以國產工(gōng)業軟件為(wéi)抓手 促進工業互聯網健(jiàn)康發展
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工業互聯網是智(zhì)能製造(zào)的關鍵基礎設施(shī),作為工業互聯網(wǎng)重(chóng)要組成(chéng)部分的工(gōng)業軟件,是製造企業智能化轉型升級的(de)重要抓手與核心動力。然而,我國製造企(qǐ)業當前還嚴重依賴國外(wài)工業軟件,在(zài)自主可(kě)控方麵受製於人(rén)。本文從工業軟件的視角,探(tàn)討如何通過工業互聯網與工業軟(ruǎn)件的協同發展,共同推動製造企業的智(zhì)能化轉型升級(jí)。
一、工業互聯網已是國家戰(zhàn)略,處於落地應用的關(guān)鍵時期
工業(yè)互聯網是通過工業級網絡高效連接與共享工業經濟中的各種要素(sù)資源,以數字化、網絡化、智能化的生產與服務方式降低(dī)成本、提升效(xiào)率,推動製(zhì)造(zào)業轉型發展。
2017年,國務院發布《關於深化“互聯網+先進製造(zào)業”發展工業互聯網的指導意見》,提出增強工業互聯網產業供給能力,持續提升我國工業互聯網發展水平。在2018年中央經濟工(gōng)作會議上,明確了5G、人(rén)工智能、工業互聯網等(děng)新型基礎設(shè)施建設的定位。2019年“工業互聯網”被寫入政府工作報告。2020年政府工作報告再次提出全(quán)麵發展工業互聯網。
全國很多省市積極響應(yīng)國家號召,先後製定和發(fā)布了發展工業互(hù)聯網的係列政策文件,出台了工業互聯網發展的相關措(cuò)施。據統計,我(wǒ)國(guó)已經培育 500多個工業互聯網平(píng)台,其(qí)中具備一定行(háng)業、區域影響力的達80 個。
此外(wài),隨著政府引導(dǎo)的智能製造(zào)等項目的推進,越來越多的企業也加大了數字化改(gǎi)造力度,數字化水平逐(zhú)步提升(shēng),這些都(dōu)為(wéi)工業(yè)互聯網(wǎng)發展提供了(le)良好的基礎。但是(shì),我國工業互聯網還處(chù)在落地應用的關鍵時期,工業互聯網應該進一步增強(qiáng)自身的核心服務(wù)能力,賦能製造業。
二、工業軟件是製造業智能化轉型升級的(de)基石,也是企業導(dǎo)入(rù)工(gōng)業互聯網的必要基礎。
工業軟件是指專(zhuān)用於或(huò)主要用於工業領域,為提高工業企業研發、生產、管理與服務水平以(yǐ)及提升工業產品價值的軟件與係統。工業(yè)軟件幾(jǐ)乎涵蓋了工業企業所有生產活動環節,它是工業技術、工藝經驗、製(zhì)造知識和方法的數字化和(hé)係統化的長期沉澱。工(gōng)業軟件在推動製造企業向數(shù)字化與智能化發展過程中起到了重要的支撐作用。孫家廣院士曾指出:工業軟件是製造業數字化、網絡化、智能化的基石,是新一輪工業革命的(de)核心要(yào)素。
工業互(hù)聯網服務(wù)製造業主要有三種路徑。一是(shì)企業內部(bù)價值的提升,利用工業互聯網(wǎng)打(dǎ)通設備、產線、生產和運營係統,通(tōng)過連接和數(shù)據智(zhì)能,提升生產率和產品質量,降低資源消耗,打造智能化工廠。二是麵向企業外部的價值鏈提升,利用工業互聯網打通(tōng)企業內外部產業鏈和價值鏈,全麵提升企業內外部的協同(tóng)能力,實(shí)現產品、生產和服務(wù)創新,推動業務和(hé)商業模式轉(zhuǎn)型。三是麵(miàn)向開放生態(tài)的平台(tái)運營(yíng),通(tōng)過連(lián)接和數(shù)據智能實(shí)現資(zī)源優化配(pèi)置,推動平(píng)台(tái)相關企業的生產運營優化與業務創新,打造(zào)麵向第三方的產業生態體係和平台經濟。
