题1-9:
工业软件与工业互联网/工业APP的关系?

本篇作者:何强

工业APP是工业软件发展的新形态,常常以微服务的方式运行在工业互联网平台,根据不同工业场景的个性化需求提供不同的服务。工业APP与工业软件都归属于工业应用程序大类,但在部署方式、工业软件要素完整性、体量及操作难易程度、解耦以及解决问题的类型等方面存在明显的区别。

一、什么是工业APP

1.工业APP的概念

《工业APP白皮书(2020)》给出了工业APP的定义:“工业APP是基于松耦合、组件化、可重构、可重用思想,面向特定工业场景,解决具体的工业问题,基于平台的技术引擎、资源、模型和业务组件,将工业机理、技术、知识、算法与最佳工程实践按照系统化组织、模型化表达、可视化交互、场景化应用、生态化演进原则而形成的应用程序,是工业软件发展的一种新形态。”

2.工业APP的用途

工业APP是为了解决特定的具体问题、满足特定的具体需要而将实践证明可行和可信的工业技术知识封装固化后所形成的一种工业应用程序。工业APP只解决具体的工业问题,而不是抽象的问题。例如,齿轮设计工业APP只针对某种类型的齿轮设计问题,而不是将齿轮设计抽象成面向一般几何体设计的点、线、面、体、布尔运算等设计问题,后者是一般工业软件解决的问题。

3.工业APP的特征

工业APP是一种特殊的工业应用程序,是可运行的工业技术知识的载体,工业APP中承载了解决特定问题的具体业务场景、流程、数据与数据流、经验、算法、知识等工业技术要素,每一个工业APP都是一些具体工业技术与知识要素的集合与载体。工业APP典型特征如图1-1所示,它具有6方面,即特定工业技术知识载体;特定适应性;小轻灵,易操作;可解耦/可重构;依托平台;集群化应用。

图1-1 工业APP典型特征

二、工业软件与工业APP的关系

工业软件既包括传统的工业软件,也包括云化工业软件,还包括工业APP这种新形态的工业软件。工业APP与工业软件的关系如图1-2所示。

图1-2 工业APP与工业软件的关系

传统工业软件可以通过云化迁移成为云化工业软件,也可以通过APP化成为工业APP集合。工业APP与传统工业软件在部署方式、工业软件要素完整性、体量及操作难易程度、解耦以及解决问题的类型等方面存在明显的区别,二者的区别如表1-8所示。

表1-8 工业APP与传统工业软件的区别

续表

工业APP与传统工业软件虽然存在区别,但两者既不互斥,也不相互孤立,工业APP不是要替代传统工业软件或者企业现有的信息系统,两者可以相互促进。传统的工业软件不仅可以通过APP化形成工业APP集,工业APP也可以通过多种方式促进传统工业软件的应用,图1-3中描述了工业APP从4个方面对传统工业的促进作用——知识驱动、简化使用、异构集成、数据挖掘。

图1-3 工业APP促进传统工业软件应用

三、工业APP与工业互联网的关系

从世界范围的技术发展趋势看,大型工业软件平台与工业互联网平台将逐渐趋于统一,未来的工业互联网平台将能够提供从研发设计、生产制造、维修服务、经营管理及跨产业链协同应用的不同技术引擎和技术资源服务。

在我国当前的技术条件下,工业互联网平台在边缘层实现设备的接入和数据采集,在平台层实现对不同工业软件与工具软件的整合,通过工业互联网平台整合不同的工业软件和工业数据,让不同形态的工业软件以全新的架构为工业提供基础技术服务,结合特定领域的工业技术知识,利用可视化工业应用开发环境,构建面向产品研发设计、工艺设计与优化、能耗优化、运营管理、设备监控、健康管理、质量管控、供应链协同等不同种类的工业APP。

工业APP在新工业革命中的地位日渐重要,图1-4中描述了工业APP在工业互联网平台参考体系架构2.0的定位与重要性。工业互联网平台参考体系架构2.0明确了工业APP的关键定位:边缘层是基础,平台层是核心,应用层是关键,实现最终工业价值。

图1-4 工业APP在工业互联网平台参考体系架构2.0的定位

综上所述,工业APP作为工业软件发展的一种新形态,有其特有的开发、部署、应用方式和场景,其与传统工业软件既存在区别,又相互促进、相互依存。随着大型工业软件平台与工业互联网平台逐渐趋于统一,不同形态的工业软件以全新的架构为工业提供基础技术服务,实现最终工业价值。

延伸阅读 利用微信小程序开发的软件属于工业APP吗?

通常来说,利用微信小程序开发的应用(APP),基本是消费APP,而不是工业APP。这涉及消费APP与工业APP的关系。表1-9列举了工业APP与消费APP的区别。

表1-9 工业APP与消费APP的区别

消费APP是基于信息交换的,但是工业APP是基于工业机理的。工业应用有因果关系,这些表达因果关系的工业技术知识常常通过机理模型、经验模型、数据模型等承载,是企业重要的数据资产和核心价值。

消费APP针对个人用户(to C),解决个体的通用需求,多应用在流通、服务等环节,面对非专业用户,提供流通和服务过程中的流程、信息、资金、评价等应用。

工业APP针对企业用户(to B),解决工业问题,多应用在工业产品的研发设计、制造、维修服务与企业经营管理等环节,面对专业用户,提供企业产品设计、制造、维修等专业应用。因此,这些专业用户是设计产品、生产产品的。工业APP承载的也是设计、生产产品等专业领域的工业技术知识。

在某些工业领域,如食品工业、服装加工业等,由于产品的最终用户是一般消费者,通常会将面向用户(一般消费者)的消费APP与面向企业的工业APP打通,形成产业链上的应用闭环。在这种情况下,如果利用微信小程序所开发的应用,一端连接终端用户,另一端连接企业应用程序,打通了产业链应用闭环,此类APP属于工业APP。