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隨著新一代信息通信技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)軟件、工業(yè)APP、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)通信、工業(yè)操作系統(tǒng)、工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)元宇宙等名詞如雨后春筍般涌現(xiàn)。這些軟件和系統(tǒng)一般可劃分為基礎(chǔ)、工具、平臺等類別，都具有一個共同的身份--工業(yè)，均冠之以“工業(yè)”名義并與工業(yè)軟件相伴相生。這種源自工業(yè)的、與生俱來的、標(biāo)簽化的、區(qū)別于其他事物的特征或性質(zhì)，稱為工業(yè)屬性。
對工業(yè)屬性的定義
工業(yè)屬性目前并沒有明確定義，工業(yè)軟件的“工業(yè)屬性”更是缺乏研究，沒有明確界定。加強對工業(yè)屬性的分析研究，準(zhǔn)確識別工業(yè)軟件的工業(yè)屬性，彌補該知識點空缺，對于工業(yè)整體高質(zhì)量發(fā)展十分必要。但是如何定義工業(yè)軟件的工業(yè)屬性？本文認(rèn)為可以從屬性、工業(yè)內(nèi)涵和范疇、工業(yè)軟件構(gòu)成等方面分析和定義工業(yè)軟件的工業(yè)屬性。屬性一般指實體的本性，即實體本質(zhì)方面的特性。在《辭?！泛投喾N“百科”釋義中，屬性就是人類對于一個對象抽象方面的刻畫。人們通常把一個事物的性質(zhì)與關(guān)系，都叫作事物的屬性。按照上述定義，人們可以把工業(yè)屬性理解為工業(yè)的性質(zhì)與關(guān)系。
工業(yè)是采掘自然物質(zhì)資源和對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的原材料進行加工或再加工的社會生產(chǎn)部門。它為國民經(jīng)濟其他部門提供生產(chǎn)資料和消費資料，為人民提供日用工業(yè)品。工業(yè)可分為采掘工業(yè)和加工工業(yè)，又可分為重工業(yè)和輕工業(yè)。
工業(yè)軟件是工業(yè)技術(shù)和信息技術(shù)融合發(fā)展的產(chǎn)物，是發(fā)展工業(yè)的超級工具，是實現(xiàn)新型工業(yè)化的“軟裝備”，是一種特殊的工業(yè)品。工業(yè)軟件是工業(yè)技術(shù)軟件化的結(jié)果，是面向特定場景的工業(yè)技術(shù)和知識、經(jīng)驗、技術(shù)訣竅、流程的程序化封裝與復(fù)用，能夠在數(shù)字空間和物理空間定義工業(yè)產(chǎn)品和生產(chǎn)設(shè)備的形狀、結(jié)構(gòu)，控制其運動狀態(tài)，預(yù)測其變化規(guī)律，優(yōu)化制造和管理流程，變革生產(chǎn)方式，提升全要素生產(chǎn)率，是現(xiàn)代工業(yè)的“靈魂”。
工業(yè)軟件具有諸如工業(yè)屬性、軟件屬性、數(shù)字資產(chǎn)屬性、交易屬性等多種屬性。工業(yè)屬性是工業(yè)軟件所獨有的關(guān)鍵、核心、高維度屬性，沒有工業(yè)屬性的軟件將會降維成“計算器”。工業(yè)屬性既蘊含在表達(dá)工業(yè)機理的數(shù)理化方程、專業(yè)知識、經(jīng)驗、訣竅、生產(chǎn)運營過程的最佳數(shù)據(jù)、算法、標(biāo)準(zhǔn)、流程之中，也蘊含在輸入工業(yè)軟件的、帶有生產(chǎn)現(xiàn)場時空背景的數(shù)據(jù)以及從工業(yè)軟件輸出到工業(yè)終端、精準(zhǔn)控制其顯示或動作的數(shù)據(jù)之中。
綜上所述，工業(yè)軟件必然具有工業(yè)屬性，具有工業(yè)屬性的軟件是工業(yè)軟件。二者互為充要條件。
工業(yè)屬性概念辨析
