德国工业4.0的发布，引发了中国制造业深中国制造业虽然门类齐全、规模巨大，但也入的思考，制造业要适应用户需求个性化、多样有自身明显的不足：多数企业还处于提升质量、化、多变化，”更好地满足客户个性化要求和最后控制成本的自动化初级阶段，如何做到效益最佳、损耗最小、污染最少，仍是难题。中国工业跳跃式发展了几十年，更多的是引进、模仿、细微的改变、局部的优化，忽略了对制造过程细节的领悟和自我价值的提升，更缺少对知识积累的重视和作为，亟需对制造过程有更多、更深的认识，而这个过程将是一个漫长、痛苦、放弃与创新同在的过程，是一次以渐进方式发生的革命，要顺势而为。所谓顺势，就是要顺应制造业转型升级之大势，顺则昌盛、逆则消亡；所谓而为，就是与其被动跟随，不如主动应对，在弄潮中有所作为。

从本质上而言，互联网 +制造、智能制造、工业4.0等具有相同或类似的本质特征和内涵，就是充分发挥互联网技术的特点和优势，与工业深度融合，通过将信息嵌入传统制造过程而产生智能，形成智慧型制造，不仅提高制造的品质，而且在成本可控的同时满足用户对产品的个性化需求，这是当前中国制造业实现转型升级、持续发展，从而提升全球竞争力的具体举措。

“两化融合“催生了大量的工业软件，推进智慧型制造，其核心是“软实力“，”软实力“要通过各种工业软件来达成。工业软件即工业 +软件，其中工业是指制造 (需求)，软件是指产品 (服务)。在未来工业4.0时代，工业软件的作用将更加突出，且制造技术与 IT技术的融合将更加深化，各类工业软件的集成应用将呈现出更高的一体化特征。

1国内工业软件的现状

1.1工业软件的特殊性

工业软件的开发与其他类型的软件产品不同，要求与行业更为贴近，这其实涉及两个方面：开发过程的特殊性、人才培养的特殊性。从宏观着眼，需要开发者既熟悉行业知识，又了解软件开发，往往需要行业专家与软件开发人员的紧密配合，仅仅依靠软件工程师是编写不出工业软件的。从微观着眼，则要求企业在产品开发之前进行调研，了解工业企业用户在应用上关注的焦点，提高开发的可靠性，满足企业智能制造的要求。为了保证工业软件产品的实用性和可靠性，在技术线路上要特别关注前期的“应用调研“和后期的“工程评价“。

1.2国内工业软件的不足

经过近十年的发展，国内工业软件产业有了长足的发展，形成了巨大的规模，但除了部分行业的 MES软件具有了一定的竞争力和市场份额外，多数还处于低端竞争，缺少品牌号召力和质量优势；高端的仿真设计、分析工具、企业管理和先进控制软件仍然是巨头在垄断市场。国内工业软件的不足之处如下：

(1)缺乏自主知识产权和民族品牌。企业用于生产优化控制、能源管控等与生产工艺紧密结合的 MES软件系统往往没有很好地引进消化，制约了企业的工艺改造、产品创新和结构升级；知名套装软件多为国外产品，存在价格贵、行业适应性不强、二次开发量大、服务保障能力不足、实施和维护总成本过高等缺点；而国内定制化软件由于产品化程度不够，在系统结构的稳定性、可扩展性以及实施周期方面也存在问题，这些都严重制约了企业制造智能化水平的提高。

(2)自主创新能力不强，关键技术受制于人，无法引领技术发展，还不能形成完全自主的产业能力。国外跨国企业在大型应用软件上，仍然占有相当大的市场份额，在技术上引领着未来的发展；在高端应用市场，软件平台、中间件、数据库、设计仿真工具，以及商务智能分析等软件以引进为主；用于制造业企业生产管理、物流调度的 MES软件，由于其涉及面广、技术难度高、涉及行业和企业管理内涵较深等原因，导致产品化程度较低，直接制约了工艺的创新、生产效率的提高以及企业总体经济技术指标的实现。

(3)对引进技术创新不足，维护和二次开发资源投入不足。数学模型是工业信息化和自动化的核心技术，与产品品种和制造工艺相关的工艺与控制模型没有大的创新性突破；企业不能有效地对控制和管理模型进行提升、优化、维护和二次开发，导致工程可以验收，但随着工况变化而不能持续稳定可靠地运行，从而影响产品质第 1期丛力群：工业4． 0时代的工业软件量；企业要开发新产品时，原有模型参数不能适应，自身又无法把握模型结构参数的调整，导致不能自如地对数学模型加以改进和调整，限制了新产品的开发。

(4)信息工程建设的系统性和规范化还有待加强。国内外先进企业在企业的信息化、自动化系统的建设方面非常注重整体规划、系统集成、规范实施，这样很大程度上会使企业的信息化建设提高效率，节省投资；但许多企业由于历史的原因，在信息化、自动化的建设中缺少系统的规划和规范的实施，因此造成信息孤岛和信息集成不好，影响了信息化系统对生产经营管理的支撑，反过来挫伤企业对于信息化支撑作用的积极性和信心；系统规划需要专业的技术队伍。

(5)由于供应商采用项目型运作方式，开发时只关注满足最低限度的功能需求，因此无法在产品架构、行业知识方面形成积累。企业信息化是将自身的管理理念和流程物化在软件中，所物化的软件能否满足设计者的初衷，取决于开发者所采用的技术、对需求的理解、软件的设计能力等诸多因素；过分强调应用需求的个性化，使得工业软件的开发无法借鉴已有的成熟技术成果和稳定的软件产品，一切从头做起，这在一定程度上成为企业信息化系统产品化、提高软件产品成熟度的障碍。因此，非常有必要对先进企业和示范工程的经验进行总结提炼，梳理和提炼共性的需求，加强应用的规范性。

总之，国内工业软件竞争力不够，根源有二：创新性不足、大型软件设计开发的能力不够。

2.工业软件面临的挑战及对策