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资讯 | 制造业走向智能化与数字化 工业软件生态至关重要
发布者:admin 发布日期:2017-09-23

2016年5月,《国务院关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》(国发﹝2016﹞28号)发布,文件提出“强化软件支撑和定义制造业的基础性作用”,从战略和全局的高度确立了新时期工业软件的地位。

当前,新一代信息通信技术与制造业融合发展是全球新一轮科技革命和产业变革的核心特征。在现阶段,我国基础材料、基础技术、基础工艺、基础零部件(简称“四基”)产业基础相对薄弱,对于“制造业 互联网”来说,仅仅补上“四基”短板是不够的,必须依照国务院《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》大力发展“新四基”:“一硬”(自动控制和感知)、“一软”(工业核心软件)、“一网”(工业互联网)、“一台”(工业云和智能服务平台)。

怀进鹏:软件成为重要生产要素

如何理解“一硬、一软、一网、一台”这新四基?

工业和信息化部副部长、中国科学院院士怀进鹏解释说,“硬”是指自动控制和感知硬件;“软”是指工业核心软件;“网”是指工业互联网;“平台”是指工业云和智能服务平台。

新四基在2016年5月颁发的国务院28号文件中首次提及。

“去年5月份,中国发布了中国制造2025,今年5月份又发布了我们所说的制造业与互联网融合发展的意见。”怀进鹏指出。很明显,“新四基”的提法,就是中国制造2025的升级版。事实上,中国制造2025涵盖了从2015年~2045年间30年的中国制造业发展规划。2015~2025年则是第一阶段。如果说智能制造时中国制造2025的主攻方向,那么“新四基”则为中国制造2025奠定了基础。

实际上,中国制造2025与德国的工业4.0以及美国的工业互联网异曲同工。但与德国、美国最大的不同在于,身为制造业大国的中国目前还不是世界级的制造业强国——既没有德国在传统工业领域的雄厚基础,也缺乏如美国般引领世界信息技术发展的先进技术。因此,中国制造业的转型发展,不仅要解决产品质量提升、强化工业基础能力、制造业升级转型等基本问题,还要跨越“一硬、一软、一网、一台”这“新四基”的门槛。

当前,中国绝大多数企业面临着数字化转型的问题。“我们讲个性化制造、协同制造,都在不断推动我们过去的传统工业经济,从B2C的方式转向了C2B。”怀进鹏表示,在这种新的模式下,软件成为重要的生产要素,与制造业无缝集成,强化了制造业竞争的资源配置、入市时间、产品灵活性等三个基本功能,创造着新的生态和新的应用方式。

在他看来,无论美国还是德国、英国、法国、韩国、日本,都把过去简单的机械化、自动化、信息化,在制造业与信息技术高度融合的基础上进行了升级。

“我个人认为,工业软件所代表的软件协同将支撑工业制造的智能化和数字化,未来的工业将走向智能制造。积极拥抱两化融合的智能制造业将会更具有竞争能力。”怀进鹏表示,推动中国工业软件全生命周期的发展,大力加强制造业转型升级,将成为中国制造2025的落地关键。

李培根:工业软件是重要使能工具

针对工业软件的发展,中国工程院院士、著名制造业专家李培根则认为,在信息化与工业化融合的进程中,工业软件作为使能工具是衡量企业软能力的重要部分,而软能力在某种程度上是一个企业核心竞争力的代名词。

在李培根看来,所谓软能力是指软件对机器或系统的感知进行分析、处理、决策优化,通过连接物理、人、信息系统并发现隐性规律,从而适应动态变化的环境,达到机器与人的协同。如果说硬能力作为显性能力以设备、产品等为载体,是设备、产品等的外在表现。软能力则正好相反,他作为隐性能力对硬能力部分起支撑作用。工业软件是软能力的主要部分,在企业生产过程中大部分活动的指令是由软件发出,企业及其设备活动中最关键部分的能力可能取决于软件,工业软件在制造业中起到重要作用。

工业软件作为重要的目标使能工具,可以帮助企业提升生产质量。例如华中数控通过监测主轴高速运转、单轴快移定位和双轴联动对数控机床进行定期“体检”,提升机床稳定性、可靠性,保障加工产品质量。

软件对提升产品质量还体现在供应链环节。例如江淮汽车建设了零部件供应巢,已有包括澳大利亚、台湾、香港等260多家企业入驻。通过数据、视频等形式使加工过程可视化,让客户知道订购产品在制造过程中的状态信息。
软件可以使加工过程更加节能环保,达到绿色制造的目的。根据《中国制造2025》规划中提出,制造业需要加大先进节能环保技术、工艺和装备的研发力度,加快制造业绿色改造升级。通过软件可以提高制造业资源利用效率,强化产品全生命周期绿色管理;
软件可以加快企业向生产服务型制造的转型,例如GE将传感器安在飞机发动机叶片上,通过软件建立了“健康保障系统”。同时,软件的应用还可以体现在通过获取大数据,改进企业设计、仿真、控制、维护等过程;
软件可以提升企业生产效率,例如国产MES软件服务商爱普工华,提供了多品种、大批量混流生产。通过智能排程、动态调度等手段使工件与设备的最佳匹配,实现生产工时的整体最少,生产任务的自动优化处理。设备利用率提高约10%,生产线零库存。

安筱鹏:软件视角中的未来工业

2008年的国际金融危机,重创了金融业,也惊醒了制造业。制造业领军企业纷纷调整战略、加速转型、应对挑战,这些举措引发了各界对工业软件地位和作用的重新思考。

随着软件定义网络(SDN)、软件定义存储(SDS)等新理念和新技术不断涌现,软件定义的理念逐渐延伸到制造业。国外领军在软件领域不断地探索,国内一批先知先觉的制造企业也察觉到了这种转型发展的机遇,开始进行软件产业的战略布局。十多年来,多家脱胎于制造企业的软件服务商,以系统解决方案为切入点,已经发展成为行业龙头企业。伴随着新一轮产业革命的兴起,制造企业围绕软件的布局不断加快。

企业需要从工业软件的视角,重新审视未来工业的变革方向。

在工业和信息化部信息化和软件服务业司副司长安筱鹏看来,工业软件是人们对工业研发设计、生产制造、经营管理、运维服务等全生命周期业务环节规律的模型化、代码化、工具化,是工业知识、技术积累和经验体系的新载体,是实现工业数字化、网络化、智能化的核心。

一定程度上,软件扩大了产品的边界,改变了人与产品的交互方式,让产品的功能更加柔性、更加人性;软件让无序的组织走向规范,给僵化的流程注入活力;软件让困惑者觉醒不断拓宽转型的视野,让观望者自信找到奋力前行的工具。基于这样一些基本认知,可以从工业产品、企业流程、生产方式、企业核心竞争力和产业生态的五个角度,重新审视软件的价值和作用。

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