工業(yè)技術(shù)軟件化是工業(yè)軟件發(fā)展的底層邏輯與核心動(dòng)力，工業(yè)軟件是工業(yè)技術(shù)軟件化的價(jià)值載體與落地抓手。兩者相互依存、協(xié)同演進(jìn)，共同推動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)從“傳統(tǒng)制造”向“數(shù)字智造”的轉(zhuǎn)型，為新型工業(yè)化提供堅(jiān)實(shí)支撐。 工業(yè)技術(shù)軟件化是依托軟件技術(shù)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)技術(shù)/知識(shí)的持續(xù)積累、系統(tǒng)轉(zhuǎn)化、集智應(yīng)用與泛在部署的培育發(fā)展過程，其核心成果是產(chǎn)出各類工業(yè)軟件，最終推動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)效率提升與產(chǎn)業(yè)升級(jí)。這一過程的關(guān)鍵在于雙向賦能：既將工業(yè)技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)等非軟件形態(tài)的核心要素轉(zhuǎn)化為軟件載體，又通過軟件的迭代優(yōu)化反哺工業(yè)技術(shù)的創(chuàng)新突破，形成“技術(shù)-軟件-技術(shù)”的正向循環(huán)。
一、工業(yè)技術(shù)軟件化的發(fā)端和提出
當(dāng)前中國(guó)工業(yè)正處于從“要素驅(qū)動(dòng)”向“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵階段，生產(chǎn)要素已從傳統(tǒng)的土地、礦產(chǎn)、人力，拓展至工業(yè)技術(shù)/知識(shí)、數(shù)據(jù)、模型、算法等知識(shí)化要素，進(jìn)而升級(jí)為工業(yè)軟件、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、工業(yè)APP等數(shù)字化核心要素。這些數(shù)字化要素的形成，本質(zhì)上是“工業(yè)技術(shù)軟件化”持續(xù)演進(jìn)六十余年的必然結(jié)果。從工業(yè)經(jīng)濟(jì)到知識(shí)經(jīng)濟(jì)的跨越，核心是知識(shí)成為生產(chǎn)核心要素；而從知識(shí)經(jīng)濟(jì)向數(shù)字經(jīng)濟(jì)的躍遷，則以工業(yè)技術(shù)軟件化為關(guān)鍵使能手段，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入全新動(dòng)能。
1.工業(yè)技術(shù)軟件化的發(fā)端
工業(yè)技術(shù)軟件化的萌芽源于二戰(zhàn)期間軍事/國(guó)防領(lǐng)域的迫切需求——復(fù)雜武器裝備的設(shè)計(jì)、制造與運(yùn)維需要精準(zhǔn)的技術(shù)建模和數(shù)據(jù)計(jì)算，催生了對(duì)“技術(shù)數(shù)字化”的原始訴求。1957年全球首個(gè)CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）軟件的誕生，標(biāo)志著工業(yè)技術(shù)軟件化正式發(fā)端，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)設(shè)計(jì)從手工繪圖向數(shù)字化建模的跨越；上世紀(jì)80年代，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及，CAE（計(jì)算機(jī)輔助工程）、CAM（計(jì)算機(jī)輔助制造）、MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）等軟件集中爆發(fā)，工業(yè)技術(shù)軟件化進(jìn)入興盛期，全面滲透到工業(yè)生產(chǎn)的全流程。
自第三次工業(yè)革命以來(lái)，工業(yè)技術(shù)軟件化始終是工業(yè)化進(jìn)程的先導(dǎo)性、基礎(chǔ)性支撐。在這一進(jìn)程中，不僅誕生了交互式工業(yè)軟件、嵌入式工業(yè)軟件等傳統(tǒng)形態(tài)產(chǎn)品，還涌現(xiàn)出企業(yè)自用軟件、定制化工業(yè)軟件、工業(yè)APP、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、數(shù)字孿生系統(tǒng)等新型工業(yè)“軟零件”和“軟裝備”。從制造業(yè)信息化、兩化融合，到工業(yè)4.0、智能制造、數(shù)字化轉(zhuǎn)型，這些看似獨(dú)立的產(chǎn)業(yè)潮流背后，始終貫穿著工業(yè)技術(shù)軟件化的核心邏輯——以軟件為載體，實(shí)現(xiàn)工業(yè)知識(shí)的沉淀與復(fù)用。
