工业技术软件化将带动制造业发展

张申宇

制造业是国民经济的主体，是立国之本、兴国之器、强国之基。打造具有国际竞争力的制造业，是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。工业技术软件化在推动制造业发展的过程中将发挥重要作用。

全球新一轮的科技革命和产业变革持续深入，发达国家在工业互联网、智能制造、人工智能、大数据等领域加速布局，抢占未来发展的战略制高点，我国正在实施制造强国、网络强国的发展战略，充分发挥软件的深度融合性和核心的作用，适应制造业和互联网的深度融合。

从制造到智造

近几年，“智能制造”这个词在慢慢被大家所熟知。制造业是国民经济的主体，是立国之本、兴国之器、强国之基。今年1月17日，工业和信息化部发布《软件和信息技术服务业发展规划（2016-2020）》。其中有一项重大的项目工程——推进工业技术软件化的工程，实现工业互联网、工业云，搭建工业软件平台是实现全球共融和推动产业发展的重要基础。

智能制造加速发展是大趋势，它推进工业技术软件化，提高工业软件，尤其是工业物联网软件的供给能力，面向行业智能化转型需要提供高水平的行业解决方案。

将人工智能与工业制造结合是大势所趋。第21届中国国际软件博览会的主题是“软件定义世界、智能引领未来”。在会上，来自行业内的精英们汇聚一堂，共同探讨不同行业对于实现软件化、数字化转型的看法。其中，笔者最关注的是与制造业有关的工业技术软件化的趋势。

工业技术软件化是大势所趋

什么是工业技术软件化？北京索为系统技术股份有限公司（以下简称索为公司）董事长李义章表示：“提到工业技术软件化，可以通过美国DARPA 的AVM计划看出些端倪。AVM是2016年启动的计划。美国制造业的核心思想就体现在AVM计划里。AVM的口号就是重新发明制造业。为什么重新发明？因为制造业的方法需要革命性的变化。AVM计划的核心的理念是，把知识和技术进行组件化、模块化。通俗一点地讲就是把知识和技术变成App。我们知道，产品可以模块化，但这个产品系列的模块没有办法用在另外一个产品系列上。我们生成不同的产品模块的方法和技术是一样的。AVM提出把知识和技术组件化、模块化，使得产品的设计和研发工业制造可以快速完成。AVM的计划没有创造任何新的IT或者信息化技术，解决的核心问题是工业的知识和技术如何更加高效地使用。AVM计划的核心就是工业技术软件化。”

李义章表示：“工业企业软件化是现在非常重要的趋势。软件化不是会用软件、开发软件，而是企业组织要软件化、业务要软件化、能力要软件化。”李义章举例说道，“波音公司在波音787的研制上用了八千多种软件，其中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。这七千多种软件是市面上看不到的，但这些软件恰恰是波音公司最核心的竞争力。这七千种软件代表波音公司的能力。中国制造业和波音公司的差距就这在七千种软件里，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，这就是核心竞争力。”

工业企业用的工具，包括设计仿真和制造的工具，都经过数字化。过去用图板画图，在实验室做实验，现在在计算机上做仿真。信息化、数据化的工具是过去物理工具的替代，但这些工具的数字化没有改变人的工作模式。人的工作模式需要人学习知识，掌握知识，形成技能，并通过人操作工具，完成工作。过去在图板上画图，现在用CAD建模，这个过程是没有变化的。

对于制造业企业而言，现在工具的发展非常快，工具的种类非常多，但人的操作方式仍然是传统的模式，这两者已经严重地不匹配，带来了一些问题。现在很多企业买了全世界最先进的软件和设备都用不好，并不是软件设备不好，而是能力体系没有跟上。很多工程技术人员做的很多工作都是低层次的体力劳动，没有做创造性的工作。

