“请基于以下任务参数,生成一款无人机概念设计方案:航程1500公里,最大起飞重量260公斤……”设计师小李的手指刚离开电脑键盘,屏幕上的画面便“活”了起来——大模型先对任务可行性做出分析判断,紧接着几款飞行器构型方案接连浮现。随即,AI自主完成数轮迭代优化,一个优化后的飞行器外形跃然屏上。最后,飞行器在数字空间里稳稳“飞”了一圈,各项数据全部达标……这不是科幻电影里的特效画面,而是“书生·扶摇”平台真实走通的一次全链条演示。从输入需求到亲见一个“能飞”的飞行器外形,全程不过一盏茶的工夫。
前不久,2026年世界人工智能大会开幕。由航天科技集团十一院联合上海人工智能实验室、体系院及中国商业火箭公司共同建设的“空天飞行器气动智能联合创新平台——书生·扶摇”,入选上海人工智能实验室发布的十大“与书生共创”科学智能联合创新成果。
目前,“书生·扶摇”平台已在两个场景中完成全链条演示验证,并具备虚拟飞行验证能力,方案迭代时间达到小时级。“以前,这套流程想都不敢想。”小李说。
从“独木桥”到“多选题”
飞行器概念设计,通俗地讲就是“画一张飞得又快又稳又省力的草图”。这事听着简单,做起来却很磨人——阻力要小、稳定性要好、操纵性要灵,各种要求彼此“打架”,怎么权衡全凭设计人员脑中的“经验地图”。
“最难的不是画,是‘算它能不能飞’。”在十一院工作多年的老张回忆,“过去接一个新任务,团队先凭专家经验定下一个大致构型,然后排队做高精度仿真,一轮下来少说几周;如果结果不理想,就得改了外形再算,一来一回,一个小修改就要一个多月。更麻烦的是,一条流程走下来,往往只能‘憋’出一个方案。万一方案不行,就得几乎推倒重来。”
转机出现在“书生·扶摇”上岗之后。这个平台就像给每位设计师配了一位“AI搭档”,经验丰富、算得飞快、从不喊累,还一口气端出好几个方案让你挑。
“双重融合”,让快和准握手
这位“AI设计师”的独门功夫是一套“双重融合计算”体系。
第一重融合,让“快”和“准”握手言和。平台把多年积累的历史设计数据、仿真结果、试验记录统统“喂”给AI,让它摸清“什么外形配什么性能”的规律,练成一个智能预示模型。新构型秒级就能预估出气动性能。但光快不行,平台还能让预示模型负责海量初筛,仿真负责精细复核,各干各的强项。
第二重融合,让“算出来”和“吹出来”对答案。仿真结果还要与风洞里真实“吹”出来的实测数据联合校验,确保AI给出的每个结论都经得起检验。
有了这套底座,AI负责海量筛选,仿真负责精挑细算,风洞负责终极验收——快而不失准,准而不拖沓。
七步,跑通一个方案
在两个演示场景中,平台完整走通了七步流程,每一步都看得见、摸得着。
第一步,说需求。用户在对话框里输入任务目标。第二步,判可行性。大模型先对需求做可行性分析,让设计从一开始就不跑偏。第三步,出方案。几秒钟后,屏幕上跳出数个候选构型,而此前要做出这些方案,需要几个组画上一个月。第四步,测性能。智能预示模型随即给每个方案“打分”,各项性能优劣一目了然。第五步,自己改。AI并不满足于第一版答卷,会围绕短板自主迭代优化,改一轮、测一轮、再改一轮。第六步,出外形。数轮优化后,一份性能最优的构型外形正式生成,关键指标标注得清清楚楚。第七步,试飞一次。平台自动为这个外形安排虚拟飞行验证,让它在数字空间里把典型飞行状态“飞”个遍,确认性能达标,才算拿到“出厂证”。
“设计师从‘画图的’变成了‘出题的’。”老张笑言。目前,在两个验证场景中,该平台的方案迭代已从“以月计”跑进“小时级”,为空天飞行器研制蹚出了一条从串行试算走向智能协同的新路。
在研发团队看来,“AI设计师”的价值不止于快。它把设计师从漫长的等待中解放出来,让大家有精力去琢磨真正的创新——那些过去不敢想、也没时间试的大胆构型,如今尽可丢给AI“跑一圈”看看。
下一步,十一院将聚焦气动设计与评估的关键痛点,持续开发系列数智产品,推动平台与产品研制流程深度融合,让演示屏幕上的“一盏茶的工夫”,早日成为科研生产一线的日常。
让AI多算一步,让设计快人一程,这是“书生·扶摇”描绘的蓝图。如果每位设计师身边都站着一位不知疲倦的“AI搭档”,中国空天飞行器的翅膀将扇动得更快、更稳、更有力。
(覃建秀)