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來源：中國經濟周刊 （本文刊發于《中國經濟周刊》2017年第8期） 歷次工業革命的列車都落下了相當數量的乘客：世界上仍有13 億人、約17%的人口無法獲得電力供應，尚未完整體驗第二次工業革命；而以計算機應用為標志的第三次工業革命，更是落下了全球一半以上的人口，有40億人仍無法接入互聯網。 眼前呼嘯而至的第四次工業革命列車，誰會坐上頭等艙，誰又會被列車遠遠甩在身后？ 世界經濟論壇創始人施瓦布教授在《第四次工業革命：轉型的力量》一書中寫到，第四次工業革命通過推動“智能工廠”的發展，在全球范圍實現虛擬和實體生產體系的靈活協作。“技術和數字化將會改變一切。”施瓦布說。 紡錘是第一次工業革命的標志，它走出歐洲、走向世界花了120年。相比之下，作為第三次工業革命標志的互聯網僅用了不到10年的時間，便傳到了世界各個角落。而第四次工業革命，由于人工智能、機器人、物聯網、CPS（賽博物理系統）等突破性技術爆發式出現，其發展速度和影響的廣度要遠遠超過前幾次革命。對于第四次工業革命的機遇和挑戰，形成積極、一致的認識，具有戰略緊迫性。 制造業大國已經先行一步。從德國“工業4.0戰略”、美國“工業互聯網”到“中國制造2025”，“智能制造”成為第四次工業革命的主旋律。需要特別指出的是，各國紛紛把著眼點放在“工業技術軟件化”。 德國《工業4.0》一書指出，“工業4.0”是一次現代信息和軟件技術與傳統工業生產相互作用的革命性轉變。“軟件已經成為工業領域創新的首要推動力，其重要性上升，發展勢頭迅猛”，并將成為下一個產業新風口。 美國《2016—2045年新興科技趨勢報告》明確提出“軟件定義一切”。對于所有行業的企業來說，“擁有強大的軟件是能否取得競爭主動權的重要因素”。 在中國，2016年5月，《國務院關于深化制造業與互聯網融合發展的指導意見》發布，將軟件的戰略意義提升到一個前所未有的高度，即“強化軟件支撐和定義制造業的基礎性作用”。 工信部部長苗圩2月21日在2017工業互聯網峰會上表示，工信部正在研究制定工業互聯網發展路徑，將進一步形成我國工業互聯網發展的頂層設計。 “中國制造業轉型升級、‘中國制造2025’、推動‘互聯網+’，乃至促進供給側結構性改革等政策的提出，體現了業界的共識，軟件是一個牛鼻子，是引擎，它是新一代信息技術的核心和靈魂。”工信部信息化和軟件服務業司司長謝少鋒對《中國經濟周刊》 表示。 在業內專家看來，“工業技術軟件化”是中國能否在第四次工業革命中搶得先機，乃至彎道超車的重要砝碼。中央政策研究室經濟局原副局長、中國經濟研究院院長白津夫對《中國經濟周刊》指出，無論是互聯網化，還是智能化，都是由軟件定義的，工業技術軟件化驅動了產業變革。 更重要的是，在工業技術軟件化的基礎上，全球工業巨頭已經開始角逐工業平臺，打造“工業領域的安卓”。如果說安卓和iOS讓手機變成了智能手機，并帶來了移動互聯網發展的黃金十年，那么，從制造到智能制造，也需要工業領域的安卓平臺。 在工業軟件和工業技術軟件化領域深耕18年的北京索為系統技術股份有限公司（下稱“索為公司”）董事長李義章對《中國經濟周刊》直言，國際工業競爭局勢留給中國的黃金窗口期并不太長。“如果未來兩到三年，不能盡快建立中國自己的工業平臺和標準，中國企業都用了德國、美國的平臺，則不啻將中國的‘工業軀體’連接到別人的‘工業大腦’，核心數據、技術、知識都沉淀在別人的平臺上。一旦到了這天，我們損失的機遇可能花30年都無法挽回。” 
