前言：工業(yè)軟件是智能制造系統(tǒng)的中樞，也是推進(jìn)智能制造發(fā)展的核心支撐。“十四五”期間，工業(yè)和信息化部將組織實(shí)施產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)再造工程，將工業(yè)基礎(chǔ)軟件作為產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力的重要一環(huán)納入“新五基”（根據(jù)2020年12月24日國(guó)新辦新聞發(fā)布會(huì)公開(kāi)信息，“新五基”包括關(guān)鍵基礎(chǔ)材料、基礎(chǔ)零部件（元器件）、先進(jìn)基礎(chǔ)工藝、產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)、工業(yè)基礎(chǔ)軟件）。《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》（以下簡(jiǎn)稱《規(guī)劃》）明確提出，要聚力研發(fā)工業(yè)軟件產(chǎn)品，重點(diǎn)實(shí)施工業(yè)軟件突破提升行動(dòng)。我國(guó)工業(yè)軟件有望迎來(lái)發(fā)展的春天。

　　工業(yè)軟件對(duì)智能制造的重要作用

     首次將工業(yè)軟件單獨(dú)進(jìn)行部署。繼《智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》將工業(yè)軟件作為智能制造關(guān)鍵共性技術(shù)創(chuàng)新方向進(jìn)行部署后， 本次《規(guī)劃》將工業(yè)軟件作為加強(qiáng)自主供給的一個(gè)重點(diǎn)任務(wù)進(jìn)行單獨(dú)部署，強(qiáng)調(diào)了工業(yè)軟件的工業(yè)屬性，明確了工業(yè)軟件對(duì)于智能制造的核心支撐作用，凸顯了我國(guó)補(bǔ)足工業(yè)軟件短板、以工業(yè)軟件助推智能制造發(fā)展的決心。

　　提出聚力協(xié)同的發(fā)展路徑。《規(guī)劃》提出支持軟件企業(yè)、裝備制造商、用戶、科研院所強(qiáng)化協(xié)同，聯(lián)合開(kāi)發(fā)核心軟件和集成化工業(yè)軟件平臺(tái)。實(shí)踐證明，單純依靠高校、科研院所和部分軟件公司的獨(dú)立研發(fā)模式脫離了工業(yè)軟件與工業(yè)知識(shí)的耦合，創(chuàng)新資源未能有效整合。用戶企業(yè)長(zhǎng)期依賴國(guó)外工業(yè)軟件體系架構(gòu)，逐漸喪失對(duì)工藝研發(fā)和數(shù)據(jù)積累的積極性和主動(dòng)性，與本土工業(yè)軟件供應(yīng)商之間沒(méi)有形成良性互動(dòng)循環(huán)。聚力協(xié)同，構(gòu)建一個(gè)軟件企業(yè)、裝備企業(yè)、用戶企業(yè)和科研院所共融共生共贏的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新和應(yīng)用生態(tài)，是我國(guó)工業(yè)軟件實(shí)現(xiàn)從跟跑到并跑再到領(lǐng)跑的關(guān)鍵。

　　部署工業(yè)軟件突破行動(dòng)。《規(guī)劃》確定了研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件、生產(chǎn)制造類軟件、經(jīng)營(yíng)管理類軟件、控制執(zhí)行類軟件、行業(yè)專用軟件、新型軟件等六類重點(diǎn)突破方向。對(duì)短板比較明顯的研發(fā)設(shè)計(jì)軟件要集中力量突破研發(fā)。對(duì)具有一定基礎(chǔ)的控制執(zhí)行、生產(chǎn)制造和經(jīng)營(yíng)管理等軟件，要持續(xù)提升產(chǎn)品質(zhì)量、提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。對(duì)工業(yè)微服務(wù)、云原生軟件等新方向，要充分發(fā)揮我國(guó)新一代信息技術(shù)與制造業(yè)融合發(fā)展的優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)工業(yè)知識(shí)軟件化和架構(gòu)開(kāi)源化，加快推進(jìn)工業(yè)軟件云化部署，研發(fā)一批達(dá)到國(guó)際同類水平的新型軟件。

　　云化、微服務(wù)化、集成化成為新趨勢(shì)

