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在斷供潮來臨和國產工業軟件備受關注的當口,會是國產工業軟件的突圍契機嗎?
來源 / ToB行業頭條 (ID:wwwqifu)
作者 / 樊航
整個上半年,對國內高端設備和技術斷供的消息不斷從大洋彼岸傳來,在向中國斷供芯片等硬件行為后,制裁也持續延展至軟件領域,一石激起千層浪。
這也并非是首次國內面臨斷供危機,那么中國工業軟件應該如何應對封禁?國產工業軟件是否能實現替代?成為當下討論最熱烈的問題。
被公認為“工業制造的大腦和神經”的工業軟件長期被國外壟斷是不爭的事實,但近兩年,隨著國家科技部將工業軟件列為研發計劃首批重點專項以及創投圈對國產工業軟件廠商的頻頻出手,也不乏像十灃科技、中望龍騰、華天軟件等一批明星企業走到臺前。
在斷供潮來臨和國產工業軟件備受關注的當口,會是國產工業軟件的突圍契機嗎? 「ToB行業頭條」 拜訪了多位專注于自主工業仿真軟件研發的廠商,試圖尋找答案。
工業仿真軟件
價值大,難度也大
工業軟件一直以來被譽為工業制造中的“大腦”和“神經”,大腦承載著大量的數學公式、物理知識、科學技術以及工業數據,缺少一樣都不能被稱為合格的工業軟件產品。
作為工業研發設計類軟件之一的CAE (仿真分析) 軟件亦是如此,它是人類基礎學科和工程知識的集大成者,但也一直以來是工業軟件最難啃的大山之一。
通俗來講,像大家所熟知的CAD (計算機輔助設計) 軟件就是取代人工繪圖,通過幾何建模的方式進行線上設計,像目前一些外形前衛的汽車造型都是出自CAD之手。
但同樣對于汽車制造而言,單純的外觀設計遠遠不夠,還需要考慮油耗性能、安全測試等多重因素,就需要通過CAE仿真軟件去完成。
它的價值點在于,仿真是驗證產品早期設計唯一可行的方法, 利用仿真,可以替代絕大部分實驗。
比如汽車安全測試中的風洞試驗、撞擊測試等,最原始的手段是,通過不同的設計,做出不同的汽車,然后進行無數次碰撞實驗,但這種方式成本很高且耗時很長。
“而工業仿真軟件則可以解決生產制造過程中的這個痛點,像過往幾百次的碰撞試驗,利用工業仿真軟件最后可能只需要幾次就夠了,效率和成本提升幾倍都不止。”十灃科技市場規劃總監榮劼介紹。
另外一個價值點在于, CAE仿真軟件是一個不斷積累沉淀工程知識的“知識庫”,當下高端裝備制造設計研發周期長,往往都是建立在過往的技術基礎上進行創新,而CAE仿真軟件提供了這樣的基礎積累,可以大大減少裝備制造的生產周期。
CAE軟件就是在解數學物理題,掌握一道數學題世界上就會少一道數學題,在這種不斷解題的過程中,已解的數學題可以拿出來復用,盡可能的節省時間。
但其實,這也是CAE仿真軟件的難點之一,一款好的工業仿真軟件,最大的價值不在于軟件本身,而在于軟件所涵蓋的工業背景和知識,以及基于虛擬模型對真實世界準確的模擬仿真。
CAE軟件需要整合大量的工程實踐和數據案例,在應用場景中不斷打磨迭代,這使得解題量變得異常龐大。
從縱向行業應用場景來看,航空、船舶、汽車、能源裝備等諸多行業的實際應用場景,橫向CAE仿真分析軟件又涵蓋動力學、流體、熱傳導、聲學、電磁場等多種模型,想要變成在商業上實用的軟件工具,需要的時間積累可想而知。
難點之二是對人才的要求高,上面談到CAE軟件是多學科交叉、綜合性的知識密集型產品,要將大量的制造經驗,場景數據演變成算法、編碼,再固化到軟件,這無異于對研發人才提出了很高的要求。
但實際情況是,當下不論是企業和高等院校,成熟的復合型人才培養方案及課程配置缺乏,圍繞工業軟件的跨學科培養體系也沒有建立起來,因此,人才將是工業軟件領域一個長期存在并且亟需解決的難題。
中國要真正從制造大國走向制造強國,工業軟件也必須走在前列。
尤其是在斷供潮來臨之際,大家對國產工業軟件提出了很高的期許,國產工業軟件何時才能突圍?或許只有從業者知道答案。
當下是國產仿真
工業軟件的契機嗎?
