而减低成本、保障产品成熟度。
正因为如此，对于我国以航空、航天、兵器、船舶、电子等为代表的高端装备研制单位，在研发体系方面，正在面临一系列严峻的问题，包括：
1）急需提升跨专业、多学科协作效率，并解决设计，仿真迭代过程数据未得到有效管控、难于追溯，设计，仿真迭代过程维系困难，维系质量因人而异的问题；
2）急需解决研制项目计划管控活动和完成研发活动的实际设计/仿真迭代过程脱节问题，消除研制管理和研发业务两层皮现象；
3）急需建立支持研发知识、方法和过程的创新、验证、成熟、固化、重用的信息化环境，以便不仅使基于历史产品的现有研发流程、规范、标准、工具、经验数据得到充分的传承和重用，更使自主创新研发活动中产生的新研发知识、方法、过程得到及时的积累和整合，使这些要素在企业范围内稳定发挥效用，避免出现知识断层和流失。
4）此外，急需突破PDM等现有信息系统的局限性，解决设计，仿真/试验数据难于综合关联，难于进行设计仿真数据和试验数据的对比校核的问题，为基于试验数据校准分析仿真模型创造条件。
上述问题，正是高端装备研制单位期望通过建立数字化研发体系建设来加以解决的。而“天舟”团队，正是根植这些需求，通过十余年来的不懈努力，突破一系列关键核心技术，发展出了用于支持高端装备研制单位进行数字化研发体系建设的关键支撑平台软件产品，包括：
■COMAN多学科，跨专业设计仿真协同管理系统；
■Project-Master项目管理系统；
COMAN多学科/跨专业设计仿真协同管理系统
COMAN多学科/跨专业设计仿真协同管理系统，是“天舟”针对高端装备数字化研发体系建设的核心产品。
COMAN系统是主要应用于高端装备产品设计循环的支撑平台软件，支持产品需求定义、功能定义、总体方案设计、子系统方案设计、详细设计和相关分析仿真过程，支持产品设计循环与试制和试验验证循环的衔接，并满足高端装备研发领域对于设计，仿真业务流程、工具、知识、规范和数据等决定产品研发能力的关键要素的创新、验证、成熟、固化、重用需求，作为其积累和提升产品自主研发能力的信息化支撑环境。
高端装备研发单位在建设数字化研发体系时，可将COMAN系统：
1）作为设计，仿真迭代过程的支撑平台，既支持规范化的跨专业、多学科协同设计仿真过程，也支持自由探索的创新设计过程，并支持包括总师系统在内的完整设计团队进行设计方案评估、选优；
2）作为设计数据积累和重用平台，有序组织管理设计仿真迭代过程数据、形成并管理产品多学科关联数字化设计方案和仿真模型，为产品工程设计提供数据源；
3）作为设计过程知识的积累重用平台，支持专业设计仿真过程的探索、验证与规范化重用；
4）作为应用工具的集成和开发平台，既支持对不断增加的设计仿真工具软件的集成，也支持对专业算法的探索、开发、验证和集成；
5）作为数字化研发体系的一个重要支柱，与诸如PM、PDM、TDM等周边信息系统进行对接集成；
6）作为企业云的一部分和研发大数据源头，与基于云技术的新一代企业IT基础架构有机融合，并为基于研发大数据的产品研制能力提升奠定基础。
COMAN系统在第一代产品发展时期，得到了科技部创新基金和“863计划”的大力支持；2007年10月，COMAN系统正式发布；此后，则依靠产品销售、服务收入，以每年一个大版本的速度持续发展，先后突破了一系列关键核心技术，包括：多学科关联设计，仿真数据管理技术，支持多学科自由设计迭代和跨专业协作的设计，仿真流程管理技术，关联产品逻辑及原理模型设计/仿真和产品物理及结构协同设计，仿真的综合协同支持技术，对创新和探索设计/仿真过程的支持技术。针对各类别设计/仿真工具软件的集成技术和内嵌式设计/仿真算法程序编写及自动集成技术。针对各类设计，仿真知识的非编程定制扩充技术。基于创新和探索设计，仿真过程的设计，仿真知识自动提取和积累技术等。
目前，“天舟”在数字化研发体系建设领域是国内在实施经验及实施方法方面领先的公司；同时，COMAN多学科/跨专业设计仿真协同管理系统作为完全自主知识产权的软件产品，相对于国外产品已经具备鲜明的核心技术竞争力，成为中国工业软件行业在该领域的代表性产品。
应用COMAN多学科/跨专业设计仿真协同管理系统，可以：
1）提升产品研发过程中的团队协作效率一一保障在设计迭代过程中，在各种工具软件之间有序传递文件和参数；平衡对设计仿真流程的规范化要求和实际设计中必然反复进行的“自由”迭代过程之间的矛盾；衔接设计迭代过程和技术状态确定过程；与试验验证体系相结合，支持设计循环与制造及试验验证循环的衔接
2）支持设计仿真算法的创新、验证和固化重用，支持对设计仿真商业工具软件使用方法的积累与重用；实现对设计仿真流程知识的创新、验证、成熟、固化和重用；支持对研发领域的规范、标准、经验数据、设计仿真参考模型等能力要素的积累、整合和重用；促进隐形知识显性化、个人知识组织化；
3）按照MBSE（基于模型的系统工程）方法论支持研发活动；
4）综合上述成效，建立一种支持MBSE方法论的学习型高效协作环境一一使研发人员有更多的精力进行真正的专业活动；加速迭代过程，为更短的时间形成更多的基于模型的设计方案，并进行优选、形成高质量设计方案提供可能。
Project-Master项目管理系统
