為什麼工業軟體是智能製造的核心

1. 攸信是如何打造智能製造產業標桿的

1. 全面應用工業軟體，打造智能製造「軟」實力

數字化是智能工廠的「軟」實力，對於製造企業來說，工業軟體既是提高生產效率與產品質量的倍增器，也是承載豐富工業知識的無形容器。智能工廠通過工業軟體在全業務、全流程深度應用，實現產品研發、工藝設計、生產等全面數字化管理。在此基礎上，打通生產數據流、產品數據流，實現生產全過程透明化、可追溯。

2. 引入智能裝備與產線，提升智能工廠「硬」指標

打造智能工廠要「軟、硬」結合，工廠引入智能裝備和產線，設備聯網實現設備數據採集自動化，設備運行相關參數可通過圖形化界面實時展示，設備維護人員實時監控設備運行狀態。有效提升設備OEE和提高生產效率。

3. 構建精益管理體系下的智能工廠，實現降本增效

智能工廠普遍推行了精益生產理念，以智能化提升與先進管理理念相結合的方式，推行智能工廠的建設。

4. 推進產品與服務的智能化，開始價值創造新模式

智能工廠在持續提升生產過程智能化水平的同時，也在積極通過新技術手段，提升產品和服務的智能化水平，不斷延伸產業鏈、提升價值鏈，提高智能產品和智能服務的價值創造。

5. 應用智能技術打通物流通道，支撐工廠高效運行

智能物流是智能工廠的物料輸送通道，承載著物料在生產車間的流轉，在上下游供應鏈間的運輸，支撐著智能工廠高效運行。智能工廠在生產、倉儲、運輸等作業環節，應用AGV、智能分揀設備、自動化立體倉庫等智能物流設備，實現車間內物料配送、分揀、儲運作業的自動化。同時，通過WMS、TMS等物流信息系統，實現庫存控制與優化，貨物在途信息的可視化，智能化等，全面提升工廠物流節拍、庫存周轉率和供應鏈運作效率。

2. 製造業為什麼要發展智能製造

麥肯錫研究院最新預測，到2025年工業4.0模式帶來的經濟影響價值將達每年1.2萬億美元至3.7萬億美元。埃森哲聯合Frontier Economics預估了工業4.0和工業物聯網對中國12個產業的累計GDP影響。在中國當前政策利好的環境下，未來15年僅在製造業，工業物聯網就可創造1960億美元的累計GDP增長。同樣在新基建的推動下製造業企業有了更多值得期待的地方。

目前工廠自動化程度已經達到較高的水平，設備可以晝夜不停生產，企業人工成本下降了25%~30%。但是智能製造不等同自動化，工業互聯網技術的潛力還顯示在追求更高價值上，比如良率改善、數據決策等方面。

從發展趨勢來看，智慧化轉型已經成為社會各界共識，但並不是所有企業都像大企業那樣具有較高的信息化基礎和資本支撐。運營成本、技術難題、數據割裂以及資金問題成為了把企業擋在信息化浪潮之外致命壁壘，如何把企業扶上雲端，成為了關鍵。

同樣，智慧管理不應只體現在一體化的生產流程上，當人力需求減少的情況下，新技術則更應該為人服務，如工廠可視化平台可以顯示出智能工位、操作員的軌跡等數據。動態的展現方式，也促使管理者做出高效且更人性化的管理措施。

智慧化打造工廠新面貌

信息化管理，數字化作業，工廠內部的生產設備互聯，給SMT貼片行業打下了成本低、效率高、質量好的生產基礎。形成高自動化、高軟體輸出、高數據分析能力和高質量的產品。提高企業競爭力與品牌實力，充分利用信息化管理，增強自身技術含量，占據價值鏈頂端。在圖撲軟體 Hightopo 可視化下實現經濟效益與社會效益雙贏。

