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工业控制软件“十二五”发展趋势展望

行业聚焦点中国仪表网2011年07月20日 09:11人气:3678

  引言
  
  2011年是国家“十二五”规划的开局年,也是攻坚年。软件和信息技术服务业是促进国民经济和社会发展的基础性先导性和战略性产业,做大做强软件和信息技术服务业对促进我国信息化与工业化融合,提升国家竞争力具有十分重要的意义。当前,软件市场正在发生一次重大的变革,工业自动化软件产业同样如此。无论是物联网、云计算、电子商务、三网融合、高端装备制造业等战略性新兴产业带来的新兴市场,还是国内外的需求启动以及国家经济转型,软件产业正在经历着重大的考验。
  
  党中央、国务院高度重视软件和信息技术服务业的发展,2000年制定出台了鼓励软件业和集成电路产业发展的若干政策,开启了我国软件产业发展的黄金十年。十年来我国软件产业创新能力不断提升,应用水平和服务能力明显增强,2010年软件业业务收入实现了1.3364万亿元,占电子信息产业比重由2001年6%上升到18%,近年来软件产业的新技术,新业态,新模式不断涌现,网络化、服务化、平台化、智能化和融合化的趋势日益明显,日益成为全球科技竞争的主战场。过去十年,我国软件产业保持了年均38%的迅猛增长,被业界称为软件产业发展的“黄金十年”。新时期,国家提出了“十二五”期间软件产业的目标,即到2015年软件服务业收入年均增长率超过20%,占电子信息行业收入比重超过20%,培育年收入超过100亿的企业逾10家。预计到“十二五”末,我国软件服务产业规模将突破1万亿元。而在“十二五”规划中,软件服务业作为"新一代信息技术"的组成部分,更是工业对接国家高新技术产业的重要一环。根据获得的信息,国家对软件产业的优惠政策将得到延续,新18号文业已上报;新政有望在细分领域上给予重点支持。
  
  软件产业是无污染、低能耗、高就业的知识生产型战略性产业,是信息产业的核心和灵魂。在国家高度重视和大力支持下,我国软件产业发展迅速,已成为我国国民经济体系中的基础性、战略性、先导性产业,成为促进两化融合的重要支撑和培育经济增长点的重要抓手。在国家《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》(以下简称《规划纲要》)的指引下,各行各业都在围绕着各自的发展,制定行业的发展规划。据悉,工业自动化软件产业的“十二五”发展规划正在制定之中。
  
  本文即是作者从工业自动化软件在“十二五”期间如何发展,根据个人对工业自动化技术“需求推动,技术牵引”形势发展的理解,提出工业自动化软件当前发展应当关注的重大问题,供工业自动化软件企业参考。
  
  一、在国家“两化融合”的大背景下,工业和软件的融合必将成为成现代工业发展的灵魂
  
  2011年1月12日,国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议,在《研究部署进一步鼓励软件产业政策措施》中,信息化与工业化融合仍被认为是"十二五"期间工业转型升级的驱动力。专家认为,工业软件是两化融合的切入点、突破口和重要抓手,对于推进工业结构调整和产业升级,保持经济平稳较快发展具有重要意义。两化融合的实质是工业信息化,通过工业化的过程达到建成信息化工业的目标,信息化的工业是信息经济的基础。两化融合的关键是工业化的需求牵引,信息化的技术驱动。新型工业化是信息化与工业化相互融合、共同发展的过程。信息化与工业化融合就是在工业化进程中,逐步使用信息与信息技术,使之渗透到工业领域相关要素(工业技术、工业装备、工业环节、工业产品)之中,并形成新型工业装备,提升工业素质和工业能力的过程。
  
  在国家工业化与信息化两化融合的大背景下,在企业管理、企业营销、工业设计、工业生产、工业安全、工业装备与工业产品中,在优化设计、优化调度、优化流程、提升效率、降低成本、节能降耗与增强活力等方面,工业和软件融合所形成的“软力量”毫无疑问地成为现代工业发展的灵魂。早在2009年6月28日,温家宝总理在视察济南软件产业时就曾指出:“由制造到创造,软件是桥梁”!高度评价了工业软件对于我国现代工业的重要作用。
  
  当前,信息技术与工业各行各业之间的融合进一步加深,突出表现为工业软件在重大装备、汽车、钢铁、石化、智能电网、民用航空等传统产业改造提升中的作用日趋居于核心关键地位。工业软件促进了装备制造的机械化、电气化、自动化,具有数字化、网络化、智能化等特征,成为推进信息化和工业化融合的关键环节,在两化融合中扮演着不可或缺的重要角色、发挥着无可替代的关键作用。近年来,我国工业快速发展,已成为具有全球影响力的制造业大国。但工业大而不强的问题仍十分突出。工业软件作为我国工业和信息化的粘合剂、发动机,无疑是实现由“中国制造”到“中国创造”战略,完成产业结构调整和升级转型的重要支撑。对于我国的工业而言,利用信息技术升级传统产业发展的需求已经非常迫切,而且作为我国两化(工业化、信息化)深度融合的黏合剂,随着工业的不断发展壮大,我国工业软件也有了更多的发展机会。
  
