2016年10月22日,筆者應邀出席了亞控科技公司在北京“釣魚(yú)臺”國賓館舉辦的“管控一體化全組態(tài)平臺 KingFusion3.0”新品發(fā)布會(huì )。真實(shí)感受到國產(chǎn)工業(yè)軟件正在嶄露頭角,努力與國際先進(jìn)水平接軌。本文將從三個(gè)角度談?wù)劰P者的真實(shí)感受。
1 對于工業(yè)軟件的地位作用有了進(jìn)一步地認識
工業(yè)軟件(Industrial Software)是指在工業(yè)領(lǐng)域里應用的軟件,包括系統、應用、中間件、嵌入式等。一般來(lái)講工業(yè)軟件被劃分為編程語(yǔ)言、系統軟件、應用軟件和介于這兩者之間的中間件。其中系統軟件為計算機使用提供最基本的功能,但是并不針對某一特定應用領(lǐng)域。而應用軟件則恰好相反,不同的應用軟件根據用戶(hù)和所服務(wù)的領(lǐng)域提供不同的功能。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。由于在實(shí)現工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化、智能化、網(wǎng)絡(luò )化等方面無(wú)可替代的優(yōu)勢,工業(yè)軟件直接決定著(zhù)兩化融合的進(jìn)程和先進(jìn)制造業(yè)的水平。隨著(zhù)《中國制造2025》以及《國務(wù)院關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)的指導意見(jiàn)》的提出,智能制造已經(jīng)成為工業(yè)領(lǐng)域的熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢,而智能制造的核心就在于工業(yè)軟件。
工業(yè)控制軟件除具有軟件的性質(zhì)外,還具有鮮明的行業(yè)特色,隨著(zhù)自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,通過(guò)不斷積累行業(yè)知識,將行業(yè)應用知識作為發(fā)展自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵要素,逐漸成為企業(yè)調整經(jīng)濟結構,轉變經(jīng)濟增長(cháng)方式的主要因素。軟件即是服務(wù)。這不單單是一個(gè)概念,而是一個(gè)過(guò)程、一個(gè)體系、是一項系統工程。不僅軟件是服務(wù),明確地講,工業(yè)控制軟件也是服務(wù),更是現代服務(wù)業(yè)的重要組成部分。更是符合國家要求的“裝備制造業(yè)服務(wù)化”發(fā)展方向。
當前,“工業(yè)4.0”、《中國制造2025》等都是十分火爆的詞匯。在“工業(yè)4.0”、《中國制造2025》中的智能制造領(lǐng)域,則處處與軟件技術(shù)相關(guān)聯(lián)。而其本質(zhì)是基于“信息物理系統”實(shí)現“智能工廠(chǎng)”。在生產(chǎn)設備層與生產(chǎn)管理層,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算、大數據、寬帶網(wǎng)絡(luò )、工業(yè)軟件、管理軟件等一系列技術(shù)構成服務(wù)互聯(lián)網(wǎng),并實(shí)現物理設備的信息感知、網(wǎng)絡(luò )通信、精確控制和遠程協(xié)作。正所謂“無(wú)軟件,不智能”,作為重要知識載體的軟件,既能重構知識,也可為數據增值、為機器設備增值、為管理過(guò)程增值。
