工業軟件 國內企業如何破局？
http://m.sharifulalam.com 2020-12-30 15:20 來源：大東時代
哪怕在風和日麗時也要未雨綢繆。
為什么我們總是在被“卡脖子”的時候才意識到自主核心技術的重要性？
最近，在跟業內人士探討國內工業互聯網問題的時候，她提到對現狀的看法：“一個人看得明白和一群人看得明白，是兩回事。”
當99%的人都還在迷茫的時候，你跟他們描繪“星辰大海”似乎是很難的事情，但剩下1%的人明白，保持“仰望星空”的姿態，做好“腳踏實地”的準備，我們才可能穿越迷霧，抵達彼岸。
工業軟件的“痛”
從今年下半年開始，被國內企業冷落的工業軟件領域好像一下子熱鬧了起來，所有人不約而同將目光聚集在了國內工業軟件的缺失和對過去工業軟件被打入“冷宮”的探源上，不管是政策導向也好，還是國內企業整體意識的蒙昧也好，過去我們對工業軟件的忽略已經是不爭的事實。
可惜的是，往往是在“卡脖子”的時候，企業才會真正開始反思自主核心技術的重要性。
今年6月以來，由于被美國商務部列入實體清單，哈工大、哈工程等老牌工科院校無法繼續使用正版的計算仿真軟件MATLAB引起熱議，從而發酵成國內對于工業軟件集體缺失的自省。
讓事情變得棘手的是，在被禁之后，我們竟然拿不出令人滿意的替代方案，這都歸結于在工業軟件領域，除了一些邊邊角角的軟件之外，中國幾乎沒有自己的底層核心技術。
11月12日，在第二十四屆中國國際軟件博覽會上，中國工程院院士倪光南在發言中表示，從制造大國變成制造強國，產業鏈現代化非常重要，但在產業鏈中間，中國大規模的企業還是處于價值鏈的低端。
倪光南以iPhone價值鏈為例，具體談到這個問題：“從iPhone價值鏈來看，中國大部分企業處于低端制造的位置，就是不管我做的怎么快、怎么好，但人家給你的價值分配不到2%。如果你不能通過工業軟件、通過工業基礎高級化工作，進入價值鏈的高端，那工作只能處于低端。這就表明了，要使中國的制造進入制造強國，我們不僅要解決產業鏈現代化，而且要解決好產業技術高級化的問題。
倪光南表示，除了芯片制造之外，從流程制造和離散制造來講，軟件一樣非常薄弱，軟件市場被國外公司壟斷，中國急需突破他們的控制。走向智能研究院院長趙敏則直接指出，智能制造、工業互聯網最內核的就是工業軟件。
根據業內專家長期觀察與分析后的一致結論是，工業軟件是改革開放以后，唯一一個與國外同行不斷拉大差距的工業技術領域。
在工業軟件領域涉足三十多年，趙敏一直在觀察和思考中國工業軟件難以振興的問題。兩年前，趙敏就指出，首要問題就是中國沒有完成工業化進程。“沒有完成工業化進程，就沒有深厚的工業技術積累；沒有深厚的工業技術積累，就無法將工業技術軟件化。”
他還提到更令人擔憂的方面：國內企業普遍不重視工業技術的積累和工業知識的管理，沒有多少工業技術可供軟件化。加之極度缺乏資金、人才、政策、市場等工業軟件成功的必備要素，因此國內工業軟件無法崛起就不難理解了。
以人才為例，多名業內人士表示，我國工業軟件自主程度較低的背后，是工業軟件人才“斷供”的嚴峻現實。具體來看，我國工業軟件人才培養面臨難度大、周期長、待遇低等瓶頸。
今年6月，教育部和工信部聯合印發《特色化示范性軟件學院建設指南（試行）》（下稱《建設指南》），聚焦工業軟件人才培養。《建設指南》顯示，去年我國軟件和信息技術服務業從業人數達673萬人，同比增長4.7%，但整體仍存在較大缺口，且結構性矛盾突出。其中，關鍵基礎軟件和大型工業軟件這兩個領域的人才短缺尤其嚴重。
