工業軟件的內涵和發展趨勢
「 1.工業應用軟件的內涵 」
工(gong)業(ye)軟(ruan)件(jian)主(zhu)要(yao)包(bao)括工(gong)業(ye)應用(yong)軟(ruan)件(jian)和嵌入式(shi)工(gong)業(ye)軟(ruan)件(jian)。工(gong)業(ye)應用(yong)軟(ruan)件(jian)主(zhu)要(yao)分三大類，包(bao)含范疇如圖1所示(shi)。
圖1 工(gong)業應用軟件包含的(de)范疇(chou)
（1）產品創新數(shu)字化(hua)軟(ruan)件領域(yu)：支持工(gong)(gong)業(ye)企業(ye)進(jin)行(xing)研發(fa)創新的(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)具(ju)(ju)類(lei)和(he)平臺類(lei)軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)。具(ju)(ju)體包(bao)(bao)括：計(ji)(ji)(ji)算機(ji)輔(fu)助(zhu)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)（CAD，主(zhu)要(yao)包(bao)(bao)括計(ji)(ji)(ji)算機(ji)輔(fu)助(zhu)機(ji)械MCAD和(he)電氣設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)ECAD）、工(gong)(gong)程(cheng)仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)（CAE）、計(ji)(ji)(ji)算機(ji)輔(fu)助(zhu)制(zhi)造（CAM，主(zhu)要(yao)指數(shu)(shu)(shu)控(kong)編(bian)程(cheng)軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)）、計(ji)(ji)(ji)算機(ji)輔(fu)助(zhu)工(gong)(gong)藝規(gui)劃（CAPP）、電子設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)自動化(hua)(hua)（EDA）、數(shu)(shu)(shu)字化(hua)(hua)制(zhi)造（digital manufacturing）、產品(pin)數(shu)(shu)(shu)據管(guan)(guan)理(li)(li)/產品(pin)全生(sheng)命周期管(guan)(guan)理(li)(li)（PDM/PLM，涵(han)蓋了產品(pin)研發(fa)與(yu)(yu)制(zhi)造、產品(pin)使用(yong)和(he)報廢回收(shou)再利(li)用(yong)三(san)(san)個階段），以及相關的(de)(de)(de)(de)專用(yong)軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)。例(li)如公(gong)差分析(xi)、軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)代(dai)碼管(guan)(guan)理(li)(li)或(huo)應用(yong)生(sheng)命周期管(guan)(guan)理(li)(li)（CASE/ALM）、大修維(wei)(wei)(wei)(wei)護(hu)管(guan)(guan)理(li)(li)（MRO）、三(san)(san)維(wei)(wei)(wei)(wei)瀏(liu)覽器(qi)、試驗(yan)數(shu)(shu)(shu)據管(guan)(guan)理(li)(li)、設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)成(cheng)(cheng)本管(guan)(guan)理(li)(li)、設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)質量管(guan)(guan)理(li)(li)、三(san)(san)維(wei)(wei)(wei)(wei)模(mo)型檢查、可(ke)(ke)制(zhi)造性分析(xi)等。AEC行(xing)業(ye)（建筑與(yu)(yu)施工(gong)(gong)行(xing)業(ye)）也廣泛(fan)應用(yong)CAD、CAE軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)。CAD軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)還包(bao)(bao)括工(gong)(gong)廠設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)、船舶設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)，以及焊(han)接CAD、模(mo)具(ju)(ju)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)等專用(yong)軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)，CAD軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)經(jing)歷(li)了從二維(wei)(wei)(wei)(wei)工(gong)(gong)程(cheng)圖(tu)甩圖(tu)板(ban)，到轉向三(san)(san)維(wei)(wei)(wei)(wei)特(te)征建模(mo)，進(jin)而實現(xian)基于模(mo)型的(de)(de)(de)(de)產品(pin)定(ding)義（model based definition，MBD）的(de)(de)(de)(de)過程(cheng)。