3. 國內工業軟體發展狀況怎麼樣工業軟體對智能製造有何重大作用

工業軟體:推動製造業由大變強的關鍵

工業軟體是現代工業的靈魂，代表著製造業先進生產力的發展方向。工業軟體強，國家製造業競爭力才能強。

工業軟體是國家製造業競爭力根本所在

發展工業軟體是推進智能製造的必要基礎。現代信息通信技術和製造技術深度融合是智能製造的關鍵所在，其中涉及硬體、軟體、網路、計算等多種技術和製造技術的融合，而工業軟體是其中最為關鍵的技術，無論是硬體、網路、計算等技術和製造工藝融合，都離不開軟體定義、編碼和封裝。

發展工業軟體是提升製造業國際競爭力的重要抓手。工業軟體的核心是工業基礎數據，有數據支撐的工業軟體功能才強大。例如，飛機、船舶等領域，工業軟體可以讓軟體模式測試和樣機測試做得一模一樣，大大降低樣機錯誤設計概率。目前製造業發達國家願意將大型高端裝備工廠建設在海外，設計、組裝、測試、維修等環節都願意輸出，正是由於工業軟體較好地保證了技術被充分應用的情況下，技術工藝又不被泄露。

發展工業軟體是推動製造業生產和商業模式變革創新的前提。企業研發設計、生產控制、組裝測試、售後運維、遠程服務等各環節信息化建設都離不開工業軟體的支撐，工業軟體定義了研發設計基礎理論體系、生產控制流程、產品組裝順序、產品測試機理、運維模式等等，甚至定義了製造業的商業模式，協同研發、個性化定製、網路製造、在線運維、分時租賃等新商業模式都離不開工業軟體支撐。

我國工業軟體發展存在的問題

製造業對國外工業軟體形成長期依賴，關鍵工藝流程和工業技術數據缺乏長期研發積累，製造業在一些領域呈現技術空心化。我國飛機、船舶、冶金、化工、生物醫葯、電子信息製造等重點製造領域長期以來習慣用國外工業軟體，對於背後的設計原理了解不夠，而且缺乏基礎工藝研發數據的長期積累，導致基礎技術原理數據積累存在明顯差距。國外根本不可能出售含有最新創新成果數據的工業軟體，能出售的工業軟體裡面固化的數據往往是上一代甚至上幾代的數據。

軟體業和製造業融合程度不高，大型製造企業缺乏主動布局，純軟體企業向工業軟體企業轉型難度大。純軟體企業進入工業軟體領域存在天然專業技術屏障，工業軟體不同於普通網路應用軟體，是工業流程和技術的程序化封裝，背後需要工業流程和龐大技術數據作支撐，這絕非純軟體公司單獨所能為。目前國內大型製造企業缺乏對智能製造時代工業軟體重要性的深度理解和認識，習慣於購買和應用國外企業的工業軟體，不會主動布局加強對企業關鍵核心工藝流程、工藝和技術的軟體化封裝，來提高工藝數據應用的便捷性和工業核心技術輸出的安全保障。

國內工業軟體市場被國外企業壟斷，國產工業軟體發展嚴重滯後，產業生態基礎還很薄弱。重點工業領域關鍵核心技術被國外企業掌握，關鍵核心工業輔助設計、工藝流程式控制制、模擬測試等軟體幾乎都是清一色的國外企業軟體。工業軟體研發需要生態系統作支撐，然而目前我國工業操作系統、工業軟體開發平台等重要國產工業基礎軟體是全產業鏈缺失，這也直接導致了運行於國產工業操作系統的國產工業控制應用軟體幾乎是空白。

工業軟體國內標准缺失，綜合集成應用程度不高，工業軟體作用發揮有限。近幾年來，西門子、通用電氣等大型製造企業都紛紛加大了工業技術和軟體技術融合力度，通過大力收購軟體企業，強化企業在智能工業時代的核心競爭力。目前國內工業軟體市場的事實標准都是由國外大型製造企業主導著，國外企業在標准上互掐，導致國內市場同時採用國外企業產品時，不同廠商產品程序兼容和互聯互通存在很大問題。由於我國在重點製造業領域的國產智能產品體系化程度不高，大部分情況都處於主動需求與對方產品互聯，因此只能被動遵守對方產品標准。