值得注意的是，工業(yè)技術(shù)軟件化是一項(xiàng)隱性化、長(zhǎng)周期、高壁壘的系統(tǒng)工程，其價(jià)值難以用短期經(jīng)濟(jì)效益量化，因此在識(shí)別、規(guī)劃與管理上存在天然難度。但從歷史發(fā)展視角看，它是工業(yè)技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)、智能技術(shù)深度融合的必然趨勢(shì)，是一場(chǎng)延續(xù)數(shù)十年的客觀工業(yè)活動(dòng)，深刻重塑了工業(yè)生產(chǎn)的底層邏輯。
2.工業(yè)技術(shù)軟件化的提出
盡管工業(yè)技術(shù)軟件化的趨勢(shì)已默默發(fā)展數(shù)十年，但長(zhǎng)期被掩蓋在各類顯性科技潮流中，未被系統(tǒng)性識(shí)別與定義。直到2016年，索為技術(shù)股份有限公司基于對(duì)國(guó)內(nèi)外工業(yè)與信息化發(fā)展趨勢(shì)的深度研判，正式提出“推動(dòng)工業(yè)技術(shù)軟件化”的戰(zhàn)略建議，該建議迅速獲得工業(yè)和信息化部的充分肯定與支持。作為中國(guó)獨(dú)創(chuàng)的產(chǎn)業(yè)術(shù)語(yǔ)，“工業(yè)技術(shù)軟件化”的提出不僅填補(bǔ)了全球工業(yè)領(lǐng)域的理論空白，更精準(zhǔn)切中了中國(guó)工業(yè)軟件“卡脖子”問題的核心——缺乏將本土工業(yè)技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為自主軟件產(chǎn)品的系統(tǒng)性路徑，為我國(guó)工業(yè)軟件自主創(chuàng)新提供了明確的發(fā)展方向。
二、工業(yè)技術(shù)軟件化與工業(yè)軟件的密不可分：過程與成果的雙向賦能
工業(yè)技術(shù)軟件化并非孤立存在，而是從屬于“人類知識(shí)軟件化”的總趨勢(shì)——人類社會(huì)的各類知識(shí)（自然科學(xué)、工程技術(shù)、管理經(jīng)驗(yàn)等）通過軟件技術(shù)轉(zhuǎn)化為可復(fù)用、可迭代的數(shù)字資產(chǎn)，推動(dòng)各行業(yè)效率提升，而工業(yè)技術(shù)軟件化是其中與工業(yè)領(lǐng)域深度綁定、服務(wù)于工業(yè)發(fā)展的核心主干。如下圖所示。
人類知識(shí)軟件化總趨勢(shì)（摘自《工業(yè)技術(shù)軟件化研究報(bào)告》，趙敏，2020年）
這一主干的演進(jìn)伴隨著多重并行進(jìn)程：一方面是傳統(tǒng)架構(gòu)工業(yè)軟件（交互式、嵌入式）的實(shí)用化升級(jí)，工業(yè)裝備與生產(chǎn)過程的孿生化重構(gòu)，傳統(tǒng)工業(yè)軟件的云化轉(zhuǎn)型，以及工業(yè)APP的輕量化普及；另一方面是“軟件技術(shù)工業(yè)化”的同步發(fā)展——GUI交互技術(shù)、軟件工程方法、分布式架構(gòu)等軟件領(lǐng)域的創(chuàng)新，為工業(yè)技術(shù)的軟件化轉(zhuǎn)化提供了更高效的工具支撐。此外，數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)知識(shí)的軟件化（如圖形引擎、幾何約束算法、網(wǎng)格劃分技術(shù)、多物理場(chǎng)求解器、分子動(dòng)力學(xué)模擬工具等），為工業(yè)軟件提供了核心技術(shù)底座，使其能夠精準(zhǔn)模擬工業(yè)生產(chǎn)的復(fù)雜物理化學(xué)過程。
從本質(zhì)上看，工業(yè)技術(shù)軟件化與工業(yè)軟件是“過程與成果”、“方法與載體”的辯證關(guān)系：
●工業(yè)技術(shù)軟件化是“因”，是工業(yè)軟件誕生的前提與路徑——沒有工業(yè)技術(shù)、知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)的軟件化轉(zhuǎn)化，工業(yè)軟件便成為無(wú)源之水；
●工業(yè)軟件是“果”，是工業(yè)技術(shù)軟件化的直接產(chǎn)物與價(jià)值載體——工業(yè)軟件的應(yīng)用落地，讓沉淀在軟件中的工業(yè)知識(shí)得以實(shí)現(xiàn)規(guī)模化復(fù)用；
●兩者形成雙向賦能閉環(huán)：工業(yè)軟件在實(shí)際應(yīng)用中產(chǎn)生的新數(shù)據(jù)、新需求，會(huì)反向驅(qū)動(dòng)工業(yè)技術(shù)軟件化的迭代升級(jí)，推動(dòng)更多前沿工業(yè)技術(shù)被納入軟件體系。
