近期，從“中興斷炊”到“華為困境”，“缺芯少魂”成為制約我國邁向制造強國的重要瓶頸。工業(yè)軟件作為工業(yè)企業(yè)運營(yíng)的“大腦”、新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的靈魂，是支撐制造強國發(fā)展和創(chuàng )新的隱形“國之重器”。

“軟件定義”已經(jīng)成為新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要方向，工業(yè)軟件亦是如此，不斷驅動(dòng)數字經(jīng)濟蓬勃發(fā)展，推動(dòng)智慧社會(huì )加速演進(jìn)。

是機遇還是挑戰？

據工信部發(fā)布的《2018年軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)統計公報》數據顯示，2018年我國工業(yè)軟件產(chǎn)品實(shí)現收入1477億元，同比增長(cháng)14.2%，為支撐工業(yè)領(lǐng)域的自主可控發(fā)揮著(zhù)重要作用。

中國軟件評測中心主任助理、工業(yè)控制系統與人工智能測評工程中心主任周峰

追溯我國工業(yè)軟件的發(fā)展歷程，經(jīng)歷從無(wú)到有，突破了一批核心軟件技術(shù)，研發(fā)推出了CAD/CAE、ERP、MES、SCADA、PLM等核心軟件，并逐步大量應用在工業(yè)各個(gè)領(lǐng)域。中國軟件評測中心主任助理、工業(yè)控制系統與人工智能測評工程中心主任周峰認為，總體來(lái)看，當前我國工業(yè)軟件市場(chǎng)的規模較大，且近年來(lái)保持持續快速增長(cháng)，工業(yè)軟件的市場(chǎng)前景迎來(lái)新的機遇，呈現生機勃勃之勢?！皺C遇得益于兩方面，一是國家政策的大力扶持。近年來(lái)，我國陸續出臺多項支持工業(yè)軟件發(fā)展的相關(guān)政策，為工業(yè)軟件發(fā)展營(yíng)造了良好的環(huán)境。如智能制造、工業(yè)技術(shù)軟件化、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的推進(jìn)，均為工業(yè)軟件提供起跑的機會(huì )。二是市場(chǎng)需求的爆發(fā)。如今大量的企業(yè)都在謀求數字化轉型，而工業(yè)軟件是企業(yè)實(shí)現數字化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化最為關(guān)鍵的環(huán)節之一?！睋私?，經(jīng)過(guò)多年的努力，我國工業(yè)軟件產(chǎn)品種類(lèi)較為豐富，覆蓋研發(fā)設計類(lèi)、生產(chǎn)控制類(lèi)、經(jīng)營(yíng)管理類(lèi)、制造協(xié)同類(lèi)、嵌入式等，應用在汽車(chē)、工程機械、航空航天、電子、國防軍工、裝備行業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域，具備了一定的產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)能力和服務(wù)支持能力。

除了面臨良好的發(fā)展機遇，工業(yè)軟件的發(fā)展也遇到了一些不可回避的挑戰。周峰表示：“企業(yè)必須考慮一些因素，比如自身的基礎技術(shù)是否過(guò)硬，在數字建模、控制精度、控制性能、工藝、安全性、可靠性、兼容性和易用性等方面是否滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。與國外優(yōu)秀的工業(yè)軟件相比，目前我國工業(yè)軟件的創(chuàng )新和應用與制造業(yè)大國地位不相匹配，以研發(fā)設計類(lèi)軟件為例，其在建模和仿真、應用效果上與國外存在不少差距。因此，國產(chǎn)工業(yè)軟件如何在競爭上脫穎而出，并推進(jìn)大型用戶(hù)的應用、建立大型的經(jīng)典案例等問(wèn)題亟待突破?！奔夹g(shù)的發(fā)展離不開(kāi)人才的核心支撐，在周峰看來(lái)，工業(yè)軟件領(lǐng)域的人才培養也是一項艱難和持續的挑戰?！拔磥?lái)，數字化、智能化的人才要求既熟悉設備操作和設備控制、工藝流程和管理，還應熟悉計算機理論，特別是熟悉數據流程和業(yè)務(wù)流程，這對每個(gè)企業(yè)都是挑戰。要培養工業(yè)軟件領(lǐng)域綜合性的人才，需要舉區域之力、企業(yè)之力，提供良性的培育機制和獎勵機制，以人為本?！敝芊逖a充說(shuō)。

要智能化也要安全性

作為智能制造的重要基礎，工業(yè)軟件的應用貫穿企業(yè)經(jīng)營(yíng)的整個(gè)價(jià)值鏈，工業(yè)軟件可謂是制造業(yè)的數字神經(jīng)系統，關(guān)乎制造企業(yè)間的差異化競爭優(yōu)勢，其重要性不容小覷。如何從各類(lèi)前端裝備上采集數據，實(shí)現數字建模，形成數據的有效分析和反饋情況，成為企業(yè)實(shí)現智能制造的重要途徑，這其中離不開(kāi)工業(yè)軟件的賦能。周峰表示：“工業(yè)軟件作為企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中的核心載體、分析單元與協(xié)同單元，也是安全性、可靠性體現的最重要的環(huán)節，關(guān)注企業(yè)的數據全流程，可以助力企業(yè)的制造系統從自動(dòng)化向數字化發(fā)展，再由數字化向柔性化、智能化發(fā)展?！?/p>

