工業軟件作為“第四次工業革命”的“關鍵賽道”,是智能制造的核心,也是工業互聯網的重要驅動力,是“第四次工業革命”的關鍵支撐,正掀起全球范圍內產業變革的新浪潮。
工業軟件是數字化轉型的關鍵
浙江藍卓工業互聯網信息技術有限公司創始人褚健在演講中談到,工業軟件是工業的結晶,是工業制造靈魂,同時也是數字化轉型的關鍵。在工業4.0時代,企業實現高水平發展的核心是要搭建工業互聯網平臺,并打造工業APPs生態。
“企業的數字化轉型首先要從數字化開始,沒有數字化就不可能有網絡化和智能化。工業互聯網是企業智能制造的基石,必須從數字化到網絡化再到智能化不斷地改進。”用友網絡科技股份有限公司副總裁楊寶剛認為。
重慶忽米網絡科技有限公司CEO鞏書凱指出,在企業數字化轉型進程中,工業互聯網平臺承載了構建豐富多彩的工業互聯網應用生態的使命,是實現萬物互聯的基礎。數據是核心,工業數據的獲取與應用是工業互聯網落地的基礎。應用是關鍵,工業應用場景的智能化深度和廣度將決定未來企業數字化轉型成功與否。
中國工程院院士李培根指出,未來新一代制造最重要的特點之一就是數字孿生,基于仿真的數字孿生實現關鍵在于工業軟件,而仿真軟件是我國工業軟件發展的薄弱環節。他建議要通力合作,將仿真解決方案與數字供應鏈、制造、設備管理、產品充分結合,構建數字孿生應用的生態系統。
國產工業軟件加速快跑
業內人士習慣用失落的30年形容過去30年中國工業軟件的狀態,正如譚建榮所言,面對國際大廠的競爭,國內企業在各個領域的嘗試屢戰屢敗、屢敗屢戰,而在外部環境變化背景下、數字化轉型的趨勢之中,軟件創新的重要性提至新高度,近年來工業軟件進入快速發展的新階段。
比如在CAD領域,中望軟件、山大華天等國內企業正在崛起,中望軟件已經在科創板上市,國產EDA華大九天已完成上市輔導。
工業和信息化部信息技術發展司司長謝少鋒談到,近年來,我國工業軟件進入快速發展期,產業規模快速增長,今年1-4月,我國軟件業務收入25719億元,同比增長25%,其中工業軟件產品實現收入628億元,同比增長22.3%。今年第一季度制造業重點領域企業關鍵工序數控化率、數字化研發設計工具普及率分別達52.7%和73.7%。工業APP數量突破40萬個,工業技術軟件化基礎能力進一步夯實,有力推動制造業轉型升級。
中國電子信息產業集團有限公司副總工程師、麒麟軟件有限公司董事長諶志華也表示,工業軟件高度依賴于工業制造體系,而我國是全球唯一擁有完整工業體系的國家,產業基礎完整且較為雄厚,是發展自主工業軟件的沃土。目前我們的工業領域管理運營類軟件種類多,一些高端軟件已經具備產業競爭力,是有突破可能的,工業嵌入式軟件,生產管控類軟件需求和應用面廣泛,這些領域的專門企業也比較多,也有突破的產業基礎和技術能力。
以面向工業控制分散控制系統DCS軟件為例,他介紹道:“銀河麒麟剛剛實現了國內自主安全DCS在超超臨界火電機組上的首次示范應用和全廠一體化控制。另外,國內在加速經濟轉型期依托的大規模技術人才優勢,也能夠為工業軟件產業起航提供源源不斷的推進力,也為產業未來高度成熟高度細分提供智力保障。”
如何補齊國產工業軟件短板?