數(shu)(shu)(shu)字化(hua)(hua)制(zhi)造主(zhu)要(yao)包(bao)(bao)括工(gong)(gong)廠的(de)(de)(de)(de)設(she)(she)(she)備布(bu)局仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)、物流(liu)仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)、人(ren)因工(gong)(gong)程(cheng)仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)等功能。CAE軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)包(bao)(bao)含的(de)(de)(de)(de)門類(lei)很(hen)多，可(ke)(ke)以從多個維(wei)(wei)(wei)(wei)度進(jin)行(xing)劃分，主(zhu)要(yao)包(bao)(bao)括運動仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)、結構仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)、動力學(xue)仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)、流(liu)體力學(xue)仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)、熱(re)力學(xue)仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)、電磁場仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)、工(gong)(gong)藝仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)（涵(han)蓋鑄造、注塑(su)、焊(han)接、增材(cai)制(zhi)造、復合(he)材(cai)料等多種(zhong)制(zhi)造工(gong)(gong)藝）、振動仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)、碰撞(zhuang)仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)、疲勞仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)、聲學(xue)仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)、爆炸仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)等，以及設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)優化(hua)(hua)、拓(tuo)撲優化(hua)(hua)、多物理(li)(li)場仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)等軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)，另外還有(you)仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)數(shu)(shu)(shu)據、仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)流(liu)程(cheng)和(he)仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)知識管(guan)(guan)理(li)(li)軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)。近年來，在三(san)(san)維(wei)(wei)(wei)(wei)建模(mo)技(ji)術(shu)、三(san)(san)維(wei)(wei)(wei)(wei)可(ke)(ke)視化(hua)(hua)技(ji)術(shu)、虛擬(ni)仿(fang)(fang)(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)技(ji)術(shu)和(he)工(gong)(gong)業(ye)物聯網(wang)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)發(fa)展與(yu)(yu)交叉融合(he)的(de)(de)(de)(de)背(bei)景(jing)下，數(shu)(shu)(shu)字孿(luan)生(sheng)技(ji)術(shu)（digital twin）應運而生(sheng)，成(cheng)(cheng)為(wei)當(dang)前學(xue)術(shu)界和(he)工(gong)(gong)業(ye)界關注的(de)(de)(de)(de)熱(re)點。