此外，工業(yè)企業(yè)的智能化轉型升級離不開(kāi)自主安全可控的工業(yè)軟件的支撐。近年來(lái)，隨著(zhù)新技術(shù)與制造業(yè)的不斷融合，工業(yè)軟件和工業(yè)控制系統的安全性、可信性以及可靠性，日益引起世界各國高度重視。談及提高工業(yè)軟件的安全性話(huà)題時(shí)，周峰直言，工業(yè)軟件的安全性需要與時(shí)俱進(jìn)。目前，工信部、公安部均發(fā)布了工業(yè)控制系統信息安全方面的一些標準和指導要求，電力電網(wǎng)、軌道交通、石油石化、汽車(chē)制造等用戶(hù)也紛紛開(kāi)始重視工業(yè)信息安全。從政策標準到用戶(hù)執行，重視工業(yè)軟件安全的氛圍已經(jīng)慢慢建立起來(lái)。在此基礎上，工業(yè)軟件或者控制系統研發(fā)企業(yè)，應在可承擔的成本范圍內，在產(chǎn)品設計、開(kāi)發(fā)、集成、運維時(shí)，考慮與自身工業(yè)軟件相關(guān)的一些安全、可靠性的要求，并納入配備范圍。

六大趨勢預測工業(yè)軟件的未來(lái)

近年來(lái)，隨著(zhù)制造業(yè)競爭的加劇和客戶(hù)日益增長(cháng)的個(gè)性化需求，對工業(yè)軟件提出了更高的要求。伴隨工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、5G、大數據等新技術(shù)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，也使工業(yè)軟件未來(lái)的發(fā)展趨勢令人期待。

在周峰看來(lái)，未來(lái)工業(yè)軟件的發(fā)展將趨向以下六個(gè)方面演進(jìn)。一是生態(tài)氛圍慢慢變好。在工業(yè)軟件的技術(shù)實(shí)現、聯(lián)合合作上越來(lái)越標準化，聯(lián)合打造工業(yè)軟件產(chǎn)品研發(fā)、集成實(shí)施、運維服務(wù)等一體化的解決方案成為趨勢。二是用戶(hù)對實(shí)現數字化、柔性化的能力要求愈發(fā)強烈。從用戶(hù)對工業(yè)軟件技術(shù)的要求，以及國外的工業(yè)軟件技術(shù)發(fā)展看，未來(lái)需要的是更加透明，數字化、柔性化的工業(yè)軟件。三是工業(yè)軟件的新形態(tài)不斷出現。如工業(yè)APP、信息物理系統、數字孿生、PHM等工業(yè)軟件新形態(tài)的出現，國家在新模式上也有一定的扶持政策，是技術(shù)發(fā)展的新方向。四是行業(yè)化、場(chǎng)景化要求越來(lái)越高，專(zhuān)業(yè)的技術(shù)和定制化是趨勢。隨著(zhù)用戶(hù)的要求不斷提高，行業(yè)特征、場(chǎng)景業(yè)務(wù)特征，如鋼鐵、石油石化、裝備制造等不同行業(yè)，排產(chǎn)、監控、預測性維護、能效管理、制造執行等不同場(chǎng)景業(yè)務(wù)，都會(huì )有一批專(zhuān)業(yè)的工業(yè)軟件技術(shù)應運而生。五是創(chuàng )新的趨勢。比如仿真與設計的協(xié)同、人工智能的應用、基于數字建模的系統工程體系、工具的集中化使用和上云、邊緣計算、開(kāi)源等都是一些創(chuàng )新的趨勢，這些新的趨勢很可能改變傳統的技術(shù)模式與應用模式。工業(yè)軟件技術(shù)，平臺化發(fā)展趨勢也非常明顯。六是安全愈發(fā)受重視。用戶(hù)有了信息安全的意識，各方面的要求更加標準化，工業(yè)軟件技術(shù)也會(huì )呈現高安全性的要求。

“工業(yè)軟件的價(jià)值日益凸顯，發(fā)展正值機遇期，需要大家齊心協(xié)力，創(chuàng )造好的機制，在考慮安全的基礎上，實(shí)現工業(yè)軟件研發(fā)與應用的聯(lián)合與協(xié)同，我相信工業(yè)軟件的未來(lái)會(huì )越來(lái)越好?！敝芊蹇偨Y道。

摘自《自動(dòng)化博覽》2019年8月刊