http://kadhoai.com.cn 2026-04-25 05:13:48 來源:中國電子報
走進天津市新天鋼德材科技集團冷軋薄板有限公司的智慧工廠,與想象中的飛塵滿天、火花四濺的景象完全不同。門口處,人臉識別裝置兢兢業業的“站崗”;工廠內,視頻自動巡檢極大提高了員工效率;車間裏,各條生產線有條不紊地自動運轉,工人師傅們隻需坐在監控大屏前,就能將設備、車輛、人員、能耗等多項數據實時變化情況盡收眼底。
從每月虧損數億元,到扭虧為盈、成cheng為wei行xing業ye標biao杆gan企qi業ye,新xin天tian鋼gang冷leng軋zha公gong司si完wan成cheng了le一yi場chang智zhi能neng製zhi造zao的de華hua麗li蛻tui變bian。據ju新xin天tian鋼gang冷leng軋zha薄bo板ban有you限xian公gong司si副fu總zong經jing理li王wang耀yao東dong介jie紹shao,實shi現xian智zhi能neng化hua改gai造zao後hou,工gong廠chang的de運yun營ying成cheng本ben降jiang低di了le25%,報表統計效率提高30%,生產、銷售等各個環節的決策效率提升了57%,整zheng體ti製zhi造zao及ji管guan理li水shui平ping得de到dao了le質zhi的de飛fei躍yue。如ru果guo沒mei有you軟ruan件jian將jiang底di層ceng物wu理li設she備bei與yu上shang層ceng應ying用yong串chuan聯lian在zai一yi起qi,實shi現xian數shu據ju無wu障zhang礙ai流liu通tong,像xiang這zhe樣yang的de智zhi慧hui工gong廠chang恐kong怕pa也ye隻zhi能neng存cun在zai於yu想xiang象xiang中zhong。
傳統工業思維正在發生巨變
近日,世界經濟論壇(WEF)宣布,有13家新工廠加入其全球燈塔網絡。至此,全球燈塔網絡擴至103家,中國共有37家燈塔,占全球燈塔總數的1/3以上。“燈塔工廠”素有智能製造“奧斯卡”之稱,是由達沃斯世界經濟論壇和麥肯錫谘詢公司共同遴選的“數字化製造和全球化4.0示範者,代表全球製造業領域智能製造和數字化最高水平”。
麥肯錫公司全球董事合夥人、數字製造業全球負責人Enno de Boer表示:“過(guo)去(qu),實(shi)現(xian)可(ke)持(chi)續(xu)性(xing)和(he)韌(ren)性(xing)通(tong)常(chang)要(yao)以(yi)犧(xi)牲(sheng)效(xiao)率(lv)為(wei)代(dai)價(jia),但(dan)如(ru)今(jin)這(zhe)已(yi)經(jing)發(fa)生(sheng)改(gai)變(bian)。企(qi)業(ye)現(xian)在(zai)可(ke)以(yi)使(shi)用(yong)數(shu)字(zi)指(zhi)南(nan)和(he)科(ke)技(ji)工(gong)具(ju),提(ti)高(gao)運(yun)營(ying)的(de)靈(ling)活(huo)性(xing)、敏捷性和可持續性。有了這些工具,他們就可以增強人的能力,實現可持續發展領域的突破並加快科技創新——這就是智能製造的秘訣。”
這103家燈塔工廠,乃至更多走在數字化轉型道路上的製造企業背後,軟件所扮演角色愈發重要。從生產工具到智能製造的“大腦”和“靈魂”,軟件正在攪動著整個工業“江湖”。
大家耳熟能詳的複興號是我國自主研發、具有完全知識產權的新一代高速列車,最高時速可達400公裏及以上。很多人不知道,複興號研發之初,研發團隊整整設計了46種頭型概念方案。在最終決策中,工業仿真軟件立下了大功。
據中國中車科學家、國家高速動車組總成工程技術研究中心主任丁叁叁介紹,當時研發團隊構建了多個全工況高速列車空氣動力學仿真模型,經過氣動阻力、氣動升力、側向力及隧道效應等18類、上百次仿真計算,才確定7種備選頭型,然後又結合風洞試驗和動模型試驗進行方案驗證與多目標迭代優化,最終確定“飛龍”頭型方案。
