百億市場遭「卡脖子」，國產(chǎn)工業(yè)軟件興起正當(dāng)時

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2022-09-22 10:32

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在斷供潮來臨和國產(chǎn)工業(yè)軟件備受關(guān)注的當(dāng)口，會是國產(chǎn)工業(yè)軟件的突圍契機嗎？

來源 / ToB行業(yè)頭條（ID：wwwqifu）

作者 / 樊航

整個上半年，對國內(nèi)高端設(shè)備和技術(shù)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(xù)延展至軟件領(lǐng)域，一石激起千層浪。

這也并非是首次國內(nèi)面臨斷供危機，那么中國工業(yè)軟件應(yīng)該如何應(yīng)對封禁？國產(chǎn)工業(yè)軟件是否能實現(xiàn)替代？成為當(dāng)下討論最熱烈的問題。

被公認(rèn)為“工業(yè)制造的大腦和神經(jīng)”的工業(yè)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(yè)軟件列為研發(fā)計劃首批重點專項以及創(chuàng)投圈對國產(chǎn)工業(yè)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(yè)走到臺前。

在斷供潮來臨和國產(chǎn)工業(yè)軟件備受關(guān)注的當(dāng)口，會是國產(chǎn)工業(yè)軟件的突圍契機嗎？「ToB行業(yè)頭條」拜訪了多位專注于自主工業(yè)仿真軟件研發(fā)的廠商，試圖尋找答案。

工業(yè)仿真軟件

價值大，難度也大

工業(yè)軟件一直以來被譽為工業(yè)制造中的“大腦”和“神經(jīng)”，大腦承載著大量的數(shù)學(xué)公式、物理知識、科學(xué)技術(shù)以及工業(yè)數(shù)據(jù)，缺少一樣都不能被稱為合格的工業(yè)軟件產(chǎn)品。

作為工業(yè)研發(fā)設(shè)計類軟件之一的CAE （仿真分析）軟件亦是如此，它是人類基礎(chǔ)學(xué)科和工程知識的集大成者，但也一直以來是工業(yè)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(shè)計）軟件就是取代人工繪圖，通過幾何建模的方式進(jìn)行線上設(shè)計，像目前一些外形前衛(wèi)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(shè)計遠(yuǎn)遠(yuǎn)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(chǎn)品早期設(shè)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(fēng)洞試驗、撞擊測試等，最原始的手段是，通過不同的設(shè)計，做出不同的汽車，然后進(jìn)行無數(shù)次碰撞實驗，但這種方式成本很高且耗時很長。

“而工業(yè)仿真軟件則可以解決生產(chǎn)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(yè)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(guī)劃總監(jiān)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(dāng)下高端裝備制造設(shè)計研發(fā)周期長，往往都是建立在過往的技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，而CAE仿真軟件提供了這樣的基礎(chǔ)積累，可以大大減少裝備制造的生產(chǎn)周期。

CAE軟件就是在解數(shù)學(xué)物理題，掌握一道數(shù)學(xué)題世界上就會少一道數(shù)學(xué)題，在這種不斷解題的過程中，已解的數(shù)學(xué)題可以拿出來復(fù)用，盡可能的節(jié)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(yè)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(yè)背景和知識，以及基于虛擬模型對真實世界準(zhǔn)確的模擬仿真。

CAE軟件需要整合大量的工程實踐和數(shù)據(jù)案例，在應(yīng)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(yè)應(yīng)用場景來看，航空、船舶、汽車、能源裝備等諸多行業(yè)的實際應(yīng)用場景，橫向CAE仿真分析軟件又涵蓋動力學(xué)、流體、熱傳導(dǎo)、聲學(xué)、電磁場等多種模型，想要變成在商業(yè)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(xué)科交叉、綜合性的知識密集型產(chǎn)品，要將大量的制造經(jīng)驗，場景數(shù)據(jù)演變成算法、編碼，再固化到軟件，這無異于對研發(fā)人才提出了很高的要求。

但實際情況是，當(dāng)下不論是企業(yè)和高等院校，成熟的復(fù)合型人才培養(yǎng)方案及課程配置缺乏，圍繞工業(yè)軟件的跨學(xué)科培養(yǎng)體系也沒有建立起來，因此，人才將是工業(yè)軟件領(lǐng)域一個長期存在并且亟需解決的難題。

可以看出，工業(yè)軟件的價值和難度都是非常明顯的。

中國要真正從制造大國走向制造強國，工業(yè)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(chǎn)工業(yè)軟件提出了很高的期許，國產(chǎn)工業(yè)軟件何時才能突圍？或許只有從業(yè)者知道答案。

當(dāng)下是國產(chǎn)仿真

工業(yè)軟件的契機嗎？

時至今日，國產(chǎn)工業(yè)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(yè)技術(shù)軟件化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布的2021-2027中國工業(yè)軟件發(fā)展趨勢的報告看，國內(nèi)CAE仿真軟件領(lǐng)域前十大供應(yīng)商中無一中國本土工業(yè)軟件廠商入榜。

根本原因在于，在過去中國制造業(yè)蓬勃發(fā)展的二三十余年，很遺憾中國工業(yè)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(nèi)制造業(yè)發(fā)展二十年反哺給國外工業(yè)軟件，幫助其不斷壯大發(fā)展。