創成(cheng)(cheng)式(shi)(shi)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)（genrative design）則因引入全新的(de)(de)(de)(de)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)方式(shi)(shi)，融合(he)人(ren)工(gong)(gong)智(zhi)能技(ji)術(shu)，也成(cheng)(cheng)為(wei)了業(ye)界關注的(de)(de)(de)(de)熱(re)點。
（2）管理軟(ruan)件領域：支持(chi)企(qi)業業務運營的各類管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)(li)(li)軟(ruan)件。具(ju)體包(bao)(bao)括：企(qi)業資源計劃(hua)（ERP）、制(zhi)造執行(xing)系(xi)統（MES）、客戶關(guan)系(xi)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)(li)(li)（CRM）、供(gong)應(ying)鏈管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)(li)(li)（SCM）、供(gong)應(ying)商(shang)關(guan)系(xi)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)(li)(li)（SRM）、企(qi)業資產(chan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)(li)(li)（EAM）、人(ren)力資產(chan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)(li)(li)（HCM）、商(shang)業智能（BI）、高級計劃(hua)與(yu)(yu)排程/先進生產(chan)排程（APS）、質量管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)(li)(li)系(xi)統（QMS）、項目(mu)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)(li)(li)（PM）、能源管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)(li)(li)（EMS）、主數據管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)(li)(li)（MDM）、實驗室管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)(li)(li)（LIMS）、業務流(liu)程管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)(li)(li)（BPM）、協同辦公與(yu)(yu)企(qi)業門戶等。ERP是從(cong)物料需求計劃(hua)（MRP）、制(zhi)造資源計劃(hua)（MRPII）發(fa)展(zhan)起來的。CRM、HCM、BI、PM、協同辦公和企(qi)業門戶應(ying)用于(yu)各行(xing)各業，但工業企(qi)業對(dui)這些系(xi)統有特(te)定的功(gong)能需求。例如，人(ren)力資產(chan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)(li)(li)具(ju)體包(bao)(bao)括人(ren)力資源管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)(li)(li)、人(ren)才(cai)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)(li)(li)和勞動力管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)(li)(li)，其中，工業企(qi)業對(dui)勞動力管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)(li)(li)有特(te)定需求。隨著移動通信(xin)(xin)技術(shu)的普及，越(yue)來越(yue)多的管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)(li)(li)軟(ruan)件支持(chi)手機APP、基于(yu)角色分配(pei)權限、集成位置信(xin)(xin)息(xi)，能夠(gou)將相關(guan)信(xin)(xin)息(xi)推(tui)送到(dao)不同類型的用戶。
