智能制造

工業(yè)軟件的七大演進(jìn)趨勢(shì)！

2018-10-17 來(lái)源：評(píng)論：0

摘要：工業(yè)軟件具有鮮明的行業(yè)特質(zhì)，不同行業(yè)、不同生產(chǎn)模式、不同產(chǎn)品類型的制造企業(yè)，對(duì)工業(yè)軟件的需求差異很大，因此，工業(yè)軟件需要很強(qiáng)的可配置性，并具備二次開(kāi)發(fā)能力。

　　工業(yè)軟件具有鮮明的行業(yè)特質(zhì)，不同行業(yè)、不同生產(chǎn)模式、不同產(chǎn)品類型的制造企業(yè)，對(duì)工業(yè)軟件的需求差異很大，因此，工業(yè)軟件需要很強(qiáng)的可配置性，并具備二次開(kāi)發(fā)能力。

　　近年來(lái)，隨著制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的加劇和客戶需求的個(gè)性化，制造企業(yè)對(duì)工業(yè)軟件提出了越來(lái)越高的要求；而互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信的快速發(fā)展，計(jì)算和存儲(chǔ)能力的迅速提升，軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)的不斷創(chuàng)新、虛擬現(xiàn)實(shí)/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)以及三維技術(shù)的普及，也為工業(yè)軟件發(fā)展帶來(lái)新的機(jī)遇。

　　在這種背景下，工業(yè)軟件正在從以下七個(gè)方面進(jìn)行演進(jìn)。

　　工業(yè)軟件正在重塑制造業(yè)

　　工業(yè)軟件的重要程度不斷提升。軟件成為體現(xiàn)產(chǎn)品差異化的關(guān)鍵，70%的汽車創(chuàng)新來(lái)自汽車電子，而60%的汽車電子創(chuàng)新屬于軟件創(chuàng)新；智能手機(jī)的核心差異化主要體現(xiàn)在操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件，直接影響用戶體驗(yàn)。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用涉及到諸多工業(yè)軟件，為工業(yè)設(shè)備插上了智慧的翅膀。

　　全球工業(yè)巨頭高度重視工業(yè)軟件，不斷提升自身的工業(yè)軟件整體解決方案。

　　近十多年，西門子公司斥資超過(guò)百億美元并購(gòu)了UGS、LMS、CD-Adapco、Camstar、Mentor等諸多工業(yè)軟件，形成了工業(yè)軟件+工業(yè)自動(dòng)化的整體解決方案。

　　著名測(cè)量設(shè)備制造企業(yè)?？怂箍狄餐顿Y數(shù)十億美金，并購(gòu)了MSC.Software、Q-DAS、SPRING TECHNOLOGY、VERO等CAD/CAM/CAE/質(zhì)量管理和工廠仿真等領(lǐng)域的知名軟件廠商。

　　世界五百?gòu)?qiáng)施耐德電氣先后并購(gòu)了INVENSYS、Aveva，并將施耐德電氣軟件部合并到Aveva，今年年初還控股了電氣設(shè)計(jì)軟件公司IGE+XAO。

　　最近，羅克韋爾自動(dòng)化也投資10億美元，參股PTC，共同推進(jìn)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。工業(yè)巨頭不斷并購(gòu)工業(yè)軟件，說(shuō)明了工業(yè)軟件價(jià)值的迅速提升。

　　▲施耐德電氣反向并購(gòu)英國(guó)工業(yè)軟件巨頭Aveva

　　我國(guó)的工業(yè)巨頭寶鋼、海爾、美的、三一重工等企業(yè)，也紛紛在開(kāi)展工業(yè)軟件和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建設(shè)的實(shí)踐。

　　“軟件定義”成為業(yè)界共識(shí)。軟件定義的產(chǎn)品、軟件定義的機(jī)器、軟件定義的數(shù)據(jù)中心、軟件定義的網(wǎng)絡(luò)，軟件定義的業(yè)務(wù)流程，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)智能決策。對(duì)工業(yè)軟件的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用效果和掌控程度，已成為制造企業(yè)體現(xiàn)差異化競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵。

　　▲軟件定義的機(jī)器

　　發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)工業(yè)軟件的價(jià)值認(rèn)同也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于工業(yè)企業(yè)。

　　例如，ANSYS公司2017財(cái)年?duì)I業(yè)額約11億美元，目前市值是150多億美元；PTC公司2017財(cái)年?duì)I業(yè)額11.64億美元，目前市值是125億美元；Autodesk公司2018財(cái)年?duì)I業(yè)額20.5億美元，目前市值達(dá)到340億美元；達(dá)索系統(tǒng)公司2017財(cái)年?duì)I業(yè)額32.4億歐元，目前市值達(dá)到387億美元；Adobe公司2017財(cái)年?duì)I業(yè)額70億美元，目前市值則高達(dá)1340億美元。市銷比達(dá)到10多倍，而工業(yè)企業(yè)的市銷比一般只有一兩倍。