時至今日,國產工業仿真軟件迎來了突圍契機嗎?答案是也不是。
為什么不是?從中國工業技術軟件化產業聯盟發布的2021-2027中國工業軟件發展趨勢的報告看,國內CAE仿真軟件領域前十大供應商中無一中國本土工業軟件廠商入榜。
根本原因在于,在過去中國制造業蓬勃發展的二三十余年,很遺憾中國工業仿真軟件并沒有抓住機會,而是給了國外仿真軟件不斷積累和驗證實踐的機會,等于是國內制造業發展二十年反哺給國外工業軟件,幫助其不斷壯大發展。
“實際上,國產CAE軟件在功能上和技術上已經達到國外頭部同類軟件的60%-70%左右,這一點可以在很短的時間就能彌補,但根本差距在于實際場景的數據積累和應用的問題,因此難度是時間上的差距。”榮劼表示。
另一點是軟件市場強者恒強的態勢明顯,作為工業軟件的后來者,想要徹底改變用戶使用軟件習慣,讓用戶對新的軟件進行使用和替換基本上很困難。
這也再次證明了,工業軟件的強大來自于用戶的信任和依賴,如果用戶信任某一類軟件,那么這類軟件想要長大會容易很多。
這次的斷供潮其實給出了很多啟示,不論是軟件廠商還是制造業企業。尤其是那些斷供的行業以及涉及斷供的行業,包括像軍工等保密性單位,它們的剛需會給國產仿真軟件提供發展土壤。
此外,中國有很多制造行業的龍頭企業實質上已經走向了世界領先,過去借鑒、消化、吸收的生產模式不復存在,而當下這些龍頭企業都是在不斷創新的過程中。
那么在這種創新中,同類的國外產品會因為不適配、成本高失去競爭優勢,反而會利好本土軟件。
再者是服務優勢,通常情況下國外仿真軟件大而全的功能帶給用戶的體驗并不好,在大多數用戶中,對于常見模型分析的需求可能只有兩到三種,那么國內工業仿真軟件廠商可以將重點放在這兩三種模型分析上做突破,做好用戶體驗,從而達到和剛需企業進行融合適配。安世亞太高級副總裁田峰對相關媒體透露。
還有就是對數據安全的顧慮,比如像非敏感行業,在進行產品創新的時候,對相關數據的安全保護要求性非常高,為避免數據泄露的風險,企業對所使用軟件硬件的選擇也會做出相應改變。
從總體上來看,國產工業仿真軟件處在最壞的時代也同樣處在最好的時代。但這些年的變化,不論是政府政策扶持還是投資市場的表現,也可以看出,中國工業當下的發展水平已經到了必須擁有自主的工業軟件時期,創新突破已經來到了真正的窗口期。
如何牢牢把握接下來的十年
不止一位從業者向媒體透露過,國產工業仿真軟件完成替代或者在市場上占有一定份額大概還需要走十年。
從企業內部發展來講,核心的重點之一仍然是培育人才。
其實過去大家不愿加入工業軟件行業的原因并不是中國缺乏開發人才,而是由于工業軟件不受重視,薪酬待遇不如國外或互聯網企業。
但這些年很明顯的變化是,越來越多的人才開始回國投身工業軟件行業。
十灃科技和南科大、北大等聯合開展了工業軟件碩士班,對個體可能是一位專家帶若干徒弟,對于整個產業則需要更深入和大范圍的人才培養儲備,工業軟件碩士班可以把行業經驗快速的繼承傳遞給高校人才,讓他們可以迅速地走入到產業里去直接服務企業,對工業軟件的發展也是能起到很大助推作用。榮劼表示。
結合行業場景需求去做研發,杜絕為了開發而做沒有需求的結果,這樣閉門造車式的結局不會太好。
同時,要時刻把握政策紅利,與地方政府產生深度合作。
從去年開始其實國家包括地方政府都出臺了一系列政策去扶持工業軟件的發展,但很多地方政府實際上對工業軟件的理解不夠深,需要工業軟件廠商主動和地方政府進行探索,創造符合當地的營銷和生態環境。
此外,在這十年間,國產工業軟件勢必會出現成百上千家國內企業,這也源于工業制造的特性,畢竟有多少工業產品誕生,就會有多少種工業軟件支撐。
比如目前像十灃科技研發出的流體分析軟件,以及一些結構、行業解決方案、仿真數據管理系統等,均已走向銷售階段,包括聲學、熱學、電磁學等目 前正在和行業龍頭聯合開發階段,整個趨勢是從單一走向多元化。
那么對于工業軟件頭部企業而言,想要形成大而全的企業去和同類或國外競爭,既要依靠自身的發展,并購、收購也會成為工業軟件廠商未來的趨勢之一。
像國外工業仿真軟件巨頭ANSYS,過去二十年間,通過20多次收購并購從單一的結構分析一步步發展為融合結構、流體、電場、磁場、聲場等多物理場耦合于一體的大型仿真分析軟件,成為CAE軟件當之無愧的領頭羊。
另外,云化是一直都是軟件的趨勢,對工業軟件來講亦是。
但當下的工業仿真軟件廠商基本上都是在做定制化項目,所采取的的仍然是本地私有化部署。
這種方式所需要的成本一般中型企業不一定能負擔得起,這也不符合行業長期發展的趨勢。
比如,老牌的CAD/CAM軟件廠商Autodesk自2016年全面轉向SaaS模式,從賣軟件許可轉向按需租用+云端模式,僅用三年時間SaaS業務營收占比已提至86%,由于租費成本低,Autodesk比過去賣單機版軟件許可更賺錢。
因此,將工業仿真軟件放在云托盤上,采取公有云、私有云或混合多云部署的模式,通過降低成本達到大中小市場普及的目標,是國產工業仿真軟件未來十年必然的走向。
值得注意的是,打造自主的工業仿真軟件,從來沒有彎道超車的說法,唯一可行的就是通過實踐去反復檢驗產品,切實解決問題,一步一步啃下市場份額。
盡管市面上對國產工業軟件的呼聲很高,但仍需正視工業軟件的難和國內外差距所在。在這突圍的過程中,總需要有那么一群開拓者在盡是寂寞浩瀚如海的黑夜中不斷探索。