國(guó)內(nèi)制造業(yè)的現(xiàn)狀可以用四個(gè)字來(lái)形容：缺芯、少魂。

缺芯：缺芯片之芯；

少魂，少工業(yè)軟件之魂。

幾十年前，利用著名的油泥模型，以圖紙為基礎(chǔ)，樣件為驅(qū)動(dòng)的串型研發(fā)模式，才能制造出汽車。

而近些年很多公司以軟件為基礎(chǔ)、仿真為驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)模式，例如 CAD。

那么，未來(lái)的工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)該怎么做？數(shù)字化如何賦能制造業(yè)企業(yè)？走向智能研究院執(zhí)行院長(zhǎng)、中國(guó)發(fā)明協(xié)會(huì)常務(wù)理事趙敏在 2020 金蝶云全球用戶大會(huì)的演講中，帶給我們關(guān)于制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的思考。

數(shù)字化給企業(yè)帶來(lái)什么？

從去年開始起，很多人開始討論數(shù)字孿生的概念。

未來(lái)的產(chǎn)品研發(fā)，一定是以產(chǎn)品為核心，在工業(yè)軟件的支撐下，利用軟件定義方式研發(fā)，以數(shù)字孿生作為驅(qū)動(dòng)的模式，這也引發(fā)了很多人的思考。

大趨勢(shì)下可發(fā)現(xiàn)，物理空間里面很多實(shí)體要素，都有了數(shù)字空間的數(shù)字影像。

例如將機(jī)器、設(shè)備、產(chǎn)品逐漸做到了在數(shù)字空間有了的映射。因此物理空間實(shí)體要素加速數(shù)字化，進(jìn)入到數(shù)字空間是一個(gè)重要趨勢(shì)。

研發(fā)和管理數(shù)字化軟件定義了什么？

賽博空間，作為在計(jì)算機(jī)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)里的虛擬現(xiàn)實(shí)，將精確地刻畫實(shí)體設(shè)備和業(yè)務(wù)活動(dòng)數(shù)據(jù)結(jié)果。因此諸如 CAD 軟件都是刻畫實(shí)體設(shè)備，包括一些產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理軟件。

而這些軟件還將人的活動(dòng)、資金的流向、業(yè)務(wù)、銷售都管理起來(lái)。

賽博空間或數(shù)字空間定義數(shù)字軀體，可以是物理空間任何一樣?xùn)|西也可以是我們的活動(dòng)，也可以是人、產(chǎn)品、活動(dòng)的屬性。

這樣就可以突破時(shí)間、空間的限制，讓賽博空間里面的所有要素都彼此互聯(lián)，而且關(guān)系確定、易于控制，以應(yīng)對(duì)外部系統(tǒng)的高度不確定性。

實(shí)現(xiàn)賽博空間加物理空間要素之間的互聯(lián)、互通、互控，是我們要做到的。

從產(chǎn)品本身數(shù)字化來(lái)看嵌入式軟件

我們可以設(shè)想，如果沒(méi)有交互該怎么辦？

那些嵌入機(jī)器設(shè)備當(dāng)中，在一個(gè)芯片里面做長(zhǎng)期助手，精準(zhǔn)地支配機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)，以邊緣計(jì)算方式快速處理各種各樣的信息，可以讓機(jī)器設(shè)備變得更可控、更可靠，并以更優(yōu)的方式生產(chǎn)產(chǎn)品。

對(duì)于這樣軟件的叫做軟裝備，工業(yè)軟件是工業(yè)裝備當(dāng)中的軟裝備。

軟裝備一種是非嵌入式、交互式的，例如 CAD、CFCD、ERP 這些軟件，另一種是嵌入到機(jī)器設(shè)備里面，類似 PLC，包括很多的裝置當(dāng)中、儀器儀表、工藝設(shè)備、DCS，包括傳感器。

因此如果將先進(jìn)設(shè)備中的工業(yè)軟件去掉，所有東西都變?yōu)閺U銅爛鐵。

例如汽車領(lǐng)域。

大眾高爾夫這款車?yán)锩嬗卸嗌匐娮涌刂茊卧?？有七十多個(gè)。每一個(gè)電子控制單元就是一臺(tái)小電腦，在不同的位置負(fù)責(zé)控制不同的部分，例如 ABS 防抱死系統(tǒng)、剎車、空調(diào)、尾管控制等。

汽車一定要有電腦把所有的東西集成起來(lái)，但是這里面的軟件代碼量最少兩千萬(wàn)到七千萬(wàn)行之間，代碼的數(shù)量主要取決于車的配置。

如果你想買諸如奧迪 A8 系列的進(jìn)口車，至少 50% 的錢是在買車載軟件，而這款車軟件的代碼數(shù)量高達(dá)一億兩千萬(wàn)到一億五千萬(wàn)行之間。

