工業(yè)技術(shù)軟件化將帶動制造業(yè)發(fā)展

張申宇

制造業(yè)是國民經(jīng)濟的主體，是立國之本、興國之器、強國之基。打造具有國際競爭力的制造業(yè)，是我國提升綜合國力、保障國家安全、建設(shè)世界強國的必由之路。工業(yè)技術(shù)軟件化在推動制造業(yè)發(fā)展的過程中將發(fā)揮重要作用。

全球新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)變革持續(xù)深入，發(fā)達國家在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造、人工智能、大數(shù)據(jù)等領(lǐng)域加速布局，搶占未來發(fā)展的戰(zhàn)略制高點，我國正在實施制造強國、網(wǎng)絡(luò)強國的發(fā)展戰(zhàn)略，充分發(fā)揮軟件的深度融合性和核心的作用，適應(yīng)制造業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)的深度融合。

從制造到智造

近幾年，“智能制造”這個詞在慢慢被大家所熟知。制造業(yè)是國民經(jīng)濟的主體，是立國之本、興國之器、強國之基。今年1月17日，工業(yè)和信息化部發(fā)布《軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020）》。其中有一項重大的項目工程——推進工業(yè)技術(shù)軟件化的工程，實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)云，搭建工業(yè)軟件平臺是實現(xiàn)全球共融和推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。

智能制造加速發(fā)展是大趨勢，它推進工業(yè)技術(shù)軟件化，提高工業(yè)軟件，尤其是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)軟件的供給能力，面向行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型需要提供高水平的行業(yè)解決方案。

將人工智能與工業(yè)制造結(jié)合是大勢所趨。第21屆中國國際軟件博覽會的主題是“軟件定義世界、智能引領(lǐng)未來”。在會上，來自行業(yè)內(nèi)的精英們匯聚一堂，共同探討不同行業(yè)對于實現(xiàn)軟件化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型的看法。其中，筆者最關(guān)注的是與制造業(yè)有關(guān)的工業(yè)技術(shù)軟件化的趨勢。

工業(yè)技術(shù)軟件化是大勢所趨

什么是工業(yè)技術(shù)軟件化？北京索為系統(tǒng)技術(shù)股份有限公司（以下簡稱索為公司）董事長李義章表示：“提到工業(yè)技術(shù)軟件化，可以通過美國DARPA 的AVM計劃看出些端倪。AVM是2016年啟動的計劃。美國制造業(yè)的核心思想就體現(xiàn)在AVM計劃里。AVM的口號就是重新發(fā)明制造業(yè)。為什么重新發(fā)明？因為制造業(yè)的方法需要革命性的變化。AVM計劃的核心的理念是，把知識和技術(shù)進行組件化、模塊化。通俗一點地講就是把知識和技術(shù)變成App。我們知道，產(chǎn)品可以模塊化，但這個產(chǎn)品系列的模塊沒有辦法用在另外一個產(chǎn)品系列上。我們生成不同的產(chǎn)品模塊的方法和技術(shù)是一樣的。AVM提出把知識和技術(shù)組件化、模塊化，使得產(chǎn)品的設(shè)計和研發(fā)工業(yè)制造可以快速完成。AVM的計劃沒有創(chuàng)造任何新的IT或者信息化技術(shù)，解決的核心問題是工業(yè)的知識和技術(shù)如何更加高效地使用。AVM計劃的核心就是工業(yè)技術(shù)軟件化?！?/p>

李義章表示：“工業(yè)企業(yè)軟件化是現(xiàn)在非常重要的趨勢。軟件化不是會用軟件、開發(fā)軟件，而是企業(yè)組織要軟件化、業(yè)務(wù)要軟件化、能力要軟件化?！崩盍x章舉例說道，“波音公司在波音787的研制上用了八千多種軟件，其中不到一千種是商業(yè)軟件，還有七千多種是波音公司的私有軟件。飛機設(shè)計的知識、技術(shù)、方法是在七千多種軟件里。這七千多種軟件是市面上看不到的，但這些軟件恰恰是波音公司最核心的競爭力。這七千種軟件代表波音公司的能力。中國制造業(yè)和波音公司的差距就這在七千種軟件里，有了七千種軟件，波音公司離開任何一個人都可以設(shè)計波音飛機，這就是核心競爭力?！?/p>

