傳動網 > 新聞頻道 > 行業資訊 > 資訊詳情

軟件定義制造?沒那么簡單

時間:2020-10-15

來源:控制工程網

導語:目前國產工業軟件發展雖已起步,但整體水平有限、關鍵技術對外依存度較高。高端工業軟件更是我國工業化的痛點。經過多年發展,我國的國產工業軟件取得一定的進步,但在某些細分領域,國產工業軟件與國際先進水平相比仍然存在著明顯的差距。

  機械從軟件定義網絡、軟件定義計算到后來的軟件定義存儲、軟件定義數據中心、軟件定義制造,有人更是提出軟件定義一切,軟件定義的理念正在不斷延伸與泛化。

  近幾年來,軟件定義不僅在IT互聯網圈被屢屢提起,在工業制造領域也成為了炙手火熱的詞語。例如,在《軟件和信息技術服務業發展規劃(2016-2020年)》中,也曾提到:“軟件定義制造激發了研發設計、仿真驗證、生產制造、經營管理等環節的創新活力,加快了個性化定制、網絡化協同、服務型制造、云制造等新模式的發展,推動生產型制造向生產服務型制造轉變。”

  在《數字化轉型中的企業進化》一書中寫,軟件對企業生產方式定義的最重要的標志是實體制造和虛擬制造的融合,傳統的設計制造→測試→再設計的流程正在被顛覆,軟件推動了制造業的生產范式的遷移。研發、設計、仿真、測試、制造在虛擬空間完成之后,再到實體空間生產和制造,以快速迭代、持續優化、數據驅動重建制造效率、成本和質量。

  同時,軟件定義生產方式還體現在大規模生產到個性化定制的轉變,以數據的自動流動化解制造系統的不確定性、多樣性和復雜性,推動網絡化協同生產不斷深化,實現智能制造。

  軟件定義制造,是噱頭還是趨勢?

  當下,軟件正在吞噬世界,也在顛覆制造業的生產模式和產品形態。

  例如,中國工業互聯網技術的領軍企業之一的東土科技與英特爾在2019年便簽署了合作備忘錄,雙方將基于東土科技INTEWELL智能工業操作系統和英特爾CPU芯片,聯合開發軟件定義控制的工業服務器和邊緣服務器。

  施耐德電氣也通過收購工業軟件公司,不斷擴大其工業軟件平臺產品,為企業提供更加全面的解決方案,釋放工業物聯網價值。

  西門子更是斥巨資先后收并購了UGS、Innotec、LMS、CD-Adapco、Camstar、Mentor等諸多優秀工業軟件公司,通過強強聯合,快速地實現了軟件與工業自動化的深度融合。

  隨著工業的轉型,越來越多的制造企業開始利用軟件進行產品功能的創新,以柔性生產推動企業向智能制造轉型。傳統制造時代,軟件是提升效率的工具;工業互聯網時代,軟件是智能制造的大腦。使得人、機、物、業務活動等要素的互聯互通,是實現智能制造的起點。隨著萬物互聯,軟件更是成為連接工業互聯網承上啟下的關鍵環節。

  “雖然在制造過程的所有環節都離不開軟件,但軟件定義就是無所不能的嗎?為什么都在強調軟件?硬件不重要了嗎?”

  小編認為“軟件定義”是有限制和邊界的,軟件也不是無所不能的,它能定義的只是它可以定義的那一部分的。如果片面的說“軟件定義制造”是不嚴謹的,它更像是一個載體或工具,它能夠輔助工業領域的技術人員把多少年積累的制造原理、工藝、方法、訣竅等領域知識以標準和規范的方式表達出來,從而完成工業制造的數字化轉型過程的第一步。

  軟件定義制造,并不是要宣揚軟件無所不能,而是告訴大家,我們可以依據工業領域的標準和規范,以軟件為手段,通過軟件,高效、準確地將工業領域多年來積累的工程原理、經驗和實踐表達出來,為制造技術應用賦能。

  中國工業軟件,任重而道遠

  中國工程院院士李培根在“閑話‘軟件定義制造’”文章中曾表示:“軟件定義制造”不能算一個嚴格的學術概念,但作為技術意識或觀念、作為一種描述趨勢的定性說法則可以被接受。而且軟件定義制造,并非是所有的軟件都能定義制造。能定義制造的軟件主要是工業軟件,而非一般的通用軟件。

  業界對工業軟件概念的界定還沒有統一,從比較狹義的層面來看,工業軟件是指專用于或主要用于工業領域,以提高工業企業研發、制造、管理水平和工業裝備性能的軟件。

  按照行業屬性,從制造業的生產周期維度,將工業軟件劃分為研發設計類軟件、生產制造類軟件、經營管理類軟件和運維服務類軟件。。

  目前國產工業軟件發展雖已起步,但整體水平有限、關鍵技術對外依存度較高。高端工業軟件更是我國工業化的痛點。經過多年發展,我國的國產工業軟件取得一定的進步,但在某些細分領域,國產工業軟件與國際先進水平相比仍然存在著明顯的差距。從工業軟件的細分領域來看,各類工業軟件具有不同的特點,在發展過程中也相應存在不同的發展瓶頸。究其原因,我們可以發現,這其中既有我國工業軟件基礎研發薄弱、積累不足等因素,也與缺乏應用有很大關系。