全球工業巨頭悄悄“變軟” 軟件正成為智能制造最重要的部分，全球工業巨頭瘋狂并購軟件公司 全球最大的軟件公司是誰？是微軟嗎？事實上，如果從代碼行數看，軍工企業洛克希德馬丁早已超越微軟成為世界最大的軟件公司，作為世界第一大防務公司，洛克希德馬丁以F22、F35戰斗機而聞名。然而，該公司2007年全部收入396.2億美金中，約一半來源于軟件和相關IT產業。“洛克希德馬丁有12萬人，其中2萬人從事軟件相關產業，相當于2萬人搞軟件賺到了10萬人搞飛機賺的錢。”中航工業集團信息技術中心首席顧問寧振波告訴《中國經濟周刊》。 2013年，中航工業集團采用索為公司的Sysware工程中間件以及知識自動化技術，率先全面啟動了航空工業技術軟件化的建設。 作為航空業翹楚，波音是業內人士談論“工業技術軟件化”時最常提到的案例。波音787研制過程用到8000多種軟件，其中只有不到1000種是商業軟件，其余7000多種是波音公司融入幾十年的工程技術、知識和經驗打造的私有軟件，正是這些軟件造就并保護了波音公司的核心競爭力，奠定了波音在飛機制造領域的領先地位。 “有了那7000種軟件，任何一個人離開都不影響波音的飛機研制水平；而沒有那7000種軟件，即便中國商飛公司請來了波音總設計師，也造不出波音飛機。”索為公司董事長李義章告訴記者，國外工業巨頭都在做大量軟件開發工作，把人的技術、技能、經驗沉淀在軟件里，通過軟件部分代替人的能力。這種情況在國外工業巨頭中非常普遍。工業巨頭GE公司2015年提出，要在五年后成為世界最大的軟件公司之一。GE這樣的重資產型工業企業，正在向輕資產化發展，正在變成“軟件公司”。 “將來有一天，可能用一個皮箱就能把這些軟件裝在里面，拎著這些軟件到世界某個地方，就能控制一座先進工廠，即時制造。”李義章說。
西門子工業軟件平臺西門子工業軟件平臺 航空發動機方案設計一天完成——工業技術軟件化給工業插上翅膀 在新一輪全球工業化競爭中，工業軟件得到重新定位，從制造業信息化發展的輔助工具，被提升為推動工業智能化轉型升級的利器。當然，這里所說的“軟件”，不是單一功能的工具軟件，如CAD、CAE、PDM等軟件，而是集成了工業知識和技術的一系列智能軟件。 在傳統制造業，工業軟件主要指設計、仿真、工藝、試驗、管理等軟件，如CAD、CAE、CAM、CAPP以及工業控制軟件。但是就當前工業軟件的發展而言，不管是德國“工業4.0”還是美國“工業互聯網”，都離不開工業知識和技術，通過將這些工業知識和技術軟件化，才有可能實現智能化的研發、設計、制造和運行管理。 比如說，以前在工廠，如果想檢查一臺機器，必須走到它所在的位置去觀察，當把設備運行管理的知識和技術軟件化以后，就可以讓我們遠程監控機器、分析大數據，并為機器之間、機器和人之間建立溝通的橋梁。 工業技術軟件化，可以讓工業技術得到更好地保護、更快地運轉、更大規模地應用，從而十倍百倍地放大工業技術的效應，讓工程技術人員可以更多地去做創新性的工作。 李義章舉了個例子，“我們給中國商飛公司做民用客機的架構布局設計和強度分析，現在只需要一周時間。而原來按傳統方法做一遍需要4個月時間。” 美國國家航空航天局（NASA）聯合GE、普惠等公司經過20年開發的NPSS軟件，內嵌了大量發動機設計流程、方法和參數，一天就可以完成一輪航空發動機方案設計，保證了美國在發動機技術上的絕對優勢。而GE公司正在推動的數字化轉型，更是要將GE的工業技術軟件化以后，借助其工業互聯網平臺Predix，連接和控制全世界連接到平臺內的每一臺機器。 不難理解，波音、GE等百年工業企業為何會在軟件上大規模布局，“這些工業企業并不是要成為微軟那樣的IT公司，不是為了給別人提供軟件，而是要把百年積累的工業知識、工業技術轉化為軟件，從而為自己的工業制造插上軟件的翅膀。”李義章說。
西門子工業軟件平臺西門子工業軟件平臺 GE、西門子等頻繁并購軟件公司 2月8日，世界500強之一的法國施耐德電氣宣布收購3D實時技術軟件公司MWPowerlabs.r.l。。施耐德稱，該收購將為其工業軟件產品組合帶來先進的虛擬現實和增強現實技術。 事實上，不僅施耐德電氣，近幾年來，GE、西門子等工業巨頭都紛紛通過大力收購軟件公司，來強化在智能制造時代的核心競爭力。 2016年8月，GE收購了知名供應鏈軟件開發商Shipxpress。2016 年 11 月，GE又收購了3家軟件公司，分別是云服務公司ServiceMax，兩家人工智能初創公司Bit Stew Systems和Wise.io。GE的目的是借此拓展其工業互聯網平臺Predix。GE全球CEO杰夫·伊梅爾特曾表示，“我們希望更多數據的積累能讓Predix逐步成為行業的標準”。GE希望在2020年實現150億美元的軟件銷售額，躋身全球前十大軟件公司行業。 