乐于分享
好东西不私藏

笔记,油气工业软件智能阶跃的技术机遇

笔记,油气工业软件智能阶跃的技术机遇

最近组织了一次软件开发的智能编码培训。

我的期待是充分利用大语言模型的软件代码能力,将具有一定基础的油气业务工程师打造成具有软件研发能力的“超级个体”,实现业务人员在小型应用开发能力瞬间达到IT专业水平。

先说结论。通过培训发现我的预期目标还是太保守了。这不仅是软件编码技术的升级,更是一个软件工程乃至软件研发范式的历史性升级,对于油气工业软件研发来说,后者可能迎来一次突破技术壁垒的历史性机遇。

如果你在过去二十年尝试过TDD、UML这样的基础工具,你可能明白KentBeck及GrandyBosch在最近的访谈中激进的看法。

但迎接这种机遇需要一种流程与范式,乃至方法的升级。尤其对于研发团队,面对挑战要做的准备工作已经超过了单一领域的能力,相对当前热度极高的“超级个体”,“超级团队”概念正在形成。

这篇文章会针对LLM软件开发的技术现状进行总结,然后提出工业软件超级团队构建的一些想法。

一、基于LLM智能软件开发的动态总结

截止2026年初期,基于LLM的智能软件开发正在跨过范式重构、效率跃升、生态完善等发展期,软件3.0时代及大模型软件开发的高度自动化趋势已经显现。过去两年的通用软件及个体开发模式基本已经被改变,随着Codex大模型能力推进,今年可能是大型企业软件包括油气大型专业化软件突破的重要时期。

下面是基于学习内容梳理,从几个维度展开的动态总结。

当前,基于大语言模型(LLM)的智能软件开发已进入快速迭代、全面渗透的关键阶段,形成了“工具多元化、效率指数级提升、范式革命性重构、应用全流程延伸”的发展格局,同时也面临着复杂场景适配不足等阶段性挑战,整体处于从辅助工具向核心生产力转型的关键过渡期。

1、智能化软件开发工具大爆发

在开发工具层面,LLM驱动的智能编码工具已形成全球化布局与国产化竞争并存的态势,为开发者提供了多样化选择。

开发者既可以在传统IDE工具中安装智能编码插件,也可以直接使用专用智能编码工具,其中国际工具包括Cursor、Claude Code等,国内互联网巨头也纷纷布局,推出了腾讯Qoder、字节Trae、阿里Lingma等产品,其中字节Trae凭借98%的代码生成准确率、永久免费的基础版和极致的本土化体验,成为2026年主流优选工具之一,而GitHub Copilot则以支持100多种编程语言和深度生态集成的优势,拥有超2000万全球用户。与此同时,Anthropic于2026年1月推出Claude Code及配套的Claude Cowork插件系统,进一步拓展了智能编码工具的场景覆盖能力,其内部数据显示,70%~90%的代码在该工具辅助下完成,工程师合并代码请求的数量提升67%。

2、通用性软件的AI替代率飙升,编码与测试领域已过半

开发效率的颠覆性提升是当前最显著的特征,LLM正彻底改变传统软件开发的效率边界。

随着智能编码的广泛应用,开发者每日代码产出量从几百行飙升至几千甚至数万行,软件开发的核心重心也从单纯的编码工作转向代码验证与质量把控。

AI在软件开发中的角色正加速从辅助工具向核心生产力转变,代码生成占比呈现快速攀升态势:微软、谷歌等科技巨头当前已有约30%的代码由AI生成;Meta预测到2026年,AI将承担50%的编程工作;Anthropic则做出更为激进的预测,认为未来3-6个月内AI编写的代码占比将达到90%,12个月内可能覆盖几乎所有代码,这一预言正逐步落地成为现实

。具体来看,AI在10类编程任务上的效率远超人类,最高可达百倍,尤其擅长处理正则表达式、测试代码、HTML/CSS等繁琐代码编写,复杂算法实现、数据生成与参数匹配,以及代码理解、文档编写、测试覆盖率提升等重复、规则化、高记忆成本的工作,成为编程领域的“效率倍增器”。截至2026年1月,软件开发和测试两个核心环节已实现50%的工作量替代,大幅压缩了开发周期。

