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鑄魂:軟件定義制造 版權信息
- ISBN：9787111650133
- 條形碼：9787111650133 ; 978-7-111-65013-3
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
鑄魂:軟件定義制造 本書特色
本書較為詳細地定義了工業軟件，解讀了工業軟件所應具有的內涵和組成部分。工業軟件是工業化的*產物。它封裝了工業知識，建立了數據自動流動規則體系，塑造了機器的大腦和靈魂，因此機器變得更加聰明，功能可以隨時定義和調整。
工業軟件描述、集成、模擬、加速、放大、優化、創新了傳統制造過程，形成一種新的工業智能模式——軟件定義制造。未來的智能制造，是每一個原子都可以被工業軟件給出的比特數據精準控制的制造。
軟件、芯片、互聯網等數字化軟/硬件設備，都是新型的工業要素，都是從屬于工業的服務角色。以工業為主，數字化/信息化手段為輔，是工業轉型升級、繁榮發展的基本次序。鑒于工業天量般的體量和必須以物質產品支撐國民經濟發展的基本屬性，軟件賦能作用再強大，也不能完全決定工業，更不能替代工業，而是通過軟件賦能，讓工業發展更迅速，工業產品更精良，工業過程更精準，工業經濟更強大。
鑄魂:軟件定義制造 內容簡介
本書率先較為詳細地定義了工業軟件, 給出了工業軟件所應具有的內涵和組成部分。工業軟件是工業化的頂級產物, 它封裝了工業知識, 建立了數據自動流動規則體系, 打造了機器的大腦和神經, 因此機器變得更加聰明, 功能可以隨時調整。工業軟件描述、集成、模擬、加速、放大、優化、創新了傳統制造過程, 形成一種新的工業智能模式 —— 軟件定義制造。
鑄魂:軟件定義制造 目錄
序
前言
**章 軟件的本質是工業之魂┆1
軟件是運行在芯片中的數字化指令和數據的集合。該定義是20世紀計算機軟件蓬勃發展初期人們的認識，無法代表今天工業軟件所具有的真實內涵。工業軟件封裝了工業技術/知識，建立了數據自動流動的規則體系。它源自工業，賦能工業，創新工業，定義制造。工業轉型時代賦予了工業軟件嶄新使命：工業靈魂，知識容器，智能引擎。
軟件定義的內涵與意義┆2
關于“定義”的定義與邊界┆13
軟件作用：無軟不硬┆25
軟件本質：聚智鑄魂┆42
第二章 軟件定義與工業軟件┆51
商用工業軟件數控編程系統PRONTO始于1957年，歷史已逾60載。60多年來，工業軟件層出不窮，形態各異。工業軟件的分類成為必須研究的重要內容。重新分類工業軟件，相當于改換賽道：彎道超車基本無望，換道超車或許可行。工業軟件本質姓“工”，工業不強則軟件羸弱。我國尚未完成工業化進程，自主可控之路仍然漫長。
工業軟件的歷史與現狀┆52
工業軟件的細分與重構┆79
工業軟件與工業化進程┆89
工業軟件是特殊工業產品┆96
第三章 軟件定義與工業技術軟件化┆105
錯過工業軟件研發首班車，誤了第二班車，所幸，中國人提出了“工業技術軟件化”這個適合國情的命題。工業技術軟件化的要點在于，既要將某些事物或要素（如工業技術/知識）從非軟件形態變成軟件形態，又要用軟件去定義、改變這些事物或要素的形態或性質。工業技術/知識、人、機器三者之間的關系，頗為微妙，相互作用，相互賦能。
工業技術的轉化與傳承┆105
工業技術軟件化的內涵┆112
世界以軟件的節奏發展┆121
工業技術軟件化的結果┆133
第四章 軟件定義與企業資產管理┆143
新工業革命除了要用智能技術激發出更大的生產力之外，在企業物理資產、數字資產的管理水平上也要有質的飛躍。應以工業軟件為基礎，精準組合多專業的模型與算法，借助仿真手段和大數據來驅動產品研發，讓車間生產過程清晰透明，讓每一個材料晶格都被精準預測與打印，對所有設備運維狀態了然于心，*終實現制造資源的優化配置。
