隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的不斷演進，工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的不斷深入，工業(yè)軟件市場呈現(xiàn)出海量工業(yè)數(shù)據(jù)的處理和分析、數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用、便捷開發(fā)與快速迭代、軟件云化等新需求。面對新需求，融合物聯(lián)與分析技術(shù)、推動數(shù)字孿生應(yīng)用、聚焦云化部署、提升低代碼開發(fā)能力等成為未來工業(yè)軟件發(fā)展的新趨勢。

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一、工業(yè)軟件未來發(fā)展趨勢

當前，隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的不斷推進，萬物互聯(lián)、數(shù)據(jù)驅(qū)動、智能主導(dǎo)、軟件定義等工業(yè)新趨勢凸顯，工業(yè)軟件面對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)背景下的企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的需求變化，加快軟件產(chǎn)品體系調(diào)整，推動軟件產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展呈現(xiàn)四大趨勢。

（一）融合“物聯(lián)+分析”，助力軟件拓展升級

借助物聯(lián)網(wǎng)的泛在鏈接，充分融合人工智能技術(shù)，以數(shù)據(jù)科學(xué)為新驅(qū)動推動現(xiàn)有產(chǎn)品的智能化創(chuàng)新升級和領(lǐng)域拓展，不斷成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)發(fā)展的新趨勢。一是聚焦人工智能技術(shù)的潛在價值，拓寬現(xiàn)有產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域。如日本發(fā)那科公司在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺Field System中引入機器學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí)技術(shù)，實現(xiàn)平臺新增人工智能伺服監(jiān)視（AI Servo Monitor）和良莠判斷功能。二是強化AI技術(shù)在工業(yè)軟件的應(yīng)用，助推現(xiàn)有軟件智能化。如，PTC集團在最新CREO的版本中深入AI技術(shù)融合，實現(xiàn)CREO對尺寸和形狀的自動優(yōu)化。三是以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，整合領(lǐng)先的智能技術(shù)，推進現(xiàn)有產(chǎn)品體系的創(chuàng)新升級。如SAP公司以SAP Cloud Platform云平臺為基礎(chǔ)，融合機器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)智能等技術(shù)構(gòu)建SAP Leonardo產(chǎn)品體系，推進現(xiàn)有產(chǎn)品體系的智能化創(chuàng)新升級。

（二）聚焦研發(fā)與運營集成交互，推動數(shù)字孿生深入應(yīng)用

研發(fā)與運營業(yè)務(wù)的集成交互，促進多模型融合集成，推動數(shù)字孿生由設(shè)備狀態(tài)描述向數(shù)字工廠自主優(yōu)化的轉(zhuǎn)變。一是研發(fā)設(shè)計軟件與經(jīng)營管理軟件基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)源的BOM實現(xiàn)數(shù)據(jù)集成交互，提升設(shè)計、仿真、生產(chǎn)、經(jīng)營等工業(yè)全鏈條數(shù)字化整體解決方案能力。如PTC依托CreoSimulation Live集合了PTC和ANSYS在設(shè)計及仿真方面能力，與Rockwell共同發(fā)布FactoryTalk InnovationSuite，打通研發(fā)設(shè)計與運營管理鏈條。二是基于虛實映射、智能決策、動態(tài)優(yōu)化的數(shù)字化工具的全面集成，支撐多源數(shù)據(jù)流通與復(fù)雜場景的數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用。如Bentley在2019年推出新的iTwin云服務(wù)，融合地理信息系統(tǒng)GIS、建筑信息模型BIM等多個數(shù)據(jù)源，幫助用戶創(chuàng)建和管理數(shù)字孿生模型。三是依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺實現(xiàn)研發(fā)與運營領(lǐng)域的多模型深度交互應(yīng)用，拓寬數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用范圍與深度。如Dassault 依托3D EXPERIENCE平臺推進CAD、CAE、PLM、MES、ERP等軟件產(chǎn)品中模型與數(shù)據(jù)交互集成，構(gòu)建從產(chǎn)品設(shè)計到運營管理的數(shù)字孿生，提升生產(chǎn)決策優(yōu)化能力。

