技术体系与软件，中国工业的阿喀琉斯之踵

尽管在信息技术领域，中国通过迅速复制国外的模式并突破性创新取得了长足进步，但在工业领域，技术体系与软件的薄弱却极大制约着制造业发展。如果将信息技术视为工具和手段，那么工业技术就是操作这些工具的方法和知识，而基于知识管理的应用体系无法通过引进和购买来实现移植。

工业技术与信息技术的失衡

尽管早在2010年，中国就已经超过美国在产值上成为全球制造业第一大国，但平心而论，中国制造业实属大而不强，目前仍处于工业化发展的中期阶段，与西方发达国家比仍存在很大差距。工业技术体系水平较低、工业软件领域缺乏话语权恰恰是中国制造业面临的突出问题。

为何工业技术体系与工业软件领域会成为中国制造业发展的短板呢?我们知道，信息技术和工业技术的发展可谓现代工业体系前进的两个轮子。近年来，中国在信息技术领域已取得了长足的进展，自主研发和引进了大量先进信息技术，使高端制造业的信息化水平得到显著提升;但在工业技术方面，中国却依旧处在追赶阶段---只因工业技术本身作为基于知识管理的应用体系无法通过引进和购买来实现移植。譬如，在波音787研制过程用到的8000多种软件，只有不到1000种软件是我们可以买到的商业软件，而嵌入了波音公司多年积累的工程技术方法的其余7000多种软件是买不来的。这也就导致了信息技术的轮子大，工业技术的轮子小，工业技术和信息技术发展失衡的现状，严重影响了工业化和信息化的深度融合。

如果将信息技术视为工具和手段，那么工业技术就是操作这些工具的方法和知识---就好比word是信息化，怎么在word里面写文章是工业技术。当工业技术缺乏信息技术的深度支撑，工业技术也就会呈现出经验性的、零散的、不成体系的特质;而这将使得我们在研发过程中，即便配备了大量IT工具，也依旧不得不大量依赖工程技术人员的经验和知识进行操作，让工程科技人员普遍陷入“80%劳动，20%创造”的状态，进而极大地阻碍了工程技术的持续积累和发展。

与此同时，需要看到的国际现状则是：在新一轮工业革命的背景下，西门子、达索等工业软件巨头通过不断并购，向全产业链扩张，已建立起封闭的生态系统。目前，其工业软件和平台已经覆盖需求、设计、仿真、试验、工艺、生产、制造、服务等大部分链条，且与工业控制系统实现了互联互通和无缝对接，主导了新一轮制造业革命的核心工业平台。由于中国高端制造业的CAD、CAE、PLM等基础工业软件几乎全部被国外垄断，特别是高端工业控制系统和数控装备也大多数来自国外;这使得中国企业在参与制定智能制造工业技术标准时话语权十分有限，也意味着中国制造业工业平台再次被国外垄断的可能和风险很大。

知识自动化实现工业信息化深度应用

面对上述工业技术与信息技术失衡的国内制造业现状，麦肯锡报告中提出的知识自动化却很可能是中国制造业达致工业技术与信息技术深度融合的契机：

在工业领域，知识自动化能将工业技术进行数字化表达和模型化，并将其移植到工程中间件平台，以便驱动各种软件、硬件和设备，从而完成原本需要人去完成的大部分工作，将人解放出来去做更加高级、更具创造性的工作。同时，知识自动化还能通过对企业历史数据和行为数据的深度挖掘，利用机器学习技术 把经验性知识进行显性化和模型化表达，进而实现工程技术知识的持续积累，实现工业技术驱动信息技术，信息技术促进工业技术的双向发展。这对于建立数字化的工业技术体系，以及促进工业化信息化深度融合具有十分重要的战略意义。所以，知识自动化在被视为国内制造业突破口的同时，更应当被视为知识表达和知识智能的一次重要变革---目前为止，只有它第一次实实在在地将知识直接输出成了生产力，实现了人与机器的重新分工。

