工业软件在企业数字化转型中的作用？

工业软件作为支撑制造强国发展和创新的“国之重器”，在推进工业数字化转型和升级智能制造的过程中发挥着关键作用，在企业数字化转型中扮演着重要的角色。它们为企业提供了各种工具和解决方案，用于改进和优化生产流程、增强生产效率、提高产品质量等，从而加速产品开发模式的创新转型，乃至企业运营模式的转型。

一、企业数字化转型的重要性和必要性

在了解工业软件与数字化转型之间的关系前，需要先搞清楚什么是信息化，什么是数字化，以及它们之间的区别。

信息化是指业务信息的数据化，从而提升企业内各业务部门或业务环节的工作效率。信息化建设的成果就是在企业内建立了一系列的数据记录系统（System of Record）。自20世纪末以来，制造业开始全面推进信息化建设，在研、产、供、销、服等业务领域建立了 PLM、ERP、MES、CRM、SLM 等数据记录系统。经过多年的信息化建设，大多数企业取得了一定成效，但同时也形成了一座座烟囱式信息孤岛。这些信息孤岛正在给企业内外价值链的各个环节带来诸多问题和挑战，阻碍了产品数据在各个业务环节之间的流转， 使得企业无法敏捷响应市场环境的变化和用户需求的快速迭代。而数字化是在信息化的基础上，利用数字化技术实现信息/数据的业务化，以产品业务为核心构建端到端的数据链路，实现业务的创新。数字化的目标就是为企业消除信息孤岛、打破组织壁垒，实现全生命周期、全价值链的互联互通，驱动产业链上下游和整个生态的创新。企业在数字化建设过程中，往往会借助以物联网、增强现实、人工智能、云计算等为代表的新一代数字技术。

企业由信息化向数字化转变的过程就是数字化转型。数字化转型是一段只有起点没有终点的旅程，是一个持续迭代、螺旋上升、不断自我颠覆的过程。数字化转型的核心不是数字技术，而是利用数字技术作为手段和工具对企业业务进行重构，为实现业务敏捷化和快速创新提供支撑，从而快速响应市场和用户需求的变化。

数字化转型的核心是数字主线和数字孪生。数字主线（Digital Thread）是在物理世界和数字世界之间构建一个跨越整个产品生命周期的闭环链路，确保在正确的时间、 将准确的产品和流程信息推送到正确的人面前。通过数字主线，企业可以便捷地往前或往后追溯产品各阶段数据。例如，设计工程师可以实时在线获取已交付产品的运行状态及故障数据，从而在设计环境中进行仿真分析，实现产品快速迭代和质量问题闭环；服务工程师在服务现场可通过移动终端快速追溯该实物产品在研制过程中的数据，包括产品结构、设计模型、生产履历、超差偏离记录以及备件信息等。数字孪生（Digital Twin）是物理产品或系统的数字化表达，能实时动态地反映物理产品或系统的运行状态，用于进一步的仿真、分析和优化等。物理产品持续运行，其状态和运行环境不断变化，而产品的数字孪生体也伴随着数据的流入而不断反映实际产品的状态。

二、工业软件在企业数字化转型中的作用

工业软件作为工业皇冠上的明珠，是企业信息化和数字化的核心，将在企业数字化转型过程中起到决定性作用，这主要体现在以下三个方面。

首先，工业软件可以自动化和优化企业的生产流程，通过实时数据监测和分析，识别和解决潜在的生产瓶颈和效率低下问题。这有助于提高生产效率、降低成本，并加速产品上市时间；工业软件可以实时监控设备和生产线的运行状态，检测异常情况并发出警报，它们还能够利用机器学习和预测分析技术，预测设备故障和维护需求，帮助企业采取预防性维护措施，减少停机时间和维修成本；工业软件可以整合企业内部和外部的供应链信息，帮助企业实现供应链的可见性和协同，通过实时数据共享和协作工具，企业可以更好地管理供应商关系、预测需求、优化库存和物流，从而降低成本并提高交付效率。

其次，传统工业软件正在进行转型升级，通过引入新的数字化技术，以更好地支持企业创新转型。如在 CAD 系统中引入人工智能技术，实现创成式设计能力，可根据给定的约束和载荷信息自动计算出多种设计方案，并通过设计-仿真一体化技术进行验证，供设计师选择确认。还可以将创成式设计与增材制造技术结合起来，将 AI 生成的仿生曲面模型处理成 3D 打印机可识别的模型，直接发送给打印机进行 3D 打印。同时，如前文所述，很多工业软件正在向平台化转型，解决了特定业务领域内的横向贯通问题，如通过需求管理和产品数据的结合，实现需求驱动的产品设计和关联追溯。还有，平台型工业软件向 SaaS 化转型，将进一步打破组织壁垒和信息孤岛，加速产品开发模式的创新转型，乃至企业运营模式的转型。

再者，随着工业 4.0 和智能制造的全面推进，诸如工业互联网平台之类的数字化创新平台型工业软件正在不断涌现。 这类平台的价值不在于解决纵向专业领域的业务问题，而是要解决产品全寿期、 全价值链横向贯通的问题， 从而为前端创新应用提供敏捷的数据和服务支撑，也即前文所述的数字主线。数字主线的核心是数据的业务化，将存储在各个业务系统中离散的产品全寿期数据通过业务模型进行聚合，再通过建立模型之间的关联来构建产品数据链路。然后将这些模型以服务形式发布，以便前端应用开发调用。基于这样的数字主线平台，还会衍生出一系列创新应用型工业软件，如智能设计导航、数字孪生、工业 APP、综合数据分析、增强现实（AR）等等。