　　這些數(shù)據(jù)表明，發(fā)達(dá)國(guó)家高度重視工業(yè)軟件，工業(yè)軟件巨頭擁有雄厚的資金實(shí)力和融資能力，因而可以確保自己實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

　　工業(yè)軟件的應(yīng)用模式

　　走向云端和設(shè)備端

　　工業(yè)軟件的應(yīng)用模式從單機(jī)應(yīng)用到C/S，B/S，走向云部署和邊緣端部署（嵌入式軟件）。早期的工業(yè)軟件是基于PC機(jī)單機(jī)應(yīng)用，很多軟件帶有“加密狗”。后來(lái)，軟件應(yīng)用出現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)版。

　　ERP、MES等管理軟件的應(yīng)用是基于客戶端/服務(wù)器的應(yīng)用模式，時(shí)至今日，仍然有很多工業(yè)軟件是C/S模式，需要在客戶機(jī)和服務(wù)器上都安裝軟件，在服務(wù)器端安裝數(shù)據(jù)庫(kù)?；ヂ?lián)網(wǎng)的興起，使得越來(lái)越多的工業(yè)軟件轉(zhuǎn)向?yàn)g覽器/服務(wù)器架構(gòu)，不再需要在客戶端安裝軟件，這樣使得軟件的升級(jí)和遷移變得更加便捷。服務(wù)器虛擬化、桌面虛擬化等技術(shù)則可以幫助企業(yè)更好地利用服務(wù)器資源。

　　▲邊緣計(jì)算與云計(jì)算的結(jié)合

　　工業(yè)軟件的部署方式

　　從企業(yè)內(nèi)部轉(zhuǎn)移到外部

　　工業(yè)軟件的部署模式從On premise（企業(yè)內(nèi)部部署）轉(zhuǎn)向私有云、公有云，以及混合云。

　　以往，制造企業(yè)購(gòu)買的管理軟件都是在企業(yè)內(nèi)部自行部署、自行管理。而云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，使得企業(yè)可以更高效、安全地管理自己的計(jì)算能力和存儲(chǔ)資源，建立私有云平臺(tái)；中小企業(yè)可以直接應(yīng)用公有云服務(wù)，不再自行維護(hù)服務(wù)器；大型企業(yè)則可以將涉及關(guān)鍵業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)的應(yīng)用系統(tǒng)放在私有云，而將其它面向客戶、供應(yīng)商及合作伙伴，以及安全級(jí)別要求不高的應(yīng)用系統(tǒng)放在外部的數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)混合云應(yīng)用。

　　工具類軟件

　　從銷售許可證轉(zhuǎn)向訂閱模式

　　工具類軟件的銷售方式從銷售許可證（License）轉(zhuǎn)向訂閱模式（Subscription）。訂閱模式的軟件并不一定都是基于云部署，可以仍然是在企業(yè)內(nèi)部安裝，但是通過(guò)訂閱定期獲得授權(quán)密碼。

　　訂閱模式是一種對(duì)于用戶企業(yè)和軟件公司雙贏的模式，用戶企業(yè)可以根據(jù)應(yīng)用需求，靈活增減用戶數(shù)，還可以即時(shí)獲得最新的軟件版本。而對(duì)于軟件公司而言，則可以確保用戶產(chǎn)生持續(xù)的現(xiàn)金流，雖然當(dāng)期某個(gè)用戶企業(yè)帶來(lái)的收入減少，但是幾年下來(lái)，訂閱服務(wù)的收入就會(huì)超過(guò)銷售固定License的營(yíng)收。

　　同時(shí)，由于用戶企業(yè)已經(jīng)應(yīng)用軟件產(chǎn)生了大量數(shù)據(jù)，也不可能輕易改換門庭。正因?yàn)槿绱?，一些軟件企業(yè)在向訂閱模式轉(zhuǎn)型的過(guò)程中，盡管有幾年時(shí)間營(yíng)業(yè)收入下降，甚至出現(xiàn)虧損，股票價(jià)格反而節(jié)節(jié)攀升。

