菲尼克斯電氣中國公司杜品圣

目前，人們對于工業(yè)軟件這個(gè)命題的討論是越來(lái)越火熱，同時(shí)它在工業(yè)領(lǐng)原因就在于互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代IT技術(shù)的迅猛發(fā)展， 許多IT的專(zhuān)家認為工業(yè)軟件就是IT直接地進(jìn)入工業(yè)領(lǐng)域，尤其是一些重要的工業(yè)巨頭也在拼命地并購軟件公司，以軟攻硬轉型成為工業(yè)的軟件公司。但是工業(yè)軟件的本質(zhì)是為工業(yè)領(lǐng)域而用，它將不斷發(fā)展的新科技應用到工業(yè)領(lǐng)域中。工業(yè)軟件是工業(yè)領(lǐng)域中行業(yè)經(jīng)驗的總結和工藝應用研究的成果，隨著(zhù)工業(yè)化發(fā)展，各種創(chuàng )新的工業(yè)軟件技術(shù)不斷產(chǎn)生。按聯(lián)合國產(chǎn)業(yè)分類(lèi)法共有39個(gè)工業(yè)大類(lèi)，191個(gè)中類(lèi)，525個(gè)小類(lèi)。工業(yè)軟件要服務(wù)于如此巨大的工業(yè)領(lǐng)域。單單希望用一個(gè)簡(jiǎn)單地方法來(lái)評價(jià)和比較國內外工業(yè)軟件的差距，這個(gè)良好的愿望從客觀(guān)上來(lái)講是件非常不容易的事情。我們有句老話(huà)：“隔行如隔山”，不同行業(yè)的工業(yè)控制軟件，其服務(wù)對象均不相同，鋼鐵行業(yè)針對的是冶金工業(yè)，其控制軟件很難適用機械行業(yè)。這說(shuō)明工業(yè)軟件除了具有一般軟件的性質(zhì)外，還具有獨特的行業(yè)特質(zhì)。不同行業(yè)、不同生產(chǎn)模式、不同產(chǎn)品類(lèi)型的制造企業(yè)，對工業(yè)軟件的需求差異很大，因此，工業(yè)軟件需要很強的可配置性和針對不同行業(yè)業(yè)務(wù)流程和工藝流程的二次開(kāi)發(fā)能力。因此軟件工程師只有通過(guò)不斷熟悉行業(yè)的工藝流程和業(yè)務(wù)流程來(lái)積累行業(yè)知識，同時(shí)按照企業(yè)實(shí)踐應用及行業(yè)應用的普遍知識來(lái)發(fā)展工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)，才能開(kāi)發(fā)出類(lèi)型眾多的工業(yè)軟件。

特別近年來(lái)，隨著(zhù)制造業(yè)競爭的加劇和客戶(hù)需求的個(gè)性化，制造企業(yè)對生產(chǎn)制造模式提出了越來(lái)越高的要求；而互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信的快速發(fā)展，計算和存儲能力的迅速提升，軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)的不斷創(chuàng )新、虛擬現實(shí)/增強現實(shí)以及三維技術(shù)的普及，也對工業(yè)軟件發(fā)展帶來(lái)新的機遇。但是萬(wàn)變不離其宗，即使在當今新技術(shù)層出不窮，未來(lái)世界不確定的情況下，我們還是要堅持工業(yè)軟件的本心。工業(yè)軟件是為工業(yè)所用，是為工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展。

