工業(yè)軟件發(fā)展水平是一個(gè)國家工業(yè)能力的縮影，而研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件又被認(rèn)為是工業(yè)制造的核心、源頭與基礎(chǔ)。中國是全球工業(yè)體系最全的國家，但在核心工業(yè)設(shè)計(jì)軟件領(lǐng)域卻遲遲難以突破。不過，《中國電子報(bào)》記者在采訪時(shí)了解到，一些專家認(rèn)為，云計(jì)算、5G、AI給工業(yè)軟件帶來了很多新的機(jī)遇，我國工業(yè)軟件企業(yè)有望迎來快速趕超的機(jī)會(huì)。
市場被國外企業(yè)分割,短期難撼動(dòng)
工業(yè)設(shè)計(jì)軟件自身門檻很高。通用型工業(yè)軟件本質(zhì)上是將工業(yè)實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)、模式固化成模型，然后通過信息系統(tǒng)的方式按照實(shí)際需求快速調(diào)用。而研發(fā)設(shè)計(jì)類工業(yè)軟件有所不同，它應(yīng)用于制造流程的起始環(huán)節(jié)，是一切創(chuàng)新的源頭，也是產(chǎn)品研制能力和效率提升的關(guān)鍵所在。其研制開發(fā)過程需跨越多個(gè)知識(shí)領(lǐng)域，不僅要懂產(chǎn)品制造，還得掌握各種材質(zhì)的性能、特征和應(yīng)用，甚至要了解配色、結(jié)構(gòu)、成本、用戶等，集復(fù)雜工業(yè)知識(shí)、工作經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)訣竅之大成。
以達(dá)索系統(tǒng)的CATIA（交互式CAD/CAE/CAM系統(tǒng)）為例，它通過建模幫助制造廠商設(shè)計(jì)他們未來的產(chǎn)品，并支持從項(xiàng)目前階段、具體的設(shè)計(jì)、分析、模擬、組裝到維護(hù)在內(nèi)的全部工業(yè)設(shè)計(jì)流程。光是模塊目錄就包含零件設(shè)計(jì)、裝配設(shè)計(jì)、交互式工程繪圖IDR等專業(yè)內(nèi)容，其難度不言而喻。
武漢開目信息技術(shù)股份有限公司總經(jīng)理助理穆驊指出：“研發(fā)設(shè)計(jì)軟件是一個(gè)需要持續(xù)投入和市場應(yīng)用良性互動(dòng)的行業(yè)，國外研發(fā)設(shè)計(jì)軟件從二維的AutoCAD（Autodesk公司自動(dòng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件）到三維的CATIA（達(dá)索公司交互式CAD/CAE/CAM系統(tǒng)）、NX（西門子工業(yè)制造軟件）等軟件，基本上都經(jīng)過了幾十年的更新和迭代，掌握了核心關(guān)鍵技術(shù)，如三維幾何引擎、約束求解器等，這些技術(shù)壁壘使本土軟件處于被動(dòng)局面。”
另外，本土工業(yè)設(shè)計(jì)軟件的發(fā)展還面臨研發(fā)投入不足、專業(yè)人才奇缺等諸多困難，想要換道超車可謂困難重重。
實(shí)際上，工業(yè)設(shè)計(jì)軟件的成熟需要時(shí)間和機(jī)會(huì)，而國內(nèi)市場基本已經(jīng)被成熟的國外軟件巨頭分割，對(duì)本土工業(yè)設(shè)計(jì)軟件的接受度和包容度較低。公開數(shù)據(jù)顯示，在核心工業(yè)軟件領(lǐng)域中的CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件市場，法國達(dá)索、德國西門子、美國PTC以及美國Autodesk公司在我國市場占有率達(dá)90%以上。
業(yè)內(nèi)資深人士指出：“目前主流的工業(yè)設(shè)計(jì)軟件都是全球通用的，在全球的設(shè)計(jì)及生產(chǎn)端已經(jīng)形成了完美的閉環(huán)，在用戶側(cè)已經(jīng)形成了強(qiáng)大的市場慣性，這讓國內(nèi)軟件開發(fā)公司舉步維艱。”