工業軟體對製造業模式的變革創新作用尚未發揮，製造業微笑曲線受制於工業軟體短板。由於國內工業軟體應用還普遍處在研發設計、工業控制等若干單項應用環節，貫穿整個製造業研發設計、流程式控制制等全環節的綜合集成應用還較少，不同廠商工業軟體程序兼容存在較大問題，工業軟體綜合集成效應尚未顯現。

推進工業軟體發展的相關建議

成立工業軟體產業投資基金，加大工業軟體產業扶持力度。鼓勵大型製造企業投資和並購國外工業軟體服務公司，促進技術引進、消化、吸收和再創新；工業信息服務工程公司發展標准化、通用型、平台型的行業工業信息服務軟體產品；工業大數據服務企業梳理、挖掘、共享和開放工業大數據；高等院校、科研院所製造業相關專業研究人員建立和開放工業技術工藝資料庫，為工業軟體開發提供公共數據支撐。

開展工業軟體服務企業認定等相關工作，實施更加優惠的工業軟體產業財稅、投融資、知識產權扶持政策。開展工業軟體服務企業認定專項工作，實施比軟體產業更加優惠的工業軟體產業稅收減免政策。分行業成立鋼鐵、冶金、船舶、飛機、汽車、高鐵、生物醫葯、電子信息製造等重點製造業領域若干工業軟體國家工程實驗室，鼓勵行業大型製造企業和軟體企業聯合牽頭成立。對於國內企業投資和並購國外工業軟體企業，簡化海外投資審批程序，實施相關稅收減免政策。對於工業軟體企業上市融資行為，降低上市准入門檻，對於面向工業軟體企業的投資行為，降低或減免相關稅收。對於經認定的工業軟體企業申請相關財政資金項目，在營業收入、繳納稅收、人才資源方面降低申請門檻。

以製造行業龍頭企業為核心組建行業工業軟體聯盟，打造工業軟體產業生態圈。發揮製造業各行業協會和軟體行業協會作用，鼓勵製造企業、軟體企業、工業數據分析企業等聯合成立細分行業工業軟體聯盟，加強工業軟體聯合開發和推廣應用。發揮工業軟體聯盟作用，重點推進鋼鐵、冶金、船舶、飛機、汽車等重點行業工業軟體的開發、推廣和應用力度。培育工業操作系統、工業資料庫、工業軟體開發平台、工業軟體編程語言等基礎軟體信息服務提供商。鼓勵高等院校、科研院所加強對工業操作系統、工業資料庫、工業軟體開發平台等基礎軟體平台關鍵技術研究，提倡產學研聯合攻關。加強工業軟體企業和互聯網企業的合作，鼓勵發展平台型、網路型工業軟體，為中小製造企業提供廉價的工業軟體雲服務。

加快制定工業軟體行業標准，推進製造業工業軟體綜合集成應用。制定工業操作系統相關標准，形成應用介面豐富多樣、運行安全高效、系統吞吐量大、響應時間小、容錯能力強、用戶界面友好、可移植的工業操作系統標准。制定工業資料庫相關標准，形成能支撐工業大數據存儲、高並發量連接、查詢範式多樣、搜索查找高效、技術安全可靠的工業資料庫標准。制定工業軟體開發平台相關標准，形成能支撐跨平台、應用介面豐富、編譯運行高效、程序安全可信、安裝部署快捷的工業軟體開發平台標准。制定工業軟體編程語言標准，形成一套標准、通用、高效、安全、可移植、易學的工業軟體編程語言標准，加大信息科技類院校教育力度。
（工信部賽迪研究院 陸峰博士）