一、如何評價(jià)工業(yè)軟件國內外的差距？

我這里建議要細化分析，分類(lèi)比較。其方法是：

（1）明確要進(jìn)行國內外比較的工業(yè)軟件的定義；

（2）明確要進(jìn)行國內外比較的工業(yè)軟件具體應用行業(yè)。

不分青紅皂白地將一個(gè)工業(yè)軟件作為一種概念與國外技術(shù)進(jìn)行籠統而抽象地比較常常不能得到預期的效果。這里，擺在我們面前的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是如何對工業(yè)軟件進(jìn)行定義和分類(lèi)。工信部信軟司在發(fā)表的工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展有關(guān)的文件中指出：工業(yè)軟件指專(zhuān)用于或主要用于工業(yè)領(lǐng)域，為提高工業(yè)企業(yè)研發(fā)、制造、生產(chǎn)管理水平和工業(yè)裝備性能的軟件。其不包括那些通用系統軟件和應用軟件，如電腦操作系統、通信軟件、通用數據庫、辦公軟件、社交軟件、金融軟件等。同時(shí)百度中又將工業(yè)軟件大體上分為兩個(gè)類(lèi)型：嵌入式軟件和非嵌入式軟件。嵌入式軟件是嵌入在控制器、通信、傳感裝置之中的采集、控制、通信等軟件，非嵌入式軟件是裝在通用計算機或者工業(yè)控制計算機之中的設計、編程、工藝、監控、管理等軟件。從中可知，工業(yè)軟件本質(zhì)上是生產(chǎn)制造產(chǎn)業(yè)鏈的應用軟件，（1）縱向的集成：貫穿企業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈，從研發(fā)、工藝、制造、采購、營(yíng)銷(xiāo)、物流供應鏈到服務(wù)；（2）橫向的遞進(jìn)：從車(chē)間層的生產(chǎn)控制到企業(yè)運營(yíng)，再到?jīng)Q策，建立產(chǎn)品、設備、產(chǎn)線(xiàn)到數字工廠(chǎng)；（3）價(jià)值鏈的延伸：從企業(yè)內部到外部，實(shí)現與客戶(hù)、供應商和合作伙伴的互聯(lián)和供應鏈協(xié)同。所以工業(yè)軟件是執行企業(yè)或產(chǎn)品全生命周期的軟件技術(shù)。如果說(shuō)產(chǎn)品全生命周期分成幾個(gè)里程牌的話(huà)，包括產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、產(chǎn)品制造和產(chǎn)品服務(wù)（包括舊產(chǎn)品從市場(chǎng)消失，新產(chǎn)品的推入市場(chǎng)的極點(diǎn)）。從以上的理解，我認為實(shí)際上工業(yè)軟件可以分為兩種：其一，對實(shí)時(shí)數據進(jìn)行處理的工業(yè)軟件（嵌入式軟件），其二，對非實(shí)時(shí)數據進(jìn)行處理的工業(yè)軟件（非嵌入式軟件）。即關(guān)于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、產(chǎn)品管理（包括企業(yè)管理MES，ERP等）、產(chǎn)品服務(wù)的軟件（包括企業(yè)）都屬于對非實(shí)時(shí)數據進(jìn)行處理的非嵌入式工業(yè)軟件。而生產(chǎn)制造控制屬于對實(shí)時(shí)數據進(jìn)行采集、控制和通信的嵌入式工業(yè)軟件。談到這里，我有些恍然大悟，原來(lái)目前我們大家討論的工業(yè)軟件大多數是屬于對非實(shí)時(shí)數據進(jìn)行處理和分析的軟件。而對于對實(shí)時(shí)控制數據進(jìn)行處理和管理的工業(yè)軟件討論得很少。特別是我們從事工業(yè)自動(dòng)化控制的人，對于工業(yè)控制軟件的發(fā)展好像有點(diǎn)力不從心。其根本的原因在于工業(yè)控制技術(shù)的軟件發(fā)展不是以軟用軟，工業(yè)控制軟件的發(fā)展完全依賴(lài)于控制系統（硬件）的發(fā)展。如果我們不談控制系統硬件的發(fā)展而空談工業(yè)控制軟件發(fā)展，本末倒置的現象就會(huì )出現。

二、中國工業(yè)控制軟件與國外技術(shù)相比，處于落后的地位，其原因是國內沒(méi)有國際領(lǐng)先的工業(yè)控制系統（硬件）談到國內外工業(yè)控制軟件的比較（PLC軟件、DCS軟件、運動(dòng)控制軟件），想想目前我們工控領(lǐng)域60%以上采用的國外的控制器或國外的技術(shù)，中國本土的工業(yè)控制軟件能夠發(fā)展嗎？所以作為從事自動(dòng)化控制領(lǐng)域的工作人員，還是要回歸本源，多談?wù)勅绾伪M快地發(fā)展本國的自動(dòng)控制系統，開(kāi)發(fā)新一代的控制系統，同時(shí)以此硬件為載體，開(kāi)發(fā)實(shí)時(shí)操作系統以及相應的開(kāi)放式的軟件。這可能才是我們討論工業(yè)軟件的正道。

具體來(lái)講如何能在國內的工業(yè)控制軟件上有一個(gè)質(zhì)的飛躍，滿(mǎn)足當今智能制造的需要。作為拋磚引玉我提出下面兩點(diǎn)：一是自動(dòng)化控制系統必須融合人工智能的技術(shù)；二是PLC控制系統的框架結構必須要進(jìn)行變革。

摘自《自動(dòng)化博覽》2019年8月刊