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高質量發(fā)展是全面建設社會主義現(xiàn)代化國家的首要任務。制造業(yè)是國民經濟的主體，推動制造業(yè)向高端化轉型升級、建設制造強國，是高質量發(fā)展的重要體現(xiàn)。工業(yè)軟件被譽為工業(yè)制造的大腦和神經，隨著全球“傳統(tǒng)制造”加快向“智能制造”轉型升級，工業(yè)軟件正在成為智能制造的核心基礎性工具。

“工業(yè)軟件在現(xiàn)代制造業(yè)，以及更廣泛意義上的工業(yè)智能中，往往都承擔著核心技術和核心系統(tǒng)的角色。”杉數(shù)科技聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席科學官葛冬冬在做客人民網《人民會客廳》時表示，高端制造和設計軟件一直是國內技術攻關的重點，數(shù)學工業(yè)軟件則為這些軟件提供了底層支持。

大規(guī)模生產和制造系統(tǒng)中的排產排程、生產調度；交通工具和乘務的調度排班、路線規(guī)劃；供應鏈和產業(yè)鏈的產銷協(xié)同……“這些現(xiàn)代工業(yè)生產中的調度、優(yōu)化、仿真等行業(yè)系統(tǒng)，往往都需要各種各樣的模型和算法來進行底層支持?！备鸲榻B，軟件的底層算法涉及到大規(guī)模線性和非線性復雜系統(tǒng)的求解和優(yōu)化，這離不開數(shù)學專業(yè)軟件的高效配合。

當前，我國工業(yè)正處于經濟新舊動能轉換、結構轉型升級的關鍵時期。大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等新技術深刻演變，石油、電力等國家基礎工業(yè)行業(yè)面臨產業(yè)能級提升的巨大挑戰(zhàn)，隨著需要經營和管理的體系越來越大，對管理的精細度和效率要求水漲船高，這需要向智能化轉型要答案。

葛冬冬認為，我國基礎工業(yè)行業(yè)在轉向智能化的過程中，主要面臨以下三方面挑戰(zhàn)：運營體系復雜度大幅上升。產業(yè)鏈全球化及生產規(guī)模擴大帶來協(xié)同難度放大，產業(yè)進步又使得各個環(huán)節(jié)的交叉及融合程度大大加深；響應靈敏度要求更高。在現(xiàn)代工業(yè)的生產和運營中，為了達到最優(yōu)效益，對生產和決策的響應度要求提高；技術壁壘高?；A工業(yè)行業(yè)具有技術密集型和資本密集型的特點，技術壁壘和研發(fā)成本較高，而我國在這方面的技術積累和人才儲備都不足。

加快工業(yè)結構轉型，充分釋放智能制造的經濟價值，對于助力我國高質量發(fā)展具有現(xiàn)實意義。將繁雜的智能化轉型問題轉化為數(shù)學問題進行求解優(yōu)化，為工業(yè)制造企業(yè)裝上“決策大腦”，成為當前業(yè)內助力制造業(yè)降本增效，拉動業(yè)務增長，實現(xiàn)智能化轉型的重要抓手。

據(jù)了解，杉數(shù)科技將運籌優(yōu)化和機器學習、強化學習等前沿人工智能技術深度融合，以自主研發(fā)的國產求解器Cardinal Optimizer（COPT）為核心計算引擎，所面向產業(yè)推出的“引擎+決策中臺+場景”的新一代智能決策技術平臺，致力于解決企業(yè)生產、供應、物流等業(yè)務場景中的大規(guī)模復雜決策問題，可以在全局協(xié)同的情況下，幫助工業(yè)企業(yè)進行資源配置、成本控制、產能規(guī)劃等多方面決策優(yōu)化，全面提升生產運營的管理柔性。

葛冬冬介紹，當下企業(yè)的業(yè)務應用所面臨的問題，有近80%的問題需要用到混合整數(shù)規(guī)劃（MIP）求解模塊來解決。隨著國產求解器實現(xiàn)從零到一的突破，核心引擎技術不斷取得進展，國產化程度加速提升?；旌险麛?shù)規(guī)劃（MIP）求解模塊研發(fā)難度大，而目前COPT已穩(wěn)定在世界前二水平。同時，杉數(shù)智能決策技術平臺的算法和模型組件源于廣泛的業(yè)務場景，具備較強的適用性和擴展性，包括生產、工藝、人員、設備、物料、產能、環(huán)境等組件，這些組件可靈活配置，助力企業(yè)快速構建智能決策系統(tǒng)。

如今，數(shù)學專業(yè)軟件在制造業(yè)領域已有廣泛和深入應用。例如，空間飛行器在飛行時，每秒要進行高達幾十次的姿態(tài)調整，數(shù)學軟件則會在短短幾十分之一秒的時間內作出計算；在機器人“主導”的智能工廠內，數(shù)百個機器人在數(shù)學決策的指令分配下，有序高效的“跑來跑去”。

數(shù)字經濟時代，信息安全和數(shù)據(jù)主權成為國家安全的重要方面，加快軟件國產化替代的重要性不言而喻?！丁笆奈濉避浖托畔⒓夹g服務業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提到，要補足國內產業(yè)鏈短板弱項，形成具有生態(tài)影響力的新興領域軟件產品，其中工業(yè)軟件將是重點補強環(huán)節(jié)。

“在錯綜復雜的世界局勢背景下，國產工業(yè)軟件一方面可以保障自己的軟件安全能力，另一方面可以有效保障數(shù)據(jù)安全，對事關國計民生的重要領域、基礎設施等命脈行業(yè)進行自主把控?！备鸲硎?，國產數(shù)學工業(yè)軟件不僅能提供安全保障，還可為復雜的企業(yè)場景提供定制化服務，進行標準軟件的深層改造，根據(jù)不同版本硬件進行求解器的重新編譯，做嵌入式系統(tǒng)改造，提供并更加便捷和及時的支持服務。

“COPT求解器對企業(yè)的運營的數(shù)字化、精細化及最優(yōu)化管理有著最直接的支持。如果沒有數(shù)學工業(yè)軟件，那么交通、能源等有關國計民生行業(yè)的高質量發(fā)展都將會面臨運營管理柔韌性上的重大考驗?！备鸲硎荆谇蠼馄鳑Q策優(yōu)化模式的大規(guī)模應用，可以全面激活數(shù)據(jù)價值，優(yōu)化要素配置，有效降低能源及資源浪費，助力產業(yè)高質量發(fā)展。（實習生楊家玨對此文亦有貢獻）