制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的主體。發(fā)展制造業(yè)對(duì)于提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力、保障綜合國(guó)力和國(guó)家安全具有重大意義，也是強(qiáng)國(guó)的必由之路。制造業(yè)的制高點(diǎn)就是智能制造。智能制造是一定的信息空間和物理空間內(nèi)的數(shù)據(jù)流的自動(dòng)處理系統(tǒng)，以應(yīng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的復(fù)雜狀況。
智能制造包括四個(gè)方面：硬件進(jìn)行感知和自動(dòng)控制，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)云服務(wù)平臺(tái)接收存儲(chǔ)和分析數(shù)據(jù)，而工業(yè)軟件是最重要的，它是為實(shí)現(xiàn)某個(gè)有效的工程目標(biāo)，綜合數(shù)據(jù)和硬件的特點(diǎn)，運(yùn)用先進(jìn)的理念和突破性技術(shù)制作的應(yīng)用程序，是智能制造的大腦。工業(yè)軟件涉及設(shè)計(jì)、制造和應(yīng)用過(guò)程，建模并精確分析，配置相關(guān)資源，最終為生產(chǎn)運(yùn)行提供科學(xué)決策?？梢?，智能制造是制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重中之重。
01、智能制造與工業(yè)軟件發(fā)展現(xiàn)狀
工業(yè)軟件是制造業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。而美、日、德等發(fā)達(dá)國(guó)家掌握著核心工業(yè)軟件的制高點(diǎn)。近年來(lái)，跨國(guó)軟件公司向云服務(wù)、跨平臺(tái)、生態(tài)化轉(zhuǎn)型。轉(zhuǎn)型為產(chǎn)業(yè)云服務(wù)商，掌控產(chǎn)業(yè)云和大數(shù)據(jù)平臺(tái)，通過(guò)項(xiàng)目服務(wù)獲得壟斷地位。轉(zhuǎn)型為行業(yè)系統(tǒng)解決方案提供商，憑借領(lǐng)域資源優(yōu)勢(shì)衍生出一批行業(yè)解決方案，迅速拓展服務(wù)領(lǐng)域。目前，在中國(guó)工業(yè)軟件市場(chǎng)，80%的設(shè)計(jì)軟件、50%的制造軟件和95%的服務(wù)軟件被國(guó)外品牌占據(jù)，國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件艱難生存。
02、智能制造與工業(yè)軟件發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)
目前，國(guó)內(nèi)廠商產(chǎn)業(yè)集群化程度不高，無(wú)法發(fā)揮“工業(yè)4.0”的規(guī)模效應(yīng)，工業(yè)軟件中工程軟件弱，高端軟件少。具體分析，國(guó)內(nèi)工業(yè)軟件面臨研發(fā)、應(yīng)用和人才三大問題。研發(fā)方面，國(guó)內(nèi)工業(yè)軟件技術(shù)依靠國(guó)外產(chǎn)品的經(jīng)驗(yàn)，缺乏技術(shù)創(chuàng)新能力。此外，我國(guó)制造業(yè)主要是裝配生產(chǎn)等低附加值產(chǎn)業(yè)，工業(yè)軟件研發(fā)需求低。應(yīng)用方面，國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)規(guī)模小，工業(yè)生產(chǎn)和管理形式單一，擴(kuò)展性和持續(xù)性差，面向?qū)嶋H需求的適應(yīng)性不足，不能把經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為實(shí)際的生產(chǎn)效率，很難獨(dú)立完成轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)鏈整合。人才方面，工業(yè)軟件研發(fā)需要復(fù)合型人才，要精通軟件開發(fā)和工業(yè)技術(shù)，國(guó)內(nèi)缺乏。
03、智能制造與工業(yè)軟件發(fā)展機(jī)遇分析
一是政府方面。政策導(dǎo)向是工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的保障。在“十四五”期間，工業(yè)和信息化部的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)再造工程，將工業(yè)基礎(chǔ)軟件與傳統(tǒng)“四基”合并為新“五基”。國(guó)家在政策面穩(wěn)步推進(jìn)智能制造和工業(yè)軟件健康發(fā)展。
二是需求方面。我國(guó)制造業(yè)產(chǎn)能巨大，但自主創(chuàng)新缺乏，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)落后，存在結(jié)構(gòu)性產(chǎn)能過(guò)剩及能源消耗過(guò)大等問題，智能制造需求旺盛。目前智能制造研發(fā)投入持續(xù)增加，工業(yè)軟件正在逐步應(yīng)用到各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域，產(chǎn)業(yè)均衡發(fā)展。
三是環(huán)境方面。外部環(huán)境倒逼關(guān)鍵產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)化，國(guó)務(wù)院出臺(tái)軟件產(chǎn)業(yè)扶持新政，國(guó)內(nèi)國(guó)際雙循環(huán)新格局促進(jìn)工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為防范工業(yè)軟件禁售，國(guó)內(nèi)高新企業(yè)積極研發(fā)國(guó)內(nèi)替代工業(yè)軟件。需求內(nèi)化的過(guò)程中，國(guó)內(nèi)工業(yè)軟件企業(yè)間合作廣泛開展，工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。
四是技術(shù)方面。新一代信息技術(shù)推動(dòng)了智能制造的發(fā)展。新一代信息技術(shù)的人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算的發(fā)展在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)為工業(yè)軟件創(chuàng)造了新的競(jìng)爭(zhēng)起點(diǎn)，國(guó)內(nèi)工業(yè)軟件企業(yè)依托國(guó)家“新基建”政策，融合傳統(tǒng)工業(yè)軟件與信息技術(shù)，必將推動(dòng)新型工業(yè)軟件的發(fā)展。