工業軟件包含研發設計類（EDA、CAD、CAE等）、生產調度和過程控制類（MES、SCADA等）、業務管理類（ERP、SCM、HRM等）三大領域，其中研發設計類最為核心和關鍵。方正證券研報顯示，目前國內從事電子設計自動化（EDA）軟件研發的人員約1500人，真正為本土EDA研發服務的只有約300人。
補“短板”是硬道理
業內人士一致認為，工業軟件本身是基于多種基礎科學的產業，同時又離不開長期應用的迭代，這一差距難以短時間內彌補。
政策顯然也開始關注這一短板，工信部今年3月發布《關于推動工業互聯網加快發展的通知》，提出增強關鍵技術產品供給能力，打造工業軟件等關鍵軟硬件產品，加快部署應用。
12月24日，國務院新聞辦公室舉行新聞發布會，工業和信息化部副部長王志軍表示，“十四五”時期工業和信息化工作將重點聚焦三方面工作。
其中，首要工作就是，強化創新驅動發展，推進產業基礎高級化、產業鏈現代化。王志軍表示，我們要完善制造業創新體系，加強關鍵核心技術攻關，推進產業基礎再造，打牢基礎零部件、基礎工藝、關鍵基礎材料，還有關鍵工業軟件等基礎，補齊產業鏈供應鏈短板，加快解決重點領域“卡脖子”和產業基礎薄弱問題。
“工信部將組織實施產業再造工程，并將工業軟件確定為第五基礎能力。”在趙敏看來，這對工業軟件無疑是利好的消息，他感慨道：“工業軟件終于確定由工信部來部署和推動了。”
2018年6月，趙敏《為工業軟件正名》的文章在業界引起了不少人的思考和討論，工業軟件“姓工”的觀點獲得了絕大多數人的認同。他一直強調：工業軟件的第一屬性應該是工業技術，第二屬性才是IT。
他指出，在最近十年，中國的工業軟件界開始認識到了這個規律：任何一款工業軟件，如果沒有工業界的深入應用，這個軟件就很難成熟。
例如，很難發現頂層設計缺陷，很難發現機理模型的算法缺陷，很難獲得適合于某種專業性的潛在研發改進需求，很難獲得工業界新出現的訣竅（Know-how）知識，很難獲得工業界巨頭的投資青睞等。因此，工業軟件不斷推出新好功能，同時工業界在實踐應用中對工業軟件進行“反哺”，是一種雙方長期積極互動的雙贏情境。
寶鋼研究院前首席研究員郭朝暉則看到了當前積極的一面：“被卡脖子”說明我們的工業在往高端走。“一般來說，研發工作多了、要求提升了，對工業軟件的需求會增加；制造的要求高了，工業軟件的需求依然會提升。過去我們很少有研發，產品質量也不高，工業軟件的價值也就不大。”
他進一步指出，最近工業軟件快速發展，還有另外一個原因：技術條件發生了變化。 過去，大型設備的3D模型占用空間很大，計算機性能低的時候，就會“放不進去”，沒有輸入充分的數據，算法也就沒有用武之地，同樣，計算工作復雜時，處理過程耗時可能是無法忍受的。所以，計算機存儲和運算能力增強、價格的降低，會讓工業軟件的應用迅速變得廣泛起來。
而從大的趨勢來看，縱觀西門子、GE這樣的工業軟件巨頭公司，工業自動化企業并購或者參股工業軟件企業已經成為一種趨勢。西門子、施耐德、海克斯康等公司不斷并購工業軟件公司，路徑各有不同，相同的是都把軟件當成核心競爭力。
業內人士斷言：在工業互聯網和智能制造的業務領域中，ERP、MES、WMS、SCM等工業軟件的應用和產品能力，很大程度決定了工業智能時代從3．0過渡到4．0的進程。
據悉，傳統的工業制造業企業面臨著信息孤島、缺乏頂層設計、建設多個垂直應用軟件的問題。即便積累了海量數據，但受限于企業自身的生產、管理與運營數據融合的挑戰，導致這些數據無法真正為企業創造核心價值。