3、软件工程正迎来三十年来最大的范式升级

LLM的深度应用正推动软件工程迎来革命性范式变革,正式迈入以自然语言编程为核心的软件3.0时代,这一变革的影响力甚至超过了面向对象编程与敏捷编程带来的变化。

软件工程的发展历经三个阶段:

1.0 时代(1968年-2001年)标志着软件开发从个人技艺走向工程化;

2.0 时代(2001年-2023年)以敏捷宣言发布为标志,推动了敏捷开发、DevOps和CI/CD等实践的普及;

3.0 时代(2023年至今)则由ChatGPT/GPT-4等大模型的发布开启,LLM与Agent深度融入开发全流程,重构了软件开发的核心逻辑。

在软件3.0范式下,核心编码将以自然语言为载体,依托LLM和Agent实现,研发团队的主要任务不再是直接编写代码、执行测试,而是训练模型、参数调优、围绕业务主题设计提示词(prompt)。这种范式变革带来了开发流程时间分配的根本性调整:常规编码时间占比从过去的70%大幅降至10%,代码审查时间维持在20%~30%,而需求分析与设计时间则从10%上升至60%甚至更高。

4、每个程序员正在转变为超级个体,但个体技能框架正在剧变

流程时间分配的调整进一步催生了两大关键变化。

一方面,在保证开发质量的前提下,整体开发时间可压缩至原来的20%~30%,实现了软件系统开发效率的跨越式提升,部分曾预计需要4到8个月的项目,使用Claude大模型后仅用两周即可完成。

另一方面,程序员的技能重心发生根本性转移,从过去的编码能力转向业务分析、总体设计、调优完善等核心能力,程序员的职业价值重新被定义,对业务的理解决定了其开发水平的高低,正如kent beck所提出的,过去软件工程的技巧有90%将要被废弃,需要适配新范式进行全面升级,“只会写代码”的程序员正逐渐被市场淘汰,目前大规模的裁员只是这种趋势的初步提现。

5、智能化正在从自动编码,延伸到软件Lifecycle全过程

LLM的应用已从核心编码环节延伸至软件开发全流程,形成了多环节协同赋能的格局,但不同环节的替代程度存在明显差异。

在产品设计阶段,AI可辅助完成用户调研、产品创新、原型设计,常用工具包括Notion、Jasper、Google Workspace等。

在架构设计阶段,AI能够辅助建模、时序图/组件图设计及API定义。

开发环节作为重点突破区,编码前AI辅助代码设计,编码中AI直接生成代码、自动生成单元测试,编码后AI辅助代码检视、提交信息整理;测试环节,AI可生成自动化测试代码和测试用例。

交付环节,AI能生成部署脚本、发布及更新文档;运维环节,AI可用于日志分析、客户支持、情绪分析等,代表工具包括Raftful、Jasper等。

整体来看,目前仅软件开发和测试两个环节能实现50%的工作量替代,产品设计、架构设计、交付、运维等环节的AI替代程度仍有待提升,未来将研发流程拆分为足够小的工序,成为挖掘AI最大价值的关键突破点。

6、智能开发在大型复杂系统和未知领域仍具有局限

值得注意的是,当前基于LLM的智能软件开发仍存在明确的能力边界与阶段性局限。

LLM的核心能力集中在解决“已知的未知”问题——即那些人类不懂或不了解,但已有人类实践经验的领域,AI能发挥显著作用,但无法解决“未知的未知”类创新型、突破性问题。

在复杂系统开发方面,虽然在通用领域,通过LLM生成完整APP或软件系统已逐步成为现实,但对于复杂的工业软件等细分领域,仍难以实现完全自动化生成。不过,行业已探索出提升自动化程度的有效方法:将复杂问题合理拆解、以详细的软件规格定义与AI进行对话说明、通过提供接口规范或测试驱动案例提升代码生成质量。

