《工业APP：开启数字工业时代 》 —2.2什么是工业APP

什么是工业APP

工业APP概念研究

1.工业技术软件化与工业APP

***以来，我国制造业引进了大量先进的工业软件和设备，在门类、数量和投资额方面已居于世界前列。但是我们用这些世界一流的软件和设备，却创造不出世界一流的产品。那么，是什么阻碍了我们呢？

举一个简单的例子，过去我们用纸和笔，依靠作者良好的构思和文学修养可以写出一篇好文章。随着技术的升级，我们用Word代替了纸和笔，虽然有了好的工具，但并不能解决写出好文章的问题。因此，要创造一流的产品，除了各种软件和设备外，更需要各专业领域的工业技术、知识和方法做支撑，这才是企业的核心竞争力。

如何才能实现这些工业技术知识和方法的积累和有效支撑呢？

过去有很多企业尝试过建立知识管理系统，这的确可以帮助我们解决一些知识积累与应用的问题，但并不能有效地解决企业在产品开发过程中的知识应用问题，难以支撑企业开发出好的产品。

工业技术知识也并不是通过简单的聚集和存储就能支撑产品开发。

波音公司将过去几十年的工程技术知识和经验经过系统的整理、分析、抽象后，形成了数量众多的企业私有应用程序（或软件），以支撑波音系列飞机的研发。这些私有软件造就并保护了波音公司的核心竞争力，奠定了波音公司在飞机研制领域的领先地位。

显然，将工业技术知识进行系统的分析整理、抽象提炼和整合，形成结合实际应用场景、可解决实际工程问题的应用程序（或应用软件），才是解决工业技术知识与方法积累与有效应用的手段。因此工业技术软件化的概念应运而生。

2016年9月24日，在第十八届中国科协年会上，工信部副部长、中国电子学会理事长、中科院院士怀进鹏作大会特邀报告，阐述了自己对于制造业和互联网如何进行深度融合的思考：“工业技术的软件化是制造业强国必由之路，而实现工业互联网和工业云，是我们搭建平台、实现全球共融和推动产业发展的重要基础。”

工业技术软件化概念的提出为中国制造业转型升级提供了一套科学的方法论。为了让这一方法能够落实并全面推广，工业和信息化部提出了“工业APP”这一概念，将工业技术软件化从抽象的方法论转变为可落地和快速推广的实施路径，并写入软件和信息技术服务业发展“十三五”规划中。

2017年1月17日，工业和信息化部规划司正式发布了《软件和信息技术服务业发展规划（2016—2020）》，在重点任务和重大工程中专门开辟“工业技术软件化推进工程”专栏，推进工业软件平台及APP研发和应用试点示范，建设面向重点行业的工业软件平台和新型工业APP库，构建工业技术软件体系，丰富工业技术软件生态。

2017年6月29日，在第二十一届中国国际软件博览会上，马凯副总理强调：“提高认识，把推进工业技术软件化作为建设制造强国和网络强国的重要内容，提升企业创新能力。”

2017年11月27日，国务院发布《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》（以下简称《指导意见》），组织开展百万工业APP培育。支持软件企业、工业企业、科研院所开展合作，培育一批面向特定行业、特定场景的工业APP。到2020年，培育30万个面向特定行业、特定场景的工业APP；到2025年，培育百万工业APP。

为贯彻落实国务院《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》和《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》，加速我国工业技术软件化进程，推动工业转型升级，2017年12月15日，由工业和信息化部指导的中国工业技术软件化产业联盟在北京成立。联盟将组织社会化的力量共同开展工业技术软件化共性技术攻关、行业标准制定、创新方法研究，大力发展工业APP，推动工业互联网生态发展和制造业提质增效。

工信部在2018年5月11日发布《工业互联网APP培育工程实施方案（2018—2020年）》，指导地方工业和信息化主管部门、行业协会和企事业单位进一步落实《指导意见》。

国内的工业企业和信息化企业身处工业一线，更是预先感知了这一发展趋势，10余年来，国内众多制造业龙头企业利用Sysware平台，封装企业的工业技术知识、经验、算法与流程，形成了超过6000个工程模板、知识组件或工业APP。这些实践有力地帮助企业实现了知识的沉淀，带来了研发效率、周期、质量等方面的可观价值。这些工程实践有力地证明了“工业技术软件化”的正确性与价值。

业界普遍的共识是，把工业技术知识变成软件，也就是软件化，其中工业APP是重要的成果之一。

工业技术软件化是一种利用软件技术将实践证明可行和可信的工业技术知识，通过表述、建模以及软件化等过程表达成人们可高效重用、广泛传播的各种工业软件和工业应用程序的技术过程与方法。

2.国外工业APP发展情况

从当前的情况来看，在工业云平台上开发和运营工业APP的策略正在被越来越多的科研组织、工业企业和软件企业所接受。

NASA从2011年开始举办一年一度的工业APP开发挑战赛，召集世界各地的开发者前往美国，利用NASA的开放知识资源开发工业APP；其内部也成立了专门的APP开发中心，推动各部门开发通用的APP。

