朱鐸先

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是智能制造的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)重要組成部分的工業(yè)軟件，是制造企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級的重要抓手與核心動力。然而，我國制造企業(yè)當前還嚴重依賴國外工業(yè)軟件，在自主可控方面受制于人。本文從工業(yè)軟件的視角，探討如何通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)軟件的協(xié)同發(fā)展，共同推動制造企業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型升級。

一、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)處于落地應(yīng)用的關(guān)鍵時期

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是通過工業(yè)級網(wǎng)絡(luò)高效連接與共享工業(yè)經(jīng)濟中的各種要素資源，以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的生產(chǎn)與服務(wù)方式降低成本、提升效率，推動制造業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展。

2017年，國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見》，提出增強工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)供給能力，持續(xù)提升我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展水平。在2018年中央經(jīng)濟工作會議上，明確了5G、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的定位。2019年“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”被寫入政府工作報告。2020年政府工作報告再次提出全面發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。

全國很多省市積極響應(yīng)國家號召，先后制定和發(fā)布了發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的系列政策文件，出臺了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的相關(guān)措施。據(jù)統(tǒng)計，我國已經(jīng)培育 500多個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，其中具備一定行業(yè)、區(qū)域影響力的達80個。

此外，隨著智能制造等項目的推進，越來越多的企業(yè)也加大了數(shù)字化改造力度，數(shù)字化水平逐步提升，這些都為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展提供了良好的基礎(chǔ)。但是，我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)還處在落地應(yīng)用的關(guān)鍵時期，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該進一步增強自身的核心服務(wù)能力，賦能制造業(yè)。

二、工業(yè)軟件是制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級的基石，也是企業(yè)導(dǎo)入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的必要基礎(chǔ)

工業(yè)軟件是指專用于或主要用于工業(yè)領(lǐng)域，為提高工業(yè)企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、管理與服務(wù)水平以及提升工業(yè)產(chǎn)品價值的軟件與系統(tǒng)。工業(yè)軟件幾乎涵蓋了工業(yè)企業(yè)所有生產(chǎn)活動環(huán)節(jié)，它是工業(yè)技術(shù)、工藝經(jīng)驗、制造知識和方法的數(shù)字化和系統(tǒng)化的長期沉淀。工業(yè)軟件在推動制造企業(yè)向數(shù)字化與智能化發(fā)展過程中起到了重要的支撐作用。孫家廣院士曾指出：工業(yè)軟件是制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的基石，是新一輪工業(yè)革命的核心要素。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)制造業(yè)主要有三種路徑。一是企業(yè)內(nèi)部價值的提升，利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)打通設(shè)備、產(chǎn)線、生產(chǎn)和運營系統(tǒng)，通過連接和數(shù)據(jù)智能，提升生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低資源消耗，打造智能化工廠。二是面向企業(yè)外部的價值鏈提升，利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)打通企業(yè)內(nèi)外部產(chǎn)業(yè)鏈和價值鏈，全面提升企業(yè)內(nèi)外部的協(xié)同能力，實現(xiàn)產(chǎn)品、生產(chǎn)和服務(wù)創(chuàng)新，推動業(yè)務(wù)和商業(yè)模式轉(zhuǎn)型。三是面向開放生態(tài)的平臺運營，通過連接和數(shù)據(jù)智能實現(xiàn)資源優(yōu)化配置，推動平臺相關(guān)企業(yè)的生產(chǎn)運營優(yōu)化與業(yè)務(wù)創(chuàng)新，打造面向第三方的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系和平臺經(jīng)濟。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，最終目的是通過工業(yè)要素的互聯(lián)，實現(xiàn)人、機、料、法、環(huán)等要素的深度集成、信息共享與過程協(xié)同，從而實現(xiàn)“降本、提質(zhì)、增效”。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能制造企業(yè)，數(shù)據(jù)互聯(lián)和數(shù)據(jù)驅(qū)動資源配置是其重要依托。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)制造業(yè)的三種路徑中，第一種路徑是基礎(chǔ)，也是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)打通企業(yè)外部價值鏈和產(chǎn)業(yè)鏈的必要條件。通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)打造智能化工廠，離不開工業(yè)軟件的支撐。只有企業(yè)具備了一定的數(shù)字化基礎(chǔ)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)才能有數(shù)據(jù)可采、可聯(lián)、可用，才能通過數(shù)據(jù)智能提升制造企業(yè)的內(nèi)外部價值鏈。