同时,LLM编码目前虽已实现较高的正确性,但代码质量和可理解性仍未达到理想水平,核心缺陷集中在逻辑理解偏差、上下文感知不足、知识滞后性、安全合规缺失、可维护性薄弱等方面,例如AI生成的代码可能存在命名不规范、结构混乱、缺乏文档等问题,37%的AI生成代码存在XSS攻击风险,29%缺乏敏感数据加密处理,这些问题需要人工进一步优化完善。

7、技术领域蓬勃发展同时,产业界也在悄然落地

从行业生态与发展支撑来看,当前全球AI赛道投资热度持续高涨。

2026年1月全球AI赛道融资总额达52亿美元,环比增长15%,其中AI基础设施融资占比38%,Meta等巨头纷纷投入数百亿美元升级AI基础设施,涵盖定制芯片、高效数据中心与高速网络部署,为LLM在智能软件开发中的应用提供强大算力支撑。同时,长时程记忆智能体技术取得重要突破,Mem-T等相关研究使智能体在复杂序列决策任务中性能提升30-45%,推动AI从感知智能向认知智能演进,为复杂软件系统的自动化开发提供了新的技术可能。但行业也面临着商业模式重构的挑战,AI工具的普及可能动摇传统软件“按人头订阅”的盈利逻辑,推动行业向“按使用计费”模式转型,2026年初全球软件股的波动的也反映了这一变革带来的行业冲击。

在产业界的落地应用已经很多,最近较为明显的例子是Palantir公司的四大平台,尤其是AIP将大模型融合到了数据和分析平台,实现直接基于业务本体逻辑的

总体而言,基于LLM的智能软件开发正处于范式重构、效率跃升、生态完善的关键发展期,软件3.0时代的核心特征已逐步凸显。数字化、AIGC赋能、极致持续交付、智能人机交互、以模型和数据为本,大模型正彻底重构软件工程,推动行业从“人写代码”向“人指挥AI写代码”转变,研发的核心能力也从编码转向提示工程和模型管理。

未来,随着技术的持续迭代、工具的不断完善以及流程的持续优化,LLM将进一步渗透软件开发全流程,弥补复杂场景适配不足、代码质量有待提升等短板,同时推动程序员职业技能的全面升级,重塑软件行业的人才结构与商业模式,开启智能软件开发的全新发展阶段。

二、规约驱动的技术范式

我们早期用AI辅助编程,一问一答生成代码,其实是存在很多问题的(我身边多数使用AI编程的朋友都是这种模式)。

去年三四月切入了智能开发,当时中国第一个AI嵌入的IDE——Trae诞生,其Builder模式(相对于chat模式)可通过交互模式自动更新IDE中的代码和配置文件,不需编码即可生成应用。

开发直接写代码 / 调模型,结果 AI 一会儿答非所问,一会儿泄露敏感信息,一会儿格式混乱(比如返回纯文本 / JSON / 语音混着来),改来改去都达不到预期,这种问题相信也困惑着很多人。 也是近期才知道,其实这种应用模式背后的软件开发的范式是“规约驱动”(specification driven)AI软件开发中的规约驱动,就是:

先定清楚 “规则 / 接口 / 行为”,再写代码实现

放到 AI 软件开发里,就是:先用形式化、可验证的方式,把 AI 要做到什么、不能做什么写清楚(比如:输入输出格式、安全边界、性能指标、决策逻辑)。 然后让模型 / 代码严格按这个 “规约” 来开发、测试、上线。好处就是AI 行为更可控、更容易对齐需求、出问题也好定位。

一句话,先写 “合同”再干活,让 AI 行为可预期、可验证。规约驱动的核心是先定 “规则边界”,再做 “功能实现”,而非想到哪做到哪;在 AI 开发中,规约通常明确了输入输出格式、行为限制、性能指标等,是 AI 可控的关键。好处是减少返工、让 AI 行为可验证,尤其适合需要稳定、安全的 AI 场景(目前用的较多的领域是客服、风控、医疗 AI等)。