對工業互聯網而言,互聯不是目的,上雲上網也不是目的,其最終目的(de)是通過工業要素的互聯,實現人、機、料、法、環等要素(sù)的(de)深度集成、信息共享與過程(chéng)協同,從(cóng)而實現“降本、提質、增效”。工業互聯網賦(fù)能製造企業,數據互聯和數據驅動資源配置是其(qí)重要依托。工業互聯網服務製造業的三種路徑,第一種路徑是基礎,也(yě)是工業互聯網打通企業外(wài)部(bù)價值鏈和產業鏈的必要(yào)條件。通過(guò)工業互聯網打造智能化工廠,這都離不開(kāi)工業軟件(jiàn)的支撐。隻有企業具備了一(yī)定的數字化基礎,工(gōng)業(yè)互聯網才能有數據(jù)可采、可聯、可用,才能通過數據智(zhì)能提升製造(zào)企業的內外部(bù)價值鏈。
但是,當前絕大多數製造企業,特別是中小企業的信息化建設還處於初級階段。企業的設備之間、崗位之間信息不互通,生產過程不透明,製造企業的數字化基礎還達不到工業互聯網的基本(běn)要求。隻有通過設備物聯網、MES製造執行係統等工業軟件,在設(shè)備互聯、崗位互聯的基礎上,打通生產(chǎn)過程的信息互聯,實現人機物互聯,設備(bèi)與管理係統互聯,改變以前“聾崗位(wèi)”、“啞設備”、“傻管(guǎn)理”的局麵,形成全麵(miàn)數字化、網絡化(huà)的生產管理模(mó)式,為工業(yè)互聯網平台的廠內數據互聯打下基(jī)礎。
從北京蘭光創(chuàng)新科技有限公司18年的項目實施經驗來看,基於設備物聯網的製造執行係統是中小企業導入工業互聯網(wǎng)的可行路(lù)徑。對於(yú)中小企業,數字化基(jī)礎薄弱(ruò),互聯網平台可以從設備數據采集方麵(miàn)作為切入點,解決設備管理與運維方麵的問題。利用工業軟件,聚焦基於工業互聯網平台的信息化應用,既能解決企業生(shēng)產管理的現實問題,同時通過短期成效(xiào)又(yòu)進一步增強企業導入工業互聯網的意願。
三、工業軟件是工(gōng)業互聯網(wǎng)賦(fù)能製造企(qǐ)業的核心(xīn)能力(lì)。
工業互聯網包括平台、網絡(luò)和安全三大體係。工業互聯網平台作為工業互聯網的(de)核心,由數據采集體係、工業PaaS平台(tái)和應用(yòng)服務體係構成,是實體經濟全要素連接的樞紐。工業互聯網平(píng)台的應用層(SaaS)是工業互聯網(wǎng)平台的關鍵,主要依托工業 APP,實現賦能製造企業。工業APP就是麵向特定工業(yè)應(yīng)用場景的軟件程(chéng)序,是一(yī)係(xì)列軟件化(huà)、可移植、可複用的行(háng)業係統解決方案,是工業互聯網服務製造業的核(hé)心能力(lì)。另一方麵,目前工業軟件朝著平台化發展,特別是基於技(jì)術層麵的基礎架構平台。從某種意義上講,工業互聯網平台的核(hé)心就是工業軟(ruǎn)件平台。因此,工業互聯網離不開工業軟件的(de)支撐,工業軟件是工業互聯網的核心能力。
工業APP是工業互聯網賦能(néng)製造企(qǐ)業(yè)的(de)價值輸出(chū),但是,目前工業互聯(lián)網(wǎng)平台(tái)工業(yè)APP匱乏,特(tè)別(bié)是麵向特定(dìng)工業應用場景的係統性解決方(fāng)案比(bǐ)較欠缺,導致在生(shēng)產數據分析與處理(lǐ)、行業機理建模以及產品全(quán)生命周期數字化集成等功能較為薄弱(ruò)。目前大(dà)部分工業互聯網平台缺乏對工業行業的深入理解,對於工業知識、模型和曆史數據沉澱不足,與製造業個(gè)性化需求尚有一定的差距。
