本文來自微信公眾號(hào)：知識(shí)自動(dòng)化 （ID：zhishipai），作者：許永碩
本文通過軟件與設(shè)備的主要差異，引出企業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)主要矛盾：規(guī)?；c個(gè)性化的平衡難題。
機(jī)器設(shè)備的邏輯
工業(yè)革命打開了人類社會(huì)從農(nóng)業(yè)社會(huì)向工業(yè)社會(huì)轉(zhuǎn)換的開關(guān)，而工業(yè)社會(huì)的一個(gè)顯著特點(diǎn)是人類通過機(jī)器設(shè)備，充分利用化石能源，借助工具實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；蟠筇岣吡藙趧?dòng)力，徹底改變了人類的生產(chǎn)、生活模式，對(duì)社會(huì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。
工業(yè)設(shè)備的使用是生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)模化的基礎(chǔ)，而規(guī)?；枪I(yè)社會(huì)的主要特點(diǎn)，這里強(qiáng)調(diào)硬件（即機(jī)械設(shè)備）工具主要解決規(guī)?；碾y題。
機(jī)械的進(jìn)化
工業(yè)革命的兩個(gè)代表珍妮紡紗機(jī)和改良的蒸汽機(jī)、以及工業(yè) 2.0 的典型代表福特流水線的應(yīng)用（三種硬件設(shè)備），實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)規(guī)?；ㄟ^規(guī)?；鉀Q了生產(chǎn)效率瓶頸。而珍妮紡紗機(jī)促成了工廠生產(chǎn)模式的誕生、福特流水線讓規(guī)?；a(chǎn)模式成熟，實(shí)現(xiàn)了單一產(chǎn)品生產(chǎn)超過 1000 萬輛的規(guī)模化。
工業(yè)革命發(fā)展早期的主要特點(diǎn)是：機(jī)械設(shè)備（硬件）工具的使用，促成了工業(yè)化大生產(chǎn)模式，規(guī)?；a(chǎn)大規(guī)模提高了生產(chǎn)力水平。硬件是實(shí)現(xiàn)規(guī)?；墓ぞ?。
1950 年日本工程師豐田英二參觀了福特的魯奇工廠后，沒有引入流水線，而是創(chuàng)立了一種獨(dú)特的管理模式：看板管理。創(chuàng)立看板管理的主要原因是汽車行業(yè)進(jìn)入小批量多品種時(shí)代，而汽車組裝作業(yè)中工序多、產(chǎn)品多樣化，帶來物料與產(chǎn)品的個(gè)性匹配難題，在當(dāng)時(shí)缺少信息傳遞工具的年代，看板模式是借助流動(dòng)的運(yùn)輸車傳遞信息，解決產(chǎn)品品類與物料的匹配。這已經(jīng)是個(gè)性化配置的萌芽。
從制造業(yè)這個(gè)維度，豐田借助看板模式取得了巨大的成功，并最終演變?yōu)榫嫔a(chǎn)這種經(jīng)典的制造模式。在后來計(jì)算機(jī)作為信息處理、信息傳遞最佳載體普及后，被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)制造，軟件在多品種生產(chǎn)中發(fā)揮的作用越來越大。
隨著機(jī)械設(shè)備的廣泛應(yīng)用以及技術(shù)成熟，人們開始用機(jī)械設(shè)備解決更加復(fù)雜的問題。在工業(yè)化后，促成了社會(huì)制度的變革，政府在對(duì)舊制度改革中需要大量的統(tǒng)計(jì)工作，促發(fā)了對(duì)制表的需求，需要大規(guī)模的進(jìn)行加減計(jì)算，探索利用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行計(jì)算，由此誕生了計(jì)算機(jī)。
早期的計(jì)算機(jī)，針對(duì)個(gè)性的微分方程設(shè)置，需要耗費(fèi)巨大的人工時(shí)間設(shè)置機(jī)械裝置，導(dǎo)致微分分析方程計(jì)算的工作量巨大。所以基于機(jī)械的硬件，個(gè)性化需要通過復(fù)雜的微分方程的設(shè)置，而且時(shí)間成本非常高。
但是，這種微分分析機(jī)啟發(fā)了約翰?莫奇利和約翰??？颂?，他們研制出了世界上第一臺(tái)通用電子計(jì)算機(jī) ENIAC，每秒可以做 5000 多次加法和 300 多次乘法運(yùn)算，但 ENIAC 解決特定問題的設(shè)置時(shí)間仍然需要 2 天。為了節(jié)省設(shè)置時(shí)間，莫奇利和?？颂靥岢隽恕按鎯?chǔ)程序計(jì)算機(jī)”的想法，希望在計(jì)算機(jī)上增加存儲(chǔ)程序的能力，為編程者省下漫長的設(shè)置時(shí)間，1944 年 9 月，馮?諾依曼聽取了莫奇利和埃克特的構(gòu)思，提出了離散變量自動(dòng)電子計(jì)算機(jī)（Electronic Discrete Variable Automatic Computer EDVAC），隨后三人繼續(xù)對(duì) EDVAC 的設(shè)計(jì)進(jìn)行完善，最終馮?諾依曼起草了一份報(bào)告《EDVAC 報(bào)告書一號(hào)草案》，這個(gè)報(bào)告描述了存儲(chǔ)程序計(jì)算機(jī)的邏輯結(jié)構(gòu)，也就是廣為人知的馮?諾依曼體系結(jié)構(gòu)。后來 EDSAC 運(yùn)行了第一個(gè)程序，證明了 EDSAC 結(jié)構(gòu)（即馮?諾依曼體系結(jié)構(gòu)）的可行性。但是，使用機(jī)器代碼編寫程序，實(shí)在過于困難，這就導(dǎo)致了編程友好的表示法，也就是匯編語言誕生。后來 IBM 啟動(dòng)了 FORTRAN 項(xiàng)目，美國國防部倡議了 COBOL 語言，這兩種語言的普及，激活了軟件需求，促進(jìn)軟件行業(yè)的發(fā)展，此后 20 年，COBOL 和 FORTRAN 在編程語言中占主導(dǎo)地位。