在这里,代码已经不是核心,而是规约的可执行产物,因此,规约的内容和设计就非常重要。

规约包括4类:接口 / 数据输入输出、字段、类型、约束、错误码)、逻辑 / 规则业务流程、分支、边界条件、异常处理)、测试 / 验收用例、断言、性能 / 安全指标)、技术约束语言、框架、风格、依赖、部署要求)。常用的规约格式包括OpenAPI、AsyncAPI、gRPC、Protobuf、Markdown+YAML等;常用的规约工具Spec-Kit、OpenSpec、GitHub Copilot/CodeWhisperer等,由于没有深入学习,此处请自行探索。

三、规约开发在工具上的实现

这次统一摸索了Qoder,Trae,lingma三个主要的开发工具,对与规约驱动相关内容有了初步了解。

首先总结一下。概念上,基于规约的智能软件开发,是企业级、高可靠、复杂系统 AI 开发的主流模式。它以规则为核心约束、以提示词框架为需求入口、以问题拆解为实施方法、以智能体 + 记忆 + 代码索引为技术底座,实现从 “AI 自由生成” 到 “人规约定义、AI 精准执行” 的升级,让大模型真正适配工业级、业务型软件开发,推动智能开发从辅助工具走向核心生产力。

内容上,基于规约的智能软件开发,是以明确规则、规范需求、结构化提示、可控拆解为核心,依托大模型与智能体实现高可靠、高质量、可管控的企业级 AI 辅助开发模式,是解决复杂业务系统与工业级软件 AI 开发的关键路径,也是当前智能编码从通用生成走向专业化落地的核心形态。

1、以规约为中心的专业化 AI 开发逻辑

AI 专业化开发的本质,是从自由生成转向规约驱动,通过人为定义清晰、统一、可执行的规则与约束,让大模型在可控范围内生成高质量代码,避免幻觉、不规范、不符合业务要求等问题,从而满足企业级开发在效率、质量、精确性上的高要求。

(1)复杂问题结构化拆解

将复杂业务流程、业务逻辑与系统架构,拆分为多个独立、简单、可理解的阶段、模块或子流程,让 AI 在细粒度单元内执行生成任务,避免 “大而全” 式生成带来的逻辑混乱与错误,是实现复杂系统 AI 自动化开发的前提。

(2)以提示词框架实现精准规约表达

依托 CRISPE、BROKE 等专业提示词框架,把软件需求、架构、接口、规范、约束等信息系统化、标准化地传递给大模型,是提升生成效果的核心。开发中绝大多数问题源于提示词不清晰、不准确、不全面,因此必须以需求分析师与架构师的专业视角,形成完整、严谨、可被模型理解的规约描述。

(3)以团队规则作为核心规约资产

企业级智能开发的关键,是沉淀并固化团队统一的设计规则、编码规范、架构约束、业务标准,并在交互中持续传递给大模型。规则是规约的核心载体,直接决定 AI 输出是否符合项目规范、业务逻辑与质量标准,是从 “能用” 到 “好用、可控” 的关键。

2、企业级 AI 自动化开发的规约化实施路径

无代码 / 低代码难以直接满足企业高要求,基于规约的复杂业务系统开发必须遵循拆解 + 协同 + 管控的模式:

(1)先拆解,再自动化:以规约为依据拆分模块与子流程,让 AI 在明确边界内高效生成;

(2)人机协同,人为主导:人负责规约制定、架构设计、业务逻辑与风险决策,AI 负责编码、测试、文档等重复性工作;

(3)全流程赋能:将规约贯穿需求、设计、编码、测试、运维全环节,而非仅用于代码生成;

(4)严格质量管控:建立 AI 生成代码的评审、测试、安全扫描机制,以规约为标尺校验输出正确性。

3、基于智能体的规约化编码扩展架构

现代智能开发工具以智能体(Agent)为核心,通过记忆、规则、外部知识与代码库的协同,形成完整的规约驱动开发体系。

(1)规约的核心组件架构都包括

用户交互层:记录输入、输出、工具调用等交互事件,存入会话存储,为记忆与规约执行提供基础上下文;

智能体(Agent):以 LLM 为核心,理解意图、执行生成、决策工具调用,执行前自动加载记忆、规则与外部知识;

记忆管理器:记录交互日志、生成结构化项目记忆,为每轮对话注入上下文,让 AI 持续理解项目;