由此引申出，凡是在軟件中包含“41-207-666”工業(yè)知識（如常識、經(jīng)驗、訣竅、標(biāo)準(zhǔn)、機理模型、算法、最佳工藝數(shù)據(jù)、流程等），服務(wù)于“41-207-666”產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造、運維保障和經(jīng)營管理等業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的軟件，都是工業(yè)軟件且具有工業(yè)屬性。
融合類產(chǎn)品如何判斷其工業(yè)屬性
工業(yè)屬性是在工業(yè)發(fā)展過程中自然而然形成的。工業(yè)事物（要素）具有工業(yè)屬性，沒有任何爭議。所有的工業(yè)現(xiàn)場、工業(yè)過程和工業(yè)實踐都在時刻檢驗和強化工業(yè)事物的工業(yè)屬性。稍有差異或者不符合工業(yè)現(xiàn)場實際情況的內(nèi)容，都會立刻被企業(yè)棄用，形成自然選擇或淘汰。
在實際生產(chǎn)生活中，由于非工業(yè)要素融入工業(yè)之后人們產(chǎn)生對融合類產(chǎn)物的最初判斷和定性，造成對工業(yè)屬性的判斷產(chǎn)生模糊和混淆。例如，現(xiàn)在最常見的說法是，新一代信息與通信技術(shù)融入工業(yè)實體（制造業(yè)、實體經(jīng)濟等），其融合的結(jié)果是產(chǎn)生了工業(yè)軟件、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè) APP、工業(yè)區(qū)塊鏈、工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)通信、工業(yè)操作系統(tǒng)、工業(yè)安卓、工業(yè)元宇宙等新生事物。信息與通信技術(shù)的英文縮寫是 ICT，芯片、軟件、傳感器、網(wǎng)絡(luò)、通信、大數(shù)據(jù)、AI、區(qū)塊鏈、5G、互聯(lián)網(wǎng)、云計算等，都是 ICT 中的具體組成要素。如果從更高一級層面上歸類，所有這些ICT組成要素都可以歸類為Cyber（賽博）要素，統(tǒng)稱為C類要素或系統(tǒng)。
前面提到的“41-207-666”，本質(zhì)上都是物理（Physical）系統(tǒng)，它們以物理要素為核心形成產(chǎn)品，統(tǒng)稱為 P 類要素或系統(tǒng)。
新工業(yè)革命的基本特征和演進規(guī)律是，C類要素或系統(tǒng)與 P 類要素或系統(tǒng)正在加速融合 成為 CPS 類系統(tǒng)。CPS（Cyber physical systems，譯作賽博物理系統(tǒng)、信息物理系統(tǒng)）被德國人稱之為第四次工業(yè)革命的使能技術(shù)?！吨袊圃?2025》指出， 基于信息物理系統(tǒng)的智能裝備、智能工廠等智能制造正在引領(lǐng)制造方式變革。CPS 的重要性不言而喻。但問題在于，當(dāng) C 類要素或系統(tǒng)融入 P 類要素或系統(tǒng)后，或者說，新一代信息與通信技術(shù)融入工業(yè)實體后，所產(chǎn)生的“融合體”是否具有工業(yè)屬性？該如何判斷？本文認(rèn)為，即使是 CPS 類的“融合體”，也具有鮮明的工業(yè)屬性。在系統(tǒng)組成要素比例上，P 類要素或系統(tǒng)的零件占據(jù)了大多數(shù)空間位置和最大重量占比，而 C 類要素或系統(tǒng)幾乎都是極小重量（如芯片、傳感器、導(dǎo)線和天線等）或者是無重量（如軟件、電磁波等）以及很小體積。
在產(chǎn)品構(gòu)成上，TRIZ 創(chuàng)新方法論認(rèn)為產(chǎn)品可以劃分為4大子系統(tǒng)，即執(zhí)行系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)。C 類要素或系統(tǒng)的融入往往是替換掉了原有的機械式、電氣式、模電式的控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了用軟件編程控制設(shè)備動作，具有 CPS 的產(chǎn)品往往是更可控、更智能的產(chǎn)品，但是執(zhí)行系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、動力系統(tǒng)通常沒有明顯變化。