工業(yè)企業(yè)用的工具，包括設(shè)計仿真和制造的工具，都經(jīng)過數(shù)字化。過去用圖板畫圖，在實驗室做實驗，現(xiàn)在在計算機上做仿真。信息化、數(shù)據(jù)化的工具是過去物理工具的替代，但這些工具的數(shù)字化沒有改變?nèi)说墓ぷ髂Ｊ健Ｈ说墓ぷ髂Ｊ叫枰藢W習知識，掌握知識，形成技能，并通過人操作工具，完成工作。過去在圖板上畫圖，現(xiàn)在用CAD建模，這個過程是沒有變化的。

對于制造業(yè)企業(yè)而言，現(xiàn)在工具的發(fā)展非?？?，工具的種類非常多，但人的操作方式仍然是傳統(tǒng)的模式，這兩者已經(jīng)嚴重地不匹配，帶來了一些問題?，F(xiàn)在很多企業(yè)買了全世界最先進的軟件和設(shè)備都用不好，并不是軟件設(shè)備不好，而是能力體系沒有跟上。很多工程技術(shù)人員做的很多工作都是低層次的體力勞動，沒有做創(chuàng)造性的工作。

李義章表示：“企業(yè)積累的核心技術(shù)和核心知識都在人的腦袋里，人離開了就帶走了，這是現(xiàn)在人的能力和工具不匹配帶來的問題。工業(yè)技術(shù)軟件化就是要解決這樣的問題，解決人能力的問題，以及知識如何更加高效使用的問題。改變?nèi)撕凸ぞ叩年P(guān)系，過去是人直接操作工具。現(xiàn)在可以通過一個平臺來完成，這個平臺像操作系統(tǒng)一樣，可以把工程師工作的方法和知識、技術(shù)植入到平臺上，實現(xiàn)建模、計算、數(shù)據(jù)處理、生成報告。把這些技術(shù)模型化，變成App，有了App就可以通過平臺操作工具，這是最大的改變?！?/p>

過去人操作工具，現(xiàn)在變成通過軟件去操作工具，這是工業(yè)技術(shù)軟件化的核心作用。不管軟件還是設(shè)備，運行過程中會產(chǎn)生數(shù)據(jù)，從設(shè)備上采集數(shù)據(jù)，然后做數(shù)據(jù)的分析、診斷，甚至是預測性的維修，這都是從數(shù)據(jù)中要發(fā)現(xiàn)的規(guī)律和新的知識。

李義章表示：“人的行為包括大量的知識。知識工作者有特點，很多的知識都是隱性的，他不一定能總結(jié)出來，但活讓他干是可以的。對這種隱性知識怎么辦？我們需要提供工作環(huán)境。工作環(huán)境可以記錄行為，可以觀察人的行為，通過人的行為理念挖掘新的知識?！?/p>

形成數(shù)據(jù)到知識，知識再到模型和軟件的閉環(huán)，這樣的工作閉環(huán)和知識閉環(huán)構(gòu)成了智能化的系統(tǒng)。智能化的系統(tǒng)最終的目標是把人解放出來，讓人去做創(chuàng)造性的工作，讓機器做操作性的執(zhí)行工作。

