1、1,两化融合促进软件产业调整升级,2008第12届中国国际软件博览会,2,一、工业化是一个发展的过程,3,工业化的内涵随着科学技术的发展而发展,工业化的准确的内涵是产业化,是人类社会的经济活动转向“货物和服务的商业性生产”的过程。在这个“货物和服务的商业性生产”过程中,人类不断地发明和引进先进的科学和技术,提高货物和服务的商业性生产的劳动生产率。工业化的发展历程表明:工业化是一个动态的、不断发展的过程;随着科学与技术革命的发展,工业化的内涵也在不断地发生变化。,4,第一代和第二代的工业化:机械化和电气化,1775年前后蒸汽机的发明,开始了人类历史上的工业革命,也使人类文明进入了一个工业化的时代
2、。但是,那个时候的工业化是机械化的工业化,即第一代的工业化,以机器产生的机械力代替人和家畜的自然力为主要特征。十九世纪上半叶电的发明和下半叶电动机和发电机的发明,由于解决了机械能和电能之间的相互转换问题,不仅解决了能量的远距离传送问题,也为产业的发展提供了新的能源;从而开启了电气化的工业化时代,即第二代的工业化。,列宁的名言:“共产主义等于苏维埃政权加全国电气化”,1920。,5,第三代的工业化:自动化,20世纪30至40年代,武器系统控制发展的需求,使自动化技术得到了快速的发展,工业化进入了第三代,即自动化的工业化。1946年,D.S.哈德首先提出用“自动化”一词来描述发动机汽缸的自动传送和
3、加工过程的自动操作。1952年,J.迪博尔德的自动化一书出版他认为“自动化是分析组织和控制生产过程的手段”。20世纪50年代以后,自动控制作为提高生产率的一种重要手段在机械制造、石油、化工、冶金等行业广泛应用,使自动化的工业化成为现代化的一个重要标志。,6,第四代的工业化:数字化、智能化、网络化,1971年微处理芯片的发明,导致工业化进入了它的第四代,以数字化为基本特征,走向网络化和智能化的工业化。各种各样的、数以亿计的微处理芯片开始嵌入各种制造设备,计算机网络将各种制造设备联为一体,使生产过程不仅自动化,而且数字化、智能化、网络化。其中,典型的代表是数字控制机床的出现。早在1952年,即商用
4、电子计算机问世的第二年,美国柏森斯公司就以电子管元件为基础,设计了数控装置,试制了第一台三坐标数控铣床,虽然体积庞大,价格昂贵,却开辟了一个数字控制的新时代。,7,工业化内涵的革命性变化,1974年,第五代使用微处理芯片和半导体存储器的计算机数控装置研制成功。随后,各种数字控制机床的性能逐步提高,品种和加工范围不断扩大,对数字化、智能化和网络化的第四代工业化的形成和发展产生了革命性的影响。20世纪80年代初,IBM开始应用计算机辅助设计(CAD)技术于产品设计。计算技术开始对传统的自动化技术进行全面的数字化改造,使产品研发、设计、生产、测试、供销等各个环节实现网络化和智能化,使信息化与工业化的
5、融合进入了一个全新的发展时期,工业化的内涵也发生了革命性的变化。,8,信息化与工业化融合:形成现代产业体系,从工业化的发展历程不难看出,传统工业化意义下的机械化、电气化、自动化,与信息化意义下的数字化、智能化和网络化,不是相互排斥、“有你无他”的发展过程,而是一个相互渗透、相互融合的过程。数字化、智能化和网络化建立在机械化、电气化、自动化的基础之上,而机械化、电气化、自动化也需要通过数字化、智能化和网络化提升到一个新的水平。没有数字化、智能化和网络化,就不可能淘汰落后生产能力、振兴装备制造业;唯有大力推进信息化与工业化融合,才有可能促进我国信息化的新兴产业的发展,形成和发展我国的现代产业体系。
6、,9,人类进入信息化的工业化时代,现代信息技术向制造业的全面渗透,不仅促进了制造业的全球化,实现了许多新的、复杂的生产技术,而且产生了许多新的工业化理念,如“及时生产”、“全面质量控制”、“无库存生产”、“无废料生产”、“大规模客户化生产”,等等。通过计算机集成制造(CIM)技术将企业和企业集团中各个生产和管理节点上的计算机连接在一起,可以构造一个集成化的、覆盖全球的智能化和网络化的设计制造系统。,10,二、两化融合的战略重点,11,两化融合的战略重点 装备制造业,国民经济各个产业部门的工业化和信息化都离不开制造业,特别是装备制造业的支持。如马克思所说,“大工业必须掌握它特有的生产资料,即机器
7、本身,必须用机器来生产机器。”装备制造业,是国民经济的“脊梁”,极为重要。美国是信息化最为先进的国家,也仍然是世界制造业的第一大国。当代先进制造业的代表,航天、航空、微电子、计算机工业的“龙头老大”仍然是美国。可以说,如果没有全球最先进的制造业,美国不可能在信息革命中遥遥领先世界各国。2006年,美国、日本、西欧、中国各占世界制造业的份额为25.5%、13.9%、26.1%、和12.1%。,12,企业信息化的内涵,企业信息化,生产过程信息化,生产管理信息化,生产装备信息化,生产流程信息化,研究开发信息化,人财物管理信息化,供销存管理信息化,客户管理信息化,研究开发信息化,产品开发信息化,13,