李义章表示：“企业积累的核心技术和核心知识都在人的脑袋里，人离开了就带走了，这是现在人的能力和工具不匹配带来的问题。工业技术软件化就是要解决这样的问题，解决人能力的问题，以及知识如何更加高效使用的问题。改变人和工具的关系，过去是人直接操作工具。现在可以通过一个平台来完成，这个平台像操作系统一样，可以把工程师工作的方法和知识、技术植入到平台上，实现建模、计算、数据处理、生成报告。把这些技术模型化，变成App，有了App就可以通过平台操作工具，这是最大的改变。”

过去人操作工具，现在变成通过软件去操作工具，这是工业技术软件化的核心作用。不管软件还是设备，运行过程中会产生数据，从设备上采集数据，然后做数据的分析、诊断，甚至是预测性的维修，这都是从数据中要发现的规律和新的知识。

李义章表示：“人的行为包括大量的知识。知识工作者有特点，很多的知识都是隐性的，他不一定能总结出来，但活让他干是可以的。对这种隐性知识怎么办？我们需要提供工作环境。工作环境可以记录行为，可以观察人的行为，通过人的行为理念挖掘新的知识。”

形成数据到知识，知识再到模型和软件的闭环，这样的工作闭环和知识闭环构成了智能化的系统。智能化的系统最终的目标是把人解放出来，让人去做创造性的工作，让机器做操作性的执行工作。

工程中间件平台助力制造业发展

软件定义的特点是“以人为本，随需而定”。虚拟化、数字化一切，软件定义带给我们很多可以变化的内容。跨界融合的新面目展现在世人面前，打破旧秩序，重新建立新世界。企业作为经济社会承载体，也是经济社会中的细胞组织，在这样的时代，各类型的企业都要走向软件化的道路，通过企业软件化培养企业新型能力，管理要素需要发生变革，管理模式要进行一些创新。所有生产制造流程优化和集成等，都可以在企业软件化过程中逐步实现，最终形成企业的新型能力，包括对成本的精细控制、对客户需求的实时响应、个性化定制，全生命周期的质量管理。享受信息化的好处，钟爱软件行业带来的益处。企业软件化使得企业效率提高。软件增多会带来质量问题，需要关注软件化过程中企业信息化的质量。

在工业技术软件化的过程中，索为公司是国内的先驱者之一。索为公司是国内集成研发平台、工程中间件技术和市场的开拓者，致力于提供制造业工程领域最先进的技术、产品和服务。

索为公司成立于2006年6月，公司的核心产品SYSWARE工程中间件平台完全基于自主的技术体系。基于SYSWARE工程中间件，以“知识型工作自动化”为目标，打造“智能工业集成平台”，幫助用户实现工程经验模块化、工具软件集成化、产品实际协同化、项目流程一体化的目标，帮助用户提高复杂产品研发的效率和质量，提升用户核心竞争力是索为公司的目标。

SYSWARE工程中间件平台是一种创造性的解决方案，以业务为导向和驱动，关注工程信息化领域中的业务逻辑，在企业产品研发、管理、制造、集成等业务方向上提供基础共性平台，从而为业务人员快速构建和集成应用软件提供基础支持。对于纷繁复杂和多种多样的软件和系统，SYSWARE提供了统一的操作平台，为用户在各系统之间交换数据、实现互操作提供了便利。工程中间件在企业中的位置就相当于计算机中的操作系统。

SYSWARE工程中间件总体架构是由工具适配器层、统一业务层、统一界面框架层、应用系统层、统一工作台面、大数据分析及知识工程、云计算层组成，是信息化建设的一种新模式。在企业IT系统的业务基础架构层面，通过引入先进的统一软件平台，为上层应用开发提供统一的标准、接口和规范，使各类应用的开发有既定的规则，同时基于“平台+组件”的架构实现各类业务的组合和复用，在助力制造企业数字化转型的过程中可以发挥重要的作用。

现在，对于国内的工业、制造业企业来说，工业技术软件化还只是起步阶段，未来还有很大的提升空间。李义章预测：随着国家政策大力支持企业数字化转型，在未来的3～5年内，工业技术软件化将有爆发式的增长。

李义章表示：“索为公司未来将继续站在工业的角度，而不仅仅是软件开发商的角度给制造业企业提供工具、方法、平台，致力于推动中国制造业的发展。”