2023年探究工业APP——把企业装进口袋里的工业软件.docx

探究工业APP——把企业装进,口袋里的工业软件 宁振波 工业APP是基于工业互联网，承载工业知识和经验，满足特定需求的工业应用软件，是工业技术软件化的重要成果。世界主要兴旺国家正在加快布局工业互联网平台，大力部署工业APP，通过激活工业数据和知识资源，赋能工业提质增效和转型升级。 对工业界来说，无论是国家战略政策的制定，还是企业创新竞争力的提升，都需要仔仔细细地掂量现有的工业根基，从自己最擅长的地方，找出适宜的角度，切入到转型升级的轨道中去。2022年，中国就超过美国，成为全球制造业第一大国，有着巨大的工业根底能力。但是我国制造业 “大而不强〞的问题一直存在，核心是创新和研发能力不强，开展“智能制造〞的主要瓶颈就是“缺心少魂〞，“心〞是集成电路芯片，“魂〞是工业软件。因此一定要建立一个立体维度的工业价值观，既要解决集成电路问题，更要解决工业软件问题。从工业互联网的双跨平台到工业APP的多样性、生态性的视角，紧紧抓住这样一次百年不遇的大好良机，突破工业软件的瓶颈，形成工业软件的新生态，推开工业APP向工业互联网平台聚集，最终形成建平台和用平台双向迭代、互促共进的制造业新生态。 工业APP是工业软件化的重要成果 第四次工业革命的浪潮正扑面而来，世界各国都感受到了制造业转型升级的热浪。为应对这一轮工业革命浪潮，工业和信息化部先后出台了多个指导性文件，把数据作为工业转型的全新动力和引擎，使得这一轮工业革命和以前有着很大的不同。2022年5月，工信部先后发布了工业互联网开展行动方案（2022-2022）工业互联网APP培育工程实施方案（2022-2022年）。其中，工业互联网平台定位于工业操作系统，是工业APP的重要载体;工业APP那么支撑了工业互联网平台的智能化应用。工业互联网平台为工业APP提供必要的接口及存储、计算、工具、资源等环境支持，工业APP是实现工业互联网平台价值的最终出口。 工业软件未来开展的新形态，是一个需要长期培育和开发的开展过程。新时代工业转型升级离不开新动能，信息时代的工业开展离不开工业软件。工业APP是基于工业互联网，承载工业知识和经验，满足特定需求的工业应用软件，是工业技术软件化的重要成果。 相对于传统工业软件，工业APP具有轻量化、定制化、专用化、灵活和复用的特点。用户复用工业APP而被快速赋能，机器复用工业APP而快速优化，工业企业复用工业APP实现对制造资源的优化配置，从而创造和保持竞争优势。 工业APP作为一种新型的工业应用程序，一般具有以下6个典型特征。（1）完整地表达一个或多个特定功能，解决特定问题：每一个工业APP都是可以完整表达一个或多个特定功能、解决特定具体问题的工业应用程序。（2）特定工业技术的载体：工业APP中封装了解决特定问题的流程、逻辑、数据与数据流、经验、算法、知识等工业技术，每一个工业APP都是一些特定工业技术的集合与载体。（3）小轻灵，可组合，可重用：工业APP目标单一，只解决特定的问题，不需要考虑功能普适性，相互之间耦合度低。因此，工业APP一般小巧灵活，不同的工业APP可以通过一定的逻辑与交互进行组合，解决更复杂的问题。工业APP集合与固化了解决特定问题的工业技术，因此，工业APP可以重复应用到不同的场景，解决相同的问题。（4）结构化和形式化：工业APP是对流程与方法、数据与信息、经验与知识等工业技术进行结构化整理和抽象提炼后的一种显性表达，一般以图形化方式定义这些工业技术及其相互之间的关系，并提供图形化人机交付界面，以及可视的输入输出。（5）轻代码化：工业APP的开发主体是具备各类工业知识的开发人员。工业APP具备轻代码化的特征，以便于开发人员可以快速、简单、方便地将工业技术知识进行沉淀与积累。 （6）平台化可移植：工业APP集合与固化了解决特定问题的工业技术，因此，工业APP可以在工业互联网平台中不依赖于特定的环境运行。 传统工业软件的大规模应用 智能化的根底是数字化，数字化难度极大，如果没有数字化就没有智能化。首先看看世界领先企业波音公司的数字化制造开展史：1986年，波音公司啟动了飞机数字化设计验证方案，在757-46段试验数字化预装配、767-200驾驶舱试验三维制造过程、V-22（鱼鹰垂直起降飞机）管路电缆试验协调验证、747-400试验液压管路系统等。由于计算机软硬件的限制， CAD软件都是和大型计算机捆绑的专用软件，操作系统是MVS，每台计算机内存约512M，只能连接5-10台用于三维设计图形工作站，每个三维设计工程师需要软硬件投资就超过100万美元，本钱极其高昂。1991年波音公司777飞机研制采用了3200套IBM RISC6000 工作站，操作系统是AIX（UNIX的IBM版本），每个三维设计工程师需要软硬件投资不超过20万美元，其中3000台是零件设计工作站（内存32M），200台是装配工作站（内存64M）。2003年波音787是全飞机、全三维数字化设计，起源于对波音777飞机研制过程中发现的问题改进;有了DCAC/MRM工程的完成，波音建立了全球广域实时协同环境GCE（Global concurrent engineering），有了MBD的标准，波音787就是用全三维的DMU解决设计、工艺、生产制造过程中产品的复杂问题，是一个重大的技术突破和进步。当然2000年后，计算机网络、软、硬件情况的开展非常迅猛，世界上主流大型CAD软件厂商的软件都可以在WINDOWS+INTEL上运行，大幅度降低了制造业企业的数字化本钱。 工业APP是基于云平台、智能终端、高速有线或无线网络的根底设施开展起来的：以华为 为例，列出我们关心的功能性能（见表1）。 实际上1986年波音数字化验证工程，是大型计算机和有线联机终端方式;1991年波音777网络研制协同是工作站以太网粗缆和细缆联网、PC机信息仍然是软盘传递的方式;2003年波音787研制的GCE，是基于全球的光纤有线网络联机。从上表中可知，仅仅从智能 的内存和处理能力来看，完全可以基于 完成产品的研发，尤其在2022年以后，随着云平台的大规模、商品化、智能 的普及应用、3G、4G到5G技术的进步，今后的网络化协同产品研制，逐步向云平台为中心、有线加无线的方式过渡。这样的工作方式，对传统的工业软件架构带来了极大的冲击，当然，也给工业APP的开展带来了极大的机遇。