（3）工(gong)控軟件領域(yu)：支(zhi)持對設備(bei)(bei)和自動化(hua)產線進行管控(kong)、數據采(cai)集(ji)(ji)和安全運行的軟(ruan)(ruan)(ruan)件。具(ju)體(ti)包括：先進過(guo)程控(kong)制(zhi)(zhi)（APC）、集(ji)(ji)散(san)控(kong)制(zhi)(zhi)系統(tong)（DCS）、可編程邏輯控(kong)制(zhi)(zhi)器（PLC）、數據采(cai)集(ji)(ji)與監視(shi)控(kong)制(zhi)(zhi)系統(tong)（SCADA）、組態(tai)軟(ruan)(ruan)(ruan)件、分布式數控(kong)與機器數據采(cai)集(ji)(ji)（DNC/MDC），以及工業網絡安全軟(ruan)(ruan)(ruan)件等。其中，DCS、PLC和SCADA的控(kong)制(zhi)(zhi)軟(ruan)(ruan)(ruan)件與硬件設備(bei)(bei)緊密(mi)集(ji)(ji)成，是工業物聯網應用的基(ji)礎。
工業(ye)應用(yong)軟件(jian)的(de)(de)特質(zhi)是包(bao)含復雜的(de)(de)算法和(he)(he)邏(luo)輯、融合工程實(shi)踐的(de)(de)Know-how、與(yu)硬件(jian)系(xi)統和(he)(he)設(she)備(bei)集成、具有鮮明的(de)(de)行業(ye)特點、能(neng)夠滿足(zu)客戶的(de)(de)個(ge)性(xing)化需求(qiu)、提供二(er)次開(kai)發平(ping)臺、實(shi)現端(duan)到端(duan)的(de)(de)集成應用(yong)才能(neng)發揮預期價值等(deng)。因此，很多(duo)工業(ye)軟件(jian)企業(ye)將(jiang)軟件(jian)進行配置，形(xing)成行業(ye)解決方案(an)，以(yi)便縮短(duan)實(shi)施與(yu)交付周(zhou)期。
「 2.工業軟件的發展趨勢 」
工(gong)(gong)業(ye)(ye)軟(ruan)件(jian)(jian)具(ju)有鮮明的(de)(de)(de)行業(ye)(ye)特(te)質，不同(tong)行業(ye)(ye)、不同(tong)生產模式、不同(tong)產品類型的(de)(de)(de)制造企(qi)業(ye)(ye)，對工(gong)(gong)業(ye)(ye)軟(ruan)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)需(xu)(xu)求差異(yi)很大。因此，工(gong)(gong)業(ye)(ye)軟(ruan)件(jian)(jian)需(xu)(xu)要(yao)很強(qiang)的(de)(de)(de)可配置性，并(bing)具(ju)備二(er)次開發的(de)(de)(de)能力(li)。工(gong)(gong)業(ye)(ye)軟(ruan)件(jian)(jian)蘊含著業(ye)(ye)務流程和工(gong)(gong)藝流程，包含諸多(duo)算法，因此，需(xu)(xu)要(yao)結合企(qi)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)實(shi)(shi)(shi)際需(xu)(xu)求進行實(shi)(shi)(shi)施和落地(di)。制造企(qi)業(ye)(ye)需(xu)(xu)要(yao)應用(yong)的(de)(de)(de)工(gong)(gong)業(ye)(ye)軟(ruan)件(jian)(jian)類型眾多(duo)，要(yao)取得實(shi)(shi)(shi)效，需(xu)(xu)要(yao)實(shi)(shi)(shi)現工(gong)(gong)業(ye)(ye)軟(ruan)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)集成，構建集成平臺。
工業軟件正在從以下7個方(fang)面進行演進：
1）工業軟件(jian)正在重塑制造業
工(gong)(gong)業(ye)軟件(jian)的(de)(de)重要程度不斷提升，軟件(jian)成(cheng)為體(ti)現(xian)產品差異(yi)化的(de)(de)關鍵。例(li)如，70%的(de)(de)汽(qi)車(che)創(chuang)(chuang)新來自(zi)汽(qi)車(che)電子(zi)，而(er)60%的(de)(de)汽(qi)車(che)電子(zi)創(chuang)(chuang)新屬于軟件(jian)創(chuang)(chuang)新；智能手機的(de)(de)核心差異(yi)化主要體(ti)現(xian)在操作系統(tong)和應(ying)用軟件(jian)，直(zhi)接影響用戶體(ti)驗。另外，工(gong)(gong)業(ye)互聯網的(de)(de)應(ying)用也涉(she)及到諸多(duo)工(gong)(gong)業(ye)軟件(jian)，為工(gong)(gong)業(ye)設備(bei)插上(shang)了(le)智慧的(de)(de)翅膀。