“我國工業(yè)化早期企業(yè)多以跟隨仿制為主，自主創(chuàng)新比例較低，在工業(yè)知識(shí)的積累上較為薄弱，因而能夠固化下來形成軟件的內(nèi)容就少。”賽迪顧問軟件與信息服務(wù)業(yè)研究中心副總經(jīng)理王云侯對(duì)《中國電子報(bào)》記者說道，“研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件的核心難點(diǎn)在于對(duì)工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中涉及各種物理模型的求解和仿真，這需要長期且深入的積累。”
中軟國際方案咨詢專家戰(zhàn)騰在接受《中國電子報(bào)》記者采訪時(shí)表示：“外國工業(yè)軟件發(fā)展模式通常是由工業(yè)巨頭牽頭，高校、IT企業(yè)來補(bǔ)充探索。在國內(nèi)制造業(yè)發(fā)展初期，企業(yè)多以提高生產(chǎn)效率為首要目標(biāo)，奉行‘重硬輕軟’‘拿來主義’，往往是軟件企業(yè)在‘倒追著’工業(yè)企業(yè)去做探索，二者與高校之間也是割裂的狀態(tài)，工業(yè)企業(yè)本身又普遍不夠重視工業(yè)技術(shù)的積累和工業(yè)知識(shí)的管理，因此可用于軟件化的工業(yè)技術(shù)、知識(shí)非常缺乏。”
基于“云”進(jìn)行研發(fā),中國的機(jī)會(huì)來了？
目前，全球出現(xiàn)了工業(yè)軟件在線化和云化的新趨勢(shì)。業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為，這種新業(yè)態(tài)、新模式的出現(xiàn)，將有可能打破工業(yè)軟件市場現(xiàn)有的格局，開啟全新的賽道。
中國工程院院士、阿里云創(chuàng)始人王堅(jiān)曾在接受《中國電子報(bào)》記者采訪時(shí)表示，基礎(chǔ)軟件必須在云上做才有機(jī)會(huì)。“關(guān)起門來不可能把一個(gè)產(chǎn)品做好，產(chǎn)品的發(fā)展永遠(yuǎn)是與用戶交互的結(jié)果。”中國基礎(chǔ)軟件一直做不起來，原因是缺乏與用戶互動(dòng)的機(jī)會(huì)。在他看來，今天的基礎(chǔ)軟件又有了機(jī)會(huì)，因?yàn)樵频某霈F(xiàn)，讓我們從軟件時(shí)代進(jìn)入了云計(jì)算時(shí)代，整個(gè)體系架構(gòu)發(fā)生了改變。基于云來進(jìn)行基礎(chǔ)軟件的研發(fā)，中國還是有機(jī)會(huì)的。
“如今ERP的云化已成為顯性趨勢(shì)，大量工業(yè)智能應(yīng)用也已經(jīng)開始在具體場景中落地，5G的低延時(shí)、高可靠則使工業(yè)軟件可能覆蓋更廣闊的應(yīng)用場景。”王云侯認(rèn)為，“云計(jì)算和5G、AI給工業(yè)軟件帶來了很多新的機(jī)遇。”
穆驊指出：“傳統(tǒng)研發(fā)設(shè)計(jì)企業(yè)終于迎來了快速趕超的機(jī)遇。”以CAD軟件為例，中望、數(shù)碼大方、浩辰等公司的二維CAD銷售情況良好，但形成絕對(duì)主流尚需時(shí)日。三維CAD軟件國內(nèi)有中望、開目、華天、數(shù)碼大方、新迪、天河等公司在研發(fā)，有些公司通過并購取得了三維幾何引擎等核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
在工藝設(shè)計(jì)領(lǐng)域，情況完全不同。國內(nèi)一批研發(fā)CAPP（計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì)）的軟件企業(yè)，由于較早采用了不同于國外工藝設(shè)計(jì)軟件的技術(shù)路線，突破了特征識(shí)別、工藝推理等核心技術(shù)，形成了與國外CAPP軟件分庭抗禮的市場形態(tài)。
據(jù)穆驊介紹，隨著本土研發(fā)設(shè)計(jì)軟件的技術(shù)能力不斷趕上，航空、航天、船舶、能源、重裝備等行業(yè)龍頭企業(yè)已逐漸開始應(yīng)用國內(nèi)軟件。