在德國，西門子基本主導了工業軟件平臺的發展。2007年，西門子斥資35億美金，購買了年利潤僅1.1億美金的UGS公司。不過這場收購使其獲得了三個舉足輕重的籌碼：3D設計軟件UG-NX、產品生命周期管理軟件Teamcenter、數字化工廠裝配系統Tecnomatix。 2008年，西門子收購了德國的Innotec，代表著虛擬工廠的廠房布局規劃及實際工廠的運行模擬成為可能。 自2013年起，西門子試圖在虛擬設計工業軟件中，采用虛擬現實（VR）來實現人機交互，先后收購了LMS、VRcontext和Tesis軟件。 2014年年底，西門子成功收購了Camstar，使其具備了對于工廠現場數據的強大分析能力。 2016年4月，在GE推出其工業互聯網平臺Predix之后，西門子也推出了名為MindSphere的工業平臺。 2016年11月，西門子公司又宣布將以45億美元總價收購全球三大EDA（電子設計自動化）大佬之一的美國MentorGraphics公司，以擴展其現有的工業軟件產品組合，提升西門子的數字化制造能力。 西門子一位內部人士表示，收購很多比較有競爭力的軟件公司，加強自身在工業4.0上的核心競爭力，西門子最新的投入都是朝著這個方向去努力。
GE 工業醫療互聯網平臺GE 工業醫療互聯網平臺
海爾膠州互聯工廠GE 工業醫療互聯網平臺 “軟件定義一切”的時代到來 “波音、GE等傳統制造業公司，都在向軟件化發展，實際上就是按照軟件的思維，進行企業改造與轉型，推動產品升級與技術進步。”工信部信息化和軟件服務業司司長謝少鋒說，SDX（SoftwareDefined X），也就是“軟件定義一切”的理念在工業領域已經深入人心。舉個簡單的例子，比如說手機，以前的手機就是電話；加上視頻APP就是電視機；再加上導航軟件，就是導航儀。一個設備加上什么APP就是什么，“軟件定義一切”的時代到來了。 謝少鋒說，軟件對產品賦能（增加功能）、賦值（增加價值）、賦智（增加智能）的作用是不可替代的。以汽車為例，現在一輛汽車的價值、功能的增加，主要還是來自軟件，其智能化水平也取決于軟件。 據估算，自2010年起的15年中，軟件在汽車工業中的份額將從2010年的15%升高到30%。 德國先進制造業技術領域專家奧拓·布勞克曼在《智能制造：未來工業模式和業態的顛覆與重構》一書中寫到，“一個企業的成功不是基于機械、工具等硬件，而是基于它的軟件”，“在這個技術領域貽誤戰機，企業就會喪失競爭力”。 在白津夫看來，軟件不僅僅是“產品研發基礎”，而且具有可觀的市場價值。專家估計，當前純工業軟件世界市場份額達到了數千億歐元，該指數還將以每年8%的趨勢增長。 作為中國實施制造強國戰略的行動綱領，《中國制造2025》提出，加快推動新一代信息技術與制造技術融合發展，把智能制造作為兩化（編者注：指工業化與信息化）深度融合的主攻方向。突破智能設計與仿真及其工具、制造物聯與服務、工業大數據處理等高端工業軟件核心技術，開發自主可控的高端工業平臺軟件和重點領域應用軟件，建立完善工業軟件集成標準與安全測評體系，推進自主工業軟件體系化發展和產業化應用。 業內人士認為，中國制造企業要順利實現智能化轉型，實現以部署到制造業各個環節的“嵌入式軟件”為主的工業軟件的自主獨立是重要的依憑。
海爾膠州互聯工廠海爾膠州互聯工廠 要么擁有平臺，要么被平臺擁有 國外工業軟件巨頭隱瞞了什么 “工業4.0”可以看作是德國構建的賽道，“工業互聯網”則是美國的賽道，中國要想在第四次工業革命中趕超德美，又該選擇怎樣的路徑？ 眼下，中國制造業企業熱衷去德國考察智能制造。而在李義章看來，德國在宣傳其“工業4.0”戰略時“遺漏”了非常重要的信息。 “德國提出的‘工業4.0’認為，工業軟件和賽博物理系統（CPS）是智能制造的核心。然而即使通過工業軟件和CPS構建了完整的智能工廠，如果缺了驅動這些工具的工業技術，所謂的智能工廠也只是一個漂亮的‘軀殼’，無法高效、智能運轉。這就像用計算機和Word代替了紙和筆，如果沒有相應的知識儲備和寫作技能，我們仍然無法寫出好文章一樣。”李義章說，工業軟件和CPS這些工具可以標準化、商品化，并可隨著“工業4.0”的號聲推遍全球，但是工業技術是工具背后的工匠技能，是生產線上的“產品配方”，不可能大規模宣傳和輸出。 