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根云-工業趨勢分析
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伴隨新工業革命逐漸加速的腳步，工業技術軟件化從悄然發生變成了業界共識，工業互聯網為工業 APP 的發展帶來了強大的活力和增長機遇，基于全新架構和理念開發出來的工業 APP，為工業軟件的研制、應用與發展提供了更好的技術路徑與應用實踐。
工業 APP 數量、效果、用戶下載量目前已經成為工業互聯網平臺是否成功的關鍵指標要素。
由于工業 APP 尚屬于新的概念、新的領域，所以各行各業急需對工業 APP 的概念和相關問題進行解釋和說明。近期，中國工業技術軟件化產業聯盟發起編寫了《工業互聯網 APP 發展白皮書》，嘗試系統性地回答工業 APP“是什么”“為什么”“干什么”“怎么干”“未來如何”等一系列重大問題。
什么是工業APP
工業互聯網 APP，簡稱工業 APP，是基于工業互聯網，承載工業知識和經驗，滿足特定需求的工業應用軟件，是工業技術軟件化的重要成果。
工業 APP 是面向工業產品全生命周期相關業務（設計、生產、實驗、使用、保障、交易、服務等）的場景需求，把工業產品及相關技術過程中的知識、最佳實踐及技術訣竅封裝成應用軟件。其本質是企業知識和技術訣竅的模型化、模塊化、標準化和軟件化，能夠有效促進知識的顯性化、公有化、組織化、系統化，極大地便利了知識的應用和復用。
相對于傳統工業軟件，工業 APP 具有輕量化、定制化、專用化、靈活和復用的特點。用戶復用工業APP而被快速賦能，機器復用工業 APP 而快速優化，工業企業復用工業 APP 實現對制造資源的優化配置，從而創造和保持競爭優勢。
工業互聯網平臺定位于工業操作系統，是工業 APP 的重要載體，工業 APP 則支撐了工業互聯網平臺智能化應用。
工業互聯網平臺通過構建應用開發環境，借助微服務組件和工業應用開發工具，幫助用戶快速構建定制化的工業 APP。
工業 APP 在工業互聯網平臺上運行，產生了大數據，隨后對大數據進行機器學習和深度學習，最后數據經過提煉、抽取、處理、歸納后形成了工業數字化知識，工業數字化知識最終進一步完善工業 APP。
工業 APP 是實現工業互聯網平臺價值的最終出口。
面向特定工業應用場景，激發全社會資源形成生態，推動工業技術、經驗、知識和最佳實踐的模型化、軟件化和封裝，形成海量工業 APP；用戶通過對工業 APP 的調用實現對特定資源的優化配置。工業 APP 基于工業互聯網平臺，進行共建、共享和網絡化運營，支撐制造業智能研發、智能生產和智能服務。
為何要建設工業APP
在當前世界走向開放、共享的時代，傳統資源型企業將逐步沒落或轉型，科技型企業不斷引領經濟發展方向，知識經濟成為時代特征。企業的知識占有量決定著企業的競爭力。
企業可以按照工業 APP 構建自有技術體系。工業技術必須相互支撐、形成體系才能發揮強大作用。工業 APP 通過將行業工業技術結構化、數字化和模型化，可以建立各種工業技術之間的有序關聯，形成覆蓋工業產品研發、生產和運維全過程的完整知識圖譜。
借助工業 APP 的可存儲、可計算和可升級，不斷地促進著企業知識的更新換代。通過以工業 APP 為載體的知識與以工業 APP 驅動的智能硬件相結合，可以打造形成智能化的制造體系。
將制造領域的知識形成工業 APP，有助于推動中國邁入制造強國行列。
工業 APP 成為了支撐制造業數字化、網絡化、智能化轉型升級的一種新型工業軟件，有助于實現數據的自由流動與知識工作的自動化，從根本上改善制造業的設計、生產、運維管理和質量保障模式，重建我國自主工業技術和知識體系，為智能制造發展奠定基礎。