（三）聚焦云化部署，助推軟件云化發(fā)展

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代的新變化，加之云計算的高靈活性、可擴展性和高性比的特點對工業(yè)軟件的發(fā)展帶了啟示，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)巨頭均在多籌并舉加速工業(yè)軟件的云化。一是云企合作，夯實工業(yè)軟件云化發(fā)展基礎(chǔ)，推動產(chǎn)品云化發(fā)展。如，Software AG公司與德國電信合作，打造Cumulocity平臺的云基礎(chǔ)，未來為全球物聯(lián)提供服務(wù)。二是構(gòu)建云上開發(fā)能力，助推軟件靈活創(chuàng)新。如Oracle推出集成云服務(wù)，便于用戶進行集成應(yīng)用的開發(fā)和部署。三是深化邊緣與云的協(xié)同發(fā)展，擴展邊緣能力。如，GE利用Field Agent技術(shù)，促進Predix Cloud與 Predix Edge深度協(xié)同，提高數(shù)據(jù)的實時分析。四是調(diào)整銷售模式，順應(yīng)工業(yè)軟件云化趨勢。例如，達索不斷推動軟件訂閱銷售模式，將軟件的訂閱收入提升到70~80%，有力推進了軟件的云化發(fā)展。

（四）聚焦低代碼開發(fā)，加速軟件創(chuàng)新迭代

低代碼開發(fā)技術(shù)具備“敏捷開發(fā)”、“快速迭代”的特點，是工業(yè)APP能夠植根于復(fù)雜工業(yè)場景、滿足不同工業(yè)應(yīng)用需求的先決條件，能有效推進平臺沉淀應(yīng)用、加快軟件創(chuàng)新升級。一方面，低代碼開發(fā)技術(shù)將提升工業(yè)應(yīng)用軟件創(chuàng)新能力。如西門子Xcelerator產(chǎn)品將數(shù)字工業(yè)軟件產(chǎn)品組合與低代碼開發(fā)平臺Mendix結(jié)合在一起，使任何人都可以輕松地構(gòu)建、集成和擴展現(xiàn)有系統(tǒng)。另一方面，低代碼技術(shù)將改變工業(yè)軟件創(chuàng)新生態(tài)，借助低代碼的便捷開發(fā)，工業(yè)軟件的開發(fā)模式將由IT部門按需開發(fā)方式轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)部門直接開發(fā)，滿足快速開發(fā)、測試、部署、驗證和迭代，大幅增加工業(yè)軟件創(chuàng)新迭代速度。2019年阿里云推出的IoT Studio的最新版本，提供可視化應(yīng)用開發(fā)的功能，基于可視化拖拽實現(xiàn)各種組件、圖表與設(shè)備相關(guān)數(shù)據(jù)源的關(guān)聯(lián)，無需任何編程經(jīng)驗，將開發(fā)過程從幾周縮短到短短的幾天。

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二、我國工業(yè)軟件發(fā)展現(xiàn)狀

我國的工業(yè)軟件隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等新技術(shù)的應(yīng)用實現(xiàn)了跨越式發(fā)展，加之工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的普及催生了各類新模式、新業(yè)態(tài)，為工業(yè)軟件的應(yīng)用創(chuàng)新培育了新空間、新動力。但我國工業(yè)軟件與國際企業(yè)相比面臨如下挑戰(zhàn)：

一是我國工業(yè)軟件基礎(chǔ)薄弱。我國工業(yè)軟件市場尤其是核心軟件基本被國外品牌所占領(lǐng)，如2018年國內(nèi) CAD 軟件市場規(guī)模約為 7.33 億美元，但95%以上的市場被國外軟件所占據(jù)，國內(nèi)企業(yè)僅占5%左右；經(jīng)初步分析，相比國外巨頭，我國工業(yè)軟件領(lǐng)域差距巨主要體現(xiàn)在：工業(yè)軟件生態(tài)微弱，工業(yè)建模與虛擬仿真等基礎(chǔ)能力不足，工業(yè)軟件國內(nèi)標準缺失，綜合集成應(yīng)用程度不夠等等。

