中國工程院院士倪光南
本文來自微信公眾號“中國電子報”，作者/倪光南。
當(dāng)今世界正經(jīng)歷百年未有之大變局，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入發(fā)展，國際力量對比深刻調(diào)整。在這個大形勢下，黨中央、國務(wù)院確定的一個重要任務(wù)就是“深入實(shí)施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略”。我們應(yīng)當(dāng)看到，鑒于歷史上我國錯過了前幾次工業(yè)革命，所以面對當(dāng)前的歷史機(jī)遇和挑戰(zhàn)，應(yīng)當(dāng)有更強(qiáng)的責(zé)任感和使命感。我們務(wù)必抓住時機(jī)，加快推進(jìn)新型工業(yè)化，爭取在不遠(yuǎn)的將來，使中國能自立于世界民族之林，發(fā)展成為一個現(xiàn)代化制造強(qiáng)國。
亟待補(bǔ)齊工業(yè)軟件短板
為了加快推進(jìn)新型工業(yè)化，我們要對人類工業(yè)化的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)進(jìn)行深入研究，加深對新時期、新格局下，工業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)律的探索和認(rèn)識，尤其是要根據(jù)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的客觀實(shí)際，制定出一套做強(qiáng)做優(yōu)做大實(shí)體經(jīng)濟(jì)的新方針、新舉措，能有力地促進(jìn)我國工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，將實(shí)施新型工業(yè)化的各項(xiàng)政策舉措落到實(shí)處。
習(xí)近平總書記在2023年1月31日中共中央政治局第二次集體學(xué)習(xí)時強(qiáng)調(diào)，要繼續(xù)把發(fā)展經(jīng)濟(jì)的著力點(diǎn)放在實(shí)體經(jīng)濟(jì)上，扎實(shí)推進(jìn)新型工業(yè)化，加快建設(shè)制造強(qiáng)國、質(zhì)量強(qiáng)國、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國、數(shù)字中國，打造具有國際競爭力的數(shù)字產(chǎn)業(yè)集群。制造業(yè)是實(shí)體經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，抓實(shí)體經(jīng)濟(jì)一定要抓好制造業(yè)。要加強(qiáng)自主創(chuàng)新，發(fā)展高端制造、智能制造，推動我國實(shí)體經(jīng)濟(jì)由量大轉(zhuǎn)向質(zhì)強(qiáng)。我國已連續(xù)12年保持世界第一制造大國地位，制造業(yè)占比對世界制造業(yè)的貢獻(xiàn)比重接近30%。中國龐大的制造業(yè)支撐了中國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，同時也對今天我們進(jìn)入新一輪科技革命，實(shí)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型提出了新的挑戰(zhàn)，其中，如何迅速補(bǔ)齊中國在工業(yè)軟件領(lǐng)域的短板就是一個亟待解決的問題。
工業(yè)軟件是指專門用于或主要用于工業(yè)領(lǐng)域，為提高工業(yè)企業(yè)研發(fā)、制造、生產(chǎn)管理水平和工業(yè)裝備性能的軟件，可以比喻為是工業(yè)化進(jìn)程的“皇冠”。工業(yè)軟件正在成為工業(yè)智能制造的核心，被譽(yù)為國之重器。鑒于歷史原因，我國在工業(yè)軟件領(lǐng)域還比較落后，中國作為世界第一大工業(yè)國，制造業(yè)約占全球的30%，但在工業(yè)軟件方面市場占比不足6%，且該領(lǐng)域長期處于被國外企業(yè)壟斷。這表明我國當(dāng)前工業(yè)軟件在中國制造業(yè)滲透率顯著落后，與我國工業(yè)化進(jìn)程相比并不匹配，同樣這也預(yù)示，今后，中國要從制造大國走向制造強(qiáng)國，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級化，達(dá)到高質(zhì)量發(fā)展，都需要大力發(fā)展自己的工業(yè)軟件。這也表明工業(yè)軟件在我國蘊(yùn)藏著巨大的市場潛能。數(shù)據(jù)顯示，到2025年，我國工業(yè)軟件市場規(guī)模將超過4000億元。