工業 APP 是以“工業互聯網平臺+APP”為核心的工業互聯網生態體系的重要組成，是工業互聯網應用體系的主要內容和工業互聯網價值實現的最終出口。
在我國，相當多的工業從業人員從事著重復、低端、枯燥乃至危險的研發、操作、檢測和檢修等工作。
智能制造的實施將讓這部分從業人員的工作形式和工業內容發生根本性轉變，逐漸離開生產一線，從而享有更好的工作崗位與勞動環境。
將已有的工業技術轉換為工業 APP，人的工作將從復雜地直接控制機器和生產資源轉為輕松的通過工業 APP 控制機器，甚至是由工業 APP 自治控制機器。人的勞動形式將由體力勞動工作逐步轉變為更有意義的知識創造工作，從而大大提高個體勞動價值。
有哪些工業APP可供使用
工業 APP 體系龐大，涉及到的工業技術很多。不同行業的工業技術不同，工業 APP 不同；不同產品生命周期的工業技術不同，工業 APP 不同；不同企業管理模式、質量管理手段和用戶需求等不同，工業 APP 也不同。所以工業 APP 體系中 APP 個性化強，對象眾多，關系非常復雜。
當前尚沒有工業技術體系標準，也沒有工業 APP 參考體系架構。依據過去十幾年工業APP策劃、開發和應用經驗，參考工業產品制造模式的一些典型特征和參考架構模型，《工業互聯網 APP 發展白皮書》給出了工業 APP 體系框架。
依據這些框架可以有層次、有聯系地認識各種工業 APP，從而更加有目的地開展工業 APP 規劃、開發與應用。
工業 APP 體系框架是一個三維體系，包含了工業維、技術維和軟件維三個維度。三個維度彼此呼應，和諧地構成和體現了“工業·技術·軟件（化）”的工作主旨。
工業維：一般工業產品及相關生產設施從提出需求到交付使用，具有較為完整的工業生命周期。該維度涉及到研發設計、生產制造、運維服務和經營管理四大類工業活動，在每一個工業活動中，都可以細分為若干小類的活動，都可以開發、應用到不同技術層次的工業 APP。
技術維：開發各類工業產品需要不同層次的工業技術。根據工業產品體系的層次關系，并映射形成工業 APP 的三大層級結構，即由機械、電子、光學等原理性基礎工業技術形成了基礎共性 APP；航空、航天、汽車和家電等各行業的行業通用工業技術形成了行業通用 APP；企業和科研院所產品型號、具體產品等特有的工業技術形成了工程專用 APP。
軟件維：按照工業技術轉換為工業 APP 的開發過程以及參考軟件生命周期，該維度分為體系規劃、技術建模、開發測評和應用改進四大階段的軟件活動，每個軟件活動可以細分為更具體的軟件活動。
任何工業 APP 都可以按照工業 APP 體系框架來分解和組合，同時可具有多個維度的屬性，例如螺栓機加工藝仿真 APP 的應用，既屬于基礎 APP，同時也屬于生產 APP，還屬于應用改進環節。
如何培育工業APP
培育工業 APP 是通過工業技術軟件化手段，借助互聯網匯聚應用開發者、軟件開發商、服務集成商和平臺運營商等各方資源，提升用戶粘性，打造資源富集、多方參與、合作共贏、協同演進的工業互聯網應用生態，是推動工業互聯網持續健康發展的重要路徑。
技術支撐，夯實工業 APP 發展基礎
一是建設工業 APP 標準體系。加快研制工業 APP 接口、協議、數據、質量、安全等重點標準，推動行業建立共識，引導和規范工業 APP 培育。
二是建設通用的工業 APP 開發環境。整合主流工業系統和平臺的各種 API，開發適用于多種框架、語言、運行環境的開發環境插件，從而保證開發人員快速、便捷的實現功能。
三是推動開發工具的開發和共享。提供強化的實現功能，包括對運行環境進行仿真的開發沙盤、資源管理工具等。
四是加快建設工業知識庫。推動制造業工業知識關鍵技術研發，鼓勵大型企業圍繞產品設計、制造、服務等各生產周期，以及工業數據采集、傳輸、處理、分析等各數據周期提煉專業工業知識，進行軟件化、模塊化，并封裝成可重復使用的標準模塊。
