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近期，從“中興斷炊”到“華為困境”，“缺芯少魂”成為制約我國邁向制造強國的重要瓶頸。工業軟件作為工業企業運營的“大腦”、新一代信息技術產業的靈魂，是支撐制造強國發展和創新的隱形“國之重器”。

“軟件定義”已經成為新一輪科技革命和產業變革的重要方向，工業軟件亦是如此，不斷驅動數字經濟蓬勃發展，推動智慧社會加速演進。

是機遇還是挑戰？

據工信部發布的《2018年軟件和信息技術服務業統計公報》數據顯示，2018年我國工業軟件產品實現收入1477億元，同比增長14.2%，為支撐工業領域的自主可控發揮著重要作用。

中國軟件評測中心主任助理、工業控制系統與人工智能測評工程中心主任周峰

追溯我國工業軟件的發展歷程，經歷從無到有，突破了一批核心軟件技術，研發推出了CAD/CAE、ERP、MES、SCADA、PLM等核心軟件，并逐步大量應用在工業各個領域。中國軟件評測中心主任助理、工業控制系統與人工智能測評工程中心主任周峰認為，總體來看，當前我國工業軟件市場的規模較大，且近年來保持持續快速增長，工業軟件的市場前景迎來新的機遇，呈現生機勃勃之勢。“機遇得益于兩方面，一是國家政策的大力扶持。近年來，我國陸續出臺多項支持工業軟件發展的相關政策，為工業軟件發展營造了良好的環境。如智能制造、工業技術軟件化、工業互聯網的推進，均為工業軟件提供起跑的機會。二是市場需求的爆發。如今大量的企業都在謀求數字化轉型，而工業軟件是企業實現數字化、網絡化、智能化最為關鍵的環節之一。”據了解，經過多年的努力，我國工業軟件產品種類較為豐富，覆蓋研發設計類、生產控制類、經營管理類、制造協同類、嵌入式等，應用在汽車、工程機械、航空航天、電子、國防軍工、裝備行業等多個領域，具備了一定的產業技術研發能力和服務支持能力。

除了面臨良好的發展機遇，工業軟件的發展也遇到了一些不可回避的挑戰。周峰表示：“企業必須考慮一些因素，比如自身的基礎技術是否過硬，在數字建模、控制精度、控制性能、工藝、安全性、可靠性、兼容性和易用性等方面是否滿足用戶的需求。與國外優秀的工業軟件相比，目前我國工業軟件的創新和應用與制造業大國地位不相匹配，以研發設計類軟件為例，其在建模和仿真、應用效果上與國外存在不少差距。因此，國產工業軟件如何在競爭上脫穎而出，并推進大型用戶的應用、建立大型的經典案例等問題亟待突破。”技術的發展離不開人才的核心支撐，在周峰看來，工業軟件領域的人才培養也是一項艱難和持續的挑戰。“未來，數字化、智能化的人才要求既熟悉設備操作和設備控制、工藝流程和管理，還應熟悉計算機理論，特別是熟悉數據流程和業務流程，這對每個企業都是挑戰。要培養工業軟件領域綜合性的人才，需要舉區域之力、企業之力，提供良性的培育機制和獎勵機制，以人為本。”周峰補充說。

要智能化也要安全性

作為智能制造的重要基礎，工業軟件的應用貫穿企業經營的整個價值鏈，工業軟件可謂是制造業的數字神經系統，關乎制造企業間的差異化競爭優勢，其重要性不容小覷。如何從各類前端裝備上采集數據，實現數字建模，形成數據的有效分析和反饋情況，成為企業實現智能制造的重要途徑，這其中離不開工業軟件的賦能。周峰表示：“工業軟件作為企業生產經營中的核心載體、分析單元與協同單元，也是安全性、可靠性體現的最重要的環節，關注企業的數據全流程，可以助力企業的制造系統從自動化向數字化發展，再由數字化向柔性化、智能化發展。”

此外，工業企業的智能化轉型升級離不開自主安全可控的工業軟件的支撐。近年來，隨著新技術與制造業的不斷融合，工業軟件和工業控制系統的安全性、可信性以及可靠性，日益引起世界各國高度重視。談及提高工業軟件的安全性話題時，周峰直言，工業軟件的安全性需要與時俱進。目前，工信部、公安部均發布了工業控制系統信息安全方面的一些標準和指導要求，電力電網、軌道交通、石油石化、汽車制造等用戶也紛紛開始重視工業信息安全。從政策標準到用戶執行，重視工業軟件安全的氛圍已經慢慢建立起來。在此基礎上，工業軟件或者控制系統研發企業，應在可承擔的成本范圍內，在產品設計、開發、集成、運維時，考慮與自身工業軟件相關的一些安全、可靠性的要求，并納入配備范圍。

六大趨勢預測工業軟件的未來

近年來，隨著制造業競爭的加劇和客戶日益增長的個性化需求，對工業軟件提出了更高的要求。伴隨工業互聯網、人工智能、5G、大數據等新技術的快速發展，計算和存儲能力的迅速提升，軟件開發技術的不斷創新，也使工業軟件未來的發展趨勢令人期待。

在周峰看來，未來工業軟件的發展將趨向以下六個方面演進。一是生態氛圍慢慢變好。在工業軟件的技術實現、聯合合作上越來越標準化，聯合打造工業軟件產品研發、集成實施、運維服務等一體化的解決方案成為趨勢。二是用戶對實現數字化、柔性化的能力要求愈發強烈。從用戶對工業軟件技術的要求，以及國外的工業軟件技術發展看，未來需要的是更加透明，數字化、柔性化的工業軟件。三是工業軟件的新形態不斷出現。如工業APP、信息物理系統、數字孿生、PHM等工業軟件新形態的出現，國家在新模式上也有一定的扶持政策，是技術發展的新方向。四是行業化、場景化要求越來越高，專業的技術和定制化是趨勢。隨著用戶的要求不斷提高，行業特征、場景業務特征，如鋼鐵、石油石化、裝備制造等不同行業，排產、監控、預測性維護、能效管理、制造執行等不同場景業務，都會有一批專業的工業軟件技術應運而生。五是創新的趨勢。比如仿真與設計的協同、人工智能的應用、基于數字建模的系統工程體系、工具的集中化使用和上云、邊緣計算、開源等都是一些創新的趨勢，這些新的趨勢很可能改變傳統的技術模式與應用模式。工業軟件技術，平臺化發展趨勢也非常明顯。六是安全愈發受重視。用戶有了信息安全的意識，各方面的要求更加標準化，工業軟件技術也會呈現高安全性的要求。

“工業軟件的價值日益凸顯，發展正值機遇期，需要大家齊心協力，創造好的機制，在考慮安全的基礎上，實現工業軟件研發與應用的聯合與協同，我相信工業軟件的未來會越來越好。”周峰總結道。

摘自《自動化博覽》2019年8月刊