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工业软件在智能制造中前行四大趋势已成必然

2021-01-20 20:14:25
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工业软件是实现工业数字化、网络化、智能化的核心。2016年5月,《国务院关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》发布,文件提出强化软件支撑和定义制造业的基础性作用,从战略和全局的高度提出了新时期工业软件的地位,工业软件在智能制造中的作用愈发凸显。在实际应用中,工业软件将在供应链协同优化、基于MBE的产品生命周期管理、基于平台的数字化生态系统建设,以及结合云、大数据、虚拟现实等新技术的创新应用等方面发挥更大的价值。

工业软件应用集中于四大离散和四大流程行业

工业软件包括基础和应用软件两大类,其中系统、中间件、嵌入式属于基础技术范围,并不与特定工业管理流程和工艺流程紧密相关,以下提到的工业软件主要指应用软件,包括运营管理类、生产管理类和研发设计类软件等。

根据Gartner和计世资讯数据,ERP(企业资源计划)软件应用行业广泛,电子信息、机械、汽车、化工、造纸、钢铁行业占据79.1%的份额。SCM(供应链管理)软件应用集中在快消品、食品饮料、制药、汽车、电子信息行业。

随着制造企业对精益制造、柔性生产的日益重视,MES(制造执行系统)需求呈快速增长态势。中控网预测2014~2018年,我国MES市场复合增长率为40%。目前MES应用主要集中在电子信息、汽车、石化、烟草、钢铁等行业。

研发设计类软件应用集中在航天国防、交通设备、机械、电子行业。据CIMDATA2015年数据,四大行业需求份额占90%以上。设计制造一体化、协同研发、三维设计和虚拟仿真是未来的需求重点。

综上所述,工业应用软件需求集中在四大离散行业,即电子信息、机械、汽车、航空航天;以及四大流程行业,即石化、钢铁、食品饮料、医药。通过对八大行业下一步的需求重点进行研究和分析,总结出了以下趋势。

趋势一:基于软件系统集成的供应链协同优化

工业软件从单项应用到实现对制造企业研发、生产、经营、物流、产品等各业务环节的广度覆盖和深度渗透后,逐步朝综合集成的方向发展,突破企业边界,实现面向市场和客户的业务流程和生产经营模式变革,支持形成新的工业能力。

电子和汽车企业零配件品种型号多,自制与协作并重,如何与上游企业进行顺畅的原材料预规划,并实时了解其生产与运输进度,是未来供应链前端改造升级的重点。此外,从供应链下游经销商和最终客户出发,对个性化需求进行采集和分析,及时与供应链上游企业进行信息共享和反馈,是供应链后端正在重点突破的方向。

与最终消费者联系越紧密的行业,如食品、医药、电子、汽车等,越需要充分发挥下游供应链的价值,除了从互联网渠道最大化获取客户数据外,从智能电子、智能汽车等获取产品本身的使用和维护数据,也将成为一种重要方式。

趋势二:基于模型工程的产品全生命周期管理

MBD(基于模型的设计)打破了产品图纸不可重用和机器不可读的瓶颈,MBE(基于模型的企业)造就了贯穿产品全生命周期的数字线。MBE是一种制造实体,它采用建模与仿真技术对设计、制造、产品支持的全部技术和业务流程进行彻底改进、无缝集成以及战略管理。

航空航天行业对于高质量、短周期、低成本的迫切要求使得MBE应用日益深化。在“十二五”期间,航空航天企业重点突破了产品三维数字化定义、数字化仿真、产品数字化管理、协调设计与制造等关键技术的应用。“十三五”时期,通过MBE将数字化的单点应用汇织成一个集成的、全数字化的系统,支撑企业的各个方面,是成飞、商飞等大型行业企业的重要目标之一。