“軟(ruan)(ruan)件(jian)定(ding)義(yi)(yi)”成為(wei)業(ye)(ye)(ye)界(jie)共識，如(ru)軟(ruan)(ruan)件(jian)定(ding)義(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)產品、軟(ruan)(ruan)件(jian)定(ding)義(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)機(ji)器(qi)（圖2）、軟(ruan)(ruan)件(jian)定(ding)義(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)數(shu)據(ju)中心、軟(ruan)(ruan)件(jian)定(ding)義(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)網(wang)絡，軟(ruan)(ruan)件(jian)定(ding)義(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)業(ye)(ye)(ye)務流(liu)程，數(shu)據(ju)驅(qu)動智能(neng)決策等(deng)。對工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)軟(ruan)(ruan)件(jian)的(de)(de)(de)(de)開發與應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)效果(guo)和掌控(kong)程度(du)，已成為(wei)制(zhi)造(zao)企(qi)(qi)業(ye)(ye)(ye)體(ti)現差異化競(jing)爭優(you)勢的(de)(de)(de)(de)關鍵。工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)軟(ruan)(ruan)件(jian)的(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)貫穿企(qi)(qi)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)整(zheng)個價值鏈(lian)(lian)，從(cong)研(yan)發、工(gong)(gong)(gong)藝、采購、制(zhi)造(zao)、營銷、物(wu)流(liu)供(gong)應(ying)(ying)(ying)(ying)鏈(lian)(lian)到(dao)服(fu)務，打通數(shu)字(zi)主(zhu)線（digital thread）；從(cong)車間(jian)層的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產控(kong)制(zhi)到(dao)企(qi)(qi)業(ye)(ye)(ye)運(yun)營，再到(dao)決策，建立產品、設(she)備(bei)、產線到(dao)工(gong)(gong)(gong)廠的(de)(de)(de)(de)數(shu)字(zi)孿生(sheng)模型（digital twin）；從(cong)企(qi)(qi)業(ye)(ye)(ye)內部到(dao)外(wai)部，實(shi)現與客(ke)戶(hu)、供(gong)應(ying)(ying)(ying)(ying)商和合作(zuo)伙伴的(de)(de)(de)(de)互聯(lian)和供(gong)應(ying)(ying)(ying)(ying)鏈(lian)(lian)協(xie)同，企(qi)(qi)業(ye)(ye)(ye)所有的(de)(de)(de)(de)經營活動都離不(bu)開工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)軟(ruan)(ruan)件(jian)的(de)(de)(de)(de)全面應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)。因此，工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)軟(ruan)(ruan)件(jian)正在(zai)重塑(su)制(zhi)造(zao)業(ye)(ye)(ye)，成為(wei)制(zhi)造(zao)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)數(shu)字(zi)神經系統(tong)。
圖2 軟件定義的(de)機器（來源：GE）
2）工業(ye)軟(ruan)件的應(ying)用模式走向云端(duan)和設(she)備端(duan)
工(gong)業(ye)軟(ruan)(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)模式已(yi)經從單機應(ying)用(yong)(yong)、客戶端/服(fu)務(wu)(wu)器（C/S）、瀏覽(lan)器/服(fu)務(wu)(wu)器（B/S），逐漸發(fa)展到走(zou)向云端部署和邊緣(yuan)端部署（嵌(qian)入式軟(ruan)(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)）。早期的(de)(de)工(gong)業(ye)軟(ruan)(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)是基于(yu)PC的(de)(de)單機應(ying)用(yong)(yong)，很多軟(ruan)(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)帶有“加(jia)密狗”。后來(lai)，軟(ruan)(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)應(ying)用(yong)(yong)出現了網絡(luo)版。