  2009年6月10日,中国科学院发布的“创新2050:科技革命与中国的未来”系列报告指出,当今世界正处在科技创新突破和新科技革命的前夜,在今后的10年至20年,很有可能发生一场以绿色、智能和可持续为特征的新的科技革命和产业革命。为了全面实现小康社会和现代化建设目标的战略任务,面对可能发生的新科技革命,我国必须及早准备。该报告中的路线图同时提出了必须着力解决22个影响我国现代化进程的战略性科技问题。其中,包括6个信息领域的战略性科技问题:“后IP”网络的新原理/新技术研究和试验网建设、高品质基础原材料的绿色制备、资源高效清洁循环利用的过程工程、农业动植物品种的分子设计、泛在感知信息化制造系统、艾级(1018)超级计算技术。这些技术的突破将对我国的信息化进程产生重大影响。
  
  2011年05月12日,工业和信息化部软件服务业司司长陈伟在《第十五届中国国际软件博览会高峰论坛》上表示,我国软件产业尚属幼稚产业,“十二五”期间要推进五项工作,促进软件业尽快变大变强。陈伟说,“十一五”时期,我国软件和信息技术服务业实现了跨越式发展,但从总体上看,我国软件和信息技术服务业还是幼稚产业,与发达国家的差距还很大。“十二五”时期是我国工业转型升级、“两化”深度融合、实现由传统工业化道路向新型工业化道路转变的关键时期,我们将围绕促进软件和信息技术服务业尽快变大变强,着力推进着力编制和实施好“十二五”规划;着力提升行业核心竞争力;着力提升创新能力;着力培育可持续发展能力;着力完善行业规范等五项重点工作。
  
  围绕2011年软件业的热点,业内人士认为,软件产业的发展将遵循几大关键词--服务、绿色、智能、应用、高端。据悉,将于2011年6月16-19日在大连开幕的《第九届中国软交会》就将以“绿色IT、智能应用”为主题。
  
  二、软件—自动化系统的灵魂与核心
  
  我国装备制造业发展的过程中,高端制造业必然需要信息化的辅助和强化。工业软件作为装备制造产业的核心控制部分起着越来越重要的作用。其广泛应用大大提高了生产过程控制水平和产品质量。随着生产规模的扩大、竞争的激烈、环保要求的提高,自动化软件日益成为全面提高企业核心竞争力的关键。
  
  正如国家信息化专家咨询委员会常务副主任周宏仁所指出的:“工业软件是信息化与工业化的融合剂,也是软优势的体现,没有工业软件就不可能在工业化的硬优势基础上形成信息化的软优势,也就没有两化融合。”中国工业软件产业发展联盟专家委员会主任委员、中国工程院院士吴澄接受记者采访时指出:“如今,所有的现代化装备都要用到工业软件,它是企业利用信息的核心技术。”,工业软件的发展要兼顾高、中、低端。目前,我国工业软件的发展难点主要集中在高端领域。
  
  工业自动化系统是离不开软件的支持的,因此,人们认为:“软件是自动化系统的灵魂与核心”!无论是系统运行优化;还是工厂的节能降耗;或者是产品质量的提高;以至于企业核心竞争力,都无不与软件有着密切的联系。自上世纪90年代起,IBM接连采取收购、将PC业务卖给联想等行动,向人们昭示:属于硬件的辉煌时代已成为历史,发生软件高潮的时代已经到来。而在工控领域里,硬件软件化就是一种发展趋势。如嵌入式软PLC的出现等。工业自动化企业的竞争能力,正在日益体现在软件运用与发展水平的竞争上!
  
  三、中国自动化产业跨越式发展的睿智之选--创新与合作
  
  基于中国工业化面临的内部和外部的约束条件,“十二五”期间,继续走中国特色新型工业化道路,实现工业大国到工业强国的转变是这个阶段的根本任务。为此,需要在企业在创新能力、产业升级、制度创新和国际合作上下功夫。创新(特别是原始创新)是中国能否真正“后来居上”的关键和决定性因素。合作则是“取长补短、互补共赢”,将使中国自动化产业发展更加“海阔天空凭鱼跃”。因为,只有通过创新合作,才能提升中国制造在新一轮国际竞争中的有利地位。用创新与合作才能推动中国自动化产业跨越式发展转型。
  
  工控软件的发展同样是自动化技术发展的重要方面。然而,在一些产品领域,国产软件在与国外软件的竞争中处于劣势。当然,国产软件技术正在快速提高,政府采购也对国产软件给予实质性的支持,国产软件的竞争力正在不断提升。由于新生的国产软件很难在短时间内与国外软件在技术实力、应用积累等方面进行平等竞争,因此通过专业化分工、集中投入做强、再通过跨产品领域合作,形成竞争合力是最佳的竞争发展策略。目前,新技术、新概念层出不穷,三网融合、物联网、云计算等领域已经展开了标准的争夺,我国软件企业必须充分认识并积极关注新技术、新模式、新业态、新概念给我国软件产业发展带来的机遇和挑战,在标准制定、应用落地等方面积极跟进,抓住其中蕴含的发展良机,加强自主创新,缩小和世界知名企业之间的差距,提升企业实力,在激烈的市场竞争中巩固和提升自身地位。“装备制造业信息化高端工业软件方面,我国与世界先进水平的差距很大,以至于在以往的装备研制中,90%以上都采用了国外的大型软件。在这样的局面下,研制出拥有自主知识产权的工业软件,成为了我国工业产业升级的关键。”
  