工業(yè)軟件的內涵:一般來(lái)說(shuō),工業(yè)軟件較之通用軟件具有更強的行業(yè)性、專(zhuān)業(yè)性,它依托于具體的制造業(yè)領(lǐng)域,若脫離了具體的產(chǎn)業(yè)環(huán)境而單方面推進(jìn)工業(yè)軟件,工作效果會(huì )很有限。因此,在推進(jìn)工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的工作中,首先要注重服務(wù)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),對接先進(jìn)制造業(yè),以應用為導向,以解決制造業(yè)業(yè)務(wù)需求為主要內容,推進(jìn)工業(yè)軟件工作與所依托產(chǎn)業(yè)的緊密結合。
工業(yè)軟件重要的地位與作用:軟件產(chǎn)業(yè)作為國家的基礎性、戰略性產(chǎn)業(yè),在促進(jìn)國民經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展信息化中具有重要的地位和作用。軟件產(chǎn)業(yè)是我國大力發(fā)展的戰略性新興產(chǎn)業(yè)之一,在促進(jìn)我國科技發(fā)展,人才就業(yè)和信息化建設方面都有舉足輕重的作用。未來(lái)伴隨著(zhù)信息技術(shù)的迅速發(fā)展和應用的不斷深化,軟件與網(wǎng)絡(luò )深度融合,軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)加快向網(wǎng)絡(luò )化、服務(wù)化、體系化和融合化方向演進(jìn)。工業(yè)軟件作為軟件產(chǎn)業(yè)重要的分支,可以說(shuō),工業(yè)軟件技術(shù)支撐了絕大部分的生產(chǎn)制造過(guò)程。因此,制造業(yè)轉型升級是絕對不可能脫離工業(yè)軟件的。
全球正在出現以信息網(wǎng)絡(luò )、智能制造為代表的新一輪技術(shù)創(chuàng )新浪潮。而在這一浪潮中,傳統的行業(yè)界限將消失,并會(huì )產(chǎn)生各種新的領(lǐng)域和業(yè)態(tài)。創(chuàng )造新價(jià)值的過(guò)程也因軟件系統而發(fā)生改變,產(chǎn)業(yè)鏈分工將被重組。這個(gè)新型的產(chǎn)業(yè)鏈將使制造業(yè)不再僅僅是硬件制造的概念,而將更多地融入軟件技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、現代管理技術(shù)與新的服務(wù)模式。
工業(yè) 4.0 將工業(yè)軟件提升到了前所未有的高度。工業(yè) 4.0 將各種工業(yè)軟件植入到制造流程之中,從供應鏈管理、產(chǎn)品設計、生產(chǎn)管理、企業(yè)管理等四個(gè)維度,提升“物理世界”中的工廠(chǎng)/車(chē)間的生產(chǎn)效率,優(yōu)化生產(chǎn)工程。工業(yè) 4.0 中囊括了MES(制造執行管理系統)、DNC(數控機床及生產(chǎn)工位聯(lián)網(wǎng)管理系統)、MDC(數控機床狀態(tài)及生產(chǎn)數據采集分析管理系統)、PDM(制造過(guò)程生產(chǎn)數據文檔管理系統)、Tracker(工裝及刀夾量具智能管理系統)、SCM(產(chǎn)業(yè)鏈管理)、PLM(產(chǎn)品生命周期管理)、CAD(計算機輔助設計)等軟件系統以及數據處理系統,能夠將分散的各種信息匯總分析,從而解決產(chǎn)品生命周期的不斷縮短、物流交貨周期的不斷加快以及滿(mǎn)足客戶(hù)定制化要求的多樣性的問(wèn)題,為制造工藝帶來(lái)決定性的影響。在工業(yè)領(lǐng)域,軟件產(chǎn)業(yè)正以其特有的滲透力,廣泛服務(wù)我國工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程。無(wú)論是鋼鐵、汽車(chē)、石化、電子制造等行業(yè)應用領(lǐng)域,還是工業(yè)自動(dòng)化以及工業(yè)產(chǎn)品研發(fā)、設計、生產(chǎn)、流通等產(chǎn)品生命周期各個(gè)環(huán)節的管理領(lǐng)域,都能感受到軟件的力量。
