软件分类工业(软件工业系统管理系统业务)「工业软件 分类」

就工业软件本身而言,由于工业门类复杂,脱胎于工业的工业软件种类繁多,分类维度和方式一直呈现多样化趋 势,目前国内外均没有公认、适用的统一分类方式
进入新世纪,工业软件无论在功能还是在门类上,都发展迅速
原本的特定领域工具型软件已从狭义概念向工具链上下游和端到端的全生命周期软件方向演进,进而发展到 “数字工业软件平台”
如此丰富种类的工业软件,已经形成了一种客观存在
以某种维度和视角来对其进行分类是必须要做的工作
1 、国家标准提出的工业软件分类方法国标 GB/T-36475-2018 中,将工业软件(F 类)分为工业总线、计算机辅助设计、计算机辅助制造等 9 类(表 1 )
表1 国标 GB/T-36475-2018 中工业软件分类示例(F 类)分类号名称说明F工业软件在工业领域辅助进行工业设计、生产、通讯、控 制的软件F.1工业总线偏嵌入式/硬件,用于将多个处理器和控制器集 成在一起,实现相互之间的通信,包括串行总线 和并行总线F.2计算机辅助设计(CAD )采用系统化工程方法,利用计算机辅助设计人员 完成设计任务的软件F.3计算机辅助制造(CAM )利用计算机对产品制造作业进行规划、管理和控 制的软件F.4计算机集成制造系统综合运用计算机信息处理技术和生产技术,对制 造型企业经营的全过程(包括市场分析、产品设 计、计划管理、加工制造、销售服务等) 的活动、 信息、资源、组织和管理进行总体优化组合的软 件F.5工业仿真模拟将实体工业中的各个模块转化成数据整合 到一个虚拟的体系中软件,模拟实现工业作业中 的每一项工作和流程,并与之实现各种交互F.6可编程逻辑控制器 (PLC )采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程 序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算 术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式 输入/输出控制各种类型的机械或生产过程F.7产品生命周期管理 (PLM )支持产品信息产品全生命周期内的创建、管理、 分发和使用F.8产品数据管理(PDM )用来管理所有与产品相关信息(包括事件信息、 配置、文档、CAD文件、结构、权限信息等) 和所有与产品相关过程(包括过程定义和管理) 的软件F.9其他工业软件不属于上述类别的工业软件简要分析:该分类的优点是较大程度地集合了工业领域 中的常用工业软件
缺点是没有明确列出嵌入式工业软件 (可能归类于 F.9 ),缺失了能源业和探/采矿业工业软件
2 、工信部运行局给出的工业软件分类在2019年11月,经国家统计局批准工信部发布的《软件和信息技术服务业统计调查制度》 中,将工业软件划分为产品研发设计类软件、生产控制类软件、业务管理类软件
表 2 软件和信息技术服务业统计报表中工业软件分类示例E1010500001.5 工业软件备注E1010501001.5. 1 产 品 研 发设计类软件用于提升企业在产品研发工作领域的能力和 效率
包括 3D 虚拟仿真系统、计算机辅助 设计(CAD )、计算机辅助工程(CAE )、 计算机辅助制造(CAM )、计算机辅助工艺 规划(CAPP )、产品生命周期管理(PLM )、 过程工艺模拟软件等
E1010502001.5.2 生 产 控 制类软件用于提高制造过程的管控水平,改善生产设 备的效率和利用率
包括工业控制系统、制 造执行系统( MES )、制造运行管理( MOM )、 产品数据管理(PDM )、操作员培训仿真系 统(OTS )、调度优化系统(ORION )、先 进控制系统(APC )等
E1010503001.5.3 业 务 管 理类软件用于提升企业的管理治理水平和运营效率
包括企业资源计划( ERP )、供应链管理 (SCM )、客户关系管理(CRM )、人力资 源管理(HEM )、企业资产管理(EAM )等
简要分析:该分类的优点是三类工业软件分类比较简明,缺点是以制造业为主,忽略了能源业和探/采矿业工业软 件
3 、基于产品生命周期的聚类分类方法通常情况下,工业软件可以按照产品生命周期的阶段或环节,大致划分为研发设计类软件、生产制造类软件、运维/服务类软件和经营管理类软件,这是一种在业界较为常用的聚类划分方法
这种聚类划分方法并不严谨,也并未完整地 覆盖工业所有的生命周期(如工厂生命周期、订单生命周期等) ,即使是产品生命周期,也缺乏前期客户需求和后期产品报废等阶段
表 3 工业软件安装聚类划分类型包含软件研发设计类计算机辅助设计(CAD )、辅助分析(CAE )、辅助工艺规 划( CAPP )、产品数据管理( PDM )、产品生命周期管理( PLM )、 电子设计自动化(EDA )等
生产制造类可编程逻辑控制器(PLC )、分布式数控(DNC )、集散控 制系统(DCS )、数据采集与监控控制系统(SCADA )、生产计划排产(APS )、环境管理体系(EMS )、制造执行系 统(MES )等
运维服务类资产性能管理(APM )、维护维修运行管理(MRO )、故障 预测与健康管理(PHM )等