工業軟件是對工業各類工業生產環節規律的代碼化,支撐了絕大多數的生產製造過程。工業軟件內部(bù)蘊含製造運行規律,並根據數據(jù)對規律進行建模和(hé)優化製造過(guò)程。專業的工業軟件公司(sī),能夠(gòu)深刻理解(jiě)製造業的生產與管理,積累了豐富的製造行(háng)業知識,擁有(yǒu)成熟的(de)數字化解(jiě)決方案。所以,工業互聯網應該快速集聚成熟的數字化解決方(fāng)案,積累各類專業應用,補齊(qí)自身(shēn)短板,增強(qiáng)服務能力。近日,工業富聯投資鼎捷軟件,就是看(kàn)重鼎捷在工業軟(ruǎn)件領(lǐng)域的積累與優勢,借助鼎捷豐富自身工業互聯網平(píng)台對外賦能的能力。
此外,工業門類繁(fán)多,即便是同一行業的不同製(zhì)造企業,生產與管理等環節(jiē)也有很大差(chà)異,對工(gōng)業互聯網應用場景的需求差異也很大。工業互聯網迫切需要眾多專業化的工業軟件支撐與落地。工業互聯網平(píng)台(tái)應該聯合垂直行業合作夥伴共同打造滿足特定場景需求的行業應用,增強核心服務能力。
四(sì)、加大對國產工業軟件的支(zhī)持力度,助力(lì)工業互聯網的健康發展。
工(gōng)業軟件是工業互聯網的軟(ruǎn)實力,是工業互聯網推(tuī)廣應用中不可或缺的(de)一部分。倪光南(nán)院士曾指出:工業互聯(lián)網發展需要夯實工業(yè)軟件“基本功(gōng)”。經過幾十年的(de)發展,我國工(gōng)業軟件產品種類已經比較齊(qí)全,具備了(le)一(yī)定的(de)行業解決方(fāng)案(àn)研發能力(lì)和服務支持能(néng)力。據統計,2019年我國工業軟(ruǎn)件業務收入保持較快增長,累計完成業(yè)務收入1720億元,為支撐工(gōng)業領域(yù)的(de)自主可控發展發揮了重要作用。但是,國產工業軟件與國際先進水平相比仍然存在著明顯的差距。工程設計(jì)與仿(fǎng)真類工業軟件市場,國外企業占據著完全的主導地位;生產管理類工業軟件,在電力、能源等行業仍由國外企業占領頭地位,在離散製造行業,國內公司在軍工等行(háng)業(yè)還具有(yǒu)一定的(de)本土優勢。但從(cóng)總體(tǐ)上來看,我國工業軟件基礎研發薄弱、積累(lèi)不足,國產軟件的推(tuī)廣應用需要從大環境上加以引(yǐn)導。
從產(chǎn)業安(ān)全和國家安全的(de)高度,需要重視國產工(gōng)業軟件的(de)發展。在工業互聯網時代(dài),數據安全更是至關重要。工業軟件作為信息技術在工業領域的具體表現,已經廣泛應用於各個工業領域,其中自主工(gōng)業軟件的缺位已經成(chéng)為我國製造業發展的重大(dà)安全隱患。工業軟件(jiàn)使用過程中產生的大量工業數據和商業信息若被盜用,或者工業軟件被斷供,對企業甚至國家可能會帶來嚴重損失。一(yī)直(zhí)以來(lái),很多(duō)專家不斷指出(chū),國外工業軟件(jiàn)產品在我國大規模使用(yòng),為國防工業等多個領域帶(dài)來了安全隱患。因此(cǐ),需要進一步重視國產工業軟件產業,積(jī)極發展自主可控的工業軟件。
從政策和資金上進一步加大對國產工業(yè)軟件的(de)扶持力(lì)度。工業的複雜性決定了工業軟件研發的複雜(zá)性、艱巨性與長(zhǎng)期性。工業軟件的研發與完善(shàn)不(bú)可能一蹴而就,而是一個長期漸進的過程,工(gōng)業軟件是一個大(dà)投(tóu)入、長周期的行業。國產工業軟件基礎本身薄弱,更需要長期的堅(jiān)守(shǒu)、持續的(de)投入。國家應該繼續從政策(cè)層麵加大對國(guó)產工業軟件的支持力(lì)度,在資金扶持以及稅收減免等方(fāng)麵向國產軟件傾斜,使得國產工(gōng)業軟件企業能夠堅持下去,並能可持續發展。