《中國制造 2025》將作為中國制造業(yè)未來(lái)10年設計頂層規劃和路線(xiàn)圖,以信息技術(shù)與制造技術(shù)深度融合的數字化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化制造為主線(xiàn)。中國制造業(yè)轉型需要跨界與平臺思維,從機器人替代進(jìn)口到智慧工廠(chǎng),再到工業(yè)4.0制造與服務(wù),中國工業(yè)4.0可拓展的空間還很大,而在發(fā)展工業(yè)4.0中工業(yè)軟件技術(shù)正發(fā)揮著(zhù)極其重要的作用。制造到創(chuàng )造,軟件是橋梁。因此,極而言之,沒(méi)有工業(yè)軟件,就沒(méi)有工業(yè)4.0。
2 對于國產(chǎn)工業(yè)軟件的現狀有了進(jìn)一步地認識
通過(guò)專(zhuān)家與用戶(hù)的發(fā)言,使我對于國產(chǎn)工業(yè)軟件的現狀有了進(jìn)一步地認識。主要是:
第一,與國外存在較大差距
我國工業(yè)軟件在關(guān)鍵技術(shù)、工業(yè)需求結合方面與國外產(chǎn)品存在較大差距。部分工業(yè)軟件的核心算法尚未掌握,如CAD的幾何內核算法和CAE有限次元算法,國內軟件企業(yè)仍需通過(guò)授權經(jīng)營(yíng)或整體購買(mǎi)的方式進(jìn)行使用;二是與工業(yè)應用需求結合不緊密,國產(chǎn)工業(yè)軟件多為標準化通用型產(chǎn)品,對產(chǎn)品定制和二次開(kāi)發(fā)的相關(guān)經(jīng)驗積累不足,難以滿(mǎn)足復雜多變的工業(yè)實(shí)際業(yè)務(wù)與特定場(chǎng)景需求。
第二,我國企業(yè)競爭力較低
我國工業(yè)軟件市場(chǎng)成熟度較低,企業(yè)競爭力不強。當前我國軟件企業(yè)整體不強,軟件產(chǎn)品多集中在OA、CRM等門(mén)檻較低的軟件類(lèi)型,而國外產(chǎn)品在MES、ERP、PLM等主流工業(yè)軟件市場(chǎng)上占據主導,穩定性與可用性均強于國內產(chǎn)品。同時(shí),國內工業(yè)軟件產(chǎn)品雖然價(jià)格較低,但是性能參差不齊,與其他廠(chǎng)商軟件的兼容性較差,持續服務(wù)水平無(wú)法保證,市場(chǎng)對國內產(chǎn)品的信心和認可程度總體偏弱。
第三,企業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈較脆弱
我國工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈仍不完善,新興產(chǎn)業(yè)環(huán)節主體缺失。由于市場(chǎng)環(huán)境不夠完善、關(guān)鍵技術(shù)存在差距等原因,我國工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)鏈缺少高技術(shù)附加值的增值服務(wù)供應商,如結合信息技術(shù)與行業(yè)需求的行業(yè)應用服務(wù)商、工程技術(shù)咨詢(xún)服務(wù)商等。同時(shí),在一些新興的產(chǎn)業(yè)環(huán)節,國內企業(yè)受限于多方面考慮尚未進(jìn)行有效布局,如工業(yè)整體數字解決方案、工業(yè)數據分析應用系統、工業(yè)大數據平臺等。實(shí)際應用時(shí),軟件服務(wù)和工業(yè)的融合仍是兩張皮。
第四,軟件復合型人才稀缺
我國工業(yè)軟件復合型人才稀缺。工業(yè)軟件的研發(fā)和應用需要大量既懂信息技術(shù)又懂工業(yè)技術(shù),并且具有一定企業(yè)管理知識的復合型人才,成材率低、培養難度大導致工業(yè)軟件人才大量缺口。同時(shí),受經(jīng)濟等各方面因素的影響,人力成本上升較快,軟件企業(yè)人力成本支出壓力日益增大。國外軟件企業(yè)加快在華布局,也使得國內各企業(yè)間爭奪人才的現象更加激烈,許多國內企業(yè)依靠實(shí)施工業(yè)軟件項目培養出的工業(yè)軟件人才流失嚴重。