04、智能制造與工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展建議
目前國(guó)內(nèi)工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨空前的壓力和挑戰(zhàn)，需要上下一心精誠(chéng)合作，才能引導(dǎo)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的騰飛。
一是政府調(diào)控方面。政府要提供良好的宏觀環(huán)境，加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、法律和政策支持等。根據(jù)地方特色細(xì)化戰(zhàn)略方向，搭建高度產(chǎn)業(yè)集群整合的平臺(tái)，形成本地區(qū)的優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目。并提供各種資源和服務(wù)，如財(cái)政、人力、信息等資源，以及軟硬件技術(shù)服務(wù)，保證工控和信息安全，完善福利獎(jiǎng)勵(lì)制度，保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)。政府要著眼未來(lái)，建立起官產(chǎn)學(xué)研之間聯(lián)合創(chuàng)新的長(zhǎng)效機(jī)制。
二是工業(yè)企業(yè)合作方式方面。工業(yè)企業(yè)智能化改造涉及多類領(lǐng)域的企業(yè)，主要包括掌握智能制造核心技術(shù)的領(lǐng)先公司、掌握資源和市場(chǎng)的老工業(yè)時(shí)代的大型工業(yè)企業(yè)，還有產(chǎn)品專業(yè)化的中小型企業(yè)。領(lǐng)先公司挖掘工業(yè)企業(yè)需求，開發(fā)工業(yè)軟件，完成核心技術(shù)迭代。大型企業(yè)通過(guò)領(lǐng)先企業(yè)移植新軟件或復(fù)用改造舊軟件，提高效率，保障整個(gè)行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，并提出需求，提供研發(fā)資金。而小型企業(yè)通過(guò)向領(lǐng)先公司的技術(shù)引進(jìn)，在專項(xiàng)而深入的工業(yè)領(lǐng)域作為探索者捕捉引導(dǎo)整個(gè)行業(yè)改革的契機(jī)，優(yōu)化和提升整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈。以上三者協(xié)同，建立垂直整合平臺(tái)，共同打造新興產(chǎn)業(yè)。
三是標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)方面。建立健全工業(yè)軟件標(biāo)準(zhǔn)體系刻不容緩。智能制造的發(fā)展是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程，而工業(yè)軟件標(biāo)準(zhǔn)的建立對(duì)于智能制造產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展具有引領(lǐng)、帶動(dòng)作用。智能制造的實(shí)現(xiàn)必須先標(biāo)準(zhǔn)化再智能化。智能制造的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化包括硬件標(biāo)準(zhǔn)化、軟件標(biāo)準(zhǔn)化、接口標(biāo)準(zhǔn)化、邏輯標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)分類和價(jià)值鏈各工藝流程標(biāo)準(zhǔn)化等。工業(yè)軟件標(biāo)準(zhǔn)體系應(yīng)包括統(tǒng)一的工業(yè)軟件測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)體系、試驗(yàn)驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)評(píng)指標(biāo)集、方法和準(zhǔn)則、工具和環(huán)境、數(shù)據(jù)集和操作規(guī)程等。通過(guò)沉淀自身經(jīng)驗(yàn)，鼓勵(lì)重點(diǎn)企業(yè)或行業(yè)制定企標(biāo)、團(tuán)標(biāo)、行標(biāo)和國(guó)標(biāo)，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)業(yè)的輸出賦能。
四是技術(shù)革新方面。引導(dǎo)工業(yè)軟件向云化、微服務(wù)化轉(zhuǎn)變。首先模塊化傳統(tǒng)工業(yè)軟件，結(jié)合相關(guān)抽象知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)建模，提供云服務(wù)和微服務(wù)，建設(shè)工業(yè)APP資源池。傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)企業(yè)、創(chuàng)新型企業(yè)和科研院所等多主體協(xié)作。優(yōu)化設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)營(yíng)和管理中的資源利用，形成多行業(yè)、全產(chǎn)業(yè)鏈、全面發(fā)展的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
五是人才培養(yǎng)方面。加強(qiáng)工業(yè)軟件人才培養(yǎng)。針對(duì)行業(yè)亟待解決的問題，結(jié)合研發(fā)端和需求端的特點(diǎn)，鼓勵(lì)校企聯(lián)合開設(shè)人才培養(yǎng)基地，開設(shè)自主工業(yè)軟件核心技術(shù)課程，積極引進(jìn)人才，提供人財(cái)物的支持，共同培養(yǎng)一批具有創(chuàng)新能力的高端工業(yè)軟件人才。并借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，保障知識(shí)產(chǎn)權(quán)，保障薪酬福利，形成人才的積累，為知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)體系的延續(xù)打好基礎(chǔ)。
05、結(jié)論
