前言：工業(yè)軟件是智能制造系統(tǒng)的中樞，也是推進智能制造發(fā)展的核心支撐。“十四五”期間，工業(yè)和信息化部將組織實施產業(yè)基礎再造工程，將工業(yè)基礎軟件作為產業(yè)基礎能力的重要一環(huán)納入“新五基”（根據(jù)2020年12月24日國新辦新聞發(fā)布會公開信息，“新五基”包括關鍵基礎材料、基礎零部件（元器件）、先進基礎工藝、產業(yè)技術基礎、工業(yè)基礎軟件）。《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》（以下簡稱《規(guī)劃》）明確提出，要聚力研發(fā)工業(yè)軟件產品，重點實施工業(yè)軟件突破提升行動。我國工業(yè)軟件有望迎來發(fā)展的春天。

　　工業(yè)軟件對智能制造的重要作用

     首次將工業(yè)軟件單獨進行部署。繼《智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》將工業(yè)軟件作為智能制造關鍵共性技術創(chuàng)新方向進行部署后， 本次《規(guī)劃》將工業(yè)軟件作為加強自主供給的一個重點任務進行單獨部署，強調了工業(yè)軟件的工業(yè)屬性，明確了工業(yè)軟件對于智能制造的核心支撐作用，凸顯了我國補足工業(yè)軟件短板、以工業(yè)軟件助推智能制造發(fā)展的決心。

　　提出聚力協(xié)同的發(fā)展路徑。《規(guī)劃》提出支持軟件企業(yè)、裝備制造商、用戶、科研院所強化協(xié)同，聯(lián)合開發(fā)核心軟件和集成化工業(yè)軟件平臺。實踐證明，單純依靠高校、科研院所和部分軟件公司的獨立研發(fā)模式脫離了工業(yè)軟件與工業(yè)知識的耦合，創(chuàng)新資源未能有效整合。用戶企業(yè)長期依賴國外工業(yè)軟件體系架構，逐漸喪失對工藝研發(fā)和數(shù)據(jù)積累的積極性和主動性，與本土工業(yè)軟件供應商之間沒有形成良性互動循環(huán)。聚力協(xié)同，構建一個軟件企業(yè)、裝備企業(yè)、用戶企業(yè)和科研院所共融共生共贏的產業(yè)創(chuàng)新和應用生態(tài)，是我國工業(yè)軟件實現(xiàn)從跟跑到并跑再到領跑的關鍵。

　　部署工業(yè)軟件突破行動。《規(guī)劃》確定了研發(fā)設計類軟件、生產制造類軟件、經(jīng)營管理類軟件、控制執(zhí)行類軟件、行業(yè)專用軟件、新型軟件等六類重點突破方向。對短板比較明顯的研發(fā)設計軟件要集中力量突破研發(fā)。對具有一定基礎的控制執(zhí)行、生產制造和經(jīng)營管理等軟件，要持續(xù)提升產品質量、提升市場競爭力。對工業(yè)微服務、云原生軟件等新方向，要充分發(fā)揮我國新一代信息技術與制造業(yè)融合發(fā)展的優(yōu)勢，推動工業(yè)知識軟件化和架構開源化，加快推進工業(yè)軟件云化部署，研發(fā)一批達到國際同類水平的新型軟件。

　　云化、微服務化、集成化成為新趨勢

     工業(yè)軟件云化部署和SaaS化服務。傳統(tǒng)意義上的云私有化部署具有運營支出高、升級換代慢、服務能力相對單一的特點。而工業(yè)軟件云化部署、SaaS化服務（軟件即服務）具有安裝靈活、成本低、通適、資源利用率高等特點。隨著各類工業(yè)軟件之間的業(yè)務重合度逐漸升高，不同軟件的邊界逐漸模糊，工業(yè)軟件的云化部署將成為不可逆轉的趨勢。軟件銷售方式也從銷售許可證轉向訂閱模式放置于云端，工業(yè)軟件訂閱服務成為主流。在訂閱模式下，用戶企業(yè)可根據(jù)需求靈活使用軟件，并即時獲得最新的軟件版本。工業(yè)軟件龍頭企業(yè)PTC已于近年收購了SaaS CAD廠商Onshape和SaaS管理平臺Arena Solutions，打造軟件即服務和云服務能力，逐步推進工業(yè)產品的云化和SaaS化進程。

　　工業(yè)軟件微服務化和嵌入式發(fā)展。傳統(tǒng)工業(yè)軟件往往面向基礎的流程或者服務進行設計和研發(fā)，無法靈活響應用戶個性化需求。而工業(yè)微服務可以根據(jù)用戶實際需求調用組件，高效率、個性化地滿足用戶需求，降低軟件研發(fā)的技術門檻和投入成本，實現(xiàn)從精英化軟件研發(fā)向大眾化研發(fā)轉變。工業(yè)軟件的應用模式也走向邊緣端部署。不止是管理層面的軟件嵌入，同時加強對控制層面的軟件嵌入，關注對邊緣側的部署。工控系統(tǒng)龍頭企業(yè)Honeywell依托其強大的工控系統(tǒng)集成能力，將智能模塊嵌入到工控產品和傳感器中，逐漸形成工業(yè)邊緣智能產品體系。