ERP、SCM等管理(li)軟(ruan)(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)是基于(yu)C/S的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)模式，需(xu)要(yao)在(zai)客戶機和服(fu)務(wu)(wu)器都安裝(zhuang)軟(ruan)(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)，在(zai)服(fu)務(wu)(wu)器安裝(zhuang)數(shu)據(ju)庫。隨著互聯網的(de)(de)興起，越來(lai)越多的(de)(de)工(gong)業(ye)軟(ruan)(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)轉向B/S架構(gou)，不再需(xu)要(yao)在(zai)客戶端安裝(zhuang)軟(ruan)(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)，直接在(zai)瀏覽(lan)器上(shang)輸(shu)入網址(zhi)即可登錄，這使得軟(ruan)(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(jian)升級(ji)和遷(qian)移變得更(geng)加(jia)便捷。服(fu)務(wu)(wu)器虛擬化(hua)、桌面虛擬化(hua)等技(ji)術(shu)則可以幫(bang)助(zhu)企(qi)業(ye)更(geng)好(hao)地(di)利用(yong)(yong)服(fu)務(wu)(wu)器資源。
此外，很多智能裝備(bei)，例如無線通(tong)信基站和程控交換機內部(bu)(bu)，部(bu)(bu)署了諸多嵌入式的控制(zhi)、檢測、計(ji)算、通(tong)訊等軟件。近年來，設(she)備(bei)端的邊緣(yuan)計(ji)算能力迅(xun)速增強，一些原來PC上部(bu)(bu)署的軟件也(ye)移植(zhi)到設(she)備(bei)端，實現邊緣(yuan)計(ji)算，更高效地進(jin)行數據處理和分析。
3）工業(ye)軟件的(de)部署方(fang)式從企(qi)業(ye)內(nei)部轉(zhuan)移(yi)到外部
工(gong)業(ye)軟件(jian)的部署模式從(cong)企(qi)業(ye)內部部署（on premise）轉(zhuan)向私(si)有云(yun)、公(gong)有云(yun)以(yi)及(ji)(ji)混合(he)云(yun)。云(yun)計算(suan)技術的發(fa)展，使得企(qi)業(ye)可(ke)以(yi)更高效(xiao)、安全地(di)管理自(zi)己的計算(suan)能力和(he)存儲資源(yuan)，建立私(si)有云(yun)平(ping)臺；中(zhong)小企(qi)業(ye)可(ke)以(yi)直接(jie)應(ying)用(yong)(yong)公(gong)有云(yun)服務(wu)(wu)，不再自(zi)行(xing)維護服務(wu)(wu)器；大(da)型企(qi)業(ye)則可(ke)以(yi)將涉及(ji)(ji)關鍵業(ye)務(wu)(wu)和(he)數據的應(ying)用(yong)(yong)系(xi)統放在私(si)有云(yun)，而將其他(ta)面向客戶、供應(ying)商及(ji)(ji)合(he)作伙(huo)伴，以(yi)及(ji)(ji)安全級別要(yao)求不高的應(ying)用(yong)(yong)系(xi)統放在外部的數據中(zhong)心，實現混合(he)云(yun)應(ying)用(yong)(yong)。
國外管(guan)理軟(ruan)件(jian)公(gong)司(si)(si)紛(fen)紛(fen)加速向云部署轉型(xing)，并(bing)(bing)購基(ji)(ji)于公(gong)有(you)(you)云的(de)應用系(xi)統(tong)。向云服務轉型(xing)，成(cheng)為眾多(duo)管(guan)理軟(ruan)件(jian)公(gong)司(si)(si)最(zui)大的(de)增(zeng)長點(dian)。如Salesforce提供完(wan)全基(ji)(ji)于公(gong)有(you)(you)云的(de)CRM系(xi)統(tong)，取得(de)了巨大的(de)成(cheng)功；原SolidWorks創業團隊(dui)創建的(de)Onshape（圖3）是一個完(wan)全基(ji)(ji)于公(gong)有(you)(you)云的(de)三維(wei)CAD系(xi)統(tong)，可以(yi)在(zai)任(ren)何終(zhong)端進行(xing)三維(wei)設計，方(fang)便地進行(xing)協(xie)作，已(yi)累計獲得(de)1.69億美元(yuan)的(de)融(rong)資，2019年被PTC公(gong)司(si)(si)以(yi)4.7億美元(yuan)并(bing)(bing)購；甲(jia)骨文公(gong)司(si)(si)已(yi)提供支持多(duo)租戶的(de)數據庫(ku)，能夠(gou)確保運行(xing)在(zai)公(gong)有(you)(you)云平臺的(de)應用系(xi)統(tong)能夠(gou)彼此獨立(li)。另外，已(yi)有(you)(you)很多(duo)軟(ruan)件(jian)公(gong)司(si)(si)支持軟(ruan)件(jian)的(de)靈活部署，可以(yi)在(zai)On Premise、私有(you)(you)云、公(gong)有(you)(you)云和混合云的(de)模式之(zhi)間(jian)動態調整。