第五,知識產(chǎn)權的保護滯后
工業(yè)軟件知識產(chǎn)權保護滯后。工業(yè)軟件的主要用戶(hù)是企業(yè)用戶(hù),部分中小型工業(yè)企業(yè)為了節省資金而選擇盜版軟件或是放任員工使用盜版軟件,且由于工業(yè)軟件與生產(chǎn)過(guò)程的緊耦合性,盜版軟件帶來(lái)的安全風(fēng)險問(wèn)題可能會(huì )使整個(gè)工業(yè)企業(yè)承受?chē)乐氐膿p失。不注重知識產(chǎn)權保護“免費意識”的形成,使得國內企業(yè)不愿意投巨額資金進(jìn)行工業(yè)軟件的研發(fā),從此進(jìn)入工業(yè)軟件企業(yè)凋零的惡性循環(huán)。
第六,產(chǎn)學(xué)研的道路沒(méi)走好
多年來(lái),我們產(chǎn)學(xué)研的道路并沒(méi)有走好,學(xué)校搞,企業(yè)也搞,軟件公司也搞,并沒(méi)有將資源和力量形成有效的產(chǎn)業(yè)鏈,形成上下貫通的技術(shù)鏈。
專(zhuān)家們認為:“專(zhuān)注才有機會(huì ),抱團才能發(fā)展。只有形成產(chǎn)業(yè)鏈,每家工業(yè)軟件企業(yè)必須聚集、專(zhuān)注,才能滿(mǎn)足現代工業(yè)發(fā)展的要求,才能更具有競爭力,才能不斷發(fā)展壯大?!?/p>
改革開(kāi)放三十年,為中國建立了較為完善的現代工業(yè)體系,但遲遲未能扭轉中國制造落后局面。而兩化融合的提出在為我國工業(yè)的發(fā)展指明新方向和途徑的時(shí)候,也讓更多國產(chǎn)工業(yè)軟件企業(yè)看到了發(fā)展的新曙光??裳巯?,想要抓住這道曙光的企業(yè),仍需克服重重阻礙,才有可能改變以往國產(chǎn)軟件長(cháng)期面臨的局面。
當前,國內整個(gè)工業(yè)的發(fā)展需求為國產(chǎn)工業(yè)軟件的生存和發(fā)展提供了良好的產(chǎn)業(yè)發(fā)展背景。而技術(shù)變革,包括云計算、物聯(lián)網(wǎng)的興起,以及服務(wù)模式、商業(yè)模式的變革都為國產(chǎn)工業(yè)軟件企業(yè)帶來(lái)新的發(fā)展機遇。
3 對于亞控科技公司的業(yè)績(jì)有了進(jìn)一步地認識
作為智能制造支柱的工業(yè)軟件,發(fā)達國家紛紛占領(lǐng)核心工業(yè)軟件的制高點(diǎn)。利用技術(shù)上的優(yōu)勢和價(jià)格策略,力圖控制各國實(shí)現智能制造的進(jìn)程。工業(yè)軟件本身具有很大的市場(chǎng),引來(lái)各方的激烈競爭。目前在中國工業(yè)軟件市場(chǎng)上,80%的設計軟件,50%的制造軟件,95%的服務(wù)軟件市場(chǎng)被國外產(chǎn)品占領(lǐng)。國產(chǎn)軟件絕大部分處于維持和掙扎狀態(tài)。
正是處于這樣一種尷尬的被動(dòng)地位,國家迫切期望能改變這種狀況,因為優(yōu)秀的工業(yè)軟件平臺是轉型升級的關(guān)鍵。面對軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新形勢、新變化,如何進(jìn)一步強化工業(yè)軟件與制造業(yè)融合發(fā)展,亞控科技公司正是本著(zhù)為國奮斗不息的精神,做出了此方面的努力和探索。
然而,發(fā)展工業(yè)軟件,并非易事。由于工業(yè)軟件具有多學(xué)科交叉的特點(diǎn),不僅需要專(zhuān)業(yè)的軟件知識和技術(shù),還需要將相關(guān)工業(yè)領(lǐng)域的材料、工藝、能源、經(jīng)濟、環(huán)境等知識和技術(shù)有機組合,通過(guò)豐富的多學(xué)科知識庫,為生產(chǎn)流程的各個(gè)環(huán)節提供技術(shù)支撐。
此次發(fā)布會(huì ), 亞控推出的“ 管控一體化全組態(tài)平臺KingFusion3.0”產(chǎn)品正是針對著(zhù)國內外工業(yè)軟件的主要不足而設計開(kāi)發(fā)的。