4. 在如今製造型企業的數字化轉型過程中，數據智能為何能成為關鍵技術

何謂數字化轉型？
首先，關於「數字化」，有兩個英文詞彙，看起來差不多，但內涵差異很大。一個是Digitization，其含義是將模擬信息轉化為數字信息（例如將手工填寫的單據自動識別轉為數字信息）；另一個是Digitalization，指的是將數字技術融合到企業之中，深化應用各種業務軟體和物聯網等新興技術，實現數據驅動的決策分析，徹底變革企業的業務流程。

善於深度應用數字技術的製造企業將贏得顯著的競爭優勢。例如，通過對采購、生產、庫存、資金、質量、能耗、設備狀態等業務數據的及時洞察，可以幫助企業對運營管理中的各類復雜問題能夠不僅知其然，也知其所以然；通過對員工工作實績的採集與分析，可以進一步激發員工的潛能；通過根據客戶需求實現個性化定製，可以提升客戶滿意度；通過對營銷數據的採集與分析，可以在市場上真正做到知己知彼，更好地服務客戶；
優秀的製造企業也在一直致力於產品本身的數字化轉型，實現數據採集、狀態感知與遠程式控制制，提高產品的附加值，增加服務收入。同時，也只有推進數字化轉型，製造企業才能應對日益復雜的合規性要求，尤其是對於醫葯、食品等民生行業，以及出口導向型企業，必須通過數字化轉型，實現整個生產過程的可追溯。

5. 軟體在工業的應用有多廣泛可為企業減少多少成本是否好用

正如工業產品智能互聯的發展使得軟體成為產品的核心一樣，工業軟體現在已經成為製造企業的核心之一。在德國、美國和日本等製造大國中，工業軟體被視為現代工業的基礎。

工業軟體的下一個發展方向

在過去30年的製造業信息化過程中，製造企業通過沉澱和積累，構建了一系列的工業軟體(包括各種工具和系統)，覆蓋了R&D、製造、營銷、服務等產品的整個價值鏈，幫助企業實施產品R&D系統等管理體系和流程。

但與此同時，由於缺乏整體頂層規劃，各領域的信息孤島和壁壘逐漸形成，也使得過程驅動系統運行緩慢，其與快速變化的市場需求和企業不確定性的矛盾越來越突出。因此，如何構建一個數據驅動的企業，以面向服務的方式，在正確的時間、正確的地點，將各個系統中的數據發送給正確的人，幫助用戶做出正確的決策，是工業軟體下一步發展的主要方向。也可以簡單理解為，如何通過數字平台將整個價值鏈的數據和所有因素互聯起來，構建基於平台的各種行業應用，根據場景和角色使用，並與行業知識深度融合，從而快速靈活地做出決策，是未來enterprise 工業軟體 construction的重點。所以在我看來，基於平台的架構，基於角色的使用，基於場景的應用，敏捷開發是工業軟體。

製造業是實體經濟的主體，是高質量經濟發展的關鍵。從概念到實現，工業領域的每一個產品都離不開工業軟體。對於一個製造企業來說，CAD軟體可以幫助企業更好地進行輔助設計，而CAE軟體可以幫助企業用數字樣機進行模擬分析，PLM可以幫助企業進行全球協同研發，組裝世界上最好的零部件，ERP系統可以幫助企業管理好人、錢、物，CRM軟體可以管理從機會到付款的全過程，OT系統可以管理所有的生產環節。這些工業軟體尤其是R&D軟體將企業的R&D設計知識和經驗數字化，並通過這些數字化的知識進行創新，使製造企業不再處於「微笑曲線」的底部。

以5G、工業互聯網、人工智慧、AR/VR為代表的新工業軟體技術，可以進一步幫助製造業實現從數量到質量的新階段。IT可以將OT設備與IT系統連接起來，從而更好地促進基於數據的資源的配置和優化，提高企業的運營水平。

