工業(yè)軟件作為支撐制造強國發(fā)展和創(chuàng)新的"國之重器"，在推進工業(yè)數(shù)字化轉型和升級智能制造的過程中發(fā)揮著關鍵作用，在企業(yè)數(shù)字化轉型中扮演著重要的角色。它們?yōu)槠髽I(yè)提供了各種工具和解決方案，用于改進和優(yōu)化生產流程、增強生產效率、提高產品質量等，從而加速產品開發(fā)模式的創(chuàng)新轉型，乃至企業(yè)運營模式的轉型。

　　一、企業(yè)數(shù)字化轉型的重要性和必要性

　　在了解工業(yè)軟件與數(shù)字化轉型之間的關系前，需要先搞清楚什么是信息化，什么是數(shù)字化，以及它們之間的區(qū)別。

　　信息化是指業(yè)務信息的數(shù)據(jù)化，從而提升企業(yè)內各業(yè)務部門或業(yè)務環(huán)節(jié)的工作效率。信息化建設的成果就是在企業(yè)內建立了一系列的數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)(System of Record)。自20世紀末以來，制造業(yè)開始全面推進信息化建設，在研、產、供、銷、服等業(yè)務領域建立了 PLM、ERP、MES、CRM、SLM 等數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)。經過多年的信息化建設，大多數(shù)企業(yè)取得了一定成效，但同時也形成了一座座煙囪式信息孤島。這些信息孤島正在給企業(yè)內外價值鏈的各個環(huán)節(jié)帶來諸多問題和挑戰(zhàn)，阻礙了產品數(shù)據(jù)在各個業(yè)務環(huán)節(jié)之間的流轉， 使得企業(yè)無法敏捷響應市場環(huán)境的變化和用戶需求的快速迭代。而數(shù)字化是在信息化的基礎上，利用數(shù)字化技術實現(xiàn)信息/數(shù)據(jù)的業(yè)務化，以產品業(yè)務為核心構建端到端的數(shù)據(jù)鏈路，實現(xiàn)業(yè)務的創(chuàng)新。數(shù)字化的目標就是為企業(yè)消除信息孤島、打破組織壁壘，實現(xiàn)全生命周期、全價值鏈的互聯(lián)互通，驅動產業(yè)鏈上下游和整個生態(tài)的創(chuàng)新。企業(yè)在數(shù)字化建設過程中，往往會借助以物聯(lián)網、增強現(xiàn)實、人工智能、云計算等為代表的新一代數(shù)字技術。

　　企業(yè)由信息化向數(shù)字化轉變的過程就是數(shù)字化轉型。數(shù)字化轉型是一段只有起點沒有終點的旅程，是一個持續(xù)迭代、螺旋上升、不斷自我顛覆的過程。數(shù)字化轉型的核心不是數(shù)字技術，而是利用數(shù)字技術作為手段和工具對企業(yè)業(yè)務進行重構，為實現(xiàn)業(yè)務敏捷化和快速創(chuàng)新提供支撐，從而快速響應市場和用戶需求的變化。

　　數(shù)字化轉型的核心是數(shù)字主線和數(shù)字孿生。數(shù)字主線(Digital Thread)是在物理世界和數(shù)字世界之間構建一個跨越整個產品生命周期的閉環(huán)鏈路，確保在正確的時間、 將準確的產品和流程信息推送到正確的人面前。通過數(shù)字主線，企業(yè)可以便捷地往前或往后追溯產品各階段數(shù)據(jù)。例如，設計工程師可以實時在線獲取已交付產品的運行狀態(tài)及故障數(shù)據(jù)，從而在設計環(huán)境中進行仿真分析，實現(xiàn)產品快速迭代和質量問題閉環(huán);服務工程師在服務現(xiàn)場可通過移動終端快速追溯該實物產品在研制過程中的數(shù)據(jù)，包括產品結構、設計模型、生產履歷、超差偏離記錄以及備件信息等。數(shù)字孿生(Digital Twin)是物理產品或系統(tǒng)的數(shù)字化表達，能實時動態(tài)地反映物理產品或系統(tǒng)的運行狀態(tài)，用于進一步的仿真、分析和優(yōu)化等。物理產品持續(xù)運行，其狀態(tài)和運行環(huán)境不斷變化，而產品的數(shù)字孿生體也伴隨著數(shù)據(jù)的流入而不斷反映實際產品的狀態(tài)。