　　工業(yè)軟件走向平臺(tái)化、組件化

　　解構(gòu)為工業(yè)APP

　　工業(yè)軟件的架構(gòu)從緊耦合轉(zhuǎn)向松耦合，組件化、平臺(tái)化、服務(wù)化，PAAS+SAAS。早期的工業(yè)軟件是固化的整體，牽一發(fā)動(dòng)全身，修改起來(lái)很麻煩。后來(lái)出現(xiàn)了面向?qū)ο蟮拈_(kāi)發(fā)語(yǔ)言，進(jìn)而產(chǎn)生了SOA架構(gòu)，軟件的功能模塊演化為Web Service組件，通過(guò)對(duì)組件進(jìn)行配置，將多個(gè)組件連接起來(lái)，完成業(yè)務(wù)功能。

　　互聯(lián)網(wǎng)的浪潮催生了ASP(Application Service Provider)，即應(yīng)用服務(wù)提供商，后來(lái)演化為SAAS服務(wù)。

　　然而，單純將軟件服務(wù)化并不能滿足企業(yè)客戶差異化的需求，只有將軟件開(kāi)發(fā)的平臺(tái)也遷移到互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，才能授之以漁。PAAS平臺(tái)是否強(qiáng)大，成為工業(yè)軟件能否向云模式成功轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵。

　　▲工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)架構(gòu)（來(lái)源：中國(guó)信通院2017年發(fā)布的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)白皮書(shū)）

　　工業(yè)軟件正在解構(gòu)為運(yùn)行于工業(yè)云平臺(tái)或者工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上的工業(yè)APP，可以實(shí)現(xiàn)即插即用，操作簡(jiǎn)便易用，隨需而變。工業(yè)APP蘊(yùn)含了工業(yè)技術(shù)和Know-how。隨著工業(yè)PAAS的標(biāo)準(zhǔn)不斷完善，不同企業(yè)開(kāi)發(fā)的工業(yè)APP將可以實(shí)現(xiàn)互操作，從而催生工業(yè)APP Store，方便地進(jìn)行交易和應(yīng)用。

　　▲工業(yè)APP參考模型

　　目前，我國(guó)一些大型制造企業(yè)，以及專業(yè)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)廠商正在爭(zhēng)先恐后建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，平臺(tái)之爭(zhēng)一觸即發(fā)。究竟哪些平臺(tái)能夠提供更好的工業(yè)PAAS功能，更高效地支持各類工業(yè)APP的運(yùn)行，打造健康的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)，答案不久的將來(lái)就會(huì)揭曉。

　　工業(yè)軟件的開(kāi)發(fā)環(huán)境

　　轉(zhuǎn)向開(kāi)放、開(kāi)源

　　工業(yè)軟件的開(kāi)發(fā)環(huán)境已從封閉、專用的平臺(tái)走向開(kāi)放和開(kāi)源的平臺(tái)。

　　Linux操作系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用顯著降低了企業(yè)的IT成本；JAVA以其跨平臺(tái)應(yīng)用的特點(diǎn)，得到了工業(yè)軟件開(kāi)發(fā)商的青睞；人工智能領(lǐng)域，Google推出了Tensorflow開(kāi)源引擎，使得企業(yè)可以快速開(kāi)展相關(guān)應(yīng)用；智能機(jī)器人領(lǐng)域的開(kāi)源操作系統(tǒng)ROS，使得IT專家能夠快速開(kāi)發(fā)機(jī)器人應(yīng)用。

　　▲Google推出的Tensorflow

　　人工智能開(kāi)源引擎

　　工業(yè)軟件的運(yùn)行平臺(tái)

　　從PC轉(zhuǎn)向移動(dòng)端

　　工業(yè)軟件的運(yùn)行平臺(tái)從以PC為主，走向支持多種移動(dòng)操作系統(tǒng)（安卓、蘋果、微信小程序等）。如果要開(kāi)發(fā)支持多個(gè)移動(dòng)操作系統(tǒng)的APP，對(duì)于工業(yè)軟件開(kāi)發(fā)商而言，無(wú)疑需要并行維護(hù)多套系統(tǒng)。因此，很多工業(yè)軟件開(kāi)發(fā)商選擇了開(kāi)發(fā)適應(yīng)Windows和多種移動(dòng)操作系統(tǒng)的軟件。

　　不論工業(yè)軟件的架構(gòu)、運(yùn)營(yíng)方式、開(kāi)發(fā)模式、運(yùn)行平臺(tái)等方面如何演化，但更好地滿足制造企業(yè)客戶的需求仍然是硬道理！只有能夠從工業(yè)企業(yè)的需求出發(fā)，在實(shí)踐當(dāng)中不斷總結(jié)最佳實(shí)踐，將工業(yè)技術(shù)和工業(yè)知識(shí)體現(xiàn)在工業(yè)軟件之中，工業(yè)軟件才會(huì)有持久發(fā)展的生命力。

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