這一個個鮮活的例子,傳遞出一個重要信號:傳統工業思維正在發生巨變。在傳統工業製造領域,生產效率是第一目標,因此“重硬件、輕軟件”“重局部、輕整體”的思維模式普遍存在。彼時,軟件更多的是被當作硬件設備提升效能的輔助工具,在工業生產製造過程中雖然“有用”,但作用有限。後來,隨著大數據、人工智能、雲計算等數字技術的快速發展,軟件能發揮的作用越來越大,地位也越來越高。
工業企業將是軟件企業
智能製造的核心要義是要實現人、機器、shebeihewangluodehulian。ruanjianzuoweidicengyingjianyushangcengyingyongzhijiandeqiaoliang,buzaishiyigekeyoukewudegongju,ershishujuliutongyuzuoyongdeguanjian。zhinengchanpinshengchanxuyaoruanjian、設計研發需要軟件、控製和優化需要軟件、從(cong)采(cai)購(gou)到(dao)銷(xiao)售(shou)的(de)整(zheng)個(ge)工(gong)業(ye)鏈(lian)也(ye)需(xu)要(yao)軟(ruan)件(jian),涉(she)及(ji)工(gong)業(ye)生(sheng)產(chan)和(he)運(yun)營(ying)管(guan)理(li)流(liu)程(cheng)的(de)方(fang)方(fang)麵(mian)麵(mian)都(dou)離(li)不(bu)開(kai)軟(ruan)件(jian)。專(zhuan)家(jia)指(zhi)出(chu),軟(ruan)件(jian)以(yi)數(shu)據(ju)的(de)自(zi)動(dong)流(liu)動(dong),化(hua)解(jie)製(zhi)造(zao)係(xi)統(tong)的(de)不(bu)確(que)定(ding)性(xing)、多樣性和複雜性,推動了製造業生產範式遷移,對現代製造企業的生產力、競爭力以及未來可持續發展的可能性產生決定性作用。
“傳統的工業控製係統、監控係統、動力和執行係統等環節,全部被軟件重新定義和賦能,變成了工業係統龐大閉環體係的一環。”麒麟軟件有限公司副總裁李震寧在接受《中國電子報》記者采訪時表示,“zairuanjiandequdongxia,gongyetixideguanjianhuanjiedoukeyizaixunihuanjinglichongfenshiyunceshi,zaiwulishijiezhongbuduanshoujishujufankui,zaihuidaoxunishijieyouhuatisheng,tongguoruanjianheshujuliu,duigongyexingyedexiaolv、成本和質量進行全新的定義和構建。”
賽迪顧問軟件與信息服務業研究中心總經理高丹舉例說道:“比如在研發設計環節,傳統草圖繪製工具變成了虛擬化設計,同時配以虛擬現實技術讓設計、中試、小試環節更加生動形象,也讓設計產生更多可能。”
軟件定義工業帶來的根本性變化還包括對企業管理思維的改變。天津市新天鋼冷軋薄板有限公司數字信息化部長孫石對記者說道:“(軟件的應用)使得工業企業能清晰分析自身缺陷,有效優化生產方式以及更好應對突發重大情況。通過數字化轉型,企業管理者能對生產、管理、供(gong)應(ying)鏈(lian)全(quan)盤(pan)數(shu)據(ju)都(dou)有(you)清(qing)晰(xi)的(de)了(le)解(jie)。尤(you)其(qi)在(zai)麵(mian)對(dui)突(tu)發(fa)重(zhong)大(da)情(qing)況(kuang)時(shi),管(guan)理(li)者(zhe)可(ke)以(yi)基(ji)於(yu)工(gong)業(ye)軟(ruan)件(jian)了(le)解(jie)全(quan)局(ju)狀(zhuang)況(kuang)做(zuo)出(chu)正(zheng)確(que)的(de)判(pan)斷(duan),響(xiang)應(ying)緊(jin)急(ji)需(xu)求(qiu)。”
“工業3.0時代的軟件多是流程軟件和工具類軟件,工業4.0時代則更多的是基於數據驅動的軟件,是把生產要素數字化以後,基於數據分析、數據建模以及人工智能來輔助生產決策。”王耀東並表示,“軟件定義工業將構建出新型價值創造平台和生態體係。”
