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中国工业软件产业白皮书(348页)

行业报告下载 2021年07月07日 07:05 1 管理员

更因为软件已经作为“软零件”“软装备”嵌入 了众多的工业品之中。前已述及,软件是工业技术/知识的容 器,而知识来源于人脑,是人的智力思考过程与内容的结晶。 因此,软件作为一个“大脑”而为其所嵌入的人造系统赋智 ——从机器、产线、汽车、船舶、飞机等大型工业产品,到 手机、血压计、测温枪、智能水杯等小型工业品,其中都内 置了大量的软件。当前,一辆普通轿车的电子控制单元 (Electronic Control Units,ECUs,ECU)数量多达 70-80 个, 代码约几千万行,软件的价值在高端轿车中占整车价值的 50%以上,代码超过 1 亿行,其复杂度已超过 Linux 系统内 核。如特斯拉新能源电动车中软件价值占整车价值的 60%, 目前轿车中软件代码增速远远高于其他人造系统。未来几年 车载软件代码行数有可能突破 10 亿,发展趋势如图 1 所示。发展工业软件是复杂产品研发创新之必需。

今天产品的 结构复杂程度、技术复杂程度以及产品更新换代的迭代速 度,如果离开各类工业软件的辅助支撑,仅仅依靠人力已经 是不可能实现的研发任务。诸如飞机、高铁、卫星、火箭、 汽车、手机、核电站等复杂工业品,研发方式已经从“图纸 +样件”的传统方式转型到完全基于研发设计类工业软件的 全数字化“定义产品”的阶段。以飞机研制为例,由于采用 了“数字样机”技术,设计周期由常规的 2.5 年缩短到 1 年, 减少设计返工 40%,制造过程中工程更改单由常规的 5000~6000 张减少到 1081 张,工装准备周期与设计同步,确 保了飞机的研制进度。近些年,“数字样机”技术已经发展 成为数字孪生技术。基于工业软件所形成的数字孪生技术, 企业在开发新产品时,可以事先做好数字孪生体,以较低成 本,在数字孪生体上预先做待开发产品的各种数字体验,直 到在数字空间中把生产、装配、使用、维护等各阶段的产品 状态都调整和验证到最佳状态,再将数字产品投产为物理产 品,一次把产品做好做优。基于数字孪生的数字体验是对工 业技术的极其重要的贡献与补充,是产品创新的崭新技术手 段。

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