丛书前言
PREFACE
当今世界正经历百年未有之大变局。国家综合实力由工业保障,工业发展由工业软件驱动,工业软件正在重塑工业巨人之魂。
习近平总书记在2021年5月28日召开的两院院士大会、中国科协第十次全国代表大会上发表了重要讲话:“科技攻关要坚持问题导向,奔着最紧急、最紧迫的问题去。要从国家急迫需要和长远需求出发,在石油天然气、基础原材料、高端芯片、工业软件、农作物种子、科学试验用仪器设备、化学制剂等方面关键核心技术上全力攻坚,加快突破一批药品、医疗器械、医用设备、疫苗等领域关键核心技术。”
国家最高领导人将工业软件定位于“最紧急、最紧迫的问题”,是“国家急迫需要和长远需求”的关键核心技术,史无前例,开国首次,彰显了国家对工业软件的高度重视。机械工业出版社此次领衔组织出版这套“工业软件丛书”,秉持系统性、专业性、全局性、先进性的原则,开展工业软件生态研究,探索工业软件发展规律,反映工业软件全面信息,汇总工业软件应用成果,助力产业数字化转型。这套丛书是以实际行动落实国家意志的重要举措,意义深远,作用重大,正当其时。
本丛书分为产业研究与生态建设、技术产品、支撑环境三大类。
在工业软件的产业研究与生态建设大类中,列入了工业技术软件化专项研究、工业软件发展生态环境研究、工业软件分类研究、工业软件质量与可靠性测试、工业软件的标准和规范研究等内容,希望从顶层设计的角度让读者清晰地知晓,在工业软件的技术与产品之外,还有很多制约工业软件发展的生态因素。例如工业软件的可靠性、安全性测试,还没有引起业界足够的重视,但是当工业软件越来越多地进入各种工业品中,成为“软零件”“软装备”之后,工业软件的可靠性、安全性对各种工业品的影响将越来越重要,甚至就是“一票否决”式的重要。至于制约工业软件发展的政策、制度、环境,以及工业技术的积累等基础性的问题,就更值得予以认真研究。
工业软件的技术产品大类是一个生机勃勃、不断发展演进的庞大家族。据不完全统计,工业软件有近2万种之多[1]。面对如此庞大的工业软件家族,如何用一套丛书来进行一场“小样本、大视野、深探底”的表述,是一个巨大的挑战。就连“工业软件”术语本身,也是在最初没有定义的情况下,伴随着工业软件的不断发展而逐渐产生的,形成了一个“用于工业过程的所有软件”的基本共识。如果想准确地论述工业软件,从范畴上说,要从国家统计局所定义的“工业门类”[3]出发,把应用在矿业、制造业、能源业这三大门类中的所有软件都囊括进来,而不能仅仅把目光放在制造业一个门类上;从分类上说,既要顾及现有分类(如CAX、MES等),也要着眼于未来可能的新分类(如工研软件、工管软件等);从架构上说,既要顾及传统架构(如ISA95)的软件,也要考虑到基于云架构(如SaaS)的订阅式软件;从所有权上说,既要考虑到商用软件,也要考虑到自用软件(in-house software);等等。本丛书力争做到从不同的维度和视角,对各种形态的工业软件都能有所展现,勾勒出一幅工业软件的中国版图,尽管这种展现与勾勒,很可能是粗线条的。
工业软件的支撑环境是一个不可缺失的重要内容。数据库、云技术、材料属性库、图形引擎、过程语言、工业操作系统等,都是支撑各种形态的工业软件实现其功能的基础性的“数字底座”。基础不牢,地动山摇,遑论自主,更无可控。没有强大的工业软件所需要的运行支撑环境,就没有强大的工业软件。因此,工业软件的“数字底座”是一项必须涉及的重要内容。
长期以来,“缺芯少魂”一直困扰着中国企业及产业高质量发展。特别是从2018年以来,强加在很多中国企业头上的贸易摩擦展现了令人眼花缭乱的“花式断供”,仅芯片断供或许就能导致某些企业停产。芯片断供尚有应对措施来减少损失,但是工业软件断供则是直接阉割企业的设计和生产能力。没有工业软件这个基础性的数字化工具和软装备,就没有工业品的设计和生产,社会可能停摆,企业可能断命,绝大多数先进设备可能变成废铜烂铁。工业软件对工业的发展具有不可替代、不可或缺、不可估量的支撑、提振与杠杆放大作用,已经日益为全社会所切身感受和深刻认知。
本丛书的面世,或将揭开蒙在工业软件头上的神秘面纱,厘清工业软件发展规律,更重要的是,将会激励中国的工业软件从业者,充分发挥“可上九天揽月,可下五洋捉鳖”的想象力、执行力和战斗力,让每一行代码、每一段程序,都谱写出最新、最硬核的时代篇章,让中国的工业软件产业就此整体发力,急速前行,攻坚克难,携手创新,使我国尽快屹立于全球工业软件强国之林。
丛书编委会
2021年8月
[1]林雪萍的“工业软件 无尽的边疆:写在十四五专项之前”,https://mp.weixin.qq.com/s/Y_Rq3yJTE1ahma30iV0JJQ。
[3]参考《国民经济行业分类》(GB/T 4754—2019)。