  工業軟件往往不是單個分散的技術,而是一個體系,是各學科知識的集合,需要在生產實踐中與各種知識融合,進而更新迭代。如果沒有工業方面的積累,給軟件賦能,軟件的實用價值會很低,得不到客戶的認可。

  除此之外,工業軟件的開發具有高度復雜性。工業軟件不同于一般的軟件,其工業屬性更強,是工業知識、工業經驗和技術訣竅的凝聚和沉淀,單純的計算機軟件工程師設計不出先進的工業軟件。

  從未來的發展趨勢看,各行業的發展都傾向用軟件定義或解決各類問題。但中國工業軟件的缺位,卻為企業升級帶來了些許“煩惱”。

  例如,大家熱議的芯片設計生產所需的EDA工業軟件,就不得不面臨被國外生產制造商“卡脖子”的風險。

  再比如,開發一款對標SolidWorks這類主流的CAD軟件,代碼量差不多在幾千萬行,差不多需要上千人一年以上的開發工作量。而像CATIA,NX,Creo等高端軟件更是主流軟件開發工作量的至少4倍以上。并且國外這些高端軟件的開發已經持續了數十年,而且這些軟件還在持續更新。因此,無論是從軟件人才、經驗還是從應用上,都不是國產工業軟件一時就能追趕上的。

  還有前一陣小火了一把的MATLAB,這是一款被稱為“工科神器”的數學軟件。雖然是“數學軟件”,但是其廣泛用于自動控制、機械制造、通信等領域,可謂無孔不入。有人認為可以用Python代替MATLAB,但MATLAB歷經幾十年的更新,最大的優勢便是擁有豐富的函數庫、工具包,其中更是涉及到了豐富的工業具體場景和跨學科背景,這些都是在一線經過長時間迭代積累,才得以形成如今的競爭力。而Python在這方面具有較大差距。

  由此可見,工業軟件和其他應用不同,不是一家公司就能開發出來的。人才和資金固然很重要,但工業軟件更需要時間的積淀。

  雖然在某些行業我們已經擁有了一批領軍軟件企業,例如能科、寶信軟件、漢得信息等。這些企業在推動軟件國產化的道路上,也都具有較強產品力和研發能力。但不能否認,國內工業軟件在標準、系統架構以及集成能力方面仍面臨諸多問題。

  的確,與熱火朝天的互聯網行業相比,工業軟件無疑是一塊“難啃的骨頭”,更是一個難以快速變現的領域,但在目前的全球市場環境之下,工業軟件國產化對實現制造強國具有重要意義,在此也希望有更多優秀的國產軟件廠商能夠推出滿足生產要求的的軟件。

  小編就相關內容也咨詢了相關專業人士,當下工業軟件仍處在發展期,不同細分領域的應用情況和市場不一樣,行業內頭部企業對于“軟件定義”的模式接受程度較高,但中小企業從投資回報率、業務模式發展上,仍存在一定疑慮。不能否認,這種模式仍處于摸索發展階段,在這種模式之下,我們仍有許多問題有待解決。因此,無論是從提高國產工業軟件水平上,還是從“軟件定義”的業務發展上,我們還有很長的路要走。

  最后,小編在這里也希望大家在關注工業軟件發展的同時,也不要忽視了硬件的升級創新,畢竟我們在一些核心基礎零部件的制造上與國外也有一定的差距,盡量在抓好軟件建設同時,不放松硬件產品等基礎性的研究。

傳動網版權與免責聲明:

凡本網注明[來源:傳動網]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權均為傳動網(www.cdcst56.com)獨家所有。如需轉載請與0755-82949061聯系。任何媒體、網站或個人轉載使用時須注明來源“傳動網”,違反者本網將追究其法律責任。

本網轉載并注明其他來源的稿件,均來自互聯網或業內投稿人士,版權屬于原版權人。轉載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負版權法律責任。

如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發表之日起一周內與本網聯系,否則視為放棄相關權利。

關注伺服與運動控制公眾號獲取更多資訊

關注直驅與傳動公眾號獲取更多資訊

關注中國傳動網公眾號獲取更多資訊

最新新聞
查看更多資訊

熱搜詞
  • 運動控制
  • 伺服系統
  • 機器視覺
  • 機械傳動
  • 編碼器
  • 直驅系統
  • 工業電源
  • 電力電子
  • 工業互聯
  • 高壓變頻器
  • 中低壓變頻器
  • 傳感器
  • 人機界面
  • PLC
  • 電氣聯接
  • 工業機器人
  • 低壓電器
  • 機柜
回頂部
點贊 0
取消 0