軟件正在重塑工業生態
“軟件正在重塑工業生態。”高丹指出,“傳統的工業產業鏈是從設計-原材料-生產-檢測-yunshuwuliuxiaoshoudaozuizhongyonghu,erruanjiandejierurangzhetiaochanyelianshangdegegehuanjiedoujiasuzouxiangleshuzihua。shuzihuachengdugaodegongyeqiye,henyoukenenggaibiangongyeshengtaidezhengtigeju。”
也正因如此,傳統製造商與軟件廠商在工業軟件這條賽道上正麵相遇。國外的西門子、波音、特斯拉等以及國內的航天科工集團、中國船舶工業集團、三一重工、格力、美的等大型製造商均涉足了工業軟件的研發。公開資料顯示,波音787的整個研製過程中使用的8000多種工業軟件,其中隻有不到1000種是商業化軟件,剩下的7000多種都是波音多年積累的私有軟件。美的目前除了ERP的財務模塊繼續沿用原來的軟件,其他所有軟件都被自研模塊代替。
究其原因,一位業內人士分析稱:“這zhe些xie製zhi造zao業ye企qi業ye最zui開kai始shi自zi研yan軟ruan件jian主zhu要yao是shi為wei了le滿man足zu自zi身shen發fa展zhan需xu求qiu,或huo者zhe支zhi撐cheng未wei來lai發fa展zhan戰zhan略lve,後hou來lai經jing過guo內nei部bu孵fu化hua後hou推tui向xiang市shi場chang,不bu止zhi是shi為wei了le實shi現xian工gong業ye技ji術shu和he工gong業ye知zhi識shi的de價jia值zhi轉zhuan化hua,也ye是shi希xi望wang能neng夠gou提ti升sheng核he心xin競jing爭zheng力li,在zai整zheng個ge智zhi能neng製zhi造zao生sheng態tai鏈lian上shang掌zhang握wo更geng多duo話hua語yu權quan。”王耀東在接受采訪時甚至直言:“未來製造業中,設備和數據分析能力必然相連,工業企業也將會是軟件企業。”
有趣的是,在傳統製造商“軟化”的同時,一些軟件廠商則在走向“硬化”。北京東方國信科技股份有限公司高級副總裁敖誌強表示:“如果沒有工業方麵的積累和工業思維,給軟件賦能,軟件的實用價值會很低,得不到客戶的認可。”
德國工業軟件巨頭SAP早(zao)早(zao)認(ren)識(shi)到(dao)了(le)這(zhe)一(yi)點(dian)。此(ci)前(qian),它(ta)曾(zeng)與(yu)中(zhong)科(ke)院(yuan)沈(shen)陽(yang)自(zi)動(dong)化(hua)所(suo)在(zai)沈(shen)陽(yang)合(he)作(zuo)打(da)造(zao)了(le)一(yi)條(tiao)智(zhi)能(neng)製(zhi)造(zao)示(shi)範(fan)產(chan)線(xian),通(tong)過(guo)在(zai)真(zhen)實(shi)生(sheng)產(chan)場(chang)景(jing)應(ying)用(yong)實(shi)踐(jian)來(lai)提(ti)升(sheng)自(zi)身(shen)的(de)軟(ruan)件(jian)服(fu)務(wu)能(neng)力(li)。專(zhuan)家(jia)分(fen)析(xi)稱(cheng),軟(ruan)件(jian)廠(chang)商(shang)之(zhi)所(suo)以(yi)變(bian)得(de)“硬”起來,是為了彌補自身在工業知識、工業技術積累方麵的短板,更好地“催熟”自己的軟件產品,在產業鏈上站穩腳跟。