工程中間件平臺助力制造業(yè)發(fā)展

軟件定義的特點是“以人為本，隨需而定”。虛擬化、數(shù)字化一切，軟件定義帶給我們很多可以變化的內(nèi)容?？缃缛诤系男旅婺空宫F(xiàn)在世人面前，打破舊秩序，重新建立新世界。企業(yè)作為經(jīng)濟社會承載體，也是經(jīng)濟社會中的細胞組織，在這樣的時代，各類型的企業(yè)都要走向軟件化的道路，通過企業(yè)軟件化培養(yǎng)企業(yè)新型能力，管理要素需要發(fā)生變革，管理模式要進行一些創(chuàng)新。所有生產(chǎn)制造流程優(yōu)化和集成等，都可以在企業(yè)軟件化過程中逐步實現(xiàn)，最終形成企業(yè)的新型能力，包括對成本的精細控制、對客戶需求的實時響應(yīng)、個性化定制，全生命周期的質(zhì)量管理。享受信息化的好處，鐘愛軟件行業(yè)帶來的益處。企業(yè)軟件化使得企業(yè)效率提高。軟件增多會帶來質(zhì)量問題，需要關(guān)注軟件化過程中企業(yè)信息化的質(zhì)量。

在工業(yè)技術(shù)軟件化的過程中，索為公司是國內(nèi)的先驅(qū)者之一。索為公司是國內(nèi)集成研發(fā)平臺、工程中間件技術(shù)和市場的開拓者，致力于提供制造業(yè)工程領(lǐng)域最先進的技術(shù)、產(chǎn)品和服務(wù)。

索為公司成立于2006年6月，公司的核心產(chǎn)品SYSWARE工程中間件平臺完全基于自主的技術(shù)體系。基于SYSWARE工程中間件，以“知識型工作自動化”為目標，打造“智能工業(yè)集成平臺”，幫助用戶實現(xiàn)工程經(jīng)驗?zāi)K化、工具軟件集成化、產(chǎn)品實際協(xié)同化、項目流程一體化的目標，幫助用戶提高復雜產(chǎn)品研發(fā)的效率和質(zhì)量，提升用戶核心競爭力是索為公司的目標。

SYSWARE工程中間件平臺是一種創(chuàng)造性的解決方案，以業(yè)務(wù)為導向和驅(qū)動，關(guān)注工程信息化領(lǐng)域中的業(yè)務(wù)邏輯，在企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)、管理、制造、集成等業(yè)務(wù)方向上提供基礎(chǔ)共性平臺，從而為業(yè)務(wù)人員快速構(gòu)建和集成應(yīng)用軟件提供基礎(chǔ)支持。對于紛繁復雜和多種多樣的軟件和系統(tǒng)，SYSWARE提供了統(tǒng)一的操作平臺，為用戶在各系統(tǒng)之間交換數(shù)據(jù)、實現(xiàn)互操作提供了便利。工程中間件在企業(yè)中的位置就相當于計算機中的操作系統(tǒng)。

SYSWARE工程中間件總體架構(gòu)是由工具適配器層、統(tǒng)一業(yè)務(wù)層、統(tǒng)一界面框架層、應(yīng)用系統(tǒng)層、統(tǒng)一工作臺面、大數(shù)據(jù)分析及知識工程、云計算層組成，是信息化建設(shè)的一種新模式。在企業(yè)IT系統(tǒng)的業(yè)務(wù)基礎(chǔ)架構(gòu)層面，通過引入先進的統(tǒng)一軟件平臺，為上層應(yīng)用開發(fā)提供統(tǒng)一的標準、接口和規(guī)范，使各類應(yīng)用的開發(fā)有既定的規(guī)則，同時基于“平臺+組件”的架構(gòu)實現(xiàn)各類業(yè)務(wù)的組合和復用，在助力制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程中可以發(fā)揮重要的作用。

現(xiàn)在，對于國內(nèi)的工業(yè)、制造業(yè)企業(yè)來說，工業(yè)技術(shù)軟件化還只是起步階段，未來還有很大的提升空間。李義章預測：隨著國家政策大力支持企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，在未來的3～5年內(nèi)，工業(yè)技術(shù)軟件化將有爆發(fā)式的增長。

李義章表示：“索為公司未來將繼續(xù)站在工業(yè)的角度，而不僅僅是軟件開發(fā)商的角度給制造業(yè)企業(yè)提供工具、方法、平臺，致力于推動中國制造業(yè)的發(fā)展。”