     工業(yè)軟件云化部署和SaaS化服務(wù)。傳統(tǒng)意義上的云私有化部署具有運(yùn)營(yíng)支出高、升級(jí)換代慢、服務(wù)能力相對(duì)單一的特點(diǎn)。而工業(yè)軟件云化部署、SaaS化服務(wù)（軟件即服務(wù)）具有安裝靈活、成本低、通適、資源利用率高等特點(diǎn)。隨著各類工業(yè)軟件之間的業(yè)務(wù)重合度逐漸升高，不同軟件的邊界逐漸模糊，工業(yè)軟件的云化部署將成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。軟件銷售方式也從銷售許可證轉(zhuǎn)向訂閱模式放置于云端，工業(yè)軟件訂閱服務(wù)成為主流。在訂閱模式下，用戶企業(yè)可根據(jù)需求靈活使用軟件，并即時(shí)獲得最新的軟件版本。工業(yè)軟件龍頭企業(yè)PTC已于近年收購(gòu)了SaaS CAD廠商O(píng)nshape和SaaS管理平臺(tái)Arena Solutions，打造軟件即服務(wù)和云服務(wù)能力，逐步推進(jìn)工業(yè)產(chǎn)品的云化和SaaS化進(jìn)程。

　　工業(yè)軟件微服務(wù)化和嵌入式發(fā)展。傳統(tǒng)工業(yè)軟件往往面向基礎(chǔ)的流程或者服務(wù)進(jìn)行設(shè)計(jì)和研發(fā)，無(wú)法靈活響應(yīng)用戶個(gè)性化需求。而工業(yè)微服務(wù)可以根據(jù)用戶實(shí)際需求調(diào)用組件，高效率、個(gè)性化地滿足用戶需求，降低軟件研發(fā)的技術(shù)門(mén)檻和投入成本，實(shí)現(xiàn)從精英化軟件研發(fā)向大眾化研發(fā)轉(zhuǎn)變。工業(yè)軟件的應(yīng)用模式也走向邊緣端部署。不止是管理層面的軟件嵌入，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)控制層面的軟件嵌入，關(guān)注對(duì)邊緣側(cè)的部署。工控系統(tǒng)龍頭企業(yè)Honeywell依托其強(qiáng)大的工控系統(tǒng)集成能力，將智能模塊嵌入到工控產(chǎn)品和傳感器中，逐漸形成工業(yè)邊緣智能產(chǎn)品體系。

　　工業(yè)軟件集成化發(fā)展。傳統(tǒng)工業(yè)軟件專注單一功能，工業(yè)控制系統(tǒng)則分散在設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和其他硬件層面，部分工業(yè)軟件配置在特定設(shè)備中。分散和獨(dú)立的工業(yè)軟件有利于各獨(dú)立系統(tǒng)的封閉化運(yùn)行，但難以滿足日益凸顯的互聯(lián)互通需求。工業(yè)軟件將通過(guò)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的連接，打通端對(duì)端的數(shù)據(jù)，在產(chǎn)品制造全生命周期過(guò)程的各個(gè)階段，與產(chǎn)品數(shù)據(jù)及工業(yè)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互，對(duì)全生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控和管理，再將數(shù)據(jù)進(jìn)行采集分析后優(yōu)化迭代，實(shí)現(xiàn)集成化發(fā)展，綜合提升企業(yè)的生產(chǎn)效率。比如，西門(mén)子推出的Xcelerator將PLM、EDA、ALM、MOM、IoT等，將設(shè)計(jì)、工程和制造等各環(huán)節(jié)工業(yè)軟件進(jìn)行組合，收集、管理和傳遞來(lái)自各環(huán)節(jié)的應(yīng)用數(shù)據(jù)，通過(guò)各種工程邊界協(xié)同工作，逐漸模糊了電氣、機(jī)械和軟件等傳統(tǒng)獨(dú)立工程領(lǐng)域的界限。