Project-Master项目管理系统，是“天舟”针对高端装备数字化研发体系建设的另一重要产品。高端装备研制项目的研制过程复杂，对各类科研资源的要求高、消耗大，且配套关系复杂。目前，伴随各单位型号和预研任务的日益加重，以及国家对项目研制周期越来越紧迫的要求，不仅导致科研项目管理工作量不断上升，也使科研资源冲突日趋尖锐，同時，军方、军工集团、高端装备承研单位本身对科研项目进度、成本的精细化控制要求也在逐渐提升。基于这些现实原因，项目管理的地位和作用愈显突出和重要。
在这一需求背景之下，项目管理系统作为科研项目管理的信息化支撑平台，已经成为越来越多的高端装备研制单位迫切需要的基础管理手段。
彭旭介绍，Project-Master首先可以作为企业内部的项目全生命周期综合管理信息化环境，提供了包括：项目计划管理、项目资源管理、项目合同管理、项目资金管理、项目文档和产出物管理、项目任务执行和进度管理等基本功能；以便以项目为核心，遵循各类项目的管理流程和管理规范，对项目的计划、进度、文档、合同、资源、经费等要素进行规范化的实时、动态、全生命周期管控。
Project-Master还提供了完整的非编程定制功能，可以支持用户对项目资源、项目管理规范、标准、知识、经验的持续积累和重用，并提高项目管理的规范化水平。
Project-Master还可以作为高端装备研制单位建立数字化研制平台的顶层管控中枢，通过与设计，仿真协同管理系统（诸如天舟COMAN）、产品数据管理系统、企业资源管理系统、试验数据管理系统的集成，将产品设计仿真、工艺和试制、测试和试验验证等业务过程衔接起来，并获取各业务系统所管理的底层业务流程的运行动态，从而消除项目管理工作与产品研制业务活动之间的“两张皮”问题。
此外，Project-Master可以为集团型企业进行多级次项目管控提供了对应的技术手段，可以帮助集团型企业建立支持多级异地协同的项目管理技术体系。
此外，结合我国高端装备研制行业在总师单元、多承制单位异地协同模式下，对产品研制计划中试制计划的定义、分工、综合和执行跟踪需求，“天舟”还基于Project-Master系统发展了“试制生产跟踪模块”，可以与Project-Master系统集成，承担产品试制任务的分解定义工作；支持总师单位、协作单位的分工和多单位异地试制计划分包编制；从PDM系统获取设计BOM，完成试制计划主架构的快速搭建；从工艺系统获取零部件工艺路线，完成试制任务的分解；从各协作单位获取试制进度，监控完整的产品试制进程；成为项目管理系统与ERP/MES系统集成的桥梁。
坚守使命，打造有中国自主知识产权的“天舟”工业软件产品
“根植需求、坚守使命、自主创新”是“天舟”的座右铭，也是“天舟”所选择的发展道路。
根植需求……就是把满足中国高端装备研制行业的需求，作为“天舟”技术和产品的发展动力；
坚守使命……就是作为中国工业软件产业的一份子，“天舟”以协助用户完成自己的历史使命为己任，并服务于中国高端装备研制行业提升自主创新能力的历史进程；
自主创新……就是在主动吸纳外来先进技术、先进经验的条件下，要坚持走核心技术、核心产品、商业模式自主创新的道路。
诚如彭旭所说，中国制造业尤其是“高端装备研制行业”，不仅需要应用全球最优秀的工业软件，也需要有中国自主知识产权的先进工业软件的支持。纵观世界制造强国，无不如此。
“天舟”系列工业软件产品能成功得以应用并在行业占得一席之地，与公司的发展文化和团队建设密不可分，多年来，“天舟”团队一步步稳扎稳打，逐步获得良好口碑、树立起品牌形象：2007年“天舟”获得“中国制造业优秀供应商”称号；2007年天舟Project-Master获得“中国制造业优秀推荐产品”称号；2008年天舟COMAN获得“最受航空人欢迎的信息化产品”称号；2008年天舟COMAN获得“中国制造业信息化工程产品创新支撑”奖项；2008年“天舟”获得“中国制造业信息化PLM产品及服务优秀供应商”称号；2010年天舟COMAN获得“北京市创新产品”称号：2011年“天舟”荣获“中关村园区软件企业创新百强企业”称号；2014年“天舟”获得“军工制造业最具影响力服务商”称号；2015年“天舟”成为“中国和平利用军工技术协会”会员单位；2017年“天舟”成为“中国和平利用军工技术协会”理事单位。
不管是当初作为疯狂程序员还是现在作为公司领导，彭旭都保持了投入一定时间与包括用户各级企业管理者、总师、各级设计师直接交流应用需求、效果和问题的习惯，并始终保持自己对公司产品的操作应用能力，并把公司产品首先在公司内部推广应用，这既是“根植需求”的需要，也是国际上保持技术创新力的工业软件厂商常见的文化。
本刊相信，发展拥有自主知识产权的、符合中国制造业需求的工业软件产品与中国制造业提升自主创新的诉求是完全吻合的，也有助于中国制造业尤其是高端装备研制行业完成自己的历史使命。这既是“天舟”能够继续发展壮大的基本原因，也是“天舟”使命所在，更是中国工业软件业的使命所在。
“雄关漫道真如铁、而今迈步从头越”，“天舟”曾经的每一次更名都代表着一次蜕变和成长，每走一步都在为用户提供满足更高需求的产品、核心技术和服务过程中，提高了自身的核心竞争力。在中国制造业需要全面加快提升自主创新研制能力的今天，期待“天舟”为中国工业软件的发展做出新的贡献。