德美工業軟件加快向中國滲透 隨著德美等國對工業軟件、智能工廠、工業互聯網、工業大數據的大力宣傳，西門子、SAP、達索、GE、PTC等公司的軟件和設備也快速進入我國的軍工裝備、民用制造等各個行業，加快對中國制造業企業，尤其是高端制造業工業軟件平臺的占領和滲透。 李義章告訴記者，以海爾最新的膠州互聯工廠為例，它實現了全價值鏈集成和自動化生產，用戶可以個性化定制產品，甚至可以直接下單生產，展示了新一代智能工廠的形態。但是該工廠的后臺核心系統，一個來自西門子，一個來自SAP，一個來自GE。由于工程技術和工程數據閉鎖在西門子、SAP、GE的系統中，后續技術改進必須依賴這些外商進行二次開發，海爾的核心技術和數據實際上被這些外商變相控制。 不僅民用產業存在這樣的困境，某軍工企業信息科技部門的負責人也告訴記者，“以前搞軍工，現在搞信息化，長期被國外廠商牽著鼻子走，我們的知識長期固化在他們的軟件里面，轉型非常困難。” 曾經在一家生產工業軟件的外企工作了8年，發現國外企業可以把軟件賣給中國，甚至把工業平臺給中國企業用，但是，工業知識、方法、工程數據庫卻絕不可能出售——這是李義章決定創辦索為公司的最初動因。 “中國企業過去沒有重視自主的工業技術軟件體系建設，企業甚至包括一些政府，可能認為把國外先進軟件、設備買回來就能實現先進制造，但是事實往往不是這樣。”李義章告訴記者，比如成都有一家航空企業，買了國外做高超音速氣動計算的軟件，“這軟件當時比較敏感，賣得很昂貴，但是，數據庫（工程知識庫）沒有給成都這家企業，該企業用那個軟件根本算不準。聽說到現在都沒用起來。” 中國擁有了自己的工業平臺， 才能與德美平等對話 更讓業內人士感到憂慮的是，西門子、GE等工業軟件巨頭通過不斷并購，向全產業鏈擴張，已建立起封閉的生態系統。這些公司大力推動工業軟件的平臺化戰略，利用他們在基礎軟件和設備上的壟斷優勢，將他們的工業軟件平臺推廣到中國。 2015年 ，GE宣布向所有的工業企業與軟件開發者開放其工業互聯網平臺Predix。該平臺的核心功能包括安全監控、工業數據管理、工業數據分析、云技術應用等，是一個完全開放的系統。 GE研發人員說：“如果你是非專業人士，可以把Predix平臺想象成谷歌的安卓系統或蘋果的iOS系統，只不過它不是安裝在手機上的，而是隱藏在數據中心的后面，連接著以‘數據湖泊’形式存儲的大數據。”與安卓和iOS系統一樣，Predix像一幢精裝修房間，內有一整套軟件服務，能協助人們迅速開發適用于工業環境的軟件應用。 李義章分析，隨著新一輪工業革命的興起，發達國家的戰略從單純控制技術轉向控制全球工業生態系統。“這幾年像西門子、GE、IBM這些公司都向全球開放他們的平臺，他們希望全球企業都能用他們的平臺開展業務。這些工業巨頭開放平臺的目的是什么呢？其實他們是要建立他們的工業生態系統。” “這是智能制造戰略的制高點，企業競爭的必爭之地。有一句話非常形象，要么擁有平臺，要么被平臺擁有。對于中國企業來說，是被西門子和GE平臺所擁有，還是中國打造自己的平臺？我們認為中國一定要構建自主的工業軟件平臺。”李義章認為，只有擁有自主的工業軟件平臺，才可以承載中國自己的工業知識和技術體系，同時也才有了跟德國、美國平等的對話權。 反之，如果我們進一步將工廠和產品連接到國外企業的工業軟件平臺，那就意味著我們的“工業軀體”連接到他們的“工業大腦”上，工業技術和工業數據將會沉淀在別人的平臺上，他們的“工業大腦”會越來越聰明，而我們的制造業將會越來越空心化。 中國電信等已對接GE平臺 “目前在軍工行業，達索已經滲透到飛機、艦船、電子行業，西門子正逐步控制發動機、航天、兵器、核工業，嚴重威脅到我國國防工業的安全。”業內權威人士警告說。 中國互聯網協會副理事長高新民對《中國經濟周刊》表示，建設中國自主的工業軟件平臺非常重要，有關部門在這方面要加快速度。他注意到，中國電信、濰柴等公司已經對接GE的Predix平臺。其中，2015年7月，GE與中國電信集團宣布合作，GE工業互聯網大數據軟件平臺Predix與中國電信的電信基礎設施和增值服務對接，形成工業互聯網整體解決方案，推動工業互聯網在航空、醫療、能源、工業制造和其他相關行業的應用。 