隨著云應用的(de)(de)(de)(de)不斷深入，越來越多的(de)(de)(de)(de)企(qi)(qi)業(ye)用戶(hu)開始接受基于公(gong)有云的(de)(de)(de)(de)部(bu)署(shu)(shu)方式，將復雜的(de)(de)(de)(de)IT運維工作交給大型的(de)(de)(de)(de)互聯(lian)網IT公(gong)司(si)，例(li)如(ru)亞馬遜云（AWS）、微軟Azure云平臺等，其最大的(de)(de)(de)(de)優勢(shi)是管(guan)理(li)專業(ye)且方便。我國的(de)(de)(de)(de)阿里云、華為云、騰訊云、京(jing)東(dong)云以(yi)及三大電信(xin)運營(ying)商也都提供了(le)多種形式的(de)(de)(de)(de)云服(fu)務(wu)。有的(de)(de)(de)(de)公(gong)司(si)還推出(chu)了(le)托管(guan)服(fu)務(wu)（managed service），幫助制造企(qi)(qi)業(ye)管(guan)理(li)部(bu)署(shu)(shu)在企(qi)(qi)業(ye)內部(bu)的(de)(de)(de)(de)應用系統。
圖(tu)3 完全基于公有云平臺的三維設計(ji)軟(ruan)件(jian)Onshape
4）工具類軟件從(cong)銷售許可(ke)證轉向訂(ding)閱模式
工具類軟(ruan)件的銷(xiao)售方(fang)式從銷(xiao)售許(xu)可證（license）轉(zhuan)向訂(ding)閱(yue)(yue)模式（subscription）。例(li)如，Autodesk公司(si)的CAD軟(ruan)件已經不再銷(xiao)售License，只支持訂(ding)閱(yue)(yue)方(fang)式；PTC的Creo軟(ruan)件也在大力轉(zhuan)向訂(ding)閱(yue)(yue)模式。訂(ding)閱(yue)(yue)模式的軟(ruan)件并不一定都是基(ji)于云部(bu)署，可以仍然(ran)是在企(qi)業內部(bu)安裝，但是通過(guo)訂(ding)閱(yue)(yue)模式定期獲得(de)授權(quan)密碼。
訂(ding)閱模(mo)式是(shi)一種對于(yu)用(yong)(yong)戶企(qi)(qi)業和軟(ruan)件公(gong)司而言雙贏的(de)(de)(de)模(mo)式。用(yong)(yong)戶企(qi)(qi)業可(ke)以(yi)(yi)根據應用(yong)(yong)需求，靈活地增減用(yong)(yong)戶數，還(huan)可(ke)以(yi)(yi)即時(shi)獲得最(zui)新的(de)(de)(de)軟(ruan)件版本。而對于(yu)軟(ruan)件公(gong)司，則可(ke)以(yi)(yi)確保用(yong)(yong)戶產(chan)生持續的(de)(de)(de)現金流。雖然當(dang)期某個用(yong)(yong)戶企(qi)(qi)業帶(dai)來的(de)(de)(de)收入(ru)可(ke)能減少，但是(shi)幾年下來，訂(ding)閱服務的(de)(de)(de)收入(ru)通常會超過銷售固定License的(de)(de)(de)營收。同(tong)時(shi)，由于(yu)用(yong)(yong)戶企(qi)(qi)業已經(jing)產(chan)生了(le)大量數據，也不可(ke)能輕易更換軟(ruan)件。正因為如此，有的(de)(de)(de)軟(ruan)件企(qi)(qi)業在向訂(ding)閱模(mo)式轉型的(de)(de)(de)過程中，盡管有幾年時(shi)間營業收入(ru)下降，甚(shen)至出現虧損，但股(gu)票價(jia)格卻反而節節攀(pan)升。
5）工業(ye)(ye)軟件走向平臺化(hua)、組件化(hua)，解構為工業(ye)(ye)APP
工(gong)業(ye)軟件的(de)架構(gou)從緊耦合轉向松耦合，呈現(xian)(xian)出(chu)組件化(hua)(hua)、平臺化(hua)(hua)、服(fu)務化(hua)(hua)，PaaS+SaaS的(de)特點。早期的(de)工(gong)業(ye)軟件是固化(hua)(hua)的(de)整(zheng)體，牽一(yi)發動(dong)全身，修改起(qi)來很麻煩。后來出(chu)現(xian)(xian)了面(mian)向對象的(de)開發語言，進而產生了面(mian)向服(fu)務的(de)架構(gou)（SOA），軟件的(de)功(gong)能(neng)模塊演化(hua)(hua)為Web Service組件，通(tong)過對組件進行配置，將多個(ge)組件連接起(qi)來，完成業(ye)務功(gong)能(neng)。
互(hu)聯(lian)網的(de)浪潮催生了應用服務提供商（application service provider，ASP），后來(lai)演化為SaaS服務。然而，單純將軟(ruan)件(jian)服務化并不能(neng)滿足(zu)企業客戶差異化的(de)需求，只有將軟(ruan)件(jian)開發的(de)平(ping)臺(tai)(tai)也遷移到互(hu)聯(lian)網平(ping)臺(tai)(tai)，才(cai)能(neng)授之以(yi)漁(yu)。PaaS平(ping)臺(tai)(tai)是否強大，成(cheng)為工(gong)業軟(ruan)件(jian)能(neng)否向云模式成(cheng)功轉型的(de)關鍵。