外部知识库:以 RAG 等形式提供业务文档、技术规范、架构手册等事实性知识,降低模型幻觉。

(2)三位一体规约能力:记忆 + 规则 + 代码索引

以通义灵码lingma、Cursor (初创者,后期几乎所有编码工具都是从这里学习开始的)等工具为代表,形成行业通用的规约驱动底层架构。

记忆:长期存储项目上下文、历史交互,让 AI 持续 “读懂项目”;

规则:定义项目规范、编码风格、业务约束,是规约的直接体现;

代码库索引:对项目代码结构建立索引,实现精准上下文感知与合规生成。

注意,规则(Rules)是整个体系的控制中枢,Cursor 最早提出 Rules 概念,这是一个非常重要的概念,目前已成为行业主流智能开发工具的标配能力。

四、企业超级团队的构建

对于 企业超级软件研发团队的构建,思考了5个方向。

这5个方向一方面是充分利用大模型带来技术升级,通过软件工程3.0升级以实现 企业级软件开发的智能化升级。另一方面是在此基础上推动企业软件研发组织体系变革,实现从超级个人到超级团队的升级,以构建全新的油气软件团队的碾压式升级,以通过能力升维、以破解长期以来的油气专业软件发展壁垒。

1、强化企业业务逻辑拆解能力,构建标准化拆解方法与流程

这是应对大模型复杂软件及工业软件开发的基础,核心是将大型工业软件、复杂业务系统拆解为简单可执行的子模块、子流程,明确各单元边界、输入输出与约束,为AI高效生成代码奠定前提,同时破解工业软件业务逻辑复杂、难以快速落地的痛点。

2、 推进历史代码资源的资产化管理

重点对企业现有历史代码进行梳理、注释和规范化重构,优化后的代码需具备更高的可理解性和可扩展性,同时建立完善的代码管理体系与代码库索引,让大模型能够快速读取、理解企业现有代码架构,实现代码复用与高效生成,激活企业历史代码资产价值,并将这种价值能够直接应用到后续的开发中。

3. 加强企业软件架构与研发知识的学习和沉淀

企业具有大量的历史资源以及开源、商业化代码,如何辅助开发人员利用这些代码资源是及其重要的。具体可通过SFT模型微调适配工业领域专业逻辑,搭建企业专属RAG知识库,沉淀行业知识、架构规范、业务模型及专家经验,让大模型更贴合企业工业软件研发的专业需求,为研发工作提供全方位知识支撑。

第一个是构建企业级 RAG 检索增强体系,将历史代码、文档、架构图、需求规格、接口规范等全部接入知识库,让大模型在生成代码、写设计、做方案时,能实时引用企业真实资产,保证输出合规、可用、可落地。第二个是形成知识沉淀→模型适配→开发辅助→持续迭代的闭环,一边支撑日常开发提效,一边不断收集新的代码、架构、问题与经验反哺知识库和模型,持续强化企业整体软件架构与研发支撑能力。

4. 搭建系统的企业级上下文工程,实现团队开发能力倍增

核心是对企业研发中的上下文进行系统设计,统一管理行业、技术、团队、产品四大上下文,同时梳理团队全流程设计规则(涵盖需求设计、架构设计、功能设计、测试与部署等技术层面,以及需求、业务逻辑层面),并在与大模型交互时精准传递这些规则,确保业务需求理解的正确性和提示词生成的精准性,贴合工业软件专业要求

5. 启动企业研发组织体系的重构

这是实现技术升级、工作模式升级的核心保障,核心是推动研发团队从“超级个人”向“超级团队”转型,适配软件工程3.0新范式,重构团队角色、工作流程,让组织架构能够充分承接智能编码能力,破解工业软件研发长期以来的发展壁垒,实现碾压式能力升

本站文章均为手工撰写未经允许谢绝转载:夜雨聆风 » 笔记,油气工业软件智能阶跃的技术机遇

评论 抢沙发

2 + 8 =
  • 昵称 (必填)
  • 邮箱 (必填)
  • 网址
×
订阅图标按钮