此外，中國電信、海爾、華為、中國科學院沈陽自動化研究所等中國企業和機構已經加入GE倡導的全球工業互聯網聯盟（IIC）。 中國的“工業軀體”不能連接到外國的“工業大腦”上 中國如何打造自己的“工業安卓” 2016年9月，第十八屆中國科協年會上，時任工信部副部長、現任天津市委副書記懷進鵬表示，中國既是一個互聯網大國，同時也是一個制造業大國，這是我們和全球面臨同一競爭起跑線的重要基礎。 他認為，工業技術的軟件化，是中國制造業走向強國的必由之路，而實現工業互聯網和工業云，是我們搭建平臺，實現全球共融和推動產業發展的重要基礎。 “我們國家軟件產業基礎是比較薄的，以前我們老是說‘跟進’，但我們始終要尋找一個彎道超車的機會。傳統的系統軟件、工具軟件，我們沒有機會，但在平臺應用領域，目前狀況下，我們和國外保持同一起跑線，這個領域給我們提供了一個彎道超車的機遇。”工信部信息化和軟件服務業司司長謝少鋒對《中國經濟周刊》表示。 記者采訪的工業領域的專業人士幾乎都表達了一個共同擔憂：中國如果不盡快打造自己的工業平臺，國內制造企業就不可避免地會選擇加入國外工業巨頭免費提供的工業平臺。這意味著，中國的“工業軀體”連接到了外國的“工業大腦”上。 中國打造工業平臺的最大優勢：制造業大國、擁有大體量數據 2013年8月，中航工業在“統一IT架構”的集團戰略中，決定采用索為公司的Sysware工程中間件以及知識自動化技術，作為中航工業集成研發的統一框架，全面啟動了航空產品數字化集成研發平臺建設。 “這個平臺是支持我們‘大運’快速交付的重要平臺。”中航工業集團信息技術中心首席顧問寧振波表示。“大運”是指中國的200噸級空軍軍用大飛機。“大運”從立項、研制到交付、列裝，共經過了9年時間，創造了世界上同類飛機研制交付的新紀錄。“大運”的交付，標志著我國進入大飛機的俱樂部。在此之前，中國航空工業體系是“小飛機”體系，制造的戰斗機、運輸機都是幾十噸級，最大才60、70噸級，突然要跨越式發展200噸級，現有的研發經驗和制造體制都不配套。另一方面，通常一個新機型要上馬，得提前花費10多年的時間進行關鍵技術預研，然后才能立項。而“大運”是國家急需，并沒有留下充裕的預研時間。在立項的前三年，國家大規模投入關鍵技術研制，才奠定了后來“大運”的基礎。 寧振波認為，在搭建工業互聯網軟件平臺方面，“我們趕上了千載難逢的機遇，必須在頂層設計上把架構設計好。可能有人會說我們頂層設計差距很大，其實不僅我們差距大，GE和西門子差距也巨大。工業總線（在模塊之間或者設備之間傳送信息、相互通信的一組公用信號線的集合）全球有120多個，并沒有形成標準。我們盡管晚了一點，但是和國際先進差距不大。” 在寧振波看來，中國制造業的體量全球第一，擁有巨量的工業數據，包括應用數據、客戶數據、運行維護數據等，這是我們建設工業平臺最大的優勢。“大體量的數據太重要了，拿華為舉例：歐洲一個國家2000萬人口，而華為在浙江用戶就有2000萬，已經過數年運行，有成熟的市場驗證，拿到歐洲國家馬上就可以用。而美國、歐洲的運營商，用戶最多200萬，要到2000萬用戶的市場使用，必須再經過大量的測試。” 李義章也認為，在這點上中國有很大的優勢，中國的工業體系非常完整，市場非常大。我國規模以上制造企業約有30000家，制造業500強企業即涉及21個工業大類。“如果我們能建立中國自己的工業知識和技術體系，同時構建在自己的平臺上，形成我國的標準規范，反過來可以讓別人承認我們的平臺，支撐我們的平臺，從而實現工業技術軟件體系的自主可控。”