　　工業(yè)軟件集成化發(fā)展。傳統(tǒng)工業(yè)軟件專注單一功能，工業(yè)控制系統(tǒng)則分散在設備、網(wǎng)絡和其他硬件層面，部分工業(yè)軟件配置在特定設備中。分散和獨立的工業(yè)軟件有利于各獨立系統(tǒng)的封閉化運行，但難以滿足日益凸顯的互聯(lián)互通需求。工業(yè)軟件將通過工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的連接，打通端對端的數(shù)據(jù)，在產品制造全生命周期過程的各個階段，與產品數(shù)據(jù)及工業(yè)設備進行實時數(shù)據(jù)交互，對全生產過程進行監(jiān)控和管理，再將數(shù)據(jù)進行采集分析后優(yōu)化迭代，實現(xiàn)集成化發(fā)展，綜合提升企業(yè)的生產效率。比如，西門子推出的Xcelerator將PLM、EDA、ALM、MOM、IoT等，將設計、工程和制造等各環(huán)節(jié)工業(yè)軟件進行組合，收集、管理和傳遞來自各環(huán)節(jié)的應用數(shù)據(jù)，通過各種工程邊界協(xié)同工作，逐漸模糊了電氣、機械和軟件等傳統(tǒng)獨立工程領域的界限。

　　工藝機理模型成為工業(yè)軟件核心驅動力。工藝是制造業(yè)的核心。傳統(tǒng)的工藝技術依賴于企業(yè)內部的核心技術人員編寫的“技術寶典”和核心操作人員的工作經(jīng)驗，不利于工藝技術的迭代和對工藝機理模型的優(yōu)化升級。工業(yè)軟件的重要使命就是將工藝知識軟件化，通過對工藝數(shù)據(jù)的采集，結合工藝知識來形成工藝機理模型，并在工程實踐過程中不斷進行自適應分析和學習，提高工藝技術水平，智能優(yōu)化生產方案。同時，工藝機理驅動的工業(yè)軟件將成為企業(yè)傳承核心工藝的重要工具，有助于推動整個工業(yè)知識體系的傳遞延續(xù)和迭代更新。工業(yè)設計龍頭企業(yè)達索系統(tǒng)依托其在汽車、航空領域的工業(yè)積累，不斷將工業(yè)機理模型提煉成工業(yè)軟件的核心模塊，通過CATIA等專業(yè)設計軟件，形成對終端客戶的深入綁定。

　　突破共性技術 推動本土應用

     建立工業(yè)軟件協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)合體。根據(jù)以上傳統(tǒng)工業(yè)軟件局限性和發(fā)展工業(yè)軟件的新需求，建議將工業(yè)軟件納入國家制造業(yè)創(chuàng)新中心、國家技術創(chuàng)新中心、國家產業(yè)創(chuàng)新中心等創(chuàng)新載體進行規(guī)劃，推動成立國家工業(yè)軟件新型研發(fā)機構，整合用戶企業(yè)、裝備企業(yè)、軟件企業(yè)和科研院所創(chuàng)新資源，以需求為導向，打造貫通創(chuàng)新鏈、產業(yè)鏈、供應鏈的協(xié)同創(chuàng)新體系。通過創(chuàng)新中心協(xié)調財政資金、高端人才以及企業(yè)研發(fā)團隊，通力突破工業(yè)軟件共性技術。鼓勵終端用戶提出軟件化及原創(chuàng)性方案需求，由科研院所實現(xiàn)基礎研發(fā)，軟件企業(yè)實現(xiàn)工程化發(fā)展，裝備企業(yè)與軟件企業(yè)共同推進產業(yè)化。

　　促進以工藝機理為基礎的工業(yè)軟件開發(fā)。建議基于開源系統(tǒng)研發(fā)自主工業(yè)算法平臺和工業(yè)嵌入式軟件操作系統(tǒng)，統(tǒng)籌建設工業(yè)軟件工藝機理模型庫，推動工藝知識的數(shù)字化呈現(xiàn)，并依托人工智能等新技術手段實現(xiàn)工藝數(shù)據(jù)的學習訓練，推動分行業(yè)研發(fā)工藝機理模型和工藝機理驅動的工業(yè)軟件。聚焦焊接、鑄造、熱處理等通用工藝領域，實施“工藝一條龍”工程，加快通用工藝數(shù)字化、模型化、軟件化研發(fā)進程。

　　推動本土工業(yè)軟件應用。建議實施“首版次”工業(yè)軟件產品應用推廣工程，研究出臺針對工業(yè)軟件首版次質量安全責任等進行保險補償?shù)裙膭畲胧苿颖就凉I(yè)軟件及服務產業(yè)化。推動在技術改造、智能制造、綠色制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展等重大工程項目中將工業(yè)軟件納入統(tǒng)計和支持范圍。依托重大項目和骨干企業(yè)，推動開展本土工業(yè)軟件創(chuàng)新應用示范。鼓勵高校新工科建設中優(yōu)先采用本土工業(yè)軟件進行工程實踐教學，通過校園推廣逐漸培育本土工業(yè)軟件的用戶黏性。

來源：工信頭條