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铸魂:软件定义制造 版权信息
- ISBN：9787111650133
- 条形码：9787111650133 ; 978-7-111-65013-3
- 装帧：平装-胶订
- 册数：暂无
- 重量：暂无
- 所属分类：>
铸魂:软件定义制造 本书特色
本书较为详细地定义了工业软件，解读了工业软件所应具有的内涵和组成部分。工业软件是工业化的*产物。它封装了工业知识，建立了数据自动流动规则体系，塑造了机器的大脑和灵魂，因此机器变得更加聪明，功能可以随时定义和调整。
工业软件描述、集成、模拟、加速、放大、优化、创新了传统制造过程，形成一种新的工业智能模式——软件定义制造。未来的智能制造，是每一个原子都可以被工业软件给出的比特数据精准控制的制造。
软件、芯片、互联网等数字化软/硬件设备，都是新型的工业要素，都是从属于工业的服务角色。以工业为主，数字化/信息化手段为辅，是工业转型升级、繁荣发展的基本次序。鉴于工业天量般的体量和必须以物质产品支撑国民经济发展的基本属性，软件赋能作用再强大，也不能完全决定工业，更不能替代工业，而是通过软件赋能，让工业发展更迅速，工业产品更精良，工业过程更精准，工业经济更强大。
铸魂:软件定义制造 内容简介
本书率先较为详细地定义了工业软件, 给出了工业软件所应具有的内涵和组成部分。工业软件是工业化的顶级产物, 它封装了工业知识, 建立了数据自动流动规则体系, 打造了机器的大脑和神经, 因此机器变得更加聪明, 功能可以随时调整。工业软件描述、集成、模拟、加速、放大、优化、创新了传统制造过程, 形成一种新的工业智能模式 —— 软件定义制造。
铸魂:软件定义制造 目录
序
前言
**章 软件的本质是工业之魂┆1
软件是运行在芯片中的数字化指令和数据的集合。该定义是20世纪计算机软件蓬勃发展初期人们的认识，无法代表今天工业软件所具有的真实内涵。工业软件封装了工业技术/知识，建立了数据自动流动的规则体系。它源自工业，赋能工业，创新工业，定义制造。工业转型时代赋予了工业软件崭新使命：工业灵魂，知识容器，智能引擎。
软件定义的内涵与意义┆2
关于“定义”的定义与边界┆13
软件作用：无软不硬┆25
软件本质：聚智铸魂┆42
第二章 软件定义与工业软件┆51
商用工业软件数控编程系统PRONTO始于1957年，历史已逾60载。60多年来，工业软件层出不穷，形态各异。工业软件的分类成为必须研究的重要内容。重新分类工业软件，相当于改换赛道：弯道超车基本无望，换道超车或许可行。工业软件本质姓“工”，工业不强则软件羸弱。我国尚未完成工业化进程，自主可控之路仍然漫长。
工业软件的历史与现状┆52
工业软件的细分与重构┆79
工业软件与工业化进程┆89
工业软件是特殊工业产品┆96
第三章 软件定义与工业技术软件化┆105
错过工业软件研发首班车，误了第二班车，所幸，中国人提出了“工业技术软件化”这个适合国情的命题。工业技术软件化的要点在于，既要将某些事物或要素（如工业技术/知识）从非软件形态变成软件形态，又要用软件去定义、改变这些事物或要素的形态或性质。工业技术/知识、人、机器三者之间的关系，颇为微妙，相互作用，相互赋能。
工业技术的转化与传承┆105
工业技术软件化的内涵┆112
世界以软件的节奏发展┆121
工业技术软件化的结果┆133
第四章 软件定义与企业资产管理┆143
新工业革命除了要用智能技术激发出更大的生产力之外，在企业物理资产、数字资产的管理水平上也要有质的飞跃。应以工业软件为基础，精准组合多专业的模型与算法，借助仿真手段和大数据来驱动产品研发，让车间生产过程清晰透明，让每一个材料晶格都被精准预测与打印，对所有设备运维状态了然于心，*终实现制造资源的优化配置。