“實際上,在軟件定義趨勢下,傳統製造業和軟件企業反而會比之前更加緊密的綁定在一起。”高丹表示,“特(te)別(bie)是(shi)開(kai)啟(qi)智(zhi)能(neng)製(zhi)造(zao)後(hou),出(chu)現(xian)了(le)工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)平(ping)台(tai)企(qi)業(ye),這(zhe)些(xie)企(qi)業(ye)一(yi)部(bu)分(fen)是(shi)傳(chuan)統(tong)製(zhi)造(zao)企(qi)業(ye)通(tong)過(guo)不(bu)斷(duan)的(de)數(shu)字(zi)化(hua)升(sheng)級(ji)和(he)改(gai)造(zao)積(ji)累(lei)了(le)經(jing)驗(yan)後(hou),將(jiang)自(zi)身(shen)數(shu)字(zi)化(hua)業(ye)務(wu)剝(bo)離(li)出(chu)來(lai)形(xing)成(cheng)了(le)工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)企(qi)業(ye),這(zhe)類(lei)企(qi)業(ye)對(dui)製(zhi)造(zao)業(ye)流(liu)程(cheng)十(shi)分(fen)了(le)解(jie);lingyibufenshiruanjianqiyezaigongyelingyubuduandejileixingchenglegongyehulianwangqiye,zheleiqiyeduijishubiangegengjiamingan。congzhegejiaodulaikan,ruanjianqiyehechuantongzhizaoqiyezhijiandejishurongheshidaqushi。”
李震寧談道:“在(zai)軟(ruan)件(jian)定(ding)義(yi)工(gong)業(ye)的(de)時(shi)代(dai),沒(mei)有(you)任(ren)何(he)一(yi)類(lei)傳(chuan)統(tong)企(qi)業(ye)能(neng)成(cheng)為(wei)主(zhu)導(dao)。軟(ruan)件(jian)廠(chang)商(shang)如(ru)果(guo)缺(que)少(shao)工(gong)業(ye)領(ling)域(yu)深(shen)入(ru)融(rong)合(he),最(zui)終(zhong)結(jie)果(guo)必(bi)然(ran)是(shi)工(gong)業(ye)數(shu)字(zi)空(kong)心(xin)化(hua)。而(er)傳(chuan)統(tong)製(zhi)造(zao)企(qi)業(ye)如(ru)果(guo)缺(que)乏(fa)技(ji)術(shu)能(neng)力(li)支(zhi)撐(cheng),也(ye)無(wu)法(fa)獨(du)立(li)承(cheng)擔(dan)工(gong)業(ye)數(shu)字(zi)化(hua)轉(zhuan)型(xing)的(de)核(he)心(xin)能(neng)力(li)。未(wei)來(lai),長(chang)期(qi)專(zhuan)注(zhu)工(gong)業(ye)細(xi)分(fen)領(ling)域(yu)的(de)軟(ruan)件(jian)企(qi)業(ye)會(hui)憑(ping)借(jie)對(dui)產(chan)業(ye)深(shen)入(ru)理(li)解(jie)和(he)行(xing)業(ye)洞(dong)察(cha)脫(tuo)穎(ying)才(cai)能(neng)而(er)出(chu)。”
高端工業軟件依然是我國的痛點
智zhi能neng製zhi造zao浪lang潮chao下xia,軟ruan件jian已yi經jing演yan變bian為wei一yi種zhong全quan新xin的de生sheng產chan力li,在zai工gong業ye體ti係xi升sheng級ji換huan代dai過guo程cheng中zhong扮ban演yan著zhe重zhong要yao角jiao色se。然ran而er,軟ruan件jian定ding義yi製zhi造zao,並bing非fei是shi所suo有you的de軟ruan件jian都dou能neng定ding義yi製zhi造zao。中zhong國guo工gong程cheng院yuan院yuan士shi李li培pei根gen認ren為wei:“能定義製造的軟件主要是工業軟件,而非一般的通用軟件。”