8、生产过程的信息化和生产管理的信息化,生产过程的信息化包括生产工具(装备)的信息化和生产流程的信息化。前者利用现代信息技术改造各种零部件和整机的生产工具,使其具备自动化和智能化的特征,如各种直接数字控制的机械制造设备;后者则包括从产品设计、制造到测试等全生产流程的信息化,如各种计算机辅助设计制造技术及计算机集成制造系统。作为企业信息化另一半的生产管理信息化不仅包括人、财、物管理的信息化,更包括供、销、存的信息化,以及企业客户关系管理的信息化。,14,真正的难点在于生产装备的信息化,信息化的生产装备是机械化、电气化、自动化和数字化、网络化、智能化相结合,综合研究、设计和开发的结果,是科研和技术创新
9、的成果。其研究、开发和生产具有高技术、高成本、高投资、高风险特征;而且,带有极强的行业色彩,专业性很强。因此,往往使许多企业望而却步。生产管理的信息化基本上依赖于通用的网络和计算机技术,以及各种通用的软件。只要有钱,比较而言,在实现上相对容易。,15,大力发展信息化的生产装备,针对各行各业的CAD、CAPP、CAE、CAM系统,包括各种各样的数字化专用设备及计算机控制系统在内,专业性很强,但对提高各行各业的劳动生产率却极为重要,需求量也很大。这些设备和系统,实际上不可能由每个使用这些装备的企业自己去研制和开发,因为成本和风险均无法承受。需要有一批具有不同专业背景的信息化生产装备制造企业,针对不
10、同的行业,专门研制和生产,并通过市场提供产品,由相关企业选用。,16,辨识行业信息化的战略要点,事实上,在每一个行业和企业中,都需要通过分析研究找出行业和企业的“战略要点”,确定每一个可以利用现代信息技术提高劳动生产率的生产环节,并进而为其开发信息化的制造设备。此外,还需要为新一代的生产系统和产品提供数字化的仪器和检测设备。不难想像,这是一个全新的信息化的装备制造业。发展这样一个庞大的、带有革命性意义的新的产业部门需要大量的人力物力的投入,没有国家的政策支持和战略引导是不可能完成的。,17,三、大力发展工业软件,18,工业软件是两化的融合剂,能够使机械化、电气化、自动化的生产装备具备数字化、网
11、络化、智能化特征的核心技术是“工业软件”。没有工业软件,就没有两化的融合。“两化融合促进软件产业调整升级”的落脚点就在于大力发展工业软件。发展工业软件并不否定操作系统、通用应用软件、中间件等其它软件的重要性;但是,没有发达的工业软件产业,永远不会有自己的、先进的、信息化的装备制造业。,19,工业软件:数字化智能化的设计、制造、检测、管理一体化技术,制造业信息化的基本问题包括:数字化、智能化设计方法及技术;计算机辅助工程分析与工艺设计技术;在线自动控制和智能化制造技术;设计、制造、检测、试验、管理的一体化技术。特点:广泛采用模拟仿真技术;多学科交叉(专业、材料、工艺、能源、经济、环境)和利用丰富
12、的多学科知识库提供技术支撑。目标:面向产品全生命周期的,网络化、协同化、开放式的产品设计与制造平台。,20,工业软件的难点所在,工业软件不是一般意义的软件,是科学研究和技术创新成果的软件表现,学术、技术水平很高。工业软件(如各种二维、三维的CAD软件)的诞生需要经历:建模(代数方程或微分方程)、求解(解析解或数值解)、算法、编程等几个阶段,而这几个阶段往往包含有科学研究或者技术创新的过程,复杂和困难程度的跨度很大,往往需要科学家或技术专家的直接和长期的介入。因此,没有“内行”的直接参与,仅仅依靠软件人员是写不出工业软件的。,21,我国工业软件产业的现状,相对于操作系统和通用软件而言,我国工业软
13、件的发展还非常落后。在2007年中国信息年鉴所介绍的几十个行业信息化发展状况中,几乎没有一个行业讨论到该行业工业软件的现状及其与行业信息化的关系。2006年,我国软件产业总产值约为4800亿元。其中,嵌入式软件为1028亿元,但大部分用于数字电视、手机、PDA等产品,真正用于工业控制的软件极少。目前,我国的工业软件绝大多数依赖引进,价格高昂。工业软件的落后和匮乏极大地制约了我国两化融合和产业现代化的进程。,22,发展工业软件 促进“两类专家”的融合,科学家和工程技术专家往往认为工业软件的开发和生产不是发明创造,不是技术创新,只是科技成果的软件化,因此,在某种程度上鄙薄工业软件,“以为不足道”,
14、影响了工业软件的发展。这种观点没有“与时俱进”,非常落伍。实际上,工业软件也具有极大的创新性,而且对生产力的提高意义极大,经济效益也极好。为了推动工业软件的发展,必须从政策上鼓励、激励、促进科学家或工程技术专家与软件专家共同组成研发团队,合力开发工业软件。,23,向两化融合和信息化的核心领域前进,大力发展工业软件既是我国信息化面临的艰巨挑战,也是我国信息化向纵深和高水平发展、向核心领域前进的重要标志,对国家而言,非常具有战略意义。为此,工业软件的发展必须作为我国软件产业发展的战略重点之一,作为我国软件产业调整升级的一个重要方向。有必要深入研究我国工业软件的发展现状,以及国家需要采取的政策措施,促进和加快我国工业软件的发展,达到推进两化融合的目的。,24,谢 谢 !,