企业资产管理壳提升管理水平┆143
产品研发基于模型并由仿真驱动┆151
数字化制造协同场景栩栩如生┆168
材料微观组分可由人机共定┆178
数字化运维管理及质量追踪┆189
第五章 软件定义与数字孪生┆201
数字孪生是客观世界中的物化事物及其发展规律被软件定义后的一种结果。丰富的工业软件内涵以及强大的软件定义效果，让数字孪生体既可以早于物理孪生体先行面世，又可以逼真展现物理孪生体的形、态和行为，更可以超越物理孪生体的生命周期，实现产品永生。数字孪生实现了数物虚实映射，数字主线实现了所有数字孪生体的数据贯通。
数字孪生的前世今生┆201
数字孪生超越产品全寿期┆209
数字孪生的深度研究成果┆218
数字孪生的广泛应用成果┆230
第六章 软件定义与工业互联网平台┆241
工业互联网平台，发端于工业云，历经研发工具上云、业务系统上云、高价值设备上云等不同发展阶段，广泛联接多种工业要素，形成了工业互联网操作系统，由此而构建了智能制造落地的基础设施。联接工业设备比联接电脑/手机要复杂得多。广泛联接工业设备可以带来大范围优化配置制造资源的巨大好处，形成软件定义工业网络生态，但是也给工业安全带来了隐患。
工业互联网缘起与定义┆241
工业互联网平台发展史┆251
工业互联网与社消互联网异同┆260
智能制造参考架构模型及工业安全┆270
第七章 软件定义与工业APP┆282
工业APP数量是评价工业互联网平台的关键指标。基于微服务、面向角色和场景的工业APP是发展方向。传统架构的大型工业软件未来会不断解构、细分其功能，并将这些功能重构为新型架构的工业APP。在10年之内，大型工业软件仍然会占据主导地位，但是工业APP也会不断丰富和发展，逐渐在功能上追赶传统架构的工业软件。
工业APP的发展历史┆282
工业APP的体系框架┆291
工业APP的种类┆297
工业APP的生态体系┆303
第八章 软件定义制造的若干实例┆314
技术引导，实践验证，知行合一。本章选取了软件定义机器人、定义汽车、定义建筑、定义核设施远程诊断四个案例来充分展示工业软件：在生产过程中以数字孪生方式控制、优化机器人产线；以近亿行软件代码精确控制汽车的运行与安全状态；以工业思维创造建筑场馆的高质量研发与交付；基于工业互联网平台远程监控运维核设施。
软件定义消费电子产品机器人数字孪生┆314
软件定义汽车┆321
软件定义建筑┆329
软件定义核设施DCS远程诊断和支持┆334
后记与致谢┆341
缩略语┆345
参考文献┆349
其他参考资料┆352
前言
**章 软件的本质是工业之魂┆1
软件是运行在芯片中的数字化指令和数据的集合。该定义是20世纪计算机软件蓬勃发展初期人们的认识，无法代表今天工业软件所具有的真实内涵。工业软件封装了工业技术/知识，建立了数据自动流动的规则体系。它源自工业，赋能工业，创新工业，定义制造。工业转型时代赋予了工业软件崭新使命：工业灵魂，知识容器，智能引擎。
软件定义的内涵与意义┆2
关于“定义”的定义与边界┆13
软件作用：无软不硬┆25
软件本质：聚智铸魂┆42
第二章 软件定义与工业软件┆51
商用工业软件数控编程系统PRONTO始于1957年，历史已逾60载。60多年来，工业软件层出不穷，形态各异。工业软件的分类成为必须研究的重要内容。重新分类工业软件，相当于改换赛道：弯道超车基本无望，换道超车或许可行。工业软件本质姓“工”，工业不强则软件羸弱。我国尚未完成工业化进程，自主可控之路仍然漫长。
工业软件的历史与现状┆52
工业软件的细分与重构┆79
工业软件与工业化进程┆89
工业软件是特殊工业产品┆96
第三章 软件定义与工业技术软件化┆105
