工业软件为什么被卡脖子了？

朋友让我讲讲工业软件。昨晚一直想这件事，睡觉前，迷迷糊糊地有了几个想法。

工业软件为什么被卡脖子了？

最近，工业软件被大家关注到了。一个重要的原因就是被人“卡脖子”了。换个角度看，“被卡脖子”说明我们的工业再往高端走了、开始用到这些高大上的东西了。这就像小朋友觉得衣服小了，是因为个子长高了。反之，很多人对工业软件的作用不明白，其实还是没有达到这个阶段。

现在工业软件主要用于研发设计、生产制造。一般来说，研发工作多了、要求提升了，对工业软件的需求会增加；制造的要求高了，工业软件的需求依然会提升。过去我们很少有研发，产品质量也不高，工业软件的价值也就不大。

为什么工业走向高端的时候，工业软件才重要呢？

我设想一个场景：一般情况下，看看尺寸，就知道能不能把螺母撞到螺栓上。但是，如果零件精度要求特别高、两者差别特别小的时候，就不一定了。有时候，可能要把螺栓“冻”一下才能装上去。在什么温度下冷冻？冷冻多少时间？要回到这些问题，才能装好。怎么知道这些参数？可以试一下、也可以算一下。如果能算，会比反复尝试好了。当然，如果计算比较麻烦，最好能编个程序——这就是工业软件啊！

为了这么一点小事去编软件，岂不是太麻烦呢？

的确，做一次很麻烦、工作上是得不偿失。但是，如果用的次数多了，就划算了。而且，用的人多了，工业软件就可以商品化了。商人能赚到钱，就会雇佣很多牛人来搞，技术就可以不断发展了。当然，商人赚钱的前提是市场足够大，也就是高端企业多、企业的高级研发做得多。所以，国外工业软件发展快，也就是必然的了：因为技术的市场大。

生产制造环节的情况也差不多。工业企业走向高端的时候，新产品多了、加工精度和效率要求高了、就需要通过软件来加工制造。计算机有很多优点，如运算速度快、计算精度高、出错的比例低、可以持续长时间运行、可以进行复杂问题优化。这些都能让工业软件的价值体现出来。

高端企业对工业软件才有需求，就像皇帝对御厨有需求；低端企业不理解工业软件的用途，就像叫花子对御厨有需求。

最近工业软件快速发展，还有另外一个原因：技术条件发生了变化。这一点，可以用IPO图这种模型来解释。

任何软件，都需要有三个要素：输入（I）、处理过程（P）、输出（O）。处理过程（P）的核心是算法或者模型。但算法或模型的执行的前提是输入（I）要包含足够的信息。而且，计算机的处理能力要足够强大。这两点，可以解释最近工业软件快速发展的根本原因。

过去，大型设备的3D模型占用空间很大。计算机性能低的时候，就会“放不进去”。没有输入（I）充分的数据，算法也就没有用武之地。同样，计算工作复杂时，处理过程（P）耗时可能是无法忍受的。所以，计算机存储和运算能力增强、价格的降低，会让工业软件的应用迅速变得广泛起来。

再如，互联网和传感器的广泛应用，也使得计算机能够获得足够的、能够用来计算的信息。也就是说，输入信息（I）容易变得完备。这时，算法（P）才有了用武之地。另外：机器自动化、智能化的程度高了，算法的计算结果（O）就可以直接驱动机器、管理生产进程。这样，算法的价值才能更好地体现出来。所以，数控机床和高端自动化设备用得多了，工业软件的重要性会提升。

在这样的背景下，模型和算法（P）才变得重要起来。打个比方，算法就像一个厨子，输入的数据则像食材。有了充分的食材，厨子的本事才能发挥出来。否则，就是巧妇难为无米之炊。换句话说，“算法重要”是有前提条件的。

用IPO的逻辑，可以解释不同行业间，工业软件发展的差异。比如，存储能力的增加对离散制造业软件运行效率的影响很大、甚至是关键性的：因为解决了输入信息充分（I)的问题。算法（P)其实是第二位的。但在流程行业，许多问题的瓶颈不在于输入（I）的数据量太大，而是完整、准确、及时以及建模方法上（P）；有些制约条件则是设备的数字化、智能化改造（O的问题)。所以，不同行业，工业软件的发展逻辑是不一样的。

如何看待工业软件的发展方向？

刚才提到，工业软件过去主要用于研发设计和生产制造。未来会有些拓展：首先是从生产制造拓展到管控一体。这是工业互联网发展必然带来的，原因就是输入（I）、输出（O）发生了变化，让工业软件的价值更大、开发更容易。其次是工业软件向采购、销售、服务拓展。这种变化也是互联网带动的。当信息通信技术的基础奠定以后，软件和算法才会成为关键和人们关注的重点。这时，科学实验工作和大数据分析工作，可以与工业软件结合起来。

工业APP往往就是一些工业软件。前些天和朋友聊天：工业APP是不是一定要有平台的支持？

我认为：没有平台，我们也能开发工业APP这样的软件。但是，有了平台以后，输入（I）条件容易满足；APP的输出（O）也容易发挥作用。平台可以支持这些东西。好的平台还能让算法的编写变得容易、易于复用。所以，基于平台，开发APP的工作量可以大大降低、用途和经济性可以显著提升、标准化程度提升，功能体系也容易建立起来。所以，有没有平台，差别还是非常大的。

所以，推进工业软件和工业APP，需要把平台搞好。

责任编辑：lq