企業資產管理殼提升管理水平┆143
產品研發基于模型并由仿真驅動┆151
數字化制造協同場景栩栩如生┆168
材料微觀組分可由人機共定┆178
數字化運維管理及質量追蹤┆189
第五章 軟件定義與數字孿生┆201
數字孿生是客觀世界中的物化事物及其發展規律被軟件定義后的一種結果。豐富的工業軟件內涵以及強大的軟件定義效果，讓數字孿生體既可以早于物理孿生體先行面世，又可以逼真展現物理孿生體的形、態和行為，更可以超越物理孿生體的生命周期，實現產品永生。數字孿生實現了數物虛實映射，數字主線實現了所有數字孿生體的數據貫通。
數字孿生的前世今生┆201
數字孿生超越產品全壽期┆209
數字孿生的深度研究成果┆218
數字孿生的廣泛應用成果┆230
第六章 軟件定義與工業互聯網平臺┆241
工業互聯網平臺，發端于工業云，歷經研發工具上云、業務系統上云、高價值設備上云等不同發展階段，廣泛聯接多種工業要素，形成了工業互聯網操作系統，由此而構建了智能制造落地的基礎設施。聯接工業設備比聯接電腦/手機要復雜得多。廣泛聯接工業設備可以帶來大范圍優化配置制造資源的巨大好處，形成軟件定義工業網絡生態，但是也給工業安全帶來了隱患。
工業互聯網緣起與定義┆241
工業互聯網平臺發展史┆251
工業互聯網與社消互聯網異同┆260
智能制造參考架構模型及工業安全┆270
第七章 軟件定義與工業APP┆282
工業APP數量是評價工業互聯網平臺的關鍵指標。基于微服務、面向角色和場景的工業APP是發展方向。傳統架構的大型工業軟件未來會不斷解構、細分其功能，并將這些功能重構為新型架構的工業APP。在10年之內，大型工業軟件仍然會占據主導地位，但是工業APP也會不斷豐富和發展，逐漸在功能上追趕傳統架構的工業軟件。
工業APP的發展歷史┆282
工業APP的體系框架┆291
工業APP的種類┆297
工業APP的生態體系┆303
第八章 軟件定義制造的若干實例┆314
技術引導，實踐驗證，知行合一。本章選取了軟件定義機器人、定義汽車、定義建筑、定義核設施遠程診斷四個案例來充分展示工業軟件：在生產過程中以數字孿生方式控制、優化機器人產線；以近億行軟件代碼精確控制汽車的運行與安全狀態；以工業思維創造建筑場館的高質量研發與交付；基于工業互聯網平臺遠程監控運維核設施。
軟件定義消費電子產品機器人數字孿生┆314
軟件定義汽車┆321
軟件定義建筑┆329
軟件定義核設施DCS遠程診斷和支持┆334
后記與致謝┆341
縮略語┆345
參考文獻┆349
其他參考資料┆352
前言
**章 軟件的本質是工業之魂┆1
軟件是運行在芯片中的數字化指令和數據的集合。該定義是20世紀計算機軟件蓬勃發展初期人們的認識，無法代表今天工業軟件所具有的真實內涵。工業軟件封裝了工業技術/知識，建立了數據自動流動的規則體系。它源自工業，賦能工業，創新工業，定義制造。工業轉型時代賦予了工業軟件嶄新使命：工業靈魂，知識容器，智能引擎。
軟件定義的內涵與意義┆2
關于“定義”的定義與邊界┆13
軟件作用：無軟不硬┆25
軟件本質：聚智鑄魂┆42
第二章 軟件定義與工業軟件┆51
商用工業軟件數控編程系統PRONTO始于1957年，歷史已逾60載。60多年來，工業軟件層出不窮，形態各異。工業軟件的分類成為必須研究的重要內容。重新分類工業軟件，相當于改換賽道：彎道超車基本無望，換道超車或許可行。工業軟件本質姓“工”，工業不強則軟件羸弱。我國尚未完成工業化進程，自主可控之路仍然漫長。
工業軟件的歷史與現狀┆52
工業軟件的細分與重構┆79
工業軟件與工業化進程┆89
工業軟件是特殊工業產品┆96
第三章 軟件定義與工業技術軟件化┆105
