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【独家】工业技术软件化的创新发展 离不开标准的支持
2017-08-11 14:08
来源:卜文娟

本刊记者 卜文娟

  工业技术可分为工具、系统、平台和业务四个层次。当前美国、德国、日本等工业强国着力发展的“工业技术软件化”则集中在“业务”层,以支撑工业体系的建立和发展,“平台”层是连接“工业软件”和“业务层”的桥梁。
  软件定义的时代已经到来。
  近日,第二十一届中国国际软件博览会上,无处不在的软件以共享单车、智能钢琴、纯电动汽车等科技产品为载体走入人们的视野。在工业领域,软件产业正以其特有的渗透力,广泛服务我国工业化发展进程。其中就涵盖了钢铁、汽车、石化、电子制造等行业应用领域,还有工业自动化以及工业产品研发、设计、生产、流通等产品生命周期各个环节的管理领域。
  在工业技术软件化发展论坛上,北京索为系统技术股份有限公司(简称索为系统)董事长李义章指出,在新一轮全球工业化竞争中,工业软件得到重新定位,从制造业信息化发展的辅助工具,被提升为推动工业智能化转型升级的利器。“工业软件已不再是单一功能的工具软件,如CAD、CAE、PDM等,而是要把人头脑里的方法、知识、技术予以显性化、模块化、模型化,形成工业APP。”
  软件赋能、赋值、赋智的作用日益凸现
  工业技术软件化代表着制造业先进生产力,也是国家制造业竞争力根本所在。其是指运用信息技术手段构建平台层,将传统工业技术转化为工业APP,建立新型工业生态体系,促进工业知识、工艺方法、制造技术的显性化、模型化和软件化。它的成熟代表了一个国家的工业能力和水平,是人类使用知识向机器使用知识转变的重要基础,也是实现知识自动化和人工智能的重要路径。
  工信部电子第五研究所软件质量工程研究中心主任杨春晖表示,信息技术发展加速两化融合,信息技术进入爆发期,具有加速发展、跨界融合、群体突破的特征。当前有很多概念层出不穷,大数据、云计算、物联网,互联网带动各行各业,人工智能创造智慧的世界。所有的信息技术中,最核心根本的基础技术是启蒙的技术。软件是信息技术的灵魂,在我国规划中软件定义是战略性、技术性和前瞻性的产业。软件赋能、赋值、赋智的作用日益凸现。
  中航工业首席顾问宁振波表示,工业4.0、工业互联网和中国制造2025并不是目标,制造业的目标是实现传统工业体系向现代工业体系的转型升级。“中国制造业处在和国际制造业接轨最接近的时候,智能制造带来的不确定性,将给中国工业制造带来大量的机会,因为我们拥有世界最为复杂、庞大和完整的工业体系。因此,工业技术软件化和软件定义智能制造,将是中国一个千载难逢的机会。”
  据了解,工业技术可分为工具、系统、平台和业务四个层次。国内流行的“工业软件”集中在工具、系统两层,如CAD、CAE、CAM、CAPP、PDM、ERP、MES、SCM、CRM等,当前美国、德国、日本等工业强国着力发展的“工业技术软件化”则集中在“业务”层,以支撑工业体系的建立和发展,如航空、航天、兵器、船舶、电子、机械、化工等领域的工业技术体系的建立和发展。“平台”层是连接“工业软件”和“业务层”的桥梁。
  工业软件已不再是单一功能的工具软件
  《软件和信息技术服务业发展规划(2016-2020年)》提出,“十三五”时期,以数据为驱动的“软件定义”成为软件和信息技术服务业发展的突出特征。从产业自身变化来看,软件和信息技术服务业步入加速创新、快速迭代、群体突破的爆发期,加快向网络化、平台化、服务化、智能化、生态化演进,以“技术+模式+生态”为核心的协同创新持续深化产业变革。从产业融合发展态势来看,连接无处不在,计算无处不在,数据无处不在,使得软件无处不在,以“软件定义”为特征的融合应用开启信息经济新图景,网络为平台、软件为载体、数据为要素、云计算为方法和途径成为融合应用的显著特征。