二是工業(yè)軟件企業(yè)呈點狀發(fā)展。我國工業(yè)軟件企業(yè)尚處于培育發(fā)展期，工業(yè)軟件領(lǐng)域方面呈現(xiàn)點狀分布，如在設(shè)計、加工和分析領(lǐng)域，工業(yè)軟件被歐美廠商100%壟斷，國產(chǎn)工業(yè)軟件幾乎全軍覆沒；在平臺及軟件產(chǎn)品方面，由于開放合作的生態(tài)機制仍不完善，軟件開源的意識嚴重缺乏等問題，難以構(gòu)建完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系，嚴重限制了我國工業(yè)軟件的創(chuàng)新發(fā)展。

三是國內(nèi)工業(yè)軟件企業(yè)投入不足。相比消費軟件，工業(yè)軟件的發(fā)展需要大規(guī)模的投入而且需要很長時間才可見到回報，造成國內(nèi)工業(yè)軟件企業(yè)積極性不高，與國外工業(yè)軟件企業(yè)相比國內(nèi)工業(yè)軟件企業(yè)投入有限，如收并購方面，與國外西門子收購Mendix，施耐德電氣先后并購INVENSYS、Aveva等國外工業(yè)軟件企業(yè)大規(guī)模收并購相比國內(nèi)很少有工業(yè)軟件大規(guī)模的收并購情況。

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三、我國工業(yè)軟件發(fā)展建議

結(jié)合工業(yè)軟件發(fā)展趨勢以及我國發(fā)展現(xiàn)狀，亟需發(fā)揮我國體制機制優(yōu)勢，以多元化的工業(yè)應(yīng)用場景為牽引，推動信息技術(shù)、工業(yè)制造、數(shù)據(jù)服務(wù)等各領(lǐng)域企業(yè)優(yōu)勢互補、開放合作，打造基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)開發(fā)利用為紐帶的創(chuàng)新生態(tài)，推動工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。

一是瞄準未來數(shù)字工業(yè)需求，突破核心工業(yè)軟件組件。圍繞多學(xué)科聯(lián)合研發(fā)工具、特定領(lǐng)域工業(yè)機理模型、低代碼開發(fā)平臺、集成化運營管理軟件、工業(yè)人工智能應(yīng)用等方面，組建大型企業(yè)牽頭的聯(lián)合攻關(guān)團隊，發(fā)揮我國央企、軍工企業(yè)長期自主研發(fā)的優(yōu)勢領(lǐng)域，培育一批可商用推廣的安全可靠核心工業(yè)軟件，實現(xiàn)“從無到有”的突破。

二是打造協(xié)同合作開放生態(tài)，提升產(chǎn)業(yè)綜合競爭能力。以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)推廣為契機，企業(yè)數(shù)字化的市場需求為紐帶，深化軟件企業(yè)、制造企業(yè)、信息技術(shù)企業(yè)合作，實現(xiàn)不同領(lǐng)域企業(yè)的優(yōu)勢互補、協(xié)同創(chuàng)新，構(gòu)建“平臺+軟件+生態(tài)”的工業(yè)軟件產(chǎn)品體系，建立以數(shù)據(jù)開發(fā)利用為驅(qū)動的產(chǎn)業(yè)合作機制，打造開發(fā)者社區(qū)和開源平臺，營造安全可靠軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展生態(tài)。

三是發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)人才與數(shù)據(jù)科學(xué)優(yōu)勢，實現(xiàn)跨越式發(fā)展。加快“新工科”建設(shè)，培養(yǎng)一批面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)軟件等工業(yè)數(shù)字化領(lǐng)域創(chuàng)新型人才。支持建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新中心、產(chǎn)業(yè)實訓(xùn)基地，吸引互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的軟件開發(fā)人才投身工業(yè)軟件創(chuàng)新與應(yīng)用，強化工業(yè)軟件人才隊伍，打造涵蓋工業(yè)知識、數(shù)據(jù)科學(xué)、軟件技術(shù)等領(lǐng)域?qū)＜以趦?nèi)的聯(lián)合團隊。

文章來源：中國信通院CAICT