“大運”軍用飛機“大運”軍用飛機 攻堅中國自己的工業平臺：集中力量，并提供制度保障 事實上，已經有不少中國領先的制造業企業在進行工業平臺的探索和實踐。海爾集團副總裁陳錄城告訴《中國經濟周刊》，海爾互聯工廠在實現了大規模定制轉型以后，希望把這個模式貢獻出來，使之產業化成為一個平臺，用最集中的資源、最少的成本讓各類企業實現轉型。 “我們和索為公司經過很長時間的合作，現在也有一些初步的成果，一共有10多項增值服務，現在已經開始輸出，寧波、青島等地的很多企業已經開始試用。”陳錄城對《中國經濟周刊》表示，在企業試用的同時，這個平臺也在不斷迭代，反過來促進海爾內部互聯工廠模式的探索。“對內對外相互促進，爭取把這個平臺早日搭建成中國版的工業互聯網平臺，海爾有這個追求，有這個情懷。從全球范圍內，我們也想抓住智能制造新的機會點，在世界上能夠有話語權，能夠占領這個制高點。” 有追求和情懷的不僅僅是海爾。中國兵器工業集團公司發展規劃部副總經理邱延民也告訴《中國經濟周刊》，“我們有一個夢想，就是要建一個第三方工業協同制造平臺。”“我們深深感到這么多年，軍工行業蘊藏了大量的前沿技術。我們希望能夠釋放出來，對國家經濟社會發展做一些貢獻。同時也希望民用的高新技術可以轉化為軍用，我們有互動的需求。” “我們如果不自己搞平臺，將來肯定進別人的平臺，就像如果不進淘寶網，肯定進亞馬遜。如果中國工業再不研究這個問題，不尋求趕超，在未來的競爭中，市場方面的優勢就沒有了。”邱延民說。 中國如何打造自己的“工業安卓”？在中船信息科技有限公司總經理周敏看來，集中力量攻堅非常重要。“我們要從理念上構造一種社會化大協作的生態。各個軍工行業、軍工企業，大家各自投資，各自為戰，浪費其實是巨大的。從國家層面，今后的投資應該重點投共享化資產。” 李義章也認為，工業技術軟件化，政府應當牽頭解決一部分共性的東西。“比如說，不管是航空、航天還是兵器、船舶行業，都有一些共性的核心知識和核心技術的軟件化需求，做好后各行各業都可以用。” 標準化是業內專家強調的另一個重要方面。“我們搞裝備提倡三化，系列化、通用化、組合化，三化的基礎都是標準化。工業技術軟件化也是同樣。標準化非常重要，包括語言、接口等等。不能各編一套，換到另外一個地方就不能用了。”著名飛航導彈技術專家、中國工程院院士劉永才表示。 國家發改委經濟與國防協調發展司副司長徐建平則認為，要為搭建我國的“工業安卓”提供制度保障。增強核心軟件開發的供給能力，突出改革，破除制約核心軟件發展的一系列機制體制問題、結構性矛盾和政策性問題。
2月20日，索為公司董事長李義章參加由工業和信息化部舉辦的“2017工業互聯網峰會”并做主題演講。《中國經濟周刊》視覺中心 首席攝影記者 肖翊 攝2月20日，索為公司董事長李義章參加由工業和信息化部舉辦的“2017工業互聯網峰會”并做主題演講。《中國經濟周刊》視覺中心 首席攝影記者 肖翊 攝 “用軟件業的方法干制造業” ——專訪北京索為系統技術股份有限公司董事長李義章 《中國經濟周刊》 記者 姚冬琴|北京報道 在工業技術軟件化領域深耕10年，北京索為系統技術股份有限公司（下稱“索為公司”）服務過的客戶，遠比它自身更為出名。 索為公司給中國商飛公司做C919的布局和強度分析，將耗時從原先的4個月降低到一周時間；與玉柴合作，一到兩天就可以拿出原來兩三周才能做出的柴油機設計方案??還有在飛機、直升機、導彈、坦克、車輛、艦船、航母、核潛艇等多個領域的應用案例，由于涉及軍工行業的機密而不能對外透露。 2月21日，在2017工業互聯網峰會上，海爾COSMO平臺正式發布并對外提供社會化服務，這是中國首個也是最大的自主研發、自主創新的工業互聯網平臺。該平臺也正是與索為公司合作搭建而成。 日前，索為公司董事長李義章在接受《中國經濟周刊》記者采訪時表示，工業技術軟件化不能只站在軟件行業去看問題，當前是中國推動工業技術軟件化的黃金窗口期，是中國在第四次工業革命中實現彎道超車的重要路徑。 2020年全球工業APP市場規模將超2250億美元，而中國工業APP 市場幾乎仍是空白 《中國經濟周刊》：工業技術軟件化被看作中國應對第四次工業革命的重要路徑。在實際的工業企業生產中，工業技術軟件化的必要性在哪兒？ 李義章：我們知道，工業3.0的核心是用信息化技術、數字化技術幫助產品從研發、設計、工藝到制造各個環節提升效率。這些新型工具盡管實現了很大進步，但工具再先進，需要人來操作、使用。這就導致現在出現一些問題：一是很多企業買了先進的軟件、設備，但是用不起來，用不好。二是這些技術工具需要大量手工操作，導致工程技術人員“80%勞動，20%創造”現象非常普遍。工程技術人員很大程度上更像體力勞動者，工作強度非常大，很聰明的人還得做低級的事兒，要想創新但還有很多事務性的工作要做。