12月7日,工業(yè)和信息化部在南京正式發(fā)布《智能制造發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》,提出了“十三五”期間我國(guó)智能制造發(fā)展的指導(dǎo)思想、目標(biāo)和重點(diǎn)任務(wù)。規(guī)劃中提出,以新一代信息通信技術(shù)和制造業(yè)融合為主線,作為智能制造未來(lái)發(fā)展的主要方向,軟件定義制造再一次被提到了新高度。
當(dāng)前全球制造業(yè)正從設(shè)備自動(dòng)化時(shí)代向數(shù)據(jù)自動(dòng)化時(shí)代轉(zhuǎn)變。以軟件為驅(qū)動(dòng)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)流動(dòng)是解決智能制造中的不確定性,驅(qū)動(dòng)企業(yè)創(chuàng)新的關(guān)鍵。生產(chǎn)環(huán)境中的智能感知、智能分析、智能決策都是由實(shí)時(shí)、共享、與精準(zhǔn)的大數(shù)據(jù)展開,而這一切都是得益于軟件的支撐。我們可以看到,規(guī)劃中多次強(qiáng)調(diào)軟件在智能制造當(dāng)中的重要意義,強(qiáng)調(diào)加快研發(fā)智能制造支撐軟件,突破計(jì)算機(jī)輔助類(CAX)軟件、制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)、企業(yè)資源管理軟件(ERP)、供應(yīng)鏈管理軟件(SCM)等業(yè)務(wù)管理軟件、嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)智能處理系統(tǒng)等數(shù)據(jù)管理軟件。IDC從規(guī)劃中歸納出三大重點(diǎn):
工業(yè)軟件地位升級(jí)
中國(guó)制造企業(yè)已經(jīng)普遍走過(guò)了信息化建設(shè)的第一階段。傳統(tǒng)的進(jìn)銷存軟件或是企業(yè)資源管理軟件(ERP)已經(jīng)成為企業(yè)常規(guī)管理工具。而面對(duì)制造轉(zhuǎn)型升級(jí)的壓力,工業(yè)解決方案逐漸成為制造業(yè)信息化建設(shè)投入的重點(diǎn)。規(guī)劃指出,到2020年,重點(diǎn)領(lǐng)域數(shù)字化研發(fā)設(shè)計(jì)工具普及率達(dá)到70%以上,數(shù)字化車間普及率超過(guò)20%。而做為產(chǎn)品創(chuàng)新平臺(tái)核心的PLM以及數(shù)字車間中樞的MES(生產(chǎn)周期執(zhí)行系統(tǒng))無(wú)疑將獲得企業(yè)決策者的高度重視。根據(jù)IDC中國(guó)制造業(yè)IT市場(chǎng)預(yù)測(cè),PLM與MES解決方案2015-2020年復(fù)合增長(zhǎng)率將超過(guò)7%,高于中國(guó)制造業(yè)IT市場(chǎng)整體增速。此外,生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理解決方案(MoM)、企業(yè)資產(chǎn)管理解決方案(EAM)、商業(yè)分析應(yīng)用、IT安全應(yīng)用也都將獲得更大的施展空間。
IT/OT集成
規(guī)劃指出,加強(qiáng)傳感器、分散式控制系統(tǒng)(DCS)、可編程邏輯控制器(PLC)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(SCADA)、高性能高可靠嵌入式控制系統(tǒng)等核心產(chǎn)品,在重點(diǎn)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)集成應(yīng)用,同時(shí),推動(dòng)新一代信息通信技術(shù)在裝備(產(chǎn)品)中的融合應(yīng)用。從中可以看出,運(yùn)營(yíng)技術(shù)(OT)的突破與集成,尤其是與信息技術(shù)(IT)集成將成為智能制造的主流趨勢(shì)。