但是，當前絕大多數(shù)制造企業(yè)，特別是中小企業(yè)的信息化建設(shè)還處于初級階段。企業(yè)的設(shè)備之間、崗位之間信息不互通，生產(chǎn)過程不透明，制造企業(yè)的數(shù)字化基礎(chǔ)還達不到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基本要求。目前，依托設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)、MES制造執(zhí)行系統(tǒng)等工業(yè)軟件，在設(shè)備互聯(lián)、崗位互聯(lián)的基礎(chǔ)上，打通生產(chǎn)過程的信息互聯(lián)，實現(xiàn)人機物、設(shè)備與管理系統(tǒng)互聯(lián)，改變以前“聾崗位”“啞設(shè)備”“傻管理”的局面，形成全面數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)管理模式，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的廠內(nèi)數(shù)據(jù)互聯(lián)打下基礎(chǔ)。

從北京蘭光創(chuàng)新科技有限公司18年的項目實施經(jīng)驗來看，基于設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)的制造執(zhí)行系統(tǒng)是中小企業(yè)導(dǎo)入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的可行路徑。對于中小企業(yè)，數(shù)字化基礎(chǔ)薄弱，互聯(lián)網(wǎng)平臺可以從設(shè)備數(shù)據(jù)采集方面作為切入點，解決設(shè)備管理與運維方面的問題。利用工業(yè)軟件，聚焦基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的信息化應(yīng)用，既能解決企業(yè)生產(chǎn)管理的現(xiàn)實問題，同時通過短期成效又進一步增強企業(yè)導(dǎo)入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的意愿。

三、工業(yè)軟件是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能制造企業(yè)的核心能力

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)包括平臺、網(wǎng)絡(luò)和安全三大體系。平臺作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心，由數(shù)據(jù)采集體系、工業(yè)PaaS平臺和應(yīng)用服務(wù)體系構(gòu)成，是實體經(jīng)濟全要素連接的樞紐。應(yīng)用層（SaaS）是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的關(guān)鍵，主要依托工業(yè)APP，實現(xiàn)賦能制造企業(yè)。工業(yè)APP是面向特定工業(yè)應(yīng)用場景的軟件程序，是一系列軟件化、可移植、可復(fù)用的行業(yè)系統(tǒng)解決方案，更是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)制造業(yè)的核心能力。目前，工業(yè)軟件朝著平臺化發(fā)展，特別是基于技術(shù)層面的基礎(chǔ)架構(gòu)平臺。從某種意義上講，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的核心就是工業(yè)軟件平臺。

工業(yè)APP是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能制造企業(yè)的價值輸出。但是，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺工業(yè)APP匱乏，特別是面向特定工業(yè)應(yīng)用場景的系統(tǒng)性解決方案比較欠缺，導(dǎo)致在生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析與處理、行業(yè)機理建模以及產(chǎn)品全生命周期數(shù)字化集成等功能較為薄弱。目前大部分工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺缺乏對工業(yè)行業(yè)的深入理解，對于工業(yè)知識、模型和歷史數(shù)據(jù)沉淀不足，與制造業(yè)個性化需求尚有一定的差距。

工業(yè)軟件是對工業(yè)各類工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)規(guī)律的代碼化，支撐了絕大多數(shù)的生產(chǎn)制造過程。工業(yè)軟件內(nèi)部蘊含制造運行規(guī)律，并根據(jù)數(shù)據(jù)對規(guī)律進行建模和優(yōu)化制造過程。專業(yè)的工業(yè)軟件公司，能夠深刻理解制造業(yè)的生產(chǎn)與管理，積累了豐富的制造行業(yè)知識，擁有成熟的數(shù)字化解決方案。所以，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該快速集聚成熟的數(shù)字化解決方案，積累各類專業(yè)應(yīng)用，補齊自身短板，增強服務(wù)能力。此外，工業(yè)門類繁多，即便是同一行業(yè)的不同制造企業(yè)，生產(chǎn)與管理等環(huán)節(jié)也有很大差異，對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景的需求差異也很大。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)迫切需要眾多專業(yè)化的工業(yè)軟件支撐與落地。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺應(yīng)該聯(lián)合垂直行業(yè)合作伙伴共同打造滿足特定場景需求的行業(yè)應(yīng)用，顯著提升發(fā)展支撐能力。