经营管理类企业资源计划( ERP )、财务管理( PM )、供应链管理( SCM )、 客户管理管理(CRM )、人力资源管理(HRM )、企业资产 管理(EAM )、知识管理(KM )等
简要分析:该分类的优点是三类工业软件分类比较简明,缺点是以制造业为主,忽略了能源业和探/采矿业工业软件
4 、基于企业经营活动特征的分类方法通常企业的经营具有三个维度:业务执行维、业务管理维和业务资源维
其中:业务执行包括需求、研发、生产、 营销、供应和运维等全生命周期各阶段, “业务执行”是企业生存的主线,本质是“满足客户需求”;业务管理包括数据、需求、质量、项目、市场等贯穿业务阶段的全生命周期 的管理领域, “业务管理”的目的是保障业务执行按照既定的时间、路线和质量达成既定的目标——产出满足客户需求 的产品;业务资源包括知识、设备、采购、人力、成本、财务等支撑业务执行的,贯穿全生命周期的资源
业务资源维以事务处理为导向,一是保障业务执行具有可行性和高效 率,二是通过对于企业资源的有效管理,降低间接成本,实现 “节流” 、“省钱”的目的
图 3 制造业大型工业软件全局图上述三个维度的各个阶段、各个领域以及各种资源都具 有相应的工业软件支撑(详见表 4 ):表 4 工业软件按照企业经营活动的特征进行分类大类/子类内容备注业务执行类业务操作工具需求工具软件需求分析(RA )工具研发工具软件包括 CAD、CAE、EDA 、系统建模(SysM )、 系统分析(SysA )等制造工具软件包括 CAM 、PLC 、APS 等系统营销工具软件卖场运行(SO )系统供应工具软件仓储管理系统(WMS )运维工具软件设备维护系统(EMS )业务过程系统需求过程系统需求工程(RE )系统研发过程系统包括研发管理系统 RDPS 、MBSE 系统等制造过程系统包括 MES 、ALS 等系统营销过程系统客户关系管理(CRM )系统供应过程系统供应链管理(SCM )系统运维过程系统维护维修运维(MRO )系统业务管理类运维过程系统维护维修运维(MRO )系统数据管理系统数据管理(PDM )系统PLM 是各分 系统 集 成而 成 的平 台形 态需求管理系统需求管理(RM )系统质量管理系统质量管理(QM)系统项目管理系统项目管理(PM )系统市场管理系统市场管理(MM )系统业务资源类知识管理系统知识管理(KM )系统ERP 是 各 分 系统 集 成而 成 的平 台形设备管理系统资产管理(EAM )系统采购管理系统采购管理系统(PMS )人力资源系统人力资源(HRM/HCM )系统成本管理系统成本管理系统(CMS )财务管理系统财务管理系统(FMS )简要分析:该分类的优点是以业务作为牵引进行工业软 件分类,视角较为新颖,比较适用于咨询业务;缺点与前两 种分类一样,聚焦于制造业,未涉及工业中的能源业和探/ 采矿业工业软件
5 、按照工业软件基本功能的分类方法在《铸魂:软件定义制造》 书中,作者按照基本功能, 将工业软件分为工研、工制、工采、工管等软件
表 5 工业软件基本功能分类及内涵解读表软件类别软件功能或作用工研软件以广义仿真为主导的 CAE,包含 CAD 、CAT 等软件工制软件面向生产制造的加工、工艺、工装等软件,如 CAM/CAPP/MES/3D 打印等工管软件以企业管理为主导的工业管理软件,如 PLM/ERP/WMS/QMS 等工维软件维护、修理、大修、故障与健康管理等软件,如 MRO/PHM 等工量软件工业计量、测量或探测等软件工试软件工业试验、实验或测试用软件工标软件工业标准与规范软件工控软件工业过程控制软件、组态软件、设备嵌入式软件等工链软件企业供应链、工业物流、生产物流软件,如 SCM 等工互软件工业云、工业物联网、工业互联网、工业互联网平台软件工应软件工业自用、工业 APP 软件工采软件工业矿山、油田开采(勘探、采矿、采伐、筛矿) 类软件工材软件工业材料类软件等工能软件工业能源、能量、能耗管理软件等工安软件工业信息安全软件(杀毒,拒黑客,阻后门,密钥等)工数软件工业数据分析软件、工业大数据软件等工智软件工业智能软件、工业用 AI 软件等工 … 软件其它类型工业软件(待补充)简要分析:该分类优点是以 “工 X 软件”的方式命名, 四字一词,简明易懂,分类清晰,中国独创,尽可能地覆盖 了工业领域所有细分领域;缺点是分类较细, 自成体系,尚待得到业界认可
该书作者也认为,最简明的分类方式是分成交互式工业软件、嵌入式工业软件两大类
6 、其它工业软件分类方法及注意问题业内专家也往往将工业软件按照行业属性划分为:对原 材料勘探、测量、分析、加工的软件;对电力、燃气、生物 等能源的管理、检测、维修的软件;对物料、工具、技术、 人力、信息和资金等制造资源进行加工、管理的软件等
其 它实际用到的“二分法”分类还有,按照算法划分工业软件, 可以分为常规算法软件和人工智能算法软件;按照工业信息 化与自动化来划分,可分为工业 IT 软件和工业 OT 软件等
还有一些分类维 度相对模糊,令人难以把握
例如 “高端工业软件” 、 “大型工业软件” 、 “核心工业软件”等说法,这类描述不易清 晰界定,在实践中难以准确衡量
摘自工业技术软件化联盟《中国工业软件产业白皮书》
软件分类工业(软件工业系统管理系统业务)
(图片来源网络,侵删)

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