工程院院士谭建荣：工业软件开发中最大的问题，是缺乏软件工程的思维、方法和技术

36氪重庆讯，6月7日，在首届中国工业软件大会上，中国工程院院士谭建荣发表了《软件工程与知识工程：关键技术与发展趋势》的主题演讲，详细阐释了我国在开发工业软件的过程中，最重要的核心和面临的最大问题是什么。

谭建荣，中国工程院院士，浙江大学“求是学者”特聘教授、博士生导师，机械工程学系主任。1987年在华中科技大学获工学硕士学位之后，于浙江大学数学系获理学博士学位。1994年获得国家杰出青年科学基金，2007年当选中国工程院院士。谭建荣主要从事机械设计及理论、计算机辅助设计与图形学、数字化设计与制造等领域的研究。

以下根据现场演讲内容整理，有删减。

谭建荣在首届中国工业软件大会上发表演讲

重庆在中国近百年历史上，属于非常重要的一个城市，也是现在推行中国工业软件非常重要的一个基地。我研究生毕业于华中科技大学，当时学习的就是机械CAD。

1992年，我就开发了支柱产权CAD软件。科技部委托中国机电一体化协会，评测具有自主版权的国产CAD软件，第一批评出了17个。华中软件特别多，但是首批具有自主版权的国产CAD软件只有17个。浙江大学也有两个，第一个是集散及系统，当时是董金祥教授牵头研发的；第二个就是计算系以我为主的参与研发的，两个软件后来都得到了一定程度的推广应用。

将近30年过去了，自主产权的CAD软件，可以说是老是失败，屡战屡败。现在我个人认为是迎来了工业软件大好的时候，我们期盼了30年，终于得到行业、、部门、、国家的高度认可。工业软件是我们短板中的短板，我们现在要把中国制造业，要把中国软件业重新振兴。

工业软件为什么比较困难呢？工业软件是工业领域应用的软件，包括系统应用中间件等等，一般来讲工业软件被分为编程语言、系统软件等等。工业软件分为嵌入式软件和非嵌入式软件。我们这个工业软件开发其中最大的一个问题，就是软件工程的思维，软件工程的方法，软件工程的技术。

2016年图灵奖获得者提出了概念模型，这些软件工程的研究者，基本都是图灵奖的获得者，图灵奖的荣誉是非常高的。我们要搞软件，要搞工业软件，必须先要懂得软件工程，软件工程不懂，你就去搞工业软件，那是有问题的。我们一定要用软件工程的思维、方法、技术，去涉及数据库、软件开发工具、系统平台、标准、设计模式等方面。软件工程非常广泛，比如电子软件，嵌入系统等等。

工业软件主要包括集成框架软件、专业化软构建、工业支撑软件、工业基础软件，这些软件用软件工程工具去开发，包括CAD、CAE、CAM、CAPP嵌入式等支撑工具。我们需要做的就是嵌入工业产品，提升产品的数字化，网络化，智能化程度，在工业活动应用中，产生新型业务处理和业务协作模式。但是，我们一定要把信息技术跟工业深度融合起来，才能开发出和使用好工业软件。新型的工业装备，包括硬装备和软装备。

工业软件有四个特征，第一渗透性，是工业系统的血液和神经。第二融合性，融合到装备当中去，第三工程性，按照流程来走，第四支撑性，工业软件起初都是工业企业开发的，然后再软件推广。其中，知识工程是工业软件核心中的核心。

知识工程是1977年美国斯坦福大学计算机学家费根鲍姆提出来的。它主要是采用工程化思维，进行计算机的识别和运算，来解决问题。这里面主要包括了知识的获取，知识表示和知识的应用。

知识工程的焦点，包括了知识工程的体验、知识工程的规划、知识的流动、基于知识的业务流程、外部知识的获取、知识的融合创新。我们不断地在讲创新，其实创新关键就是知识创新，只有知识创新，你才能够带动产业创新，才能够带动产品创新。可以说，创新是知识引领的。

现在到处搞创新，但从来没有像今天这么重视过创新。无论是我们的大领导、小领导，还是制造业、IT的企业家，都非常重视创新。但是创新怎么搞，大家的做法不一样。我们现在讲的信息知识，我们讲的IT，讲到互联网、人工智能、大数据，所有的成果都是发现知识，然后转化为生产力而带来的。没有这些人的理论成果，就没有我们应用技术的转化。

我们现在终于明白了，经过这么多年的磨炼，通过华为事件、中兴事件，我们知道了，没有自主研究的深入，卡脖子技术是解决不了的。华为是中国最具有创新性的企业，任正非是水平最高的企业家，这个企业厉不厉害？知识的规划，知识的流动，知识的获取，知识的创新是关键。

知识工程包括知识的产生，知识的全生命周期。如何收集挖掘，知识的处理，知识的表达，知识的评审，知识的共享，知识的应用，最重要就是知识的更新。知识的创新不是一劳永逸的，学习知识和应用知识，是我们每个人一辈子的事情。要活到老，学到老，学习将陪伴你生命的始终。知识工程有哪些框架？包括知识检索，知识查阅，知识创建，包括维护管理等等。

具体来说，开发一款工业软件有五个动作。第一个就是知识获取，怎么样获得这个知识？第二是知识验证，这个知识对不对，边界条件是什么？任何知识都有一定的时空，一定的空间资源。第三是知识表示。第四知识推论。第五是知识解释和理由等等。我们用了这些知识工程，才可以促进工业软件的开发应用。

我举两个例子。20年前我做了一个项目，就是电梯的数字化制造。这个项目比较成功，当时在全省科技大会上推广我们的软件。客户个性化需求，是我们要掌握前提的市场动向，此外，还要降低成本，加快效率，以及对电梯的运行状态进行智能预测。电梯产品有很多个系列，根据速度、栽重量、高度等不同用户需求，可以有几百个型号产品，形成数千种规格。每个单体产品，包括了两百多个可变参数，几千种零件，而且各个参数是互相关联影响的。我们解决了高档电梯定制化设计和智能维护的难题，通过大数据挖掘、智能传感、预测监控和维护维修技术的深度融合，优化了运行参数。最终，我们成功开发了这个软件，能够满足高档电梯的个性化需求。

此外，我们还开发了一款软件。这个软件的架构，包括快速排产优化系统，异地协同支持系统，以及动态规划调度系统，通过这些来实现快速响应客户需求。软件的界面，具体包括了模糊需求的获取、外观需求的获取。客户有些需求是不确定的，我们要面向市场，把客户潜在的需求，转化为现在的需求，把未来的需求，转变为通向未来的需求。我们能够把模糊需求开发出来，使其能够在24小时服务，每个月都对维护进行了全程监控。如今，这个软件在很多企业中都进行了应用。

从这两个例子中我们可以看出，软件工程和知识工程的关系。一句话总结，就是我们要用知识的手段，用软件的方法，把工业的软件开发好，应用好，维护好。