四、加大對國產(chǎn)工業(yè)軟件的支持力度，助力工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的健康發(fā)展

工業(yè)軟件是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的軟實力，是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)推廣應(yīng)用中不可或缺的一部分。倪光南院士曾指出：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展需要夯實工業(yè)軟件“基本功”。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，我國工業(yè)軟件產(chǎn)品種類已經(jīng)比較齊全，具備了一定的行業(yè)解決方案研發(fā)能力和服務(wù)支持能力。據(jù)統(tǒng)計，2019年我國工業(yè)軟件業(yè)務(wù)收入保持較快增長，累計完成業(yè)務(wù)收入1720億元，為支撐工業(yè)領(lǐng)域的自主可控發(fā)展發(fā)揮了重要作用。但是，國產(chǎn)工業(yè)軟件與國際先進水平相比仍然存在著明顯的差距。工程設(shè)計與仿真類工業(yè)軟件市場，國外企業(yè)占據(jù)著絕對的主導(dǎo)地位;生產(chǎn)管理類工業(yè)軟件，在電力、能源等行業(yè)仍由國外企業(yè)占領(lǐng)頭地位，在離散制造行業(yè)，國內(nèi)公司在軍工等行業(yè)還具有一定的本土優(yōu)勢。但從總體上來看，我國工業(yè)軟件基礎(chǔ)研發(fā)薄弱、積累不足，國產(chǎn)軟件的推廣應(yīng)用需要從大環(huán)境上加以引導(dǎo)。

從產(chǎn)業(yè)安全看，需要重視國產(chǎn)工業(yè)軟件的發(fā)展。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代，數(shù)據(jù)安全至關(guān)重要。工業(yè)軟件作為信息技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的具體表現(xiàn)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個工業(yè)領(lǐng)域，其中自主工業(yè)軟件的缺位已經(jīng)成為我國制造業(yè)發(fā)展的重大安全隱患。工業(yè)軟件使用過程中產(chǎn)生的大量工業(yè)數(shù)據(jù)和商業(yè)信息若被盜用，或者工業(yè)軟件被斷供，對企業(yè)甚至國家可能會帶來嚴重損失。一直以來，眾多專家不斷指出，國外工業(yè)軟件產(chǎn)品在我國大規(guī)模使用，為國防工業(yè)等多個領(lǐng)域帶來了安全隱患。因此，需要進一步重視國產(chǎn)工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)，積極發(fā)展自主可控的工業(yè)軟件。

從政策和資金上看，應(yīng)進一步加大對國產(chǎn)工業(yè)軟件的扶持力度。工業(yè)的復(fù)雜性決定了工業(yè)軟件研發(fā)的復(fù)雜性、艱巨性與長期性。工業(yè)軟件的研發(fā)與完善不可能一蹴而就，需要一個大投入、長周期的漸進過程，國產(chǎn)工業(yè)軟件基礎(chǔ)本身薄弱，更需要長期的堅守、持續(xù)的投入。國家應(yīng)該繼續(xù)從政策層面加大對國產(chǎn)工業(yè)軟件的支持力度，在資金扶持以及稅收減免等方面向國產(chǎn)軟件傾斜，使得國產(chǎn)工業(yè)軟件企業(yè)能夠堅持下去，推動可持續(xù)發(fā)展。