三是由于長期忽視工業技術的軟件化建設，致使我們工業化進程中產生的許多核心技術和知識產權，無法持續積累、有效保護和充分利用。這些核心技術和知識經驗，散落在各個企業，閉鎖在技術人員頭腦中，無法積累、整合和重用，并且隨著人員的流動而不斷耗散和流失。 而工業技術軟件化的核心就是，把人腦袋里的方法、知識、技術顯性化、模塊化、模型化，形成工業APP，來操作那些新型工具。將來工業智能化還是需要人參與，機器做事務性、執行性的工作，人來做決策、分析等高級的智力工作。 GE公司去年年初做了一個預測，到2020年全球工業APP市場規模超過2250億美元。這個規模相當于再造一個全球數控機床市場，目前全球數控機床市場大概是2300多億美元。而工業APP市場在中國幾乎是一片空白。 《中國經濟周刊》：國際工業巨頭在工業技術軟件化方面一個新的趨勢是平臺化，并將這樣的平臺類比為工業領域的安卓平臺，如何理解平臺化發展的重要性？ 李義章：我們先通過一個案例來解釋，過去10年，移動互聯網取得了非常大的成功，構建了非常龐大的產業。移動互聯網行業的成功，實際上是軟件業的成功，安卓、iOS這樣的平臺屏蔽了很多硬件細節。移動互聯網行業從業人員不用了解詳細的硬件的細節，掌握Java語言就可以開發一個很大的系統。 反過來看制造業，制造業工程師做產品研發設計要面對幾十種、上百種工具，難度可想而知。 軟件業一個高級工程師，3個月可以做好一個大的系統，同樣復雜度的系統放在制造業可能需要3到5年時間。因為軟件業做一個大系統60%~70%都是用“重用模塊”，編程序調用函數庫就可以。而制造業做一個新的產品研發，幾乎每個零部件都是從頭設計，很少有像軟件行業的重用程度。再有就是軟件業通過互聯網，可以將很多成熟的模塊按不同的價值快速組合在一塊。這就是為什么這幾年移動互聯網發展很快，一個新興公司用不到一年時間就可以搭一個很大的系統，包括各種后臺系統、前臺系統、物流系統等等。 我認為中國制造業完全可以借鑒軟件業的方法走自己的路徑，在工業領域需要一個類似安卓的工業平臺，把工業領域的設備、軟件、硬件統一在一塊，在這個平臺上由統一的語言來描述定義工業知識和技術，類似軟件行業的Java語言。我們還需要建立工業領域的函數庫、模塊庫，將來研發產品就會比現在快10倍。再通過工業互聯網，把整個價值鏈快速重構。這是我的觀點，用軟件業的方法干制造業。 《中國經濟周刊》：10年前，您就進入工業技術軟件化這一領域，當時您看到了什么樣的發展契機？ 李義章：我最初創業，想法其實很樸素：國外能賣給咱們的，其實都不是最核心的東西，比如波音公司，那7000種私有軟件才是最核心的，但是人家不賣，我們能不能做出中國自己的7000種軟件？從2006年到2010年，我們只做飛機總體設計這一件事，做了1000種軟件，這個工程非常浩大。 從2010年開始，我們進入航天、兵器、船舶這些行業后發現，不光是飛機制造有7000種軟件的問題，其他行業都有這個需求。所以這10年，我們一方面結合具體的行業去做工業技術軟件化；另外，我們在開發一套類似于工業安卓的平臺，通過這個平臺把工業領域的各種軟件、硬件、設備整合在一塊；第三，在工業安卓這個平臺的基礎上，我們研發了圖形化的語言，讓工程師可以把他的工程設計、仿真、工藝、制造的知識和技術，轉化成APP。最近這兩年又研發了互聯網的平臺，讓知識和技術能夠流通，我們把它叫做知識和技術的互聯網。 如果單純搞概念，在軍工行業是行不通的 《中國經濟周刊》：索為公司是軍工二級保密單位，具備承擔機密級項目科研生產任務的資格。去年11月，索為公司還參加了由中央軍委裝備發展部會同教育部、工信部、國防科工局、全國工商聯舉辦的第二屆軍民融合發展高技術成果展。作為一家民營企業，是怎樣“打入”到門檻高、相對封閉的軍工行業的？ 李義章：我原來在外企工作，就是和航空、航天領域的企業打交道，后來創業做索為，自然而然就想到先為航空、航天領域服務。 航空、航天等軍工行業的特點是，技術非常復雜、周期非常長、門檻非常高，相對而言也比較封閉，所以要做這個行業的業務，必須要沉下心來去做，必須得拿出過硬的東西。如果單純搞概念，在軍工行業是行不通的。 《中國經濟周刊》：在與軍工企業的合作中，工業技術軟件化發揮了哪些效應？ 