錯過工業軟件研發首班車，誤了第二班車，所幸，中國人提出了“工業技術軟件化”這個適合國情的命題。工業技術軟件化的要點在于，既要將某些事物或要素（如工業技術/知識）從非軟件形態變成軟件形態，又要用軟件去定義、改變這些事物或要素的形態或性質。工業技術/知識、人、機器三者之間的關系，頗為微妙，相互作用，相互賦能。
工業技術的轉化與傳承┆105
工業技術軟件化的內涵┆112
世界以軟件的節奏發展┆121
工業技術軟件化的結果┆133
第四章 軟件定義與企業資產管理┆143
新工業革命除了要用智能技術激發出更大的生產力之外，在企業物理資產、數字資產的管理水平上也要有質的飛躍。應以工業軟件為基礎，精準組合多專業的模型與算法，借助仿真手段和大數據來驅動產品研發，讓車間生產過程清晰透明，讓每一個材料晶格都被精準預測與打印，對所有設備運維狀態了然于心，*終實現制造資源的優化配置。
企業資產管理殼提升管理水平┆143
產品研發基于模型并由仿真驅動┆151
數字化制造協同場景栩栩如生┆168
材料微觀組分可由人機共定┆178
數字化運維管理及質量追蹤┆189
第五章 軟件定義與數字孿生┆201
數字孿生是客觀世界中的物化事物及其發展規律被軟件定義后的一種結果。豐富的工業軟件內涵以及強大的軟件定義效果，讓數字孿生體既可以早于物理孿生體先行面世，又可以逼真展現物理孿生體的形、態和行為，更可以超越物理孿生體的生命周期，實現產品永生。數字孿生實現了數物虛實映射，數字主線實現了所有數字孿生體的數據貫通。
數字孿生的前世今生┆201
數字孿生超越產品全壽期┆209
數字孿生的深度研究成果┆218
數字孿生的廣泛應用成果┆230
第六章 軟件定義與工業互聯網平臺┆241
工業互聯網平臺，發端于工業云，歷經研發工具上云、業務系統上云、高價值設備上云等不同發展階段，廣泛聯接多種工業要素，形成了工業互聯網操作系統，由此而構建了智能制造落地的基礎設施。聯接工業設備比聯接電腦/手機要復雜得多。廣泛聯接工業設備可以帶來大范圍優化配置制造資源的巨大好處，形成軟件定義工業網絡生態，但是也給工業安全帶來了隱患。
工業互聯網緣起與定義┆241
工業互聯網平臺發展史┆251
工業互聯網與社消互聯網異同┆260
智能制造參考架構模型及工業安全┆270
第七章 軟件定義與工業APP┆282
工業APP數量是評價工業互聯網平臺的關鍵指標。基于微服務、面向角色和場景的工業APP是發展方向。傳統架構的大型工業軟件未來會不斷解構、細分其功能，并將這些功能重構為新型架構的工業APP。在10年之內，大型工業軟件仍然會占據主導地位，但是工業APP也會不斷豐富和發展，逐漸在功能上追趕傳統架構的工業軟件。
工業APP的發展歷史┆282
工業APP的體系框架┆291
工業APP的種類┆297
工業APP的生態體系┆303
第八章 軟件定義制造的若干實例┆314
技術引導，實踐驗證，知行合一。本章選取了軟件定義機器人、定義汽車、定義建筑、定義核設施遠程診斷四個案例來充分展示工業軟件：在生產過程中以數字孿生方式控制、優化機器人產線；以近億行軟件代碼精確控制汽車的運行與安全狀態；以工業思維創造建筑場館的高質量研發與交付；基于工業互聯網平臺遠程監控運維核設施。
軟件定義消費電子產品機器人數字孿生┆314
軟件定義汽車┆321
軟件定義建筑┆329
軟件定義核設施DCS遠程診斷和支持┆334
后記與致謝┆341
縮略語┆345
參考文獻┆349
其他參考資料┆352
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鑄魂:軟件定義制造 相關資料
工業軟件是智能制造乃至整個工業的重要基礎，是工業技術/知識不斷積淀、應用、迭代、創新的結果。本書清晰地描述了基于工業軟件定義制造全要素的過程和規律，讓讀者了解其概貌，掌握其規律，并知曉如何在企業中實施，實屬難得之作。