在產(chǎn)品功能上，P 類要素或系統(tǒng)融入 C 類要素或系統(tǒng)，絕大多數(shù)情況下并不改變產(chǎn)品的 基本功能，如汽車變成智能網(wǎng)聯(lián)汽車，其基本功能還是載客與拉貨，但是 C 類要素或系統(tǒng)會給汽車增加很多輔助性的智能功能（如自動駕駛、智能座艙等），讓汽車從傳統(tǒng)工業(yè)品變身為現(xiàn)代化智能工業(yè)品，通過軟件定義增加了很多智能功能之后，汽車的工業(yè)屬性和 ICT（軟件、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)資產(chǎn)等）屬性都獲得了較大增長。
工業(yè)的巨大體量和基本功能決定了 C 類要素或系統(tǒng)融入工業(yè)后變成了新工業(yè)要素，通過與 P 類要素或系統(tǒng)相互融合，形成新的 CPS，從而讓傳統(tǒng)實體類產(chǎn)品變成數(shù)物融合的智能產(chǎn)品，讓傳統(tǒng)工業(yè)變成了新型工業(yè)，演進出了新型工業(yè)化發(fā)展范式。但是，無論是產(chǎn)品、企業(yè)還是工業(yè)如何演變，工業(yè)屬性仍然占主導(dǎo)和支配地位。
工業(yè)技術(shù)決定數(shù)字技術(shù)的工業(yè)屬性
通常大家認(rèn)為數(shù)字技術(shù)具有 ICT 屬性，而不是工業(yè)屬性。本文通過研究分析后得出的結(jié)論恰恰相反，數(shù)字技術(shù)必須建立在高度發(fā)達(dá)的工業(yè)基礎(chǔ)之上，其本質(zhì)和內(nèi)涵都是由工業(yè)技術(shù)決定的。
眾所周知，光刻機是關(guān)鍵、核心工業(yè)裝備，沒有光刻機就無法制造超大規(guī)模集成電路芯片。其實，芯片制造是由一系列工業(yè)技術(shù)決定的，除光刻機之外，僅從材料上看，晶圓制造的主要材料包括硅片、光掩模、光刻膠、光刻膠輔助材料、濕電子化學(xué)品、拋光材料、電子特種氣體、拋光材料、濺射靶材及其他材料，封裝材料包括封裝基板、陶瓷基板、引線框架、鍵合絲、包裝材料及芯片粘接材料等各種工業(yè)產(chǎn)品。
從上述簡單事實可知：沒有光刻機、各種工業(yè)材料和裝備，就沒有各式各樣的電腦（臺式機、膝上機、平板、服務(wù)器、手機、工業(yè)機等）和網(wǎng)絡(luò)，就沒有各類數(shù)字化技術(shù)。換言之工業(yè)軟件、傳感器、芯片、網(wǎng)絡(luò)等數(shù)字技術(shù)，并不是因其用于工業(yè)才具有工業(yè)屬性，而是從其出生的那一刻起，就先天帶有工業(yè)基因，由工業(yè)技術(shù)所承載、所決定。
工業(yè)和信息化部原副部長楊學(xué)山曾提出過相同的觀點。他認(rèn)為，“數(shù)字產(chǎn)生于實體”“無論何種數(shù)字或數(shù)字能力，都基于工業(yè)技術(shù)發(fā)生、發(fā)展”。本文認(rèn)為，數(shù)字技術(shù)由工業(yè)技術(shù)決定，基于工業(yè)技術(shù)發(fā)展，數(shù)字技術(shù)具有間接的工業(yè)屬性。說到底，軟件屬性、網(wǎng)絡(luò)屬性、大數(shù)據(jù)屬性、ICT 屬性，本質(zhì)上是以工業(yè)屬性為基礎(chǔ)所展現(xiàn)出來的多元化屬性。
工業(yè)軟件必然具有工業(yè)屬性
在工業(yè)軟件的基因傳承上，軟件是數(shù)字原生產(chǎn)品。由于工業(yè)技術(shù)決定了數(shù)字技術(shù)，即使是非工業(yè)軟件，也具有間接的工業(yè)屬性，工業(yè)軟件具有直接的工業(yè)屬性。