6. 智能製造系統都有哪些特徵

1、人機一體化

人機一體化一方面突出人在製造系統中的核心地位，同時在智能機器的配合下，更好地發揮出人的潛能，使人機之間表現出一種平等共事、相互「理解」、相互協作的關系。

2、虛擬現實技術

特點是可以按照人們的意願任意變化。

3、自組織

智能製造系統中的各組成單元能夠依據工作任務的需要，自行組成一種最佳結構。

4、學習能力與自我維護能力

智能製造系統能夠在實踐中不斷地充實知識庫，具有自學習功能。同時，在運行過程中自行故障診斷，並具備對故障自行排除、自行維護的能力。

智能製造系統構成要素

智能功能包括資源要素、系統集成、互聯互通、信息融合和新興業態五層。

1、資源要素：包括設計施工圖紙、產品工藝文件、原材料、製造設備、生產車間和工廠等物理實體，也包括電力、燃氣等能源。此外，人員也可視為資源的一個組成部分。

2、系統集成：通過二維碼、射頻識別、軟體等信息技術集成原材料、零部件、能源、設備等各種製造資源。由小到大實現從智能裝備到智能生產單元、智能生產線、數字化車間、智能工廠乃至智能製造系統的集成。

3、互聯互通：通過有線、無線等通信技術，實現機器之間、機器與控制系統之間、企業之間的互聯互通。

4、信息融合：在系統集成和通信的基礎上，利用雲計算、大數據等新一代信息技術，在保障信息安全的前提下，實現信息協同共享。

5、新興業態：包括個性化定製、遠程運維和工業雲等服務型製造模式。

7. 智能製造有什麼概念釋義

廣義而論，智能製造是一個大概念，是先進信息技術與先進製造技術的深度融合，貫穿於產品設計、製造、服務等全生命周期的各個環節及相應系統的優化集成，旨在不斷提升企業的產品質量、效益、服務水平，減少資源消耗，推動製造業創新、綠色、協調、開放、共享發展。

數十年來，智能製造在實踐演化中形成了許多不同的相關範式，包括精益生產、柔性製造、並行工程、敏捷製造、數字化製造、計算機集成製造、網路化製造、雲製造、智能化製造等，在指導製造業技術升級中發揮了積極作用。但同時，眾多的範式不利於形成統一的智能製造技術路線，給企業在推進智能升級的實踐中造成了許多困擾。面對智能製造不斷涌現的新技術、新理念、新模式，有必要歸納總結提煉出基本範式。

智能製造的發展伴隨著信息化的進步。全球信息化發展可分為三個階段：從20世紀中葉到90年代中期，信息化表現為以計算、通信和控制應用為主要特徵的數字化階段；從20世紀90年代中期開始，互聯網大規模普及應用，信息化進入了以萬物互聯為主要特徵的網路化階段；當前，在大數據、雲計算、移動互聯網、工業互聯網集群突破、融合應用的基礎上，人工智慧實現戰略性突破，信息化進入了以新一代人工智慧技術為主要特徵的智能化階段。

綜合智能製造相關範式，結合信息化與製造業在不同階段的融合特徵，可以總結、歸納和提升出三個智能製造的基本範式（圖1），也就是：數字化製造、數字化網路化製造、數字化網路化智能化製造——新一代智能製造。

（一）數字化製造

數字化製造是智能製造的第一個基本範式，也可稱為第一代智能製造。

智能製造的概念最早出現於20世紀80年代，但是由於當時應用的第一代人工智慧技術還難以解決工程實踐問題，因而那一代智能製造主體上是數字化製造。

20世紀下半葉以來，隨著製造業對於技術進步的強烈需求，以數字化為主要形式的信息技術廣泛應用於製造業，推動製造業發生革命性變化。數字化製造是在數字化技術和製造技術融合的背景下，通過對產品信息、工藝信息和資源信息進行數字化描述、分析、決策和控制，快速生產出滿足用戶要求的產品。

數字化製造的主要特徵表現為：第一，數字技術在產品中得到普遍應用，形成「數字一代」創新產品；第二，廣泛應用數字化設計、建模模擬、數字化裝備、信息化管理；第三，實現生產過程的集成優化。