DARPA在自适应运载器创建（AVM）平台的开发阶段也投入大约5500万美元，专门用于地面车辆和航空运载器适用的工业组件开发。

通用电气的Predix工业互联网平台上线之后，已经积累了300种左右的工业APP。欧特克的Forge平台上线后，应用商店中的APP数量迅速增长至2500余种。

德国弗劳恩霍夫研究所设置了eAPP项目，与虚拟诺克斯堡工业4.0示范平台相得益彰。

西门子新推出的MindSphere平台上不仅有西门子自己开发的工业APP，也运营着埃森哲、SAP等合作伙伴开发的APP。

贝加莱自动化长期使用mapp技术开发制药机械、印刷机械等行业的领域工程解决方案，取得了丰硕的实践成果。

3.国内工业APP发展情况

国内的工业APP最早可以追溯到一些工业信息化服务厂商基于工业企业的应用需要而开发的各种工程应用模板和组件。

在很早以前，索为公司就注意到，国内企业所购买的各种CAD/CAE软件一点都不比国外的企业少，甚至更多，但为什么国内企业很难像国外同行那样研发出高品质的产品呢？

经过分析发现，国内很多制造企业拥有的软件工具虽然一样，但由于缺乏坚实的工业领域知识，所购买的软件也没有完成设计分析所需要的数据库与知识库，因此很难实现产品研发的突破。找到问题的根源后，索为公司从2006年就开始研究如何将工业技术知识沉淀下来并广泛重用，只是该成果最初不叫APP，而是被称为“工程应用模板”与“工程知识组件”，包括流程模板、数据模板、产品对象（描述）模板、算法模板、仿真分析模板等。这些模板是工业APP的早期形态。十余年间索为公司依托工程中间件平台和在高端装备创新领域的工业技术软件化实践积累了大量工业APP，并将通过“众工业”互联网平台逐步向公众开放。

国内的航天云网2017年、2018年已经连续举办了两届APP创新大赛，通过举办大赛，将工业领域中的优秀产品开发商及创业者聚集到了一起；通过优秀工业软件的资源集聚和融合创新，意在孵化和培育出未来中国工业互联网领域的中坚力量。

2018年4月25日，由长沙市人民政府、树根互联技术有限公司、中国信息通信研究院和长沙智能研究总院联合主办的“根云杯”全国首届工业APP百万大奖赛启动，大赛于当年11月28日落幕。

2018年7月至11月，由工业和信息化部、天津市人民政府主办，中国工业技术软件化产业联盟和天津市工业和信息化委员会联合承办的 “2018中国（天津）工业APP创新应用大赛”，共吸引了来自全国各地制造业企业、软件企业、科研院所、高等院校，覆盖北京、天津、广东等20余省市的创新团队，超过7500个工业APP作品报名参赛。该赛事分为真实场景赛和通用场景赛，立足于解决企业真实问题。

2018年9月至12月，由工业互联网产业联盟（简称AII联盟）主办，中国信息通信研究院、华为技术有限公司、北京索为系统技术股份有限公司、沈机（上海）智能系统研发设计有限公司、北京寄云鼎城科技有限公司联合承办的“AII首届工业APP开发与应用创新大赛”，吸引了来自不同行业领域的140支团队参赛，基于工业APP应用场景，围绕研发设计、生产制造、应用服务三个开发方向开展角逐，产生了152个工业APP。

2018年11月23日，阿里云也发起了工业APP创新大赛；杭州新迪和苏州同元等工业软件企业依托专业优势，开发了线上的三维模型库和虚拟设计对象模型库，聚集了丰富的模型资源；此外还有更多企业及平台加入百万工业APP的建设大军中。

通过一系列赛事与平台，国内的工业APP形成浩大声势，各地方政府与企业积极推进与参与，加深了大家对工业APP的认识。从总体上看，相对于国际工业领域巨头长期积累的技术优势，我国的工业APP以及通过工业APP沉淀与积累的工业技术知识仍处于起步阶段，还存在比较明显的差距。

4.工业APP的概念研究

在提出工业APP的概念之前，大家已经非常熟悉服务业与消费领域的APP，我们每天都会在手机上使用不同的移动APP。根据工信部发布的数据，截止到2018年5月底，我国市场上监测到的移动应用（APP）为415万个。

与移动APP不同的是，工业APP是工业领域的应用程序，带有明显的工业应用属性，而一般的移动APP主要应用于消费领域或服务业。

对于工业APP这个概念，目前只有工信部给出了一种定义。

工信部在《工业互联网APP培育工程实施方案（2018—2020年）》中给出的工业APP定义是：工业互联网APP（以下简称工业APP）是基于工业互联网、承载工业知识和经验、满足特定需求的工业应用软件，是工业技术软件化的重要成果。

《工业互联网APP发展白皮书》引用了这一定义。工信部给出的这一定义重点强调了工业APP的工业互联网应用背景与属性。

本书从工业APP承载工业技术要素的本质出发，基于工业APP生命周期的视角给出了一个定义。该定义有利于大家了解工业APP的生命周期与开发过程，更有利于建设与形成工业APP生态。