  要做好“创新与合作”,就应当密切关注国际软件企业的动向。自上世纪90年代起,IBM接连收购了一系列中间件厂商,使中间件成为了企业IT架构的核心,也让人们逐渐认识到软件的重要性及其核心地位。
  
  之后,IBM又陆续收购了一些知名的软件企业,如Lotus、DB2.软件开始与硬件齐头并进,而在2004年IBM进一步将PC业务卖给联想,此事件向人们昭示:属于硬件的辉煌时代已成为历史,软件发生高潮的时代已经到来。而在工业控制领域里面,硬件软件化就是一种发展趋势。如嵌入式软PLC的出现等。
  
  目前,市场上德国三S软件公司首推的最新版本CoDeSysV3.4软件(基于CoDeSys平台下的嵌入式系统软PLC)。倡导以“可复用”为宗旨的“开放式、可重构的自动化”理念。该软件是靠IEC61131的开发环境,支持梯形图、流程图、结构图、高级ST语言等自动控制工业标准的几种语言。除了软件复用化的好处之外,CoDeSys软件还具有可重构制造的特点,可重构制造是一种指导管理和控制制造系统重构的过程。它使制造系统有效地响应不断变化的环境。可重构性是指在一个系统中,其硬件模块或(和)软件模块均能根据变化的数据流或控制流对系统结构和算法进行重新配置(或重新设置)。其具有:组织可重构性、业务过程可重构性、产品的可重构性、车间加工系统的可重构性与可重构信息平台等。
  
  在创新与与合作领域,德国3S软件公司一如既往地、以真诚的态度关心着他们的客户和合作伙伴,并且根据市场环境的变化及时周到地为客户量身打造最具竞争力的产品和解决方案,来帮助客户加快技术进步和提升核心竞争力、降低生产成本,从而在危机中率先找到突破的先机。
  
  在《2011年度“开放式、可重构的自动化开发平台技术论坛”》上,德国3S公司重点发布的冗余(Redundancy)和安全(Safety)产品,此两款产品完全集成于符合IEC61131-3国际标准的自动化软件开发平台CoDeSys中。作为自动化行业内领先的采用统一应用编程、工程组态和项目管理的开发平台,CoDeSys不仅适用于各类自动化任务,同时用户基于它还可以快速、直观地开发、调试和管理自动化工程。与传统方法相比,无需花费大量时间去移植和集成各个软件包,从而显著降低了开发成本、并加快了产品的上市时间。相信德国3S软件公司一定能够在“十二五”规划期间,继续用他们的产品与技术,为中国工业的发展增添活力;并进一步创造德国三S公司在中国市场上的辉煌业绩!
  
  四、必须重视自动化开发平台软件的发展
  
  如所周知,工业自动化系统的发展离不开软件的支持,因此,必须重视自动化开发平台软件的发展。第十五届中国国际软件博览会(以下简称“软博会”)于2011年05月12日在北京展览馆开幕。专家学者们共同探索软件发展新趋势。此次会议以“把握机遇,创新发展、做大做强,服务‘两化’深度融合”为主题,围绕“十二五”规划、战略性新兴产业、国发[2011]4号文、两化融合、自主创新、软件、服务与解决方案、云计算、物联网、低碳经济等多信息点展开全面探讨。高峰论坛重点关注影响“十二五”期间软件和信息技术服务业发展的新技术、新业态、新模式、新趋势。“软博会”举办的系列论坛研讨的内容围绕我国软件和信息技术服务业2011年发展工作重点,聚焦产业发展政策环境、新技术、新业态、新业务模式、产业应用推广、软件服务、两化融合、自主知识产权、软件交易、软件质量及软件服务外包等方面。
  
  软件产品的生命周期很短、产品更新升级频繁、换代速度很快。
  
  为保持企业持续不断的竞争能力,国外大型软件企业非常重视企业的技术创新。目前,我国的软件企业乃至整个IT产业普遍研发投入水平不高,制约了我国软件产业技术创新能力的发展。为了实现企业的可持续发展,企业必须大力提高研发投入比例;必须积极采用成熟、先进的技术作为开发和应用平台,扩大研发规模,提前研究前瞻性软件技术和行业业务模式;必须在软件设计、编码、测试、联调、安装、试运行等各个环节严格执行质量检查和控制制度,减少或避免软件错误或缺陷的产生;另外,要进一步加强对国家政策、行业政策的研究,提高公司新产品研发的针对性;还要加强对新兴技术的研究,抓住新的市场机会。
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