　　二、工業(yè)軟件在企業(yè)數(shù)字化轉型中的作用

　　工業(yè)軟件作為工業(yè)皇冠上的明珠，是企業(yè)信息化和數(shù)字化的核心，將在企業(yè)數(shù)字化轉型過程中起到決定性作用，這主要體現(xiàn)在以下三個方面。

　　首先，工業(yè)軟件可以自動化和優(yōu)化企業(yè)的生產流程，通過實時數(shù)據(jù)監(jiān)測和分析，識別和解決潛在的生產瓶頸和效率低下問題。這有助于提高生產效率、降低成本，并加速產品上市時間;工業(yè)軟件可以實時監(jiān)控設備和生產線的運行狀態(tài)，檢測異常情況并發(fā)出警報，它們還能夠利用機器學習和預測分析技術，預測設備故障和維護需求，幫助企業(yè)采取預防性維護措施，減少停機時間和維修成本;工業(yè)軟件可以整合企業(yè)內部和外部的供應鏈信息，幫助企業(yè)實現(xiàn)供應鏈的可見性和協(xié)同，通過實時數(shù)據(jù)共享和協(xié)作工具，企業(yè)可以更好地管理供應商關系、預測需求、優(yōu)化庫存和物流，從而降低成本并提高交付效率。

　　其次，傳統(tǒng)工業(yè)軟件正在進行轉型升級，通過引入新的數(shù)字化技術，以更好地支持企業(yè)創(chuàng)新轉型。如在 CAD 系統(tǒng)中引入人工智能技術，實現(xiàn)創(chuàng)成式設計能力，可根據(jù)給定的約束和載荷信息自動計算出多種設計方案，并通過設計-仿真一體化技術進行驗證，供設計師選擇確認。還可以將創(chuàng)成式設計與增材制造技術結合起來，將 AI 生成的仿生曲面模型處理成 3D 打印機可識別的模型，直接發(fā)送給打印機進行 3D 打印。同時，如前文所述，很多工業(yè)軟件正在向平臺化轉型，解決了特定業(yè)務領域內的橫向貫通問題，如通過需求管理和產品數(shù)據(jù)的結合，實現(xiàn)需求驅動的產品設計和關聯(lián)追溯。還有，平臺型工業(yè)軟件向 SaaS 化轉型，將進一步打破組織壁壘和信息孤島，加速產品開發(fā)模式的創(chuàng)新轉型，乃至企業(yè)運營模式的轉型。

　　再者，隨著工業(yè) 4.0 和智能制造的全面推進，諸如工業(yè)互聯(lián)網平臺之類的數(shù)字化創(chuàng)新平臺型工業(yè)軟件正在不斷涌現(xiàn)。 這類平臺的價值不在于解決縱向專業(yè)領域的業(yè)務問題，而是要解決產品全壽期、 全價值鏈橫向貫通的問題， 從而為前端創(chuàng)新應用提供敏捷的數(shù)據(jù)和服務支撐，也即前文所述的數(shù)字主線。數(shù)字主線的核心是數(shù)據(jù)的業(yè)務化，將存儲在各個業(yè)務系統(tǒng)中離散的產品全壽期數(shù)據(jù)通過業(yè)務模型進行聚合，再通過建立模型之間的關聯(lián)來構建產品數(shù)據(jù)鏈路。然后將這些模型以服務形式發(fā)布，以便前端應用開發(fā)調用。基于這樣的數(shù)字主線平臺，還會衍生出一系列創(chuàng)新應用型工業(yè)軟件，如智能設計導航、數(shù)字孿生、工業(yè) APP、綜合數(shù)據(jù)分析、增強現(xiàn)實(AR)等等。