政府應繼續倡導(dǎo)製造企業進(jìn)行數(shù)字化(huà)升級和智能製造轉型,為國產工業軟件提供快速成長的沃土。近些(xiē)年,隨著智能製造(zào)和(hé)工業互聯網的開展,各(gè)地政府及廣大製造企業紛紛行動起來,積極進(jìn)行自動化、智能化改造(zào),很多企業引進並成功應用了設備物聯網、MES等工業軟件係統,取得了明顯(xiǎn)的經濟與社會效益,同時,也帶動了國產工業軟件的發展。這次對(duì)新基建的推進,特別是工業互聯網為工業軟件搭建了更(gèng)廣闊的平台,提供了更好的發展時機。政府應進一步引導製造企業繼續深化數字(zì)化改造和(hé)數字化轉型升級,並倡導(dǎo)企業大(dà)力使用國產工業軟件,為國產工業軟(ruǎn)件(jiàn)提供成長的沃(wò)土。盡快扭轉大型製造企業長期慣於購買和應用國外工業軟件的不良局麵,讓國產工業(yè)軟件在市(shì)場中得到認(rèn)可(kě)和應用,並(bìng)在“用”中得以發展,在“用”中(zhōng)得以完善。
另外,政府可以通過產(chǎn)學(xué)研用,推動(dòng)國產工業軟件的發展。工業軟件的(de)主體是(shì)工業,工業軟件的研發需要豐富的工業知識和實踐經驗,專業人才是工業軟件不可回避的難題。這就需要通過產學(xué)研合作(zuò),發揮科研院所、企(qǐ)業等多方(fāng)力(lì)量,提(tí)煉核心技術難點以及行業關鍵問題,多方協同攻關,共同打造出自主可控的國產工業(yè)軟件。
最後,還(hái)要從知識產權方麵進一步加大對工業軟件的保護,創造尊重知識產權、自覺抵製盜版軟件(jiàn)的社會氛(fēn)圍。在工業軟件領域,使用盜版軟件現象還很普遍,但從(cóng)長遠來看,使用盜版軟件會扼殺國產工業軟件的發展機會,破壞國產軟件產(chǎn)業迭(dié)代發展的(de)根基。作為知識產權高度集中的行業,工業軟件企業還麵臨(lín)著軟件被盜版、代(dài)碼被剽竊等困擾,這些都極大(dà)地製(zhì)約了(le)國產工業軟件企業的再投入和健康發展。我們欣喜地看到,國(guó)家對工(gōng)業互聯網發展以及健(jiàn)全法律法(fǎ)規等方麵也(yě)越(yuè)來(lái)越重視。在2020年6月30日召開的中央全麵深化改革委員會第十四次會議(yì)上,強調指出:“以智能(néng)製(zhì)造為主攻方向,加快工業(yè)互聯網創新發(fā)展,加快製造業生產方式和企業形態根本性變革,夯實融合發(fā)展的基礎支撐,健全法律法規,提升製造業數字化、網絡化、智能化發展水平。”作為工業軟件從業(yè)者,作者(zhě)真心(xīn)希望國家能夠進一(yī)步加大知識產權保護力度,創造(zào)更好的知(zhī)識產權保護氛圍,促進國產工業軟件的健康(kāng)發展。
結束語
工業互聯網對促進(jìn)製造(zào)業智(zhì)能化轉型升級,對構建我國數字經濟優勢,都具有舉足輕重的作(zuò)用,但工業互聯網的發展離不開工業軟件的支撐。希望相關(guān)部門以工業互聯網發展為契機,以促進(jìn)工業軟件發展為抓手,進一步加大對國產工(gōng)業(yè)軟件政策扶持和知識產權保(bǎo)護力度,推動國產工業軟件的深入應用和快速發展。並引導工業軟件與工業互聯網平台協作融合,工業互聯網和國產工業軟件相互借力,共同(tóng)發展,為我國智(zhì)能製造和經(jīng)濟發(fā)展(zhǎn)做出更大的貢獻。