而波音 787 的軟件數(shù)量已經(jīng)達(dá)到十億行代碼，大約有兩千個(gè)傳感器。

新一代信息通信技術(shù) ICT 不斷融入過(guò)去傳統(tǒng)沒(méi)有數(shù)據(jù)輸入輸出的機(jī)器設(shè)備，讓我們擁有更好、更聰明、更可靠、精度更高、更可控的機(jī)器設(shè)備。

數(shù)字化軟件究竟定義了什么？

在物理空間，有了數(shù)據(jù)的輸出，就有了想象和處理空間。

既然談到互聯(lián)互通互控，我們可以感受到，設(shè)備已經(jīng)在數(shù)字空間有了映射，在物理空間、賽博空間里各種要素都在加速網(wǎng)聯(lián)化。

特別上云之后不是一般的網(wǎng)絡(luò)連接，而是可以利用云的算力，包括存儲(chǔ)服務(wù)，可以更好實(shí)現(xiàn)連接。

疫情影響下，國(guó)內(nèi)大范圍開啟上云運(yùn)動(dòng)，所以工業(yè) 4.0 造就新工業(yè)革命，在不斷促進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

而新基建內(nèi)容之一是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，要把人機(jī)物（人機(jī)料返還）連接起來(lái)，是從工業(yè)云平臺(tái)一步步發(fā)展形成的。

實(shí)際上所有的這些工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，絕大部分都是從工業(yè)云平臺(tái)過(guò)來(lái)，有了云后專門面向工業(yè)來(lái)提供服務(wù)，就有了工業(yè)云。

具體怎么走？

第一步，讓工具上云；

第二步，讓業(yè)務(wù)系統(tǒng)上云；

第三步，讓高危、高價(jià)值的設(shè)備上云；

第四步，開發(fā)工業(yè) App，形成生態(tài)。

如果沒(méi)有功能豐富強(qiáng)大的 App 作為支撐，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的功能一定受限。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)帶來(lái)的價(jià)值

1、萬(wàn)物互聯(lián)為根本。

作為一款工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，本身應(yīng)該去連接萬(wàn)物。以更輕盈、離散、動(dòng)態(tài)的方式將企業(yè)的機(jī)器、設(shè)備、原材料、系統(tǒng)、產(chǎn)品等連接起來(lái)，并能夠優(yōu)化配置工業(yè)資源。

2、不要忽視對(duì)效益的提升。

打造基于制造資源的泛在連接、數(shù)據(jù)彈性供給和高效配置的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系，能給資源配置帶來(lái)更好的優(yōu)化作用。因此如何優(yōu)化配置工業(yè)資源和制造資源，一直是很難解決的話題。

但工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)本身哪怕給全球企業(yè)帶來(lái) 1% 的提升，那就是上萬(wàn)億美元的優(yōu)化結(jié)果。

3、數(shù)據(jù)洞察帶來(lái)很高價(jià)值。

根據(jù)工業(yè)大數(shù)據(jù)分析結(jié)果表示，洞察物理世界的行為一直在發(fā)生，但沒(méi)有辦法觀察到的物理活動(dòng)細(xì)節(jié)，可以通過(guò)監(jiān)控物理空間設(shè)備的活動(dòng)信息，將細(xì)節(jié)搞清楚，這就需要大數(shù)據(jù)分析。

工業(yè)大數(shù)據(jù)分析用不同的模型處理如 AI，將很多業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，這樣可以做好企業(yè)的研發(fā)、生產(chǎn)和管理的決策，數(shù)據(jù)洞察也就帶來(lái)了價(jià)值。

4、軟硬件重構(gòu)帶來(lái)了全新的世界。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不斷地將原本捆綁得很緊的軟件、硬件在功能上解構(gòu)。

此前的工業(yè)軟件需要一張圖，需要購(gòu)買安裝，如今軟件可以上云，可以通過(guò) App 的方式向大家展現(xiàn)，非常方便、快捷。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)不斷重組、重構(gòu)，賽博空間不再靠設(shè)備用完全精確映射的數(shù)字來(lái)支撐，而將原來(lái)數(shù)字孿生體打得更散并不斷重構(gòu)，進(jìn)而建立更好的連接關(guān)系。

寫在最后

工業(yè)軟件的誕生承裝人類知識(shí)，給制造業(yè)帶來(lái)很大的變化。

正如北宋畢昇的活字印刷術(shù)，工業(yè)革命后以圖紙定義產(chǎn)品，如今以數(shù)字化軟件重新定義制造業(yè)。

未來(lái)，我們生活的場(chǎng)景將是：軟件無(wú)處不在、數(shù)據(jù)無(wú)處不在、云無(wú)處不在、定義無(wú)處不在。

責(zé)任編輯：PSY