雖然迎來了快速發展的時期,然而,也應該看到,跟發達國家相比,我國的軟件產業還不夠大,而且在高端軟件上,長期依賴國外,尤其軟件創新方面,工業軟件的供給,和知識產權保護,都存在很多短板。其中,研發設計類的CAD、EDA、CAE等高端工業軟件領域技術壁壘高,短板最為嚴峻。
在CAD研發設計類軟件領域,法國達索、德國西門子、美國PTC以及美國Autodesk公司在我國市場占有率達90%以上,國內的數碼大方、中望軟件、山大華天等只占不到10%的市場;CAE仿真軟件市場領域,美國ANSYS、ALTAIR、NASTRAN等公司占據了95%以上的市場份額。在生產控制類領域,我國也主要被西門子、施耐德、GE、羅克韋爾等國外巨頭占據;寶信、石化盈科等國內軟件企業只在電力、鋼鐵冶金和石化等細分行業爭得一席之地。在業務管理類領域,德國SAP與美國ORACLE公司占有高端市場的90%以上,用友、金蝶等國內軟件企業只能占據中低端市場的80%左右。
統信軟件技術有限公司總經理劉聞歡表示,通過大力建設和發展工業互聯網,有助于工業軟件補齊短板,結合信創技術的基礎設施重構,有望實現中國工業體系的自主、安全、高質量發展。他建議領域內企業聯手共建基于國產操作系統的工業軟件新生態,為工業軟件國產化進程,提供安全可靠的新底座。
清華大學軟件學院院長王建民則從人才角度進行剖析,他指出,我國工業軟件研發人才嚴重匱乏,缺少行業高端的專業人才和復合型人才,建議高校院所、工業企業和第三方機構通力合作,聯合起來共同培養工業軟件人才,并在產業發展中充分實踐。
諶志華也表示,工業軟件領域,國產系統生態處于起步階段。圍繞自主操作系統的軟硬件適配數量相較通用領域仍顯稀少。在國產操作系統上能夠適配的軟件多數是運營管理類軟件,但工業領域重要的生產管控、研發設計類軟件少。產業上人才儲備存在一定斷檔,受到互聯網產業虹吸效應進一步分流產業人才。在激烈的國際競爭中,中國操作系統要想獲得發展,首先要有一個兼具廣度與深度生態環境,同時要有一個年輕化、梯度化的優質人才隊伍,最后是具備長期發展的市場和資金實力。
除了人才建設問題之外,還有知識產權保護的問題,中國軟件行業協會秘書長呂衛鋒提到,知識產權保護的問題,是軟件產業的一個長期的痛點。尤其是在目前這個新時期,如何推動知識產權,應用知識產權的力量,提升軟件產業高端化發展。
華天軟件創始人、董事長楊超英則提到,國產工業軟件的發展還需要持續投入和構建生態,他表示,一方面,在工業軟件行業國外軟件成熟,并且進入門檻很高,尤其是CAD等研發設計軟件,需要持續投入,目前國內在工業軟件領域有深厚積累的公司中,很少有成立五年內的企業。另一方面,工業軟件發展需要生態,CAD開發之后,要有市場需求才能發展,不論是家居、輪船、汽車等都有各自不同的行業需求,需要應用到各個行業中去打造生態。
譚建榮認為,工業軟件開發中最大的一個問題,就是軟件工程的思維,軟件工程的方法,軟件工程的技術。“我們要搞軟件,要搞工業軟件,必須先要懂得軟件工程,一定要用軟件工程的思維、方法、技術,涉及到數據庫、軟件開發工具、系統平臺、標準、設計模式等方面,軟件工程非常廣泛。比如電子軟件,嵌入系統等。要把信息技術跟工業深度融合起來,才能開發出和使用好工業軟件。新型的工業裝備,包括硬裝備和軟裝備。”
值得一提的是,從高端芯片開始,國內逐漸認識到底層核心技術的不足,而在工業軟件領域,涉及的不僅僅是軟件產品,背后還需要復雜的工程知識、計算機技術、數學、物理,這是一系列底層生態的構建,需要長期的巨大投入,生態打造依舊任重道遠。
而大環境方面,國內的應用市場也開始成熟,更多的企業愿意為正版軟件付費,并且愿意使用國產軟件,再加上政策層面紅利不斷。可以看到,整體工業軟件的市場成熟度快速提高。
觀點指出,在互聯網蓬勃發展之后,現在重金投入到底層研發當中,在未來10年中,中國的軟件行業會有和互聯網行業并駕齊驅的機會。