“互聯網+制造”趨勢下自主工業軟件發展重點
http://www.moduwu.com 2016-04-22 14:32 來源：中國航空報
導讀： “互聯網+”創造了很多奇跡，給傳統產業帶來了革命。而在制造業，“互聯網+制造”將推動“智能制造”時代的到來。
國內自主工業軟件發展現狀
工業軟件在航空工業的應用情況
達索系統CATIA的發展
中國航空報訊：“互聯網+”指互聯網和傳統行業的融合，即利用信息技術，以互聯網為平臺，將互聯網與傳統行業深度融合，創造新的發展生態，包括新信息基礎設施、新生產要素和新分工形態。新信息基礎設施不斷發展將促進軟硬件使用成本的不斷降低；新生產要素意味著信息和數據將成為生產資料的重要組成部分；互聯網正不斷改變人與人之間、企業與企業之間的關系，成為影響生產關系的重要因素之一，很多新的分工形態、新的研發制造服務模式逐漸顯現。
一、工業軟件與“互聯網+制造”
“互聯網+”創造了很多奇跡，給傳統產業帶來了革命。而在制造業，“互聯網+制造”將推動“智能制造”時代的到來。
1.互聯網對各產業的影響程度
互聯網對各類產業的影響程度一般取決于以下四個方面：產業的產品數字化程度、業務標準化程度、關系方對交互或體驗的要求程度、供應鏈復雜程度。一般的，某產業的產品數字化程度越高，業務標準化程度越高，關系方對交互或體驗的要求程度越低，供應鏈復雜程度越低，則該產業越易與互聯網融合，互聯網帶來的產業革命越快、越徹底。比如媒體、通訊、軟件、金融等行業，產品幾乎是數字化的，則非常容易受到互聯網影響；而對于大型裝備制造業而言，互聯網對其影響將是逐漸深入的。
2.“互聯網+制造”的方向
面對新一輪產業變革，美國、德國等制造強國紛紛提出制造業升級的思想和規劃。在《中國制造2025》戰略中，智能制造作為主攻方向，其內涵就是數字化、網絡化、智能化，數字化是基礎，網絡化是支撐，智能化是方向。廣義上，可以說“互聯網+制造”就是智能制造。
3.工業軟件的發展
智能制造的基礎是產品和業務數字化，而工業軟件是智能制造的使能器。工業軟件是專用于工業領域，為提高工業企業研發、制造、生產、服務與管理水平，提升工業產品使用價值的軟件。工業軟件是信息化和工業化融合的產物，其核心是工業知識，因此工業軟件必須依托于工業才能發展壯大。達索系統公司CATIA（如圖1）、西門子公司的UGNX等軟件的成功發展歷程說明，只有基于高端工業才能誕生和孕育世界一流的工業軟件。
工業軟件可分為業務系統和專業工具兩類。其中，業務系統主要基于業務模型，是實現工業產品研發、生產、服務和管理過程中業務流程信息化的軟件，諸如工程研制系統、制造管理系統、綜合管理系統、客戶服務系統等；專業工具主要基于物理原理，是與學科和專業關聯性強的基礎性工業軟件。我國工業軟件發展水平與發達國家差距較大，在國際市場上影響力較弱，只是在國內中低端市場，取得較高的占有率，而且主要集中在業務系統方面。
二、自主工業軟件發展現狀
1.工業軟件在航空工業的應用情況
航空工業是工業的典型代表，工業軟件在航空工業的應用狀況基本反映了其在整個制造業應用的情況。（如圖2）從系統工程、生產管理、客戶服務、綜合管理等業務領域展示我國航空工業的工業軟件應用情況。
從圖中可以看出，工程研發系統中的需求管理、系統設計、詳細設計和部分的工藝規劃幾乎全部采用國外軟件，而國產自主工業軟件主要分布于生產管理、客戶服務和綜合管理等領域。這說明在高端工業軟件方面，工程類工業軟件自主化很低，運營管理類工業軟件自主化相對較高，也說明國產自主工業軟件還無法全方位滿足大型裝備制造業研發生產的各項需求。
2.國內自主工業軟件發展分析
國內自主工業軟件發展現狀可以概括為“管理軟件強，工程軟件弱；低端軟件多，高端軟件少”（如圖3）。也就是說，一方面，國內自主工業軟件在生產管理、客戶服務和綜合管理等運營管理領域發展較好，在工程研制領域發展較差；另一方面，國內自主工業軟件在低端領域的競爭力相對較高，高端領域很多還是空白。
多種原因導致我國工業軟件產業發展滯后，最主要的原因有兩點：一是國內知識產權保護環境較差，市場容量被大幅擠壓，軟件企業創新動力不足；二是缺乏長遠發展規劃，軟件產業投入不夠，基礎研究弱，軟件產業起步晚、積累少，尚未形成工業軟件產業鏈。
三、自主工業軟件發展重點
未來的企業將是一種基于模型的企業，可以把企業的產品、工廠、生產線、裝備、資源、人等建立成模型，在工廠建立、產品生產之前就可以模擬運行和生產。在航空產品研制中，通過建立產品數字樣機，在數字世界中完成協同建模、優化分析、試驗仿真、制造仿真，模擬產品的建造和使用過程，實現“建造前飛行”。同時，通過建立虛擬、并行、協同的研發網絡和軟件平臺，有效整合跨地域、跨企業、跨專業的研發資源和能力，逐步實現產品研發的網絡化，利用全球資源增強技術創新能力和產品研發能力。工業軟件是智能制造的核心要素，也是工業化和信息化融合的切入點和“粘合劑”。當前，我國工業軟件產業還非常落后，若不加速發展自主工業軟件，將嚴重制約中國智能制造規劃的實施。
因此，我們必須將加大投入，加快發展自主可控的工業軟件，加快發展面向工業全價值鏈的業務解決方案。在業務系統方面，大力發展支撐各業務系統運行的技術基礎架構即統一的業務基礎平臺，該平臺支持SOA、ESB、BPM、BI等平臺技術的綜合，實現各業務系統的無縫集成、柔性組合和配置；基于業務基礎平臺，提煉航空工業和其他工業領域的業務模型，發展工程研發系統、制造管理系統、客戶服務系統和綜合管理系統，將需求管理、系統設計、詳細設計、工藝設計、生產制造和客戶服務等業務集成一體，形成面向產品全生命周期的一系列自主業務系統。在專業工具方面，提煉工業領域多學科知識和實踐，大力發展大型CAD軟件、結構強度分析軟件、計算流體力學軟件、系統仿真建模軟件等重點方向，填補國內在專業工具軟件領域的空白。
作為國家級工業軟件研發基地的承建者，中航工業信息技術中心將依靠國家支持和工業背景支撐，廣泛匯集各方力量，組建集成研發團隊，創新協同研發模式，在自主工業軟件研發方面加大投入，加快工業軟件由產品到市場、由市場到產業化的進程。未來，將借國家兩化融合戰略的東風，努力打造自主工業軟件體系，構建工業軟件產業鏈。
四、結束語
工業軟件不能自主，就不可能有自主的智能制造。因此，順應“互聯網+制造”的趨勢，必須大力發展自主工業軟件，加快自主工業軟件應用，持續推動智能制造工程，爭取早日實現我國制造業的數字化、網絡化、智能化。
編輯精選