隨著制造業(yè)轉(zhuǎn)型步伐的加快，我國積極部署高端工業(yè)軟件。在全球工業(yè)進(jìn)入新舊轉(zhuǎn)換的階段，工業(yè)軟件廣泛應(yīng)用于幾乎所有的工業(yè)領(lǐng)域的核心環(huán)節(jié)，可以說，失去工業(yè)軟件的主導(dǎo)權(quán)，我們將失去工業(yè)發(fā)展的主動權(quán)。隨著近幾年國家政策的不斷調(diào)整和優(yōu)化，一些專精特新企業(yè)大量涌現(xiàn)，從宏觀角度來講，這是國家對制造業(yè)系統(tǒng)性重構(gòu)的表現(xiàn)。雖然我國在工業(yè)軟件領(lǐng)域起步較晚，但是我國具有世界上門類最齊全的工業(yè)體系，在廣闊的工業(yè)領(lǐng)域積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)和應(yīng)用場景，形成了比較全面的知識體系和人才隊(duì)伍，再加上我國具備舉國體制優(yōu)勢、超大規(guī)模市場優(yōu)勢、人才優(yōu)勢，這為克服中國工業(yè)軟件薄弱環(huán)節(jié)創(chuàng)造了有利條件，也為我們從制造大國邁向制造強(qiáng)國打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
努力構(gòu)建工業(yè)軟件體系
2021年在地方和有關(guān)部門的支持下，工業(yè)軟件聯(lián)盟成立，旨在突破國產(chǎn)基礎(chǔ)工業(yè)軟件，圍繞產(chǎn)業(yè)鏈共建工業(yè)云平臺，助力工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。聯(lián)盟提出：以中國豐富的工業(yè)場景為磨刀石，以新制造業(yè)的有效市場需求為導(dǎo)向，以云計(jì)算架構(gòu)為中心，更換工業(yè)軟件切入策略和競爭邏輯，重新定義新一代工業(yè)軟件架構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)體系，充分利用云、AI、大數(shù)據(jù)、先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)等新技術(shù)，引入數(shù)據(jù)驅(qū)動和模型驅(qū)動等新方法，更換科技競爭的賽道和規(guī)則，結(jié)合有為政府領(lǐng)導(dǎo)下新型舉國體制的政策優(yōu)勢，設(shè)計(jì)新的生態(tài)化和體系化推進(jìn)模式，由產(chǎn)業(yè)牽頭組建創(chuàng)新聯(lián)合體，聚心、聚智、聚力，共建新一代工業(yè)軟件云體系，壯大中國工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)連續(xù)供應(yīng)能力，助力中國工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級，實(shí)現(xiàn)工業(yè)軟件的崛起，助力中國制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
顯然，工業(yè)軟件聯(lián)盟的方案突破了傳統(tǒng)工業(yè)軟件體系的框架，是要用新一代工業(yè)軟件云/工業(yè)云平臺體系替代傳統(tǒng)的CAX類（包括CAD、CAE、CAM，即計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助工程、計(jì)算機(jī)輔助制造）工業(yè)軟件體系，這不僅在技術(shù)上有創(chuàng)新，同時還將新一代信息技術(shù)融入傳統(tǒng)工業(yè)軟件當(dāng)中。他們提出的新一代工業(yè)軟件體系架構(gòu)設(shè)計(jì)，包括一套架構(gòu)（新一代工業(yè)軟件體系架構(gòu)）、兩大驅(qū)動（元數(shù)據(jù)驅(qū)動，模型驅(qū)動）、三重使能（云、大數(shù)據(jù)、AI）、X新應(yīng)用：系統(tǒng)設(shè)計(jì)仿真，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)仿真自動化，單板電子設(shè)計(jì)自動化，仿真中心，設(shè)計(jì)與制造融合等。目前聯(lián)盟廣大成員正集思廣益，團(tuán)結(jié)奮斗，為構(gòu)建這一工業(yè)軟件云而努力奮戰(zhàn)，爭分奪秒，奪取最終的勝利。
鑒于以新一代工業(yè)軟件云替代傳統(tǒng)的CAX類工業(yè)軟件，不可能一蹴而就，眼下，為了應(yīng)對發(fā)達(dá)國家在工業(yè)軟件領(lǐng)域?qū)ξ覈鴮?shí)施禁運(yùn)、斷供、停服之類的制裁，我們需要立即行動起來，實(shí)施“補(bǔ)短板”，這方面已有了不少進(jìn)展。
FEA、CFD等核心算法是工業(yè)軟件中的難點(diǎn)，一般認(rèn)為需要花費(fèi)很大人力物力和很長時間才有可能突破，現(xiàn)在我們的企業(yè)已經(jīng)在這些核心算法方面基本上達(dá)到了國際同行的水平，這無疑大大提高了我們在工業(yè)軟件方面趕上發(fā)達(dá)國家的信心。
目前國內(nèi)企業(yè)踔厲奮進(jìn)，砥礪前行，已經(jīng)成為發(fā)展中國工業(yè)軟件的中流砥柱。今后我們要乘勢而上、再接再厲、接續(xù)奮斗，做好發(fā)展中國工業(yè)軟件的頂層設(shè)計(jì)，協(xié)同努力、開拓創(chuàng)新。這樣，我們一定能構(gòu)建起中國自己的工業(yè)軟件體系，通過國家政策引導(dǎo)、政府支持，以及豐富的市場場景和應(yīng)用實(shí)踐不斷迭代推廣，盡快補(bǔ)齊中國工業(yè)軟件的短板，使我國早日從世界制造大國走向世界制造強(qiáng)國。