從軟件的誕生可以看出，軟件是為了解決計(jì)算機(jī)設(shè)置計(jì)算需求占用過長的設(shè)置時(shí)間而逐步探索出的方法。
軟件解決個(gè)性化
50 年代后，多品種生產(chǎn)帶來生產(chǎn)設(shè)備設(shè)置的難題，而軟件誕生就是為了解決個(gè)性化設(shè)置的難題，所以工業(yè)軟件相對(duì)設(shè)備而言是解決個(gè)性化難題的。
1953 年，GE 全球有 125 家分支機(jī)構(gòu)超過 40 萬名員工，每個(gè)月對(duì)員工的薪酬統(tǒng)計(jì)花費(fèi)大量的人力成本。后來 GE 采用商用電腦開始統(tǒng)計(jì)薪資。隨后軟件行業(yè)進(jìn)入高速增長期。
GE 最早使用的薪酬統(tǒng)計(jì)軟件，一方面解決了規(guī)?；碾y題，40 萬員工的薪酬，在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方面實(shí)現(xiàn)了規(guī)?；?；另外一方面每位員工的薪酬數(shù)據(jù)又具有差異性。
在工業(yè)革命之后，借助工具實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)帶來生產(chǎn)力的提升，激發(fā)了個(gè)性化需求，而軟件平衡了規(guī)模與個(gè)性，激發(fā)了軟件的需求，帶來軟件承包行業(yè)的繁榮。
1955 年 3 月來自 IBM 的科學(xué)程序員在紐約創(chuàng)立計(jì)算機(jī)慣用法公司，開展軟件承包業(yè)務(wù)。早期軟件承包成本低，只需要一塊編碼版和一支鉛筆，通過租用機(jī)器時(shí)間，低成本實(shí)現(xiàn)快速成長，在早期軟件需求的驅(qū)動(dòng)下，快速與石油、核電、美國航天局等合作，實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展，并于 1960 年上市。
在計(jì)算機(jī)慣用法公司快速成長的同時(shí)，美國進(jìn)入軟件承包商的繁榮時(shí)期，1965 年美國已經(jīng)有四五十家大型軟件承包商，年銷售額在 1000 萬至 1 億美元之間，主要承接的是針對(duì)組織的個(gè)性化定制需求。
軟件承包行業(yè)的出現(xiàn)，大大緩解了計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)員稀缺的瓶頸，促進(jìn)了組織使用軟件；但軟件行業(yè)在發(fā)展過程中遇到了軟件規(guī)模化的難題，軟件本身的規(guī)模化與個(gè)性化成為新的瓶頸。
IBM 最先遇到了軟件危機(jī)：1962 年開始規(guī)劃 System / 360，當(dāng)時(shí)初步估算用 4 年時(shí)間，開發(fā)費(fèi)用將達(dá)到 1.25 億美元。但整個(gè)項(xiàng)目最終交付時(shí)，比預(yù)定時(shí)間延后了一年，項(xiàng)目投入超過 5 億美元，是預(yù)算的 4 倍，項(xiàng)目成員也大大超出預(yù)期，高峰期有 1000 名程序員在開發(fā)。
這個(gè) System / 360 軟件項(xiàng)目規(guī)模巨大，總代碼量超過 100 萬行，導(dǎo)致軟件項(xiàng)目預(yù)算超支、成員超過預(yù)期、項(xiàng)目延期。軟件項(xiàng)目規(guī)模大導(dǎo)致的軟件實(shí)現(xiàn)的危機(jī)。
小記：軟件的困境
軟件危機(jī)的本質(zhì)是軟件行業(yè)如何平衡規(guī)?；c個(gè)性化的矛盾。為了應(yīng)對(duì)軟件危機(jī)，產(chǎn)業(yè)界經(jīng)過探索，有兩個(gè)解決路徑，一個(gè)路徑是通過提高軟件的復(fù)用性來促進(jìn)規(guī)?；?，比如通過軟件產(chǎn)品化；另一條路徑通過軟件工程應(yīng)對(duì)個(gè)性化的需求，比如很多軟件承包商基于企業(yè)架構(gòu)構(gòu)建軟件實(shí)施方法論。
工業(yè) 4.0 概念推出以來，個(gè)性化成為制造業(yè)的主要特點(diǎn)，產(chǎn)品個(gè)性化與規(guī)?；钠胶獬蔀橹饕埽浖x制造的概念推出也是利用軟件平衡個(gè)性化與規(guī)模化，這將進(jìn)一步促進(jìn)軟件在工業(yè)的應(yīng)用，軟件的規(guī)?；瘧?yīng)用將加劇軟件規(guī)模化與個(gè)性化的平衡矛盾。
在數(shù)字經(jīng)濟(jì)大潮下，中國工業(yè)軟件、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)遇到了難得的發(fā)展機(jī)遇，對(duì)于工業(yè)軟件而言，技術(shù)的差距補(bǔ)起來容易，但軟件行業(yè)本身的管理難題，則需要更長的時(shí)間去彌補(bǔ)。既要適應(yīng)不同用戶需求的差異，還要通過規(guī)?；@得企業(yè)足夠賴以生存的收入，同時(shí)還要確保規(guī)模化實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量低成本的交付，以獲取軟件項(xiàng)目的豐厚利潤。如何平衡軟件的規(guī)?；c個(gè)性化，將是更大的挑戰(zhàn)。
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