工业软件：智能制造的大脑

　　制造业是一个国家国民经济的主要支柱，是富民强国之本，也是我国经济结构转型的主战场。目前，我国已是制造大国，但还不是制造强国。未来，转变制造业的发展方式，实现从“中国制造”到“中国智造”的飞跃，是我国迈向制造强国的必由之路。
　　制造业的转变，就是从生产自动化到生产智能化的转变，是解决局部优化到整体优化的过程。而智能制造的本质就是使数据在生产系统内自由流动来解决系统的复杂性，用信息流代替人工流，从规划、设计、生产、销售、服务形成信息闭环。在这样的转变过程中，工业软件就成了主角。可见，工业软件决定了智能制造的发展前景，进一步讲，工业软件定义了未来制造业的发展方式。
　　工业软件在实现智能制造的过程中扮演了如此重要的角色，所以要实现智能制造，需要先认识工业软件，还要从工业软件的角度看待未来制造业的发展方向。
　　工业软件是指在工业领域应用的软件，包括系统、应用、中间件、嵌入式等。从物理形态上讲，可以将其分为嵌入式软件和非嵌入式软件。从功能上可以对工业软件进行如下分类：项目规划类、工程工具类、管理类、人机界面类、控制类和软件服务类等。
　　历史与现状
　　我国工业软件经历了从无到有，缓慢发展的过程，走过了一条蜿蜒崎岖的路。20世纪80年代，中国人对工业软件的认识还几乎为零。但是随着IBM大型机、VAX小型机、Apolo工作站的引入，这些昂贵的设备上附带的一些CG、CAD软件打开了一扇窗户，才让中国人一睹了工业软件的“芳容”。
　　一直以来，国家对于国产自主工业软件一直有所扶持。以清华、浙大为代表的一批高校和科研人员对国产工业软件的发展做出了很大的贡献。随着CAD/CAE在制造业的普及，也取得了一些研究成果，包括中科院的飞箭、郑州机械所的紫瑞等商业化或者企业自用软件。
　　但是，核心工业软件的制高点已被发达国家占领。目前，仅在中国工业软件市场上，80%的设计软件、50%的制造软件、95%的服务软件被国外品牌占领，国产工业软件在夹缝中求生存。造成这种现象的原因有很多：
　　对工业软件的重视程度依然不够，复合型人才奇缺
　　工业软件的开发与其他应用软件的开发不同。工业软件是工业技术与信息技术融合的产物，要求与应用的行业更加贴近，它的开发过程涉及两个方面：开发过程的特殊性与人才培养的特殊性。要求开发者不仅精通软件开发，还要熟悉相关行业，需要依靠行业专家与软件开发人员的紧密配合，单靠软件开发人员是无法完成的。另外，与IT通用软件相比，工业软件有很强的继承性，需要行业经验的长期积累，专业性强且应用面窄，优秀的工业软件需要专业研发团队多年的工作积累，才能继承、深化、完善。
　　而现在的情况是，政府与企业还将工业软件视同应用软件，没有认识到工业软件基础平台化的重要性，缺少对系统性软件的持续投入；部委立项的科技攻关项目强调短平快，软件研发大多附着在大项目中，缺少对工业软件的基础性研究。
　　这说明我国制造业对工业软件的认识存在问题，平台工业软件的开发难度大，但是意义更大，如国产的计算机操作系统，至今大部分软件平台的操作系统市场还是国外厂商的天下，虽然我们也有基于Linux二次开发的操作系统，可是仍不被市场认可，由此可见我们不该回避这个问题，更不应该将某个行业的应用软件等同于平台化的工业软件。
　　复合型人才的缺口是制约国产工业软件发展的另一个瓶颈。工业软件的开发工作量巨大，而且还需要不断地积累完善，对开发人员的IT技能水平与工业专业水平要求都很高，而中国目前的人才只能满足企业使用国外工业软件的需求，很多类型的工业软件都缺少开发人才。
　　造成这种现象有多种原因：软件业与制造业发展不平衡，同样是软件开发，工业软件对编程人员要求比普通软件要高，提供的薪水却不如普通IT企业，技术精英转到IT业，人才离开了生产，自然也就没人去从事工业软件的开发。还有，高校缺乏合理的工业软件人才培养体系，目前我国院校中开设工业软件专业的几乎没有，虽然部分大学已经在进行工业软件人才培养的探索，且小有成效，但是仅强调工业化对软件人才培养的新要求，却没有建立起科学的人才培养方案，如隔靴搔痒，对促进国产工业软件的发展意义不大。
　　国产工业软件的“生态”混乱，产业链脆弱
　　我国的工业软件产业价值链还不完善，从研发到销售的生态稍显混乱，产业链存在自主技术不够与引进技术不消化的问题。制造业企业不仅没有能力独立开发工业软件，也不愿意用自主产品，断掉了国产工业软件成长的养分，又何谈发展。
　　也正是因为这样的市场环境、关键技术上与国外有巨大差距，國产工业软件鲜有具有高附加值的增值服务，比如结合信息技术与行业需求的行业应用服务、工程技术咨询服务等。在新兴领域如制造业数据分析应用系统、工业大数据平台等，国内企业并没有考虑进行布局。长此以往，信息化与工业化的融合仍然艰难。
　　积极因素
　　在看到国产工业软件发展存在诸多问题的同时，也应看到存在很多积极因素。根据赛迪顾问发布的《2017中国工业软件发展白皮书》，在2016年全年，亚太地区工业软件市场规模为840亿美元，占全球总规模的23.8%，相较上年增长7.6%。北美为1370亿美元，占比38.8%，增长4.3%。欧洲为1144亿美元，占比32.3%，增长5.2%。可见欧美依然居主导，但亚太地区已成为工业软件市场的增长主力。
　　国内制造企业转型升级也带动了工业软件市场的发展，从2014年到2016年，工业软件的市场规模由939.9亿元增长到1247.3亿元，同比增长达到15.5%。同时政策利好频出，到2020年，计划传统制造业重点领域基本实现数字化制造，制造业重点领域要求数字化研究设计工具普及率超过70%。智能制造试点工作稳步发展，工信部先后出台了多项促进智能制造落地的规划、方案和标准。

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