　　工藝機(jī)理模型成為工業(yè)軟件核心驅(qū)動(dòng)力。工藝是制造業(yè)的核心。傳統(tǒng)的工藝技術(shù)依賴于企業(yè)內(nèi)部的核心技術(shù)人員編寫(xiě)的“技術(shù)寶典”和核心操作人員的工作經(jīng)驗(yàn)，不利于工藝技術(shù)的迭代和對(duì)工藝機(jī)理模型的優(yōu)化升級(jí)。工業(yè)軟件的重要使命就是將工藝知識(shí)軟件化，通過(guò)對(duì)工藝數(shù)據(jù)的采集，結(jié)合工藝知識(shí)來(lái)形成工藝機(jī)理模型，并在工程實(shí)踐過(guò)程中不斷進(jìn)行自適應(yīng)分析和學(xué)習(xí)，提高工藝技術(shù)水平，智能優(yōu)化生產(chǎn)方案。同時(shí)，工藝機(jī)理驅(qū)動(dòng)的工業(yè)軟件將成為企業(yè)傳承核心工藝的重要工具，有助于推動(dòng)整個(gè)工業(yè)知識(shí)體系的傳遞延續(xù)和迭代更新。工業(yè)設(shè)計(jì)龍頭企業(yè)達(dá)索系統(tǒng)依托其在汽車、航空領(lǐng)域的工業(yè)積累，不斷將工業(yè)機(jī)理模型提煉成工業(yè)軟件的核心模塊，通過(guò)CATIA等專業(yè)設(shè)計(jì)軟件，形成對(duì)終端客戶的深入綁定。

　　突破共性技術(shù) 推動(dòng)本土應(yīng)用

     建立工業(yè)軟件協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)合體。根據(jù)以上傳統(tǒng)工業(yè)軟件局限性和發(fā)展工業(yè)軟件的新需求，建議將工業(yè)軟件納入國(guó)家制造業(yè)創(chuàng)新中心、國(guó)家技術(shù)創(chuàng)新中心、國(guó)家產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心等創(chuàng)新載體進(jìn)行規(guī)劃，推動(dòng)成立國(guó)家工業(yè)軟件新型研發(fā)機(jī)構(gòu)，整合用戶企業(yè)、裝備企業(yè)、軟件企業(yè)和科研院所創(chuàng)新資源，以需求為導(dǎo)向，打造貫通創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈的協(xié)同創(chuàng)新體系。通過(guò)創(chuàng)新中心協(xié)調(diào)財(cái)政資金、高端人才以及企業(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，通力突破工業(yè)軟件共性技術(shù)。鼓勵(lì)終端用戶提出軟件化及原創(chuàng)性方案需求，由科研院所實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)研發(fā)，軟件企業(yè)實(shí)現(xiàn)工程化發(fā)展，裝備企業(yè)與軟件企業(yè)共同推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化。

　　促進(jìn)以工藝機(jī)理為基礎(chǔ)的工業(yè)軟件開(kāi)發(fā)。建議基于開(kāi)源系統(tǒng)研發(fā)自主工業(yè)算法平臺(tái)和工業(yè)嵌入式軟件操作系統(tǒng)，統(tǒng)籌建設(shè)工業(yè)軟件工藝機(jī)理模型庫(kù)，推動(dòng)工藝知識(shí)的數(shù)字化呈現(xiàn)，并依托人工智能等新技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)工藝數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)訓(xùn)練，推動(dòng)分行業(yè)研發(fā)工藝機(jī)理模型和工藝機(jī)理驅(qū)動(dòng)的工業(yè)軟件。聚焦焊接、鑄造、熱處理等通用工藝領(lǐng)域，實(shí)施“工藝一條龍”工程，加快通用工藝數(shù)字化、模型化、軟件化研發(fā)進(jìn)程。

　　推動(dòng)本土工業(yè)軟件應(yīng)用。建議實(shí)施“首版次”工業(yè)軟件產(chǎn)品應(yīng)用推廣工程，研究出臺(tái)針對(duì)工業(yè)軟件首版次質(zhì)量安全責(zé)任等進(jìn)行保險(xiǎn)補(bǔ)償?shù)裙膭?lì)措施，推動(dòng)本土工業(yè)軟件及服務(wù)產(chǎn)業(yè)化。推動(dòng)在技術(shù)改造、智能制造、綠色制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展等重大工程項(xiàng)目中將工業(yè)軟件納入統(tǒng)計(jì)和支持范圍。依托重大項(xiàng)目和骨干企業(yè)，推動(dòng)開(kāi)展本土工業(yè)軟件創(chuàng)新應(yīng)用示范。鼓勵(lì)高校新工科建設(shè)中優(yōu)先采用本土工業(yè)軟件進(jìn)行工程實(shí)踐教學(xué)，通過(guò)校園推廣逐漸培育本土工業(yè)軟件的用戶黏性。

來(lái)源：工信頭條