不bu同tong於yu一yi般ban軟ruan件jian,工gong業ye軟ruan件jian的de工gong業ye屬shu性xing更geng強qiang,複fu雜za程cheng度du也ye更geng高gao。工gong業ye軟ruan件jian往wang往wang不bu是shi單dan個ge分fen散san的de技ji術shu,而er是shi一yi個ge體ti係xi,是shi各ge學xue科ke知zhi識shi的de集ji合he,需xu要yao在zai生sheng產chan實shi踐jian中zhong與yu各ge種zhong知zhi識shi融rong合he,進jin而er更geng新xin迭die代dai。
從目前發展情況來看,國內的工業軟件發展雖已起步,但整體水平有限、關鍵技術對外依存度較高。高端工業軟件依然是我國工業化的痛點。“我國的自主工業軟件係統生態處於起步階段,研發設計類的CAD、EDA、CAE等高端工業軟件領域技術壁壘高,短板最為嚴峻。”李震寧坦言,“像xiang麒qi麟lin軟ruan件jian圍wei繞rao自zi主zhu生sheng態tai已yi經jing營ying多duo年nian,但dan基ji於yu工gong業ye領ling域yu的de國guo產chan軟ruan硬ying件jian適shi配pei數shu量liang相xiang較jiao通tong用yong領ling域yu仍reng顯xian稀xi少shao。能neng夠gou適shi配pei的de軟ruan件jian多duo數shu是shi運yun營ying管guan理li類lei軟ruan件jian,但dan工gong業ye領ling域yu重zhong要yao的de生sheng產chan管guan控kong、研發設計類軟件少。”
與此同時,由於工業軟件是工業知識、工業經驗和技術訣竅的凝聚和沉澱,無論是開發,還是使用的門檻都很高。而國內的工業產業相關人才儲備存在一定斷檔。據《關鍵軟件人才需求預測報告》預測,到2025年,我國關鍵軟件人才新增缺口將達到83萬人,其中工業軟件人才缺口將為12萬人,工業軟件將成為人才緊缺度最高的領域之一。
與(yu)傳(chuan)統(tong)軟(ruan)件(jian)人(ren)才(cai)培(pei)養(yang)不(bu)同(tong),工(gong)業(ye)軟(ruan)件(jian)人(ren)才(cai)的(de)培(pei)養(yang)更(geng)多(duo)需(xu)要(yao)注(zhu)意(yi)的(de)問(wen)題(ti)是(shi)對(dui)製(zhi)造(zao)業(ye)行(xing)業(ye)的(de)深(shen)入(ru)理(li)解(jie)以(yi)及(ji)對(dui)工(gong)業(ye)企(qi)業(ye)信(xin)息(xi)化(hua)問(wen)題(ti)的(de)了(le)解(jie)。賽(sai)迪(di)智(zhi)庫(ku)信(xin)息(xi)化(hua)與(yu)軟(ruan)件(jian)產(chan)業(ye)研(yan)究(jiu)所(suo)高(gao)級(ji)分(fen)析(xi)師(shi)王(wang)菲(fei)指(zhi)出(chu),從(cong)短(duan)期(qi)看(kan),應(ying)該(gai)著(zhe)力(li)加(jia)大(da)人(ren)才(cai)引(yin)進(jin)力(li)度(du),提(ti)升(sheng)管(guan)理(li)和(he)保(bao)障(zhang)水(shui)平(ping);從長期看,應該大力推動企業發展與人才培養雙輪驅動。
此外,多位專家指出,工業基礎薄弱導致的“累積效應”、 高額轉換成本帶來的“鎖定效應”、平台化構成“生態效應”壁壘等都將為軟件定義工業帶來重重阻礙。
孫石建議,要實現跨企業、跨產業邊界調配社會資源,促進產業協同。在產業上下遊、產業集群的內部,通過構建全要素、全產業鏈、全價值鏈的全麵連接,促進各行業深度融合、上下遊聯動,最大化、高效地匹配社會資源。
“在激烈的國際競爭中,我國工業體係要想獲得長足的發展,首先要有兼具廣度與深度的產業生態環境,同時要有一個年輕化、梯度化的優質人才隊伍,最後是具備長期發展的市場和資金實力。”李震寧說道。