错过工业软件研发首班车，误了第二班车，所幸，中国人提出了“工业技术软件化”这个适合国情的命题。工业技术软件化的要点在于，既要将某些事物或要素（如工业技术/知识）从非软件形态变成软件形态，又要用软件去定义、改变这些事物或要素的形态或性质。工业技术/知识、人、机器三者之间的关系，颇为微妙，相互作用，相互赋能。
工业技术的转化与传承┆105
工业技术软件化的内涵┆112
世界以软件的节奏发展┆121
工业技术软件化的结果┆133
第四章 软件定义与企业资产管理┆143
新工业革命除了要用智能技术激发出更大的生产力之外，在企业物理资产、数字资产的管理水平上也要有质的飞跃。应以工业软件为基础，精准组合多专业的模型与算法，借助仿真手段和大数据来驱动产品研发，让车间生产过程清晰透明，让每一个材料晶格都被精准预测与打印，对所有设备运维状态了然于心，*终实现制造资源的优化配置。
企业资产管理壳提升管理水平┆143
产品研发基于模型并由仿真驱动┆151
数字化制造协同场景栩栩如生┆168
材料微观组分可由人机共定┆178
数字化运维管理及质量追踪┆189
第五章 软件定义与数字孪生┆201
数字孪生是客观世界中的物化事物及其发展规律被软件定义后的一种结果。丰富的工业软件内涵以及强大的软件定义效果，让数字孪生体既可以早于物理孪生体先行面世，又可以逼真展现物理孪生体的形、态和行为，更可以超越物理孪生体的生命周期，实现产品永生。数字孪生实现了数物虚实映射，数字主线实现了所有数字孪生体的数据贯通。
数字孪生的前世今生┆201
数字孪生超越产品全寿期┆209
数字孪生的深度研究成果┆218
数字孪生的广泛应用成果┆230
第六章 软件定义与工业互联网平台┆241
工业互联网平台，发端于工业云，历经研发工具上云、业务系统上云、高价值设备上云等不同发展阶段，广泛联接多种工业要素，形成了工业互联网操作系统，由此而构建了智能制造落地的基础设施。联接工业设备比联接电脑/手机要复杂得多。广泛联接工业设备可以带来大范围优化配置制造资源的巨大好处，形成软件定义工业网络生态，但是也给工业安全带来了隐患。
工业互联网缘起与定义┆241
工业互联网平台发展史┆251
工业互联网与社消互联网异同┆260
智能制造参考架构模型及工业安全┆270
第七章 软件定义与工业APP┆282
工业APP数量是评价工业互联网平台的关键指标。基于微服务、面向角色和场景的工业APP是发展方向。传统架构的大型工业软件未来会不断解构、细分其功能，并将这些功能重构为新型架构的工业APP。在10年之内，大型工业软件仍然会占据主导地位，但是工业APP也会不断丰富和发展，逐渐在功能上追赶传统架构的工业软件。
工业APP的发展历史┆282
工业APP的体系框架┆291
工业APP的种类┆297
工业APP的生态体系┆303
第八章 软件定义制造的若干实例┆314
技术引导，实践验证，知行合一。本章选取了软件定义机器人、定义汽车、定义建筑、定义核设施远程诊断四个案例来充分展示工业软件：在生产过程中以数字孪生方式控制、优化机器人产线；以近亿行软件代码精确控制汽车的运行与安全状态；以工业思维创造建筑场馆的高质量研发与交付；基于工业互联网平台远程监控运维核设施。
软件定义消费电子产品机器人数字孪生┆314
软件定义汽车┆321
软件定义建筑┆329
软件定义核设施DCS远程诊断和支持┆334
后记与致谢┆341
缩略语┆345
参考文献┆349
其他参考资料┆352
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铸魂:软件定义制造 相关资料
工业软件是智能制造乃至整个工业的重要基础，是工业技术/知识不断积淀、应用、迭代、创新的结果。本书清晰地描述了基于工业软件定义制造全要素的过程和规律，让读者了解其概貌，掌握其规律，并知晓如何在企业中实施，实属难得之作。
——中国工程院院士 李培根