“新一代信息技術(shù)還能在很大程度上助力企業(yè)加速工業(yè)知識(shí)的積累。”戰(zhàn)騰表示，“尤其是物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、AI等技術(shù)與制造業(yè)的高度融合，使工業(yè)企業(yè)長期沉淀下來的數(shù)據(jù)信息、工藝技術(shù)等隱形資產(chǎn)的價(jià)值得以真正開始顯現(xiàn)出來。”
艾媒咨詢CEO兼首席分析師張毅則認(rèn)為，工業(yè)設(shè)計(jì)軟件出現(xiàn)拐點(diǎn)絕不僅僅是新興技術(shù)融合帶來的轉(zhuǎn)機(jī)。他談道：“在國際形勢(shì)錯(cuò)綜復(fù)雜的今天，國家先后出臺(tái)多項(xiàng)政策引導(dǎo)鼓勵(lì)工業(yè)軟件的發(fā)展，各大高校、研究機(jī)構(gòu)積極培養(yǎng)專業(yè)人才，包括一些巨頭企業(yè)的布局，以及資本的支持，都為工業(yè)軟件的發(fā)展提供了良好的產(chǎn)業(yè)環(huán)境。”
此次接受《中國電子報(bào)》記者采訪的專家們普遍認(rèn)為，從目前研發(fā)水平來看，估計(jì)3~5年追平國際中端水平是可行的，但在保持目前發(fā)展?fàn)顟B(tài)的情況下，趕超國際工業(yè)設(shè)計(jì)軟件第一梯隊(duì)大約還需10年左右。
依托“中國場景”,探索區(qū)別化發(fā)展道路
軟件就是未來。工業(yè)4.0概念的本質(zhì)是基于信息物理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能工廠，構(gòu)建一個(gè)高度靈活的個(gè)性化和數(shù)字化的智能制造模式。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，工業(yè)軟件是基礎(chǔ)，研發(fā)設(shè)計(jì)類工業(yè)軟件是核心。
工業(yè)設(shè)計(jì)軟件的發(fā)展應(yīng)該注重“中國創(chuàng)意”“中國場景”。戰(zhàn)騰認(rèn)為：“我國是全球工業(yè)體系最豐富的國家，工業(yè)場景非常多，也非常復(fù)雜。不能一味地仿制國外領(lǐng)先的工業(yè)軟件，要沉下心來，針對(duì)中國工業(yè)制造業(yè)特殊的發(fā)展背景和實(shí)際情況，針對(duì)不同的工業(yè)場景，依托自身的工業(yè)技術(shù)、知識(shí)積累，去探索一條區(qū)別化發(fā)展的道路。”
王云侯建議：“在助力制造業(yè)高端化發(fā)展的研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件領(lǐng)域時(shí)，可考慮設(shè)立工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)投資基金，運(yùn)用市場化機(jī)制，調(diào)動(dòng)社會(huì)資本參與的積極性，持續(xù)對(duì)工業(yè)軟件企業(yè)的金融支持。”
同時(shí)，他也指出，應(yīng)著力完善校企合作的人才培養(yǎng)機(jī)制，提高產(chǎn)業(yè)人口的數(shù)量和綜合素質(zhì)；通過優(yōu)化高校專業(yè)設(shè)置，提升相關(guān)人才的培養(yǎng)效率和適配度；設(shè)立更加具有針對(duì)性的專業(yè)人才評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，吸引具有豐富行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的人才。
“可以說，現(xiàn)在已經(jīng)到了一個(gè)非常關(guān)鍵的時(shí)間點(diǎn)。社會(huì)各界對(duì)核心工業(yè)軟件的關(guān)注度前所未有的高，需求大量涌現(xiàn)，發(fā)展勢(shì)頭良好。”穆驊表示，“破局的關(guān)鍵點(diǎn)是信心，只有國家、社會(huì)、用戶都對(duì)本土工業(yè)設(shè)計(jì)軟件的發(fā)展充滿持續(xù)信心，才能產(chǎn)生持續(xù)的支持和投入，形成人才、資金、技術(shù)產(chǎn)出的良性循環(huán)。”
