首页 > 智能制造

工业软件:“断”命之板

www.cechina.cn2019.08.08阅读 2262

  林雪萍先生发表的《工业软件黎明静悄悄|“失落的三十年”工业软件》里有这么一句话,“对于中国工业来说,工业软件岂止是短板,已经是“断”板,是“断”命之板。”
  有多严重?举个例子,在中兴事件中美国一家软件EDA公司CADENCE,在2018年4月份率先响应美国商务部号召,对中兴抢先表态、发出冷箭,之后获得国防部2400万美元拨款。
  现在中兴解禁了,可很少有人知道,尽管中兴每年进口六七十亿美元的芯片,但如果采购名单上不过数百万的电子设计软件被停用,那上百亿的芯片都不过是硅土。
  这就是工业软件的厉害之处,这才是中国制造业最大的短板。

  从历史看,中国工业软件为何落后
  首先,改革开放前40年中国从农业化向工业化转型的过程中,以“逆向工程”为主的技术发展方式导致我国工业软件自主发展缺乏足够的内在源动力。
  最要命的是,基础、关键核心技术的空心化、中国一轮又一轮地引进、推广“XX化”,往往是拿来装配主义,而在核心的根基上鲜有作为,最终导致相关基础工具软件几乎被国外垄断,受制于人,国内相关技术研发力量严重萎缩,自主可控工业软件举步维艰。
  其次从文化层面看,我们长于“道、理”,短于“术、器”,热衷于新理念、新概念的学究,所谓“玄而又玄,妙不可言”,轻视“术、器”的恒力打造,导致工作母机在内的高端生产工具普遍落后,工业软件更是如此。
  最后以现有的设计研发软件工具来看,往往缺乏全局观,以传统的软件编制工艺“分科而制”,这种基于单学科软件工具的多学科融合,实际上是在集成多专业工具软件的信息。这就大大增加了软件成本,也严重影响了设计师桌面快捷应用。
  系统设计与验证技术,既是中国数字化设计技术的短板,也是一个重要的突破口。中国设计行业,一向是强于详细设计,而弱于概念设计和系统设计。虽然产品的设计流程是从概念到物理自顶向下的展开的,但技术手段和工具发展是自底向上发展的,数控技术先于CAD技术、CAE技术先于CAD,详细设计技术先于系统设计技术等等。
  而最终伴随着数字化、网络化和智能化的深入发展,中国正在向智能制造迅速转型。中国制造业是否具有核心工业软件,将是一柄达摩克利斯之剑,长悬于中国制造之项顶。没有自主核心工业软件的支撑,中国制造强国只能是一梦之醉。
  梦醉之先,却是整个行业呈现可怕的形式误判。当许多人都在沉迷工业互联网人工智能大数据来推动制造业转型升级的时候,没有人意识到这些概念如果脱光了一层一层衣服,最内核的都是工业软件。
  时至今日,每一件工业品,几乎都是工业软件的结晶,每一台装备,离开了软件都不能运行。但是,每一种国外工业软件里面究竟有什么,却是谁也说不清。这是一个失控的数字世界。貌似强大的“中国制造2025”,恰恰就是站立在失控的工业软件的数字世界之颠。
  而冰冻三尺非一日之寒,要想在工业软件方面取得成绩,中国智能制造要追赶的课程太多太多。
  从现状看,中国工业软件如何突出重围
  库柏特CEO李淼博士表示:“首先就是高端人才的问题,但凡软件可以写到符合工业软件级别的,都是编程能力很不错的,基本都被互联网,金融等行业吸引走了,留下来的都是靠情怀,而情怀能在现实面前支持多久,谁也不好说。”
  高工机器人研究所首席分析师卢彰缘也表示:“工业软件过去在中国一直得不到足够的重视,从基本的CAD到PROE,UG都是采用外国的软件,过去的拿来主义发展到现在,回头看才发现无人等候,想要实现追赶需要从政策引导,人才培养,场景设计等方面去综合布局,当年的软件人才都涌向了互联网行业,在工业互联网高速发展的当下,工业软件方面的高端人才将更加紧俏。”
  其次,工业软件本质是工业产品,是需要时间去结晶的,个人,公司,社会,客户,谁都等不起这个时间。没有时间的工业软件就是会有各种bug,这些bug又经常是高风险(high-stake),而高风险换来的不一定是高回报。
  最后工业软件,本质上还是不能脱离行业,而国内的工业还没有走到标准化和高质量的阶段,大量的工业软件要为这些不是标准化的东西去买单。另外,这些工业行业的从业人员,很多也没有对工业软件有足够的重视程度,目光所及,看到的是设备,看不到的是工业软件。
  说了那么多劣势,在李淼眼中中国也有自己的优势:
  首先在于场景,类似移动互联网,中国制造的生态和产业链丰富,有足够多的场景去需要工业软件,德国或者美国的工业软件都是航天或者汽车领域催生出来的。中国的工业软件也许会走一条不一样的路,比如选择的一些基本的物流或者核电等行业,也是大量需要工业软件的。
  大量的应用场景带来的是理论方法的创新,最新的多领域物理统一建模理论方法,与技术所创造的知识自动化技术体系,正在使得工业软件生成方式发生改变。而经过十一五、十二五的一些前期工作,中国在这方面已经慢慢有所建树。
  如果可以深入持续的开展工业知识(模型)的表达与互联研究,建立模型重用、在新工科教育中强化工业软件的基础作用、制定相关产业联动政策鼓励工业界采用国产替代技术等,未来还是有所期待的。
  最后是体制,工业软件需要从上层标准的建立,来确定底层的开发设计逻辑。“所以很多人建议把工业软件的发展放到航空、航天、兵工、船舶等行业同等重要的地位,发挥我们举国体制优越性,破解工业软件受制于人的局面。”