国内工业软件发展如何?工业软件在智能制造中有什么重要作用?

工业软件:推动制造业由大变强的关键

工业软件是现代工业的灵魂,代表着制造业先进生产力的发展方向。强大的工业软件可以让民族制造业具有竞争力。

工业软件是国家制造业的根本竞争力。

开发工业软件是推进智能制造的必要基础。现代信息通信技术与制造技术的深度融合是智能制造的关键,智能制造涉及硬件、软件、网络、计算等技术与制造技术的融合,而工业软件是最关键的技术。无论是硬件、网络、计算、制造技术的融合,都离不开软件的定义、编码和封装。

发展工业软件是提升制造业国际竞争力的重要抓手。工业软件的核心是工业基础数据,数据支撑的工业软件功能强大。比如在飞机、船舶等领域,工业软件可以让软件模式测试和原型测试做的一模一样,大大降低了原型设计错误的概率。目前,发达制造业国家愿意在海外建设大型高端装备工厂,愿意将设计、组装、测试、维修等环节输出。正是因为工业软件更好的保证了技术的充分应用和技术的不泄露。

发展工业软件是推动制造业生产和商业模式创新的前提。企业R&D设计、生产控制、装配测试、售后运维、远程服务等方面的信息化建设都离不开工业软件的支持,工业软件定义了R&D设计的基础理论体系、生产控制流程、产品装配顺序、产品测试机制、运维模式等。,甚至定义了制造业的商业模式。协同R&D、个性化定制、网络制造、在线运维、分时租赁等新型商业模式都离不开工业软件的支持。

中国工业软件发展中的问题

制造业长期依赖国外工业软件,缺乏长期R&D和关键工艺流程、工业技术数据的积累,部分领域技术空心化。我国的飞机、船舶、冶金、化工、生物医药、电子信息制造等重点制造领域,长期以来习惯使用国外的工业软件,对其背后的设计原理了解不够,缺乏基础技术研发数据的长期积累,导致基础技术原理数据积累差距明显。用国外最新的创新数据卖工业软件是不可能的,能卖的工业软件中固化的数据往往是上一代甚至几代的数据。

软件产业与制造业融合度不高,大型制造企业缺乏主动布局,纯软件企业很难向工业软件企业转型。纯软件企业进入工业软件领域有天然的专业技术壁垒。工业软件不同于普通的网络应用软件,它是工业流程和技术的程序化封装,需要工业流程和庞大的技术数据的支撑,这绝不是纯软件公司一个人能够完成的。目前,国内大型制造企业对智能制造时代工业软件的重要性缺乏深刻的认识和理解。他们习惯于购买和应用国外企业的工业软件,不会主动布局和加强企业关键核心工艺流程、工艺和技术的软件包装,以提高工艺数据应用的便捷性和工业核心技术输出的安全性保障。

国内工业软件市场被国外企业垄断,国内工业软件发展严重滞后,产业生态基础还很薄弱。关键工业领域的关键核心技术由国外企业掌握,关键核心工业辅助设计、过程控制、模拟试验的软件几乎都是国外企业软件。工业软件的研发需要生态系统的支持。然而,目前我国工业操作系统、工业软件开发平台等重要的国产工业基础软件在全产业链上缺失,直接导致运行在国产工业操作系统上的国产工控应用软件几乎空白。

工业软件国内标准缺失,综合集成应用程度不高,工业软件作用有限。近年来,西门子、通用电气等大型制造企业加紧了工业技术和软件技术的融合,通过大力并购软件企业来强化自己在智能产业时代的核心竞争力。目前国内工业软件市场的事实标准由国外大型制造企业主导,国外企业在标准上竞争,导致国内市场同时采用国外企业的产品时,不同厂商产品的兼容性和互联性存在很大问题。由于国内关键制造领域的国产智能产品系统化程度较低,大多是主动需求,与对方产品互联互通,只能被动遵守对方的产品标准。

工业软件在制造业模式创新中的作用尚未发挥出来,制造业微笑曲线受制于工业软件的不足。由于国内工业软件应用还普遍处于R&D设计、工业控制等几个单一应用环节,R&D设计、过程控制等贯穿整个制造业的集成应用较少,不同厂商的工业软件程序兼容性存在较大问题,工业软件的综合集成效应尚未显现。

关于促进工业软件发展的建议

设立工业软件产业投资基金,加大对工业软件产业的支持力度。鼓励大型制造企业投资并购国外工业软件服务公司,促进技术引进、消化、吸收和再创新;工业信息服务工程公司开发标准化、通用化、平台化的工业信息服务软件产品;工业大数据服务企业梳理、挖掘、* * *享受、开放工业大数据;高校和科研院所制造相关专业的研究人员建立并开放工业技术和工艺数据库,为工业软件开发提供公共数据支持。

开展工业软件服务企业认定等相关工作,在工业软件行业实施更多财税、投融资、知识产权支持等优惠政策。开展工业软件服务企业认定专项工作,落实比软件产业更优惠的工业软件产业减免税政策。分行业建立若干个钢铁、冶金、船舶、飞机、汽车、高铁、生物医药、电子信息制造等重点制造领域工业软件国家工程实验室,鼓励行业内大型制造企业和软件企业联合牵头。对境内企业投资并购国外工业软件企业,简化境外投资审批手续,落实相关税收减免政策。对工业软件企业的上市融资行为,降低上市准入门槛,对工业软件企业的投资行为,减免相关税收。对经认定的工业软件企业申请相关财政资金项目,在营业收入、纳税、人力资源等方面降低申请门槛。

建立以制造业龙头企业为核心的工业软件联盟,构建工业软件产业生态圈。充分发挥制造业行业协会和软件行业协会的作用,鼓励制造业企业、软件企业和工业数据分析企业联合建立分行业工业软件联盟,加强工业软件的联合开发和推广应用。发挥工业软件联盟作用,重点推动钢铁、冶金、船舶、飞机、汽车等重点行业工业软件的开发、推广和应用。培育工业操作系统、工业数据库、工业软件开发平台、工业软件编程语言等基础软件信息服务提供商。鼓励高等院校、科研院所加强工业操作系统、工业数据库、工业软件开发平台等基础软件平台关键技术研究,倡导产学研联合。加强工业软件企业与互联网企业的合作,鼓励开发平台化、网络化的工业软件,为中小制造企业提供廉价的工业软件云服务。

加快制定工业软件行业标准,推进工业软件在制造业的集成应用。制定工业操作系统相关标准,形成应用接口丰富多样、运行安全高效、系统吞吐量大、响应时间短、容错能力强、用户界面友好、可移植的工业操作系统标准。制定工业数据库相关标准,形成能够支撑工业大数据存储、高并发连接、查询范式多样、搜索查找高效、技术安全可靠的工业数据库标准。制定工业软件开发平台相关标准,形成能够支持跨平台、应用接口丰富、编译运行高效、程序安全可信、安装部署快捷的工业软件开发平台标准。制定工业软件编程语言标准,形成一套规范、通用、高效、安全、便携、易学的工业软件编程语言标准,加大信息技术院校教育。

(工业和信息化部CCID研究院冯路博士)