在工業(yè)軟件的內(nèi)容發(fā)展上，無論是交互式 工業(yè)軟件，還是嵌入式工業(yè)軟件，都在不斷增強其自身的工業(yè)內(nèi)容，例如 CAX 類工業(yè)軟件可以對物理實體對象各個方面的特征進行可視化 建模和行為模擬，如系統(tǒng)架構(gòu)模型、結(jié)構(gòu)幾何模型、應(yīng)力分析模型、動力學(xué)模型、疲勞損傷模型、控制模型、嵌入式軟件模型等。這些數(shù)字化模型是對工業(yè)系統(tǒng)中物理實體行為的精準(zhǔn)抽象和封裝，是將大量工業(yè)技術(shù)原理、行業(yè)知識、基礎(chǔ)工藝、模型機理等通過抽象轉(zhuǎn)化為規(guī)則化、模塊化的數(shù)字表達(dá)，從而實現(xiàn)在數(shù)字空間中對物理產(chǎn)品的工業(yè)屬性和狀態(tài)（比如形狀、運動、特性等）進行模型化表達(dá)。
在工業(yè)軟件所實現(xiàn)的工業(yè)控制上，筆者在《鑄魂：軟件定義制造》前言中寫道：未來的智能制造，是每一個原子都可以被軟件給出的比特數(shù)據(jù)精準(zhǔn)控制的制造。這種控制體現(xiàn)在機器、材料的構(gòu)成上，比特數(shù)據(jù)將會恰當(dāng)?shù)匕才藕涂刂泼恳粋€原子的位置以及原子之間的相對位置，會精準(zhǔn)地控制每一個零件的形狀和屬性，精準(zhǔn)地控制各個零件所在位置，還會精準(zhǔn)地控制這些零件之間的相互運動以及耗能等。
綜上所述，工業(yè)軟件是工業(yè)化的頂級產(chǎn)物。它如容器一般盛裝了人類工業(yè)知識，展現(xiàn)了工業(yè)機理和計算依據(jù)，承接了工業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)，輸出了輔助決策的可視化數(shù)據(jù)和操控設(shè)備的數(shù)字指令，同時，也展示和確定了工業(yè)軟件所具有的強大工業(yè)屬性。
如何判斷工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)屬性
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)軟件的關(guān)系密不可分。
第一，二者都帶有“工業(yè)”這個與生俱來的標(biāo)簽，因為工業(yè)軟件和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，都是誕生于工業(yè)領(lǐng)域，例如早期的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)誕生于工業(yè)現(xiàn)場總線，后演變成為工業(yè)以太網(wǎng)。
第二，在機器設(shè)備的 PLC 和 CU 中就有嵌入式工業(yè)軟件，它們往往以固件的形式運行在機器設(shè)備的嵌入式系統(tǒng)中，打包在設(shè)備中整體銷售，不單獨計算或統(tǒng)計，因此大多不為人知。
第三，伴隨著軟件工具上云、業(yè)務(wù)統(tǒng)上云、工業(yè) APP 的開發(fā)，很多傳統(tǒng)架構(gòu)的工業(yè)軟件已經(jīng)開始有部分或全部功能向云端遷移。新型架構(gòu)的工業(yè)軟件在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上安家落戶。第四，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺在朝著“工業(yè)操作系統(tǒng)”“工業(yè)安卓”的方向發(fā)展，成為一種新型的工業(yè)基礎(chǔ)類軟件。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)軟件的一種新型應(yīng)用，基本功能由工業(yè)軟件決定，因此工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)原生具有工業(yè)屬性。
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