近年來(lai)，又(you)出現了(le)微服務架(jia)構，每個微服務可以用不同的(de)開發工具開發，獨立進行(xing)(xing)運行(xing)(xing)和維(wei)護，通(tong)過(guo)輕量化的(de)通(tong)信機(ji)制將微服務組合起來(lai)，完成特定功能。管理(li)軟(ruan)件，尤其是電商(shang)平臺在前(qian)臺和后臺之間，增加了(le)中臺系統，以便能夠及時處理(li)海量的(de)并(bing)發需求(qiu)和數據。
工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)軟件正在解構(gou)為(wei)運行(xing)于工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)云平臺(tai)或者(zhe)工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)互(hu)聯網(wang)平臺(tai)上的工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)APP（其參考(kao)模型(xing)見(jian)圖4），可以(yi)實(shi)(shi)現(xian)即插即用(yong)，操(cao)作簡便易用(yong)，隨(sui)需而變(bian)。工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)APP蘊含了工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)技(ji)術和Know-how。隨(sui)著工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)PaaS的標準不斷(duan)完善，不同企業(ye)(ye)(ye)開發的工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)APP將可以(yi)實(shi)(shi)現(xian)互(hu)操(cao)作，從而催生工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)APP Store，方便地(di)進行(xing)交易和應用(yong)。
圖4 工(gong)業APP參考(kao)模(mo)型（來源：工(gong)業互聯(lian)(lian)網APP白皮書，工(gong)業技術(shu)軟件化聯(lian)(lian)盟，2018.4）
6）工業(ye)軟件的(de)開發環境轉向開放、開源
工(gong)業軟件的(de)(de)(de)開(kai)(kai)發(fa)(fa)環境已從封閉、專用的(de)(de)(de)平(ping)臺走向(xiang)開(kai)(kai)放和開(kai)(kai)源(yuan)的(de)(de)(de)平(ping)臺。Linux操作系統(tong)的(de)(de)(de)廣泛應用顯著降(jiang)低了(le)(le)(le)企(qi)業的(de)(de)(de)IT成本；Java以其跨平(ping)臺應用的(de)(de)(de)特點(dian)，得(de)到了(le)(le)(le)工(gong)業軟件開(kai)(kai)發(fa)(fa)商(shang)的(de)(de)(de)青睞；在人工(gong)智(zhi)能(neng)領(ling)域(yu)，Google推出了(le)(le)(le)Tensorflow開(kai)(kai)源(yuan)引(yin)擎，使得(de)企(qi)業可以快(kuai)速(su)開(kai)(kai)展相關(guan)應用；智(zhi)能(neng)機器人領(ling)域(yu)的(de)(de)(de)開(kai)(kai)源(yuan)操作系統(tong)ROS，使得(de)IT專家能(neng)夠快(kuai)速(su)開(kai)(kai)發(fa)(fa)機器人應用；ARM公(gong)司發(fa)(fa)布了(le)(le)(le)開(kai)(kai)源(yuan)的(de)(de)(de)物聯(lian)網(wang)操作系統(tong)Mbed OS。在CAD軟件領(ling)域(yu)，Intellicad Technology Consortium（ITC組織）提供了(le)(le)(le)一(yi)個(ge)類似AutoCAD的(de)(de)(de)CAD開(kai)(kai)源(yuan)平(ping)臺，也(ye)在全球吸引(yin)了(le)(le)(le)很多軟件開(kai)(kai)發(fa)(fa)商(shang)。
7）工業軟件的運行平臺從PC轉向移動端
工業軟件的運行平臺從以PC為主，走(zou)向支(zhi)持(chi)多種移(yi)動(dong)操作(zuo)(zuo)系(xi)統(tong)（安卓、蘋果、微信小(xiao)程序(xu)等）。如果要(yao)(yao)開發(fa)支(zhi)持(chi)多個(ge)移(yi)動(dong)操作(zuo)(zuo)系(xi)統(tong)的APP，對于(yu)工業軟件開發(fa)商而(er)言，無(wu)疑(yi)需要(yao)(yao)并行維(wei)護(hu)多套系(xi)統(tong)。因此，很多工業軟件開發(fa)商選擇了基于(yu)HTML5來開發(fa)適(shi)應Windows和多種移(yi)動(dong)操作(zuo)(zuo)系(xi)統(tong)的軟件。