五是建立工業APP測評認證體系。圍繞協議異構、數據互通、應用移植、功能安全、可靠性等測試需求，建設工業APP測試平臺，提供在線測試認證等服務。
生態引領，優化工業 APP 發展環境
一是發揮聯盟紐帶作用，有效整合政產學研用金各方資源，建立政府、企業、聯盟協同工作體系和工業APP發展咨詢評估服務體系，開展各項產業化工作，推動我國工業 APP 產業發展。
二是建立工業 APP 交易配套制度、信用評價體系、知識產權保護制度及知識成果認定機制，保障 APP 交易生態的順利運行，支持“眾包”、“眾創”等創新創業模式參與工業 APP 研發，形成工業 APP 開發、流通、應用的新型網絡生態系統。
三是構建開源的開發者社區，形成創新生態。打造完整的開發環境及社區，通過向開發者提供豐富的 API、開發模板、開發工具、微服務等多種方式，吸引并鼓勵開發者進行應用開發及技術經驗交流共享。
四是拓寬校企、院企等人才培養合作渠道，建立復合型人才培養基地，建設國家級高水平工業 APP 規劃、開發、評測的專家團隊，提升產業人才供給能力。
五是廣泛吸引社會資本成立產業投資基金，探索引導和組織國內產業鏈上下游企業以資本為紐帶，集中力量共同開發和推廣工業 APP，構建產業生態體系。
六是舉辦工業 APP 開發者大賽，甄選并落地一批工業 APP 優秀解決方案，挖掘并培育一批富有活力的工業 APP 設計開發人才隊伍，篩選并扶持一批具備潛力的工業 APP 創新型企業，營造有利于工業 APP 培育的環境，推動工業互聯網平臺應用生態建設。
未來工業APP將如何發展
隨著世界紛紛開展智能制造和工業 4.0 的推進與實踐，工業 APP 將迎來快速發展時期。回望過去的 30 年、50 年、100 年和 200 年，工業界實際發生的變化總是超出了當初人類的各種想象空間。
在這一輪新的科技革命浪潮中，工業 APP 的發展速度將超過歷史工業動力、能源、自動化和軟件等技術的發展，并迅速與工業實現激烈碰撞，最終深入工業內部和外部的場景實在難以預估。
為了更好地發展工業 APP 環境與生態，為此對工業 APP 的未來發展進行了嘗試性地展望。這個展望是基于當前智能制造的態勢和工業 APP 已有的發展趨勢做出的，所以僅僅代表著一種看法。未來，隨著相關發展過程日益顯現，可以更為精準地預測其發展軌跡和過程特征。
截至 2017 年，工業 APP 剛剛走過萌芽階段。航空、航天、船舶、兵器、電子和汽車等多個高端制造行業開展了大量試點，并形成了眾多企業通用 APP 和專用 APP。在此期間，工業 APP 的開發逐步從早期的基于代碼的開發模式轉為基于平臺的開發模式。
預計到 2020 年，工業 APP 開發生態初步形成。隨著各行業對工業 APP 的認識和投入的顯著增強，工業 APP 相關開發標準、接口標準和應用標準等標準體系初步形成，專職從事工業 APP 開發的新行業形成，各行業涌現大批工業 APP 典型應用示范。
預計到 2025 年，工業 APP 初具百萬規模。基礎工業 APP 大量開發完成，基本完全覆蓋了工業各個基礎行業。與此同時，隨著通用工業 APP 開發企業和開發者的涌入，歷史積累的大量國內外工業技術快速轉化形成工業 APP，促使通用工業 APP 規模迅猛發展，成為工業 APP 的主要組成部分。
屆時，工業 APP 規模預計達到百萬水平，有力地助推中國從制造大國向制造強國的轉變。
預計到 2030 年，智能技術促成工業 APP 快速開發。工業 APP 的快速發展，成為一個重要的經濟市場。
以神經網絡、深度學習等人工智能技術的發展，人工智能技術從當前簡單的生產過程管控等應用，轉為對工業復雜系統的大規模、網絡化和動態性的建模、仿真、優化與控制。工業 APP 開發和應用過程都將被人工智能技術顛覆，從而使工業 APP 在工業內無處不在。