正是意識到這一痛點問題。2020年7月4日，工業富聯與DC Software簽署了股份買賣協議，擬以總計5.6億人民幣收購鼎捷軟件15.19%的股份。工業富聯希望通過此次和鼎捷軟件的合作，將自身數字化工業的整體能力與鼎捷軟件在工業軟件方面的設計、研發、運維等能力深度結合，提高數字化工業制造業軟硬件以及各流程數據的整體融合，實現OT與IT技術的創新融合。
值得一提的是，12月24日，工信部運行監測協調局公布了《2020 年 1-11 月軟件業經濟運行情況》顯示，1-11 月，我國軟件業完成軟件業務收入 73142 億元，同比增長 12.5%，增速較去年同期回落 3.0 個百分點，較 1-10 月提高 0.8 個百分點。
國內企業如何破局？
觀點認為，國產工業軟件破局，要從歷史中找答案。幾十年來，美國產業界從來沒有停止呼吁，要求政府定向支持工業軟件行業。
從 1995 年開始，美國先后提出加速數字化建模仿真創新戰略、計算科學戰略；2009 年發布《美國制造業——依靠建模和模擬保持全球領導地位》白皮書，將建模、模擬和分析的高性能計算，視為維系美國制造業競爭力戰略的王牌；2017 年，美國國防部高級預研局 DARPA 提出了新的電子復興計劃（ERI），該計劃本意不是“復興”，而是指和其他國家相比技術領先不夠大，需要繼續投入資金保持更大的領先。
美國工業軟件的發展歷程證明了工業軟件的壯大離不開政府的長期支持。倪光南也建議，加大支持力度，將其列入國家重大軟件工程，并在軟件基金方面給予大力支持。
對于此，寄云科技總經理時培昕也指出，上一代工業軟件我們基本上是沒指望超越，所以他呼吁不要盲目投資，只有將目光和投資盯到下一代工業軟件上，未來才有可能突破。
政府的支持是一方面，但更重要的是，企業要有商業化的能力。業內人士指出，如果無法商業化，便沒了造血功能，國家扶持可以讓企業長大，但是不能撫養企業一輩子。
在上世紀 80 年代， AutoCAD 如日中天之時，當時，整個二維建模市場是 AutoCAD 的天下，直接正面競爭很難取勝。法國達索和美國 PTC 采用了一種非常巧妙的方式打破了壟斷——差異化策略。PTC 與達索越過二維，直接推出三維建模功能，用 “降維打擊” 的方式占領的市場。經過幾十年的發展，現在三維建模因便利性和直觀性反而成了主流。
因此，分析人士認為，長遠來看，企業應該避免直接與海外工業軟件巨頭直接對抗，而是轉向其覆蓋薄弱的領域。
從工業軟件姓“工”這個判斷，趙敏則認為，振興工業軟件問題，并不是政府、資本方、工業巨頭等投入巨額研發資金的問題，工業界大規模地參與應用工業軟件并反饋軟件缺陷也是一個非常重要的問題。
通過分析 MATLAB 軟件的發展歷程，中國科學院計算技術研究所研究員包云崗提出了幾點建議：1. 把東西做出來，而不是追求把論文發出來；2. 把東西用起來，而不是做完就扔了；3. 教學場景用起來，而不是把教學當負擔；4. 樹立持久意識，不要期望速勝論。
郭朝暉認為，工業APP往往就是一些工業軟件，而推進工業軟件和工業APP，需要把平臺搞好。“即便沒有平臺，我們也能開發工業APP這樣的軟件，但是，有了平臺以后，輸入條件容易滿足，APP的輸出也容易發揮作用，平臺可以支持這些東西；好的平臺還能讓算法的編寫變得容易、易于復用；基于平臺，開發APP的工作量可以大大降低、用途和經濟性可以顯著提升、標準化程度提升，功能體系也容易建立起來。”
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