運(yùn)營(yíng)技術(shù)可簡(jiǎn)單定義為支持企業(yè)物理價(jià)值創(chuàng)造與生產(chǎn)流程的技術(shù),即包括傳感器、DCS、SCADA,也包括MES、MOM等工業(yè)軟件。而信息技術(shù)則可理解為用于數(shù)據(jù)處理的技術(shù),包括硬件IT設(shè)施與軟件應(yīng)用。過(guò)去,兩者間不相往來(lái),各自有著獨(dú)立的協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)與管理方式。而近年來(lái),IT/OT融合的意愿日趨強(qiáng)烈,并成為智能制造必然要跨出的一步。IT/OT的融合可有效地在企業(yè)管理層、業(yè)務(wù)層、運(yùn)營(yíng)層、控制層與車間層之間形成信息閉環(huán),提升信息透明度與流動(dòng)性,優(yōu)化企業(yè)決策。主要收益包括提高生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)彈性,提升客戶服務(wù)體驗(yàn)、推出新的產(chǎn)品與服務(wù)以及提升產(chǎn)品質(zhì)量。根據(jù)IDC 2016年全球制造業(yè)IT/OT融合調(diào)查,全球超過(guò)50%的制造企業(yè)表示將加強(qiáng)在IT/OT集成上的投入,利用IT能力加強(qiáng)在車間層面的創(chuàng)新。
智能制造軟件系統(tǒng)生態(tài)圈升級(jí)
規(guī)劃中多次強(qiáng)調(diào)鼓勵(lì)系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商、系統(tǒng)集成商的發(fā)展,開展數(shù)字化車間集成創(chuàng)新與應(yīng)用,建立智能制造人才隊(duì)伍,著力打造軟件、集成、服務(wù)、試點(diǎn)、標(biāo)準(zhǔn)制定與人才培養(yǎng)的智能制造系統(tǒng)生態(tài)體系。
當(dāng)前,軟件生態(tài)體系隨著生產(chǎn)環(huán)境的日益復(fù)雜,也在面臨著升級(jí)與重構(gòu)的壓力。 制造業(yè)細(xì)分行業(yè)對(duì)IT需求的差異化,新興數(shù)字技術(shù)的發(fā)展對(duì)集成所帶來(lái)的挑戰(zhàn),以及互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式對(duì)傳統(tǒng)解決方案提出的新需求,急需一個(gè)更為匹配的軟件生態(tài)系統(tǒng)以滿足智能制造需求。同時(shí),我們也看到,越來(lái)越多的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)也開始成為制造業(yè)IT生態(tài)圈的一員,以云計(jì)算、大數(shù)據(jù)以及O2O平臺(tái)作為切入點(diǎn)服務(wù)于傳統(tǒng)制造企業(yè)。而領(lǐng)先的大型制造企業(yè)的IT部門也在試圖通過(guò)市場(chǎng)化獨(dú)立運(yùn)作,向行業(yè)的解決方案提供商轉(zhuǎn)型。同時(shí),Predix、MindSphere、ThingWorx等工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的發(fā)展也為眾多行業(yè)開發(fā)者降低了進(jìn)入門檻。傳統(tǒng)軟件生態(tài)鏈重新洗牌、磨合,從而形成一個(gè)適應(yīng)性更強(qiáng)、更具有創(chuàng)新性的新生態(tài)體系,而規(guī)劃的提出將會(huì)加速這一進(jìn)程。
IDC制造業(yè)研究經(jīng)理王岳認(rèn)為:“隨著云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能的發(fā)展,軟件的展現(xiàn)形態(tài)以及價(jià)值輸出方式出將呈現(xiàn)多樣化,而正是多樣化才為制造業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了無(wú)窮的想象空間。軟件貫穿制造業(yè)全價(jià)值鏈,包括制造、產(chǎn)品、流程、服務(wù)以及生態(tài)將成為制造業(yè)發(fā)展新常態(tài)。以軟件作為驅(qū)動(dòng),未來(lái)制造將向協(xié)同化、定制化、平臺(tái)化與服務(wù)化發(fā)展。可以預(yù)見,在‘十三五’發(fā)展智能制造的大背景下,軟件定義制造將成為中國(guó)制造未來(lái)的發(fā)展主線。”