中国工业现状是“缺芯少魂”：缺芯片之心，少软件之魂。本书以“铸魂”为名，意在反映自主工业软件对中国工业的支撑、提升、改造和赋能作用，以*终实现工业基础高级化的目标，重铸中国工业之魂。总之，工业软件是国家实施“制造强国”和工业转型升级战略的不可或缺的保障。本书抓住了工业发展的重大方向之一，写得很及时。推荐阅读。
——中国工程院院士 倪光南
“软件定义制造”是当前制造领域正在热议的一个话题。作者基于自身在制造领域的长期研究与实践，围绕工业软件的内涵、类型、作用、发展等提出了很有新意的见解。本书内容对推动我国工业软件的发展具有积极的意义和参考价值。
——中国工程院院士 李伯虎
作者高屋建瓴，在书中反复申明，工业软件既是现代工业中极其重要的生产要素，又是制造业强筋壮骨的护身法宝。没有经历完整的工业化进程，就不可能有丰富的工业技术积累，也就不可能培育出国际领先的工业软件。同时，缺失先进的工业软件，就不可能定义、管控复杂工业产品的研制，也就不可能具备强大的工业创新与生产能力。这些睿智见解和理性声音，振聋发聩，值得倾听。
——中国船舶集团有限公司总经理 杨金成
如果不是两位作者列举出了如此多的工业软件名录作为一个“较大样本”，恐怕每一个业内人士都很难说清楚工业界到底有多少种工业软件和软件提供商。本书给出的各行各业的工业软件样本，既说明了工业技术/知识的复杂性，也展现了工业软件定义制造的内涵。可以说本书在业内是具有实用价值的，想了解工业软件和软件定义的概貌，读此书即可。
——中国互联网协会常务副理事长 高新民
从发展规律上说，所有的工业软件都是工业技术软件化的结果。认清工业技术软件化发展规律，对于厘清工业软件在中国的发展路径大有裨益，对于软件定义制造亦是有力助推。本书是率先把工业技术软件化的内涵、逻辑和过程解读得清晰而有条理的著作。本著作的正式出版将对工业软件的追本溯源、公众认知、选型应用起到指导作用，并将以工业技术软件化的独特视角推动我国制造业转型升级。
——中国机电一体化技术应用协会会长 李亚平
作者在“定义”这个术语的含义上，深究、发掘出来一些与众不同的新意，道出了软件定义的实质和内涵：软件定义制造是指广泛而深入地应用工业软件，在制造过程上控制、优化产品的生产流程，在制造资源上改进、创新产品的原材料，在制造结果上精确控制产品的形和态，确保产品的整体交付质量，并且能够大范围管控、配置各种生产要素。一言以蔽之，以工业软件的“定义”形成智能制造新范式。没有软件，再多的数据也体现不出其价值。
——中国航空研究院常务副院长 孙侠生
铸魂:软件定义制造 作者简介
赵敏
走向智能研究院执行院长，中国发明协会常务理事，发明方法研究分会会长，正高工。工信部CPS发展论坛副秘书长，中国制造企业双创发展联盟专家委员会委员，中国工业技术软件化产业联盟（中国工业APP联盟）专家委员会委员，国家工业信息安全专家咨询委员会委员，U-TRIZ创始人。参与工信部CPS白皮书、工业互联网平台白皮书、工业互联网APP白皮书的研究与审定工作，参与工程院中国智能制造发展战略研究报告部分研究工作。国内知名智能制造、两化融合及创新方法论专家。
宁振波
教授，中国航空工业集团信息技术中心原首席顾问，中国船舶独立董事。参加多型飞机研制。国家科技进步二等奖获得者。参与编制数字化、智能化制造系列丛书。发表相关制造业学术论文数百篇。也是多个行业、企事业单位的外聘专家。西北工业大学、广东工业大学客座教授，工信部首批两化融合专家。《三体智能革命》作者、《智能制造术语解读》编写者之一，2019年12月，在人民大会堂荣获“2019第十五届光华龙腾奖·中国设计贡献奖金质奖章——新中国成立七十周年·中国设计70人”。
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