——中國工程院院士 李培根
中國工業現狀是“缺芯少魂”：缺芯片之心，少軟件之魂。本書以“鑄魂”為名，意在反映自主工業軟件對中國工業的支撐、提升、改造和賦能作用，以*終實現工業基礎高級化的目標，重鑄中國工業之魂。總之，工業軟件是國家實施“制造強國”和工業轉型升級戰略的不可或缺的保障。本書抓住了工業發展的重大方向之一，寫得很及時。推薦閱讀。
——中國工程院院士 倪光南
“軟件定義制造”是當前制造領域正在熱議的一個話題。作者基于自身在制造領域的長期研究與實踐，圍繞工業軟件的內涵、類型、作用、發展等提出了很有新意的見解。本書內容對推動我國工業軟件的發展具有積極的意義和參考價值。
——中國工程院院士 李伯虎
作者高屋建瓴，在書中反復申明，工業軟件既是現代工業中極其重要的生產要素，又是制造業強筋壯骨的護身法寶。沒有經歷完整的工業化進程，就不可能有豐富的工業技術積累，也就不可能培育出國際領先的工業軟件。同時，缺失先進的工業軟件，就不可能定義、管控復雜工業產品的研制，也就不可能具備強大的工業創新與生產能力。這些睿智見解和理性聲音，振聾發聵，值得傾聽。
——中國船舶集團有限公司總經理 楊金成
如果不是兩位作者列舉出了如此多的工業軟件名錄作為一個“較大樣本”，恐怕每一個業內人士都很難說清楚工業界到底有多少種工業軟件和軟件提供商。本書給出的各行各業的工業軟件樣本，既說明了工業技術/知識的復雜性，也展現了工業軟件定義制造的內涵。可以說本書在業內是具有實用價值的，想了解工業軟件和軟件定義的概貌，讀此書即可。
——中國互聯網協會常務副理事長 高新民
從發展規律上說，所有的工業軟件都是工業技術軟件化的結果。認清工業技術軟件化發展規律，對于厘清工業軟件在中國的發展路徑大有裨益，對于軟件定義制造亦是有力助推。本書是率先把工業技術軟件化的內涵、邏輯和過程解讀得清晰而有條理的著作。本著作的正式出版將對工業軟件的追本溯源、公眾認知、選型應用起到指導作用，并將以工業技術軟件化的獨特視角推動我國制造業轉型升級。
——中國機電一體化技術應用協會會長 李亞平
作者在“定義”這個術語的含義上，深究、發掘出來一些與眾不同的新意，道出了軟件定義的實質和內涵：軟件定義制造是指廣泛而深入地應用工業軟件，在制造過程上控制、優化產品的生產流程，在制造資源上改進、創新產品的原材料，在制造結果上精確控制產品的形和態，確保產品的整體交付質量，并且能夠大范圍管控、配置各種生產要素。一言以蔽之，以工業軟件的“定義”形成智能制造新范式。沒有軟件，再多的數據也體現不出其價值。
——中國航空研究院常務副院長 孫俠生
鑄魂:軟件定義制造 作者簡介
趙敏
走向智能研究院執行院長，中國發明協會常務理事，發明方法研究分會會長，正高工。工信部CPS發展論壇副秘書長，中國制造企業雙創發展聯盟專家委員會委員，中國工業技術軟件化產業聯盟（中國工業APP聯盟）專家委員會委員，國家工業信息安全專家咨詢委員會委員，U-TRIZ創始人。參與工信部CPS白皮書、工業互聯網平臺白皮書、工業互聯網APP白皮書的研究與審定工作，參與工程院中國智能制造發展戰略研究報告部分研究工作。國內知名智能制造、兩化融合及創新方法論專家。
寧振波
教授，中國航空工業集團信息技術中心原首席顧問，中國船舶獨立董事。參加多型飛機研制。國家科技進步二等獎獲得者。參與編制數字化、智能化制造系列叢書。發表相關制造業學術論文數百篇。也是多個行業、企事業單位的外聘專家。西北工業大學、廣東工業大學客座教授，工信部首批兩化融合專家。《三體智能革命》作者、《智能制造術語解讀》編寫者之一，2019年12月，在人民大會堂榮獲“2019第十五屆光華龍騰獎·中國設計貢獻獎金質獎章——新中國成立七十周年·中國設計70人”。
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