當(dāng)前，工業(yè)技術(shù)軟件化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的成立與運(yùn)作，正通過“有計(jì)劃、有組織”的協(xié)同創(chuàng)新，整合產(chǎn)業(yè)鏈上下游資源，加速工業(yè)技術(shù)軟件化在中國(guó)的落地進(jìn)程，推動(dòng)自主工業(yè)軟件生態(tài)的構(gòu)建。
三、核心區(qū)別與內(nèi)在邏輯：避免認(rèn)知混淆
盡管兩者緊密關(guān)聯(lián)，但工業(yè)技術(shù)軟件化與工業(yè)軟件在核心定位、表現(xiàn)形式、價(jià)值側(cè)重上存在明確區(qū)別，具體可概括為：
簡(jiǎn)單來(lái)說，工業(yè)技術(shù)軟件化是“釀酒的過程”，涉及原料（工業(yè)技術(shù)）、工藝（軟件技術(shù)）、發(fā)酵（迭代優(yōu)化）等全環(huán)節(jié)；工業(yè)軟件是“釀出的美酒”，是直接服務(wù)于用戶的最終產(chǎn)品。沒有科學(xué)的“釀酒過程”，就沒有高品質(zhì)的“美酒”；而“美酒”的市場(chǎng)反饋，又會(huì)指導(dǎo)“釀酒工藝”的持續(xù)優(yōu)化。
四、現(xiàn)實(shí)意義與未來(lái)展望
在全球工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的背景下，工業(yè)技術(shù)軟件化與工業(yè)軟件的關(guān)系直接關(guān)系到一個(gè)國(guó)家的工業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力。對(duì)于中國(guó)而言，工業(yè)技術(shù)軟件化是突破工業(yè)軟件“卡脖子”困境的關(guān)鍵路徑——我國(guó)擁有完整的工業(yè)體系和豐富的工業(yè)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，通過工業(yè)技術(shù)軟件化將這些“隱性知識(shí)”轉(zhuǎn)化為“顯性軟件資產(chǎn)”，能夠快速構(gòu)建具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工業(yè)軟件生態(tài)，擺脫對(duì)國(guó)外產(chǎn)品的依賴。
從實(shí)踐來(lái)看，國(guó)內(nèi)涌現(xiàn)出許多企業(yè)，在CAD/CAE/PLM/ERP/IIOT等方面，已通過工業(yè)技術(shù)軟件化實(shí)現(xiàn)了部分領(lǐng)域的突破：將行業(yè)經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)化軟件模塊，為國(guó)內(nèi)企業(yè)提供輕量化、低成本的工業(yè)軟件解決方案，推動(dòng)了工業(yè)知識(shí)的普惠化應(yīng)用。
展望未來(lái)，隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)的深度融合，工業(yè)技術(shù)軟件化將呈現(xiàn)三大發(fā)展趨勢(shì)：一是AI與工業(yè)知識(shí)的深度融合，實(shí)現(xiàn)工業(yè)軟件的自主學(xué)習(xí)與智能優(yōu)化；二是開源生態(tài)的構(gòu)建，降低工業(yè)技術(shù)軟件化的門檻，激發(fā)中小企業(yè)的創(chuàng)新活力；三是跨領(lǐng)域融合加速，打通設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)維等全流程數(shù)據(jù)，推動(dòng)工業(yè)軟件從“單點(diǎn)工具”向“系統(tǒng)解決方案”升級(jí)。而工業(yè)軟件將朝著云原生、輕量化、定制化、智能化方向演進(jìn)，成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代工業(yè)生產(chǎn)的“核心操作系統(tǒng)”。
總而言之，工業(yè)技術(shù)軟件化是工業(yè)軟件發(fā)展的底層邏輯與核心動(dòng)力，工業(yè)軟件是工業(yè)技術(shù)軟件化的價(jià)值載體與落地抓手。兩者相互依存、協(xié)同演進(jìn)，共同推動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)從“傳統(tǒng)制造”向“數(shù)字智造”的轉(zhuǎn)型，為新型工業(yè)化提供堅(jiān)實(shí)支撐。
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