“實際上，國產(chǎn)CAE軟件在功能上和技術(shù)上已經(jīng)達(dá)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(shù)據(jù)積累和應(yīng)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(tài)勢明顯，作為工業(yè)軟件的后來者，想要徹底改變用戶使用軟件習(xí)慣，讓用戶對新的軟件進(jìn)行使用和替換基本上很困難。

這也再次證明了，工業(yè)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。

說了當(dāng)下的窘境，但并非沒有突破機會。

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(yè)企業(yè)。尤其是那些斷供的行業(yè)以及涉及斷供的行業(yè)，包括像軍工等保密性單位，它們的剛需會給國產(chǎn)仿真軟件提供發(fā)展土壤。

此外，中國有很多制造行業(yè)的龍頭企業(yè)實質(zhì)上已經(jīng)走向了世界領(lǐng)先，過去借鑒、消化、吸收的生產(chǎn)模式不復(fù)存在，而當(dāng)下這些龍頭企業(yè)都是在不斷創(chuàng)新的過程中。

那么在這種創(chuàng)新中，同類的國外產(chǎn)品會因為不適配、成本高失去競爭優(yōu)勢，反而會利好本土軟件。

再者是服務(wù)優(yōu)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(shù)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(nèi)工業(yè)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(dá)到和剛需企業(yè)進(jìn)行融合適配。安世亞太高級副總裁田峰對相關(guān)媒體透露。

還有就是對數(shù)據(jù)安全的顧慮，比如像非敏感行業(yè)，在進(jìn)行產(chǎn)品創(chuàng)新的時候，對相關(guān)數(shù)據(jù)的安全保護(hù)要求性非常高，為避免數(shù)據(jù)泄露的風(fēng)險，企業(yè)對所使用軟件硬件的選擇也會做出相應(yīng)改變。

從總體上來看，國產(chǎn)工業(yè)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(xiàn)，也可以看出，中國工業(yè)當(dāng)下的發(fā)展水平已經(jīng)到了必須擁有自主的工業(yè)軟件時期，創(chuàng)新突破已經(jīng)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(yè)者向媒體透露過，國產(chǎn)工業(yè)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。

但在這十年間，國產(chǎn)工業(yè)仿真軟件仍需要做很多工作。

從企業(yè)內(nèi)部發(fā)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(yè)軟件行業(yè)的原因并不是中國缺乏開發(fā)人才，而是由于工業(yè)軟件不受重視，薪酬待遇不如國外或互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)。

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(yè)軟件行業(yè)。

十灃科技和南科大、北大等聯(lián)合開展了工業(yè)軟件碩士班，對個體可能是一位專家?guī)舾赏降埽瑢τ谡麄€產(chǎn)業(yè)則需要更深入和大范圍的人才培養(yǎng)儲備，工業(yè)軟件碩士班可以把行業(yè)經(jīng)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(chǎn)業(yè)里去直接服務(wù)企業(yè)，對工業(yè)軟件的發(fā)展也是能起到很大助推作用。榮劼表示。

還有包括與行業(yè)頭部去合作，真正的去深入了解行業(yè)。

結(jié)合行業(yè)場景需求去做研發(fā)，杜絕為了開發(fā)而做沒有需求的結(jié)果，這樣閉門造車式的結(jié)局不會太好。

同時，要時刻把握政策紅利，與地方政府產(chǎn)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(yè)軟件的發(fā)展，但很多地方政府實際上對工業(yè)軟件的理解不夠深，需要工業(yè)軟件廠商主動和地方政府進(jìn)行探索，創(chuàng)造符合當(dāng)?shù)氐臓I銷和生態(tài)環(huán)境。

此外，在這十年間，國產(chǎn)工業(yè)軟件勢必會出現(xiàn)成百上千家國內(nèi)企業(yè)，這也源于工業(yè)制造的特性，畢竟有多少工業(yè)產(chǎn)品誕生，就會有多少種工業(yè)軟件支撐。

比如目前像十灃科技研發(fā)出的流體分析軟件，以及一些結(jié)構(gòu)、行業(yè)解決方案、仿真數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)等，均已走向銷售階段，包括聲學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)等目前正在和行業(yè)龍頭聯(lián)合開發(fā)階段，整個趨勢是從單一走向多元化。

那么對于工業(yè)軟件頭部企業(yè)而言，想要形成大而全的企業(yè)去和同類或國外競爭，既要依靠自身的發(fā)展，并購、收購也會成為工業(yè)軟件廠商未來的趨勢之一。

像國外工業(yè)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(jié)構(gòu)分析一步步發(fā)展為融合結(jié)構(gòu)、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(dāng)之無愧的領(lǐng)頭羊。

另外，云化是一直都是軟件的趨勢，對工業(yè)軟件來講亦是。

但當(dāng)下的工業(yè)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(yè)不一定能負(fù)擔(dān)得起，這也不符合行業(yè)長期發(fā)展的趨勢。

比如，老牌的CAD/CAM軟件廠商Autodesk自2016年全面轉(zhuǎn)向SaaS模式，從賣軟件許可轉(zhuǎn)向按需租用+云端模式，僅用三年時間SaaS業(yè)務(wù)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(yè)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(dá)到大中小市場普及的目標(biāo)，是國產(chǎn)工業(yè)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(yè)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(fù)檢驗產(chǎn)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(chǎn)工業(yè)軟件的呼聲很高，但仍需正視工業(yè)軟件的難和國內(nèi)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。