李義章：通過工業技術軟件化，首先帶來的是效率大幅度提升。舉個例子，我們在中國商飛做大型客機的總體設計，用原來傳統CAD、CAE去做，做一遍大概3周時間，用我們的平臺，一到兩天就可以完成。其實把人解放出來了，讓人可以做更多創新性的工作。 另外，通過這樣的系統，還解決了規范性可追溯性的問題。原來工程師要用幾十種工具來工作，每種工具就是個“黑盒”，做完了得到的就是結果，中間過程保留不下來。通過我們的平臺，設計員的整個設計活動都在這個平臺上進行，每一個參數、每一個模型都有來龍去脈，提供了產品研發的證據支持。比如，上海商發（中國航發商用航空發動機有限責任公司）在研制航空發動機時，要求工程師全部工作在索為搭建的平臺上完成，因為產品要拿到美國試航，需要研發各階段的數據支撐。再比如，上海728院（上海核工程研究設計院）也應用了我們的系統。核電裝備是安全性要求特別高的產品，中國核電裝備現在要出口，客戶要求必須要帶一套軟件系統，研發過程中的各種數據必須要放在軟件平臺上，對產品的安全性、規范性提供支持。 《中國經濟周刊》：2月21日，在2017工業互聯網峰會上，海爾COSMO平臺正式發布。這對互聯工廠會帶來什么革命性的改變？ 李義章：互聯工廠已經成為海爾的名片。海爾希望將成功經驗與模式復制到中國其他的企業，幫助這些企業進行轉型升級。海爾COSMO平臺采用的就是工業軟件化技術。我們在這方面找到了用武之地。 把海爾的工業實踐包含的知識、技術軟件化，變成工業APP，通過這樣的互聯工廠APP去改造其他企業，包括海爾自己的工廠。過去海爾建一個互聯工廠投資10億，花兩年時間，現在通過互聯工廠APP改造一個工廠可能只需要半年的時間，5000萬就可以實現。 除了企業研發、設計、運行，索為還把海爾的供應商、產品和服務、資源模塊化，也放在云平臺上。企業只要運行這個平臺，就可以利用海爾的供應鏈和資源。打一個形象的比方，有一個廚師做的菜非常好吃，過去要想吃到這個菜，得廚師做，現在把廚師做菜的方法形成APP，你在家里就可以做出好吃的菜。做菜用的原材料、調味品，通過平臺可以提供。 我認為與海爾的合作在中國的智能制造領域是非常前沿的探索。這種模式如果能夠成功，我們和德國、美國是可以并肩的，甚至趕超他們。 建立知識和技術的流通交易機制，激活工業技術領域 《中國經濟周刊》：過去10年，你在工業技術軟件化的實踐中，遇到的最大的難點是什么？ 李義章：過去10年，索為做的很多探索是比較超前的，花了大量時間、精力是在做科普，很多企業甚至政府領導曾經覺得要先解決工具、軟件、設備、硬件的問題。不過現在是個很好的機遇，國家創造了很好的輿論氛圍。 第二，工業技術軟件化門檻非常高，得懂工業、懂工程，還要懂信息化。跨界其實是很難的，要找到跨界的人才本身就比較難。 第三，中小企業缺人才缺資源缺資金，一開始做起來確實非常難。我們最難的時候，經常是下月的工資不知道從哪兒發。也曾有西門子等公司找到我們要合作，對我們來說，跟這些外企合作，可能更容易一些，生存也沒有那么艱難，但是對我們來說，去代表這些國外軟件公司的利益，跟我們的理想是沖突的。 《中國經濟周刊》：為了讓新技術的潛力得到有效、全面釋放，搭建合理、完善的制度性框架非常必要。同時，社會在多大程度上接受技術創新，也是決定技術進步的主要因素。推動工業技術軟件化，還需要從哪些方面進行努力？ 李義章：工業技術軟件化，是全行業的事。索為只是其中一家小公司。如何把這件事真正推動起來，我覺得有幾件事非常重要： 第一，要建立我們自己的標準，至少先有行業標準，將來有國家標準。 第二，要形成我們自己的工業平臺。工業平臺應居于戰略性位置。索為已有的實踐可以發揮很多作用。 第三，工業技術和工業知識的軟件化，特點是非常分散，專業性非常強。 按照過去主要靠企業自發去建立，難度很大，無法避免重復建設、重復投入。需要政府牽頭，解決一部分共性的東西，需要有總體性的規劃。 第四，一定要建立知識和技術的流通交易機制。應當從政策層面，允許工程技術人員把他多年工作所形成的知識和技術，轉變成APP，允許流通和交易，允許個人在其中享有一定的收益。只有這樣，才能調動科技人員的積極性，把知識和技術這個領域激活。 |