  李义章表示:“工业软件已不再是单一功能的工具软件,如CAD、CAE、PDM等,而是要把人头脑里的方法、知识、技术予以显性化、模块化、模型化,形成工业APP。”
  工信部信息化和软件服务业司司长谢少锋表示,我国拥有完善的工业体系,制造业数字化、网络化和智能化程度不断提高,积累大量工业数据资源,知识资源,包括大量工业经验。如何通过信息化的技术和软件化的手段,将多年积累的工业技术、方法、知识和经验进行标准化、模块化、服务化,软件化封装,全面提升研发设计和生产制造的效率和企业的综合竞争力,成为目前推进工业互联网和制造强国建设的重要课题。
  据了解,工信部认真贯彻落实党中央国务院重要部署,大力推进软件和信息技术服务业的发展,深化制造业等新一代信息技术的融合。印发的《软件和信息技术服务业发展规划》、《大数据产业发展规划》,提出工业技术的研发推进工程,重点支持高端工业软件,新兴工业等APP研发和应用,提高工业软件产品的供给能力,强化软件支撑和第一制造业的技术。
  标准化工作将是一项艰巨的任务
  近年来国际上各大型工业企业纷纷软件化,GE公司2015年提出做全球最大的软件公司,GE公司把未来30年的竞争对手定位在谷歌公司。2005年至今,德国西门子公司通过并购、收购、合并与整合花了将近150亿美金,现在提供工业4.0的解决方案。对于我国而言,如何探索中国工业企业的软件化之路,如何把握软件定义世界尤为重要。
  李义章表示,波音公司在波音787的研制用了八千多种软件,八千多种软件里不到一千种是商业软件,还有七千多种是波音公司的私有软件,飞机设计的知识、技术、方法是在七千多种软件里,这些软件恰恰是波音公司最核心的竞争力。中国制造业和波音公司的差距就在七千种软件,有了七千种软件,波音公司离开任何一个人都可以设计波音飞机。
  中国电子技术标准化研究院副院长孙文龙表示:“工业技术软件化想持续创新地发展下去,标准化工作将是一项长期和艰巨的任务。我国现在的工业技术软件化相关工作在一些项目中已经得到应用,取得不错的成绩,想保持这种技术能力并持续下去需要用标准将成熟的技术和实践固化下来,在此基础上寻求突破不断迭代。”他认为,工业技术软件化标准建设应当从以下几方面展开:一是工业技术软件化平台建设的标准,二是工业知识封装集成与管理标准,三是面向行业应用的标准,四是工业技术软件化质量管理标准。
  索为系统多年来服务于以航空、航天、兵器、核工业、船舶、电子为代表的国防军工高端装备制造业及以汽车、家电、机械为代表的民用装备制造业。但是在实践过程中同样遇到很多问题。李义章对本刊记者表示,第一,有的领导并没有意识到工业技术软件化的重要性;第二,推进工业技术软件化面对的是企业,企业做一件事需要资金,而目前我们主要面向国企,国企有需求就必须得申请经费,需要2-3年时间,经费实现了再需要2-3年,加起来就是五年多的时间,往往实现的时候问题已经过去了;第三,过去是我们帮企业做转化,都是我们派工程师去做,难度和工作量都很大,首先要先了解他们的核心技术,然后再转化出来,未来要转化模式。
  李义章表示,工业技术软件化建设方式,核心思想工业技术软件化建设可以从事基、通、专的方式去建设。可以与行业集团和组织进行合作,企业内部去完成。通过在各地方建立区域的技术创新中心辐射当地的企业,构建纵向是行业,横向是区域,构建工业技术软件化的网络。通过网络来实现知识的转化、流通和交易,把知识的资产真正地激活出来,成为制造业转型升级的内置引擎。通过知识软件化给工业企业装上发动机,使得工业企业效率更高,质量更好。

本文系原创文章,首发于2017年8月1日《中国战略新兴产业》。如需转载,请预先与杂志社联系,并在转载时标注文章作者及来源。
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