目前,我國工業(yè)軟件領(lǐng)域缺乏打通企業(yè)內部縱向和橫向各系統層級間的數據流的管控一體化平臺。KingFusion3.0產(chǎn)品打通了上層管理和下層生產(chǎn)控制的全組態(tài)化開(kāi)發(fā)平臺,填補了生產(chǎn)管理層可組態(tài)的空白。
KingFusion3.0平臺的組態(tài)化全建模開(kāi)發(fā)方式,使得MES的搭建更加靈活。一方面是縮短了系統構建周期,降低了開(kāi)發(fā)的復雜度;另一方面,全組態(tài)化構建模式使得當客戶(hù)需求發(fā)生變化時(shí)能靈活的實(shí)現系統架構調整。
KingFusion3.0平臺融合了實(shí)時(shí)數據采集功能、實(shí)時(shí)計算和監控功能、生產(chǎn)過(guò)程數據庫存儲和管理功能、數據挖掘和分析功能、調度系統中的地理信息展示、虛擬展示生產(chǎn)設備和場(chǎng)景展示以及圖形化的終端展示功能,方便了用戶(hù)。
工業(yè)軟件具有很強的創(chuàng )新性,因要求對行業(yè)更為貼近,工業(yè)軟件產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)也將與其他類(lèi)型的軟件產(chǎn)品不同。究竟應該如何開(kāi)發(fā)?這其實(shí)涉及兩個(gè)方面:一個(gè)是開(kāi)發(fā)過(guò)程的特殊性,一個(gè)是人才培養的特殊性。而從亞控推出KingFusion3.0軟件平臺的過(guò)程來(lái)看,較好地解決了這兩個(gè)特殊性的問(wèn)題。
就開(kāi)發(fā)過(guò)程而言,從宏觀(guān)著(zhù)眼,需要科學(xué)家與工程技術(shù)專(zhuān)家共同開(kāi)發(fā)。在工業(yè)軟件產(chǎn)品整個(gè)生命周期中,往往包含有科學(xué)研究或者技術(shù)創(chuàng )新的過(guò)程,復雜度很高,需要科學(xué)家或技術(shù)專(zhuān)家的直接和長(cháng)期的介入。因此,沒(méi)有“內行”的直接參與,僅僅依靠軟件人員是編寫(xiě)不出工業(yè)軟件的。
從微觀(guān)著(zhù)眼,則要求企業(yè)在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)之前進(jìn)行調研,了解工業(yè)企業(yè)用戶(hù)在應用上關(guān)注的焦點(diǎn),提高開(kāi)發(fā)的可靠性,滿(mǎn)足企業(yè)信息化的要求。
從軟件開(kāi)發(fā)的過(guò)程追本溯源,落腳點(diǎn)就是軟件人才的培養。工業(yè)軟件的特殊性注定了軟件人才培養模式的差異性。行業(yè)應用軟件開(kāi)發(fā)人才不僅要懂軟件更要懂行業(yè),這需要院校、行業(yè)企業(yè)、軟件公司以及行業(yè)協(xié)會(huì )互動(dòng),共同搭建培養平臺。行業(yè)軟件開(kāi)發(fā)人才的培養,不同于基礎軟件開(kāi)發(fā)人才的培養,不但需要培養軟件方面的知識,還要培養行業(yè)知識以及行業(yè)現場(chǎng)環(huán)境的應變能力等。亞控科技公司正是通過(guò)內部培訓、聘請行業(yè)專(zhuān)家培訓、項目鍛煉,以及國外考察等提高人才素質(zhì)。從全球范圍來(lái)看,當前工業(yè)軟件的產(chǎn)品組合已趨于成熟。亞控科技公司正是緊緊抓住這一機遇,不斷提供套裝化、一體化的產(chǎn)品,并在功能細節方面不斷改進(jìn)與完善。
目前,我國工業(yè)軟件的發(fā)展難點(diǎn)主要集中在高端領(lǐng)域,高端工業(yè)軟件的發(fā)展更是我國工業(yè)軟件行業(yè)今后發(fā)展的重點(diǎn)。亞控推出KingFusion3.0的重要意義確切來(lái)講就在于此,在行業(yè)里,起到了榜樣的作用,值得鼓勵和支持。
摘自《自動(dòng)化博覽》2016年12月刊