需要說明的是，數字化製造是智能製造的基礎，其內涵不斷發展，貫穿於智能製造的三個基本範式和全部發展歷程。這里定義的數字化製造是作為第一種基本範式的數字化製造，是一種相對狹義的定位。國際上也有若干關於數字化製造的比較廣義的定義和理論。

（二）數字化網路化製造

數字化網路化製造是智能製造的第二種基本範式,也可稱為「互聯網+製造」，或第二代智能製造。

20世紀末互聯網技術開始廣泛應用，「互聯網+」不斷推進互聯網和製造業融合發展，網路將人、流程、數據和事物連接起來，通過企業內、企業間的協同和各種社會資源的共享與集成，重塑製造業的價值鏈，推動製造業從數字化製造向數字化網路化製造轉變。

數字化網路化製造主要特徵表現為：第一，在產品方面，數字技術、網路技術得到普遍應用，產品實現網路連接，設計、研發實現協同與共享；第二，在製造方面，實現橫向集成、縱向集成和端到端集成，打通整個製造系統的數據流、信息流；第三，在服務方面，企業與用戶通過網路平台實現連接和交互，企業生產開始從以產品為中心向以用戶為中心轉型。

德國「工業4.0戰略計劃」報告和美國GE公司「工業互聯網」報告完整地闡述了數字化網路化製造範式，精闢地提出了實現數字化網路化製造的技術路線。

（三）新一代智能製造——數字化網路化智能化製造

數字化網路化智能化製造是智能製造的第三種基本范範式，也可稱為新一代智能製造。

近年來，在經濟社會發展的強烈需求以及互聯網的普及、雲計算和大數據的涌現、物聯網的發展等信息環境急速變化的共同驅動下，大數據智能、人機混合增強智能、群體智能、跨媒體智能等新一代人工智慧技術加速發展，實現了戰略性突破。新一代人工智慧技術與先進製造技術深度融合，形成新一代智能製造——數字化網路化智能化製造。新一代智能製造將重塑設計、製造、服務等產品全生命周期的各環節及其集成，催生新技術、新產品、新業態、新模式，深刻影響和改變人類的生產結構、生產方式乃至生活方式和思維模式，實現社會生產力的整體躍升。新一代智能製造將給製造業帶來革命性的變化，將成為製造業未來發展的核心驅動力。

智能製造的三個基本範式體現了智能製造發展的內在規律：一方面，三個基本範式次第展開，各有自身階段的特點和重點解決的問題，體現著先進信息技術與先進製造技術融合發展的階段性特徵；另一方面，三個基本範式在技術上並不是絕然分離的，而是相互交織、迭代升級，體現著智能製造發展的融合性特徵。對中國等新興工業國家而言，應發揮後發優勢，採取三個基本範式「並行推進、融合發展」的技術路線。

思想價值決定企業命運的時代已經到來。

在日益全球化和移動互聯、人工智慧技術日趨普及的趨勢下，優勢企業之間的最高階段的競爭，不能局限於硬技術的競爭，而是體現在企業軟實力的競爭，亦即思想的競爭。面對今天的市場格局及為未來趨勢，你的企業應該有什麼樣的價值判斷，應該有什麼樣的思想基礎，應該發出什麼樣的聲音，這才是關鍵。

巴黎高科路橋大學秉承法國精英式高等教育體系，針對工業發展需求，將技術、人文與管理相結合，教學內容具有更新快，目的性強的特點，在學術科研上以項目為主線，擁有強大的企業合作背景和資源。學校注重全球發展和國際合作，在四大洲共有67個合作夥伴院校。

ENPCDBA（IM）項目關注學員成長，更關注學員背後企業和行業發展，旨在為學員提供前沿的學術思想，科學的理論支持，同時結合中國當前製造業發展，為學員提供理論與實踐之間科學轉換的視角、方法和工具。

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