工业软件基础平台已成熟

一定程度 上，工业软件或可被视为工业技术与信息技术进行融合的直接产物。故而，在分析和讨论知识自动化这一理念的提出与实施将会给工业软件行业和国内制造业带来怎样的突破与变革之前，我们先看看工业软件市场定位和分布。目前有5类工业软件厂商。其一是PLM软件，以西门子、达索和 PTC三大厂商为代表，他们基本垄断了高端装备制造CAD领域，并且凭借占有设计数据源头的优势，大力开展和强化PLM(产品全生命周期)业务，覆盖从设 计、工艺到制造的环节，并通过大量并购，力求建立起完整的软件生态系统。其二是各学科领域的建模、仿真分析软件，以MSC、Ansys、LMS(已经被西 门子收购)、法国ESI集团、Samtech(已被西门子收购)等为代表。其三是以iSIGHT(已被达索收购)、Model center等为代表的多学科优化和设计自动化厂商。其四是面向资源管理和项目管理的软件，比如SAP、用友、金蝶等ERP软件，以及P6(被 Oracle收购)、IRIS等软件。其五是通用中间件软件，主要解决管理信息系统的集成问题，如IBM、Oracle等。

以上各厂商主要集中在工具、系统和平台三大领域，主要提供通用性、可复制型的产品和解决方案。在上层的业务领域即知识自动化领域，反而由于差异化大、市场分 散、技术难度大，各类企业均涉足较少，也尚未形成垄断性的产业生态。需要指出的是，该领域所对应的业务恰好亦对应着不少国内中小企业的迫切需求。

工程中间件成本土工业软件突破口

如前所述，在工具、系统、平台这些基础和通用技术领域，厂商众多，市场成熟;西门子、达索等国际工业软件 巨头已经形成排他、封闭和垄断的生态系统，这个领域已经不利于创新技术的出现，也不适合国内中小软件企业的生存和发展。而在工程中间件和知识自动化领域，各厂商涉足较少，故而正是中国发展工业软件的良好土壤和市场突破口!

工程中间件是一种开放的工业软件平台，对下可以兼容集成各种工业软件和设备，对上可以承载企业工业技术体系。 当前基础工业软件市场多厂并存，势力均衡，工程中间件成为中国制定工业软件集成平台标准的一次重要机会。通过工程中间件的开放平台，有利于建立开放生态环 境，并促进规模性、群发性的工业技术体系建设。一旦在工程中间件平台建立工业技术的知识自动化体系后，底层用谁的工业软件和工业控制系统已经不重要，工业体系的技术安全和数据安全也可以得到有效保证;因此，如果中国的工业软件企业能在工程中间件领域自主研发出相应的核心技术，那么中国在即将到来 的工业4.0浪潮中，将能够在工业标准、平台和等技术层面掌握较大的话语权和主动权。

上述思路的诞生其实借鉴了计算机和互联网行业的发展史。30年前的UNIX产业，是一种从硬件到操作系统到应用软件的垂直产业模式，IBM、SUN、HP等厂商互不兼容，谁也无法统一市场;新兴的微软英 特尔联盟，则是硬件、操作系统、应用软件开放兼容的横向模式。最终，微软英特尔联盟打败了UNIX产业，就因为横向开放模式价格低、可替换、选择丰富，产 业规模也可以做大。再看最近十年的移动互联网行业，几乎再次重演了这一规律---苹果的垂直和封闭模式，只让苹果一家公司独大;而Android这种兼容 开放的生态系统，则催生了一大批业界巨头(从用户量和行业规模上，Android生态系统已经远远领先于苹果的生态系统)。本质上看，工程中间件和知识自 动化也是一种横向开放的生态系统。如果能借鉴互联网发展的模式，集中力量抓紧时间建立百万量级的工程APP，形成整个制造业工业技术的知识自动化体系，那 么中国的工业技术体系，将走出一条不同于西方国家的模式，真正实现工业技术的自主、可控与安全。