9月16日，常州迎來了2020年世界工業與能源網際網路暨國際工業裝備博覽會。主峰會上，中國工程院院士倪光南發表了《發展工業軟體、建設製造強國》的主題演講，他認為，在我們國家當前和未來的一段時期內，產業發展和產業升級是重要的佈局方向。
“要充分發揮集中力量辦大事的制度優勢和超大規模的市場優勢，最終實現兩個攻堅目標，即打好產業基礎高階化、產業鏈現代化。”
他指出，產業基礎高階化、產業鏈現代化與供給側結構性改革的目標和要求高度一致，與經濟高質量發展的動能轉換和質量提高的目標和要求高度一致，也是全面實現從製造大國向製造強國根本性轉變的關鍵。
“為了推進從製造大國向製造強國的轉變，在當前，中國經濟由高速增長階段轉向高質量發展階段，我國製造業應當大力發展工業網際網路，努力補齊工業軟體的短板。緊緊圍繞著產業基礎高階化、產業鏈現代化的目標，必須高度重視發展工業軟體。”
中國工程院院士 倪光南
工業強基，軟體先要“硬”起來
當前，我國正加快推動由製造大國向製造強國轉變，作為智慧製造的關鍵支撐，工業軟體對於推動製造業轉型升級具有重要的戰略意義。
“《中國智造2025》在幾年前就提出‘工業強基’有四個基礎：核心基礎零部件、關鍵基礎材料、先進基礎工藝和產業技術基礎，而這其中很大一部分都包含在工業軟體的範疇內。”
經過多年發展，我國的國產工業軟體取得一定的進步，產業鏈現代化也已經得到了很大的提升，但與發達國家之間還有一定差距。倪光南以蘋果手機產業鏈格局為例，“國內生產在整個鏈條上處於‘低端製造’，以簡單的裝配等為主，在價值鏈的分配中只佔1.18%，因此只有“產業鏈現代化”很難改變價值鏈格局。而我們現在就要想辦法進入‘高階製造’行列，這就需要從“產業基礎高階化”上做文章。”
目前，工業軟體可細分為很多領域：一是積體電路產業領域，國產EDA(電子設計自動化)軟體基本上是空白；二是製造業領域，一般工業軟體包含CAD（計算機輔助設計），國產有2D CAD和部分3D CAD軟體，CAE（計算所輔助工程），國產CAE軟體基本上是空白，CAM（計算所輔助工程），國產有部分CAM軟體；三是建築業領域，目前，國產BIM軟體發展較好。
“我國最落後的是面向積體電路設計的EDA軟體，長期以來，受‘造船不如買船，買船不如租船’思想影響，中國EDA軟體發展道路曲折，1994年至2008年，國家並沒有對國產EDA進行支援，因此國內EDA產業陷入發展低谷。
“目前，該產業領域被美國的Cadence、Mentor和Synopsys三大公司壟斷，我國更需要急起直追。”
因為，不追趕、不自產的結果，就是面臨被禁危機。
2018年4月，在“中興事件”中，美國EDA公司CADENCE率先對中興禁售軟體工業軟體，隨後，美國禁售中國核電行業工業軟體;2019年8月，華為被禁止與ANSIS以及Synopsys、Cadence、Mentor三家EDA公司合作;2020年6月，哈工大、哈工程被禁用MATLAB。
“在製造業中，如果工業軟體‘卡脖子’技術不解決，就會一直被制裁，這個短板不補齊，我們今後若干年的發展都會不斷受阻，工業網際網路發展的整體架構就會缺失。”倪光南表示。
數字孿生，虛擬與現實共存
“工業軟體建立虛擬世界與物理世界的對應關係，同時，能使虛擬世界模擬真實反映物理世界的實際情況。”
這讓人聯想到工業網際網路關鍵技術——數字孿生。
數字孿生是物理物件的數字化影子，透過與外界感測器的整合，反映物件從微觀到宏觀的所有特性，展示產品的生命週期的演進過程。
在工業網際網路概念出現之前，數字孿生的概念還只是停留在軟體環境中，比如幾何建模的CAD系統、產品生命週期管理的PLM等。
早期數字孿生技術用於對實體產品的安全保障與維護。但隨著工業網際網路的出現，網路的連通效用使得各個數字孿生在裝置資產管理、產品生命週期管理和製造流程管理中開始發生關聯、互相補充。
例如，西門子公司就利用其工業網際網路平臺Mindsphere，實現了數字孿生不同應用場景資料的打通。透過破除裝置、設計、製造、維護等產品生命週期隔離，打通構成數字孿生的閉環。“像美國GE的Predix工業網際網路平臺也強調了數字孿生技術。”
“而數字孿生重要的功能之一，就是把工業軟體和工業網際網路融合起來。”倪光南說道。
此外，倪光南表示，工信部將實施軟體重大工程，一是在基礎軟硬體方面，將集中力量解決關鍵軟體的“卡脖子”問題，著力推動工業技術的軟體化，加快推廣軟體定義網路的應用。目前可以看到，在作業系統、工業軟體等方面正在採取一些重要的舉措。
二是在雲計算方面，將提升雲平臺基礎設施的能力，完善計算、儲存、網路、安全防護等雲服務，深入推動中小企業上雲，促進大型企業、政府機構、金融機構更多的資訊系統向雲平臺遷移。
最後，倪光南還對我國目前工業網際網路和工業軟體的發展提出三點建議：目前我國工業網際網路對於推進產業鏈現代化已經產生了很好的效果，但由於我國工業軟體薄弱，在提升產業基礎高階化方面還需要大大加強；工業軟體屬於基礎軟體範疇，研發投入大、時間長，必須加大支援力度，建議列入國家軟體重大工程，並在軟體基金等方面予以大力扶持；努力實現工業網際網路和工業軟體的協調發展（或融合發展，或強調工業技術軟體化），積極推進數字孿生技術/平臺，促進工業軟體的發展和應用。