政府應(yīng)繼續(xù)倡導(dǎo)制造企業(yè)進行數(shù)字化升級和智能制造轉(zhuǎn)型，為國產(chǎn)工業(yè)軟件提供快速成長的沃土。近些年，隨著智能制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的開展，各地政府及廣大制造企業(yè)紛紛行動起來，積極進行自動化、智能化改造，很多企業(yè)引進并成功應(yīng)用了設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)、MES等工業(yè)軟件系統(tǒng)，取得了明顯的經(jīng)濟與社會效益，同時，也帶動了國產(chǎn)工業(yè)軟件的發(fā)展。這次新基建的推進，特別是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為工業(yè)軟件搭建了更廣闊的平臺，為國產(chǎn)工業(yè)軟件提供了更好的發(fā)展時機。政府應(yīng)進一步引導(dǎo)制造企業(yè)繼續(xù)深化數(shù)字化改造和數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級，并倡導(dǎo)企業(yè)大力使用國產(chǎn)工業(yè)軟件，為國產(chǎn)工業(yè)軟件提供成長的沃土。盡快扭轉(zhuǎn)大型制造企業(yè)長期慣于購買和應(yīng)用國外工業(yè)軟件的不良局面，讓國產(chǎn)工業(yè)軟件在市場中得到認可和應(yīng)用，并在“用”中得以發(fā)展，在“用”中得以完善。

另外，政府可以通過產(chǎn)學(xué)研用，推動國產(chǎn)工業(yè)軟件的發(fā)展。工業(yè)軟件的主體是工業(yè)，工業(yè)軟件的研發(fā)需要豐富的工業(yè)知識和實踐經(jīng)驗，專業(yè)人才是工業(yè)軟件不可回避的難題。這就需要通過產(chǎn)學(xué)研合作，發(fā)揮科研院所、企業(yè)等多方力量，提煉核心技術(shù)難點以及行業(yè)關(guān)鍵問題，多方協(xié)同攻關(guān)，共同打造出自主可控的國產(chǎn)工業(yè)軟件。

最后，從知識產(chǎn)權(quán)方面看，應(yīng)進一步加大對工業(yè)軟件的保護，營造尊重知識產(chǎn)權(quán)、自覺抵制盜版軟件的社會氛圍。在工業(yè)軟件領(lǐng)域，使用盜版軟件現(xiàn)象普遍存在，但從長遠來看，使用盜版軟件會扼殺國產(chǎn)工業(yè)軟件的發(fā)展機會，破壞國產(chǎn)軟件產(chǎn)業(yè)迭代發(fā)展的根基。作為知識產(chǎn)權(quán)高度集中的行業(yè)，工業(yè)軟件企業(yè)還面臨著軟件被盜版、代碼被剽竊等困擾，這些都極大地制約了國產(chǎn)工業(yè)軟件企業(yè)的再投入和健康發(fā)展。同時，國家對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展以及健全法律法規(guī)等方面也越來越重視。2020年6月，中央全面深化改革委員會第十四次會議召開，強調(diào)指出：“以智能制造為主攻方向，加快工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展，加快制造業(yè)生產(chǎn)方式和企業(yè)形態(tài)根本性變革，夯實融合發(fā)展的基礎(chǔ)支撐，健全法律法規(guī)，提升制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展水平。”作為工業(yè)軟件從業(yè)者，作者真心希望國家能夠進一步加大知識產(chǎn)權(quán)保護力度，創(chuàng)造更好的知識產(chǎn)權(quán)保護氛圍，促進國產(chǎn)工業(yè)軟件的健康發(fā)展。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對促進制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級，對構(gòu)建我國數(shù)字經(jīng)濟優(yōu)勢，都具有舉足輕重的作用，但工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展離不開工業(yè)軟件的支撐。希望相關(guān)部門以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展為契機，以促進工業(yè)軟件發(fā)展為抓手，進一步加大對國產(chǎn)工業(yè)軟件政策扶持和知識產(chǎn)權(quán)保護力度，推動國產(chǎn)工業(yè)軟件的深入應(yīng)用和快速發(fā)展。同時，引導(dǎo)工業(yè)軟件與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺協(xié)作融合，推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和國產(chǎn)工業(yè)軟件相互借力，共同發(fā)展，為我國智能制造和經(jīng)濟發(fā)展做出更大的貢獻。

（作者為北京蘭光創(chuàng)新科技有限公司董事長、高級工程師）