今年“兩會(huì)”期間,在科技自立自強(qiáng)、制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的大背景下,解決工業(yè)軟件“卡脖子”成為代表委員們的高頻提案,也成為社會(huì)各界討論的熱門(mén)話題。
比如,全國(guó)政協(xié)委員許進(jìn)表示,工業(yè)軟件亟需盡快突破“卡脖子”問(wèn)題。他說(shuō),“目前,我國(guó)90%以上工業(yè)軟件仍需進(jìn)口,部分自主軟件模塊在國(guó)外的基礎(chǔ)軟件平臺(tái)上進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),對(duì)于工業(yè)發(fā)展具有不自主可控性?!?/p>
又如,全國(guó)政協(xié)委員王明凡指出,要讓“卡脖子”技術(shù)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代。他稱(chēng),“當(dāng)前,我國(guó)工業(yè)基礎(chǔ)領(lǐng)域面臨一些‘卡脖子’問(wèn)題,特別是在基礎(chǔ)工業(yè)軟件、關(guān)鍵材料和高端裝備等方面對(duì)進(jìn)口的依賴(lài)較為嚴(yán)重。”
“兩會(huì)”代表們深度關(guān)切背后,是中國(guó)工業(yè)軟件面臨的嚴(yán)峻現(xiàn)實(shí)。據(jù)工信部指導(dǎo)的2020年《中國(guó)工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)白皮書(shū)》數(shù)據(jù)顯示,中國(guó)在CAD、CAE、EDA等研發(fā)設(shè)計(jì)類(lèi)工業(yè)軟件的市場(chǎng)占有率僅為5%,工業(yè)軟件的供應(yīng)鏈韌性受到極大挑戰(zhàn)。
長(zhǎng)期關(guān)注這個(gè)領(lǐng)域的人當(dāng)不陌生,實(shí)際上我國(guó)工業(yè)軟件薄弱的狀況持續(xù)已久。業(yè)界在工業(yè)軟件大類(lèi)的每個(gè)細(xì)分領(lǐng)域,雖然已經(jīng)開(kāi)展了一些創(chuàng)新,但總體成效不算很突出,未能其他領(lǐng)域一樣做出換道超車(chē)的壯舉。
工業(yè)軟件國(guó)產(chǎn)替代究竟難在哪里?這個(gè)領(lǐng)域到底存不存在換道超車(chē)?如果存在,什么樣的道才能跨越西方巨頭百年沉淀設(shè)置的障礙?趁著工業(yè)軟件“卡脖子”問(wèn)題再次驚動(dòng)社會(huì)各界的時(shí)節(jié),讓我們做一些探討。
工業(yè)軟件供應(yīng)鏈安全問(wèn)題凸顯
首先必須明確的是,隨著科技競(jìng)爭(zhēng)和貿(mào)易摩擦加劇,我國(guó)工業(yè)軟件自立自強(qiáng)刻不容緩!這一點(diǎn)再怎么強(qiáng)調(diào)也不為過(guò)。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),從2018年3月到2021年12月,美國(guó)政府及其職能部門(mén)共把600多家中國(guó)公司、機(jī)構(gòu)及個(gè)人納入“實(shí)體清單”。最近兩年來(lái)美方更是變本加厲,不斷分批“拉長(zhǎng)”這個(gè)清單,套索越收越緊。
具體到被稱(chēng)為工業(yè)“靈魂”的工業(yè)軟件領(lǐng)域,近年來(lái)便接連發(fā)生了Figma、MATLAB、EDA斷供等數(shù)次被“卡脖子”的事件,以至于中國(guó)工程院院士倪光南大聲疾呼,“遏制我國(guó)制造業(yè)發(fā)展的最大短板是工業(yè)軟件?!?/p>
這其中,2022年8月發(fā)生的“芯片之母”EDA工具限令影響面最為廣泛。該禁令限制可以被用于3nm及以下先進(jìn)半導(dǎo)體制程工藝芯片設(shè)計(jì)的EDA軟件的對(duì)華出口,阻斷了中國(guó)芯片設(shè)計(jì)廠商向更先進(jìn)制程升級(jí)的通路,破壞力比直接的芯片斷供有過(guò)之而無(wú)不及。
而從整體看,IDC數(shù)據(jù)顯示,2019年中國(guó)工業(yè)軟件營(yíng)收占全球工業(yè)軟件營(yíng)收的5.1%,但主要集中在生產(chǎn)管理類(lèi)工業(yè)軟件,核心的CAD、CAE和CAM等研發(fā)設(shè)計(jì)類(lèi)軟件營(yíng)收只占全世界的0.6%,幾乎都被美歐巨頭所壟斷。
與之相對(duì)應(yīng),我國(guó)已連續(xù)十多年登頂世界第一制造大國(guó),產(chǎn)業(yè)規(guī)模與生產(chǎn)工具之間的“剪刀差”十分巨大。在當(dāng)下這個(gè)工業(yè)4.0、智能制造轉(zhuǎn)型升級(jí)的當(dāng)口,解決工業(yè)軟件供應(yīng)鏈安全問(wèn)題、確保供應(yīng)鏈韌性的意義別提有多么重大!
自主替代需要跨越多重障礙
既然自主替代勢(shì)在必行,那么具體要怎么做呢?近年來(lái)國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件從業(yè)者們痛定思痛再出發(fā),從過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)中總結(jié)了幾大關(guān)鍵挑戰(zhàn),包括產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)、技術(shù)研發(fā)投入不夠、行業(yè)經(jīng)驗(yàn)沉淀少、生態(tài)系統(tǒng)薄弱等,導(dǎo)致我們無(wú)法突破歐美巨頭長(zhǎng)期構(gòu)建起來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)壁壘。
復(fù)盤(pán)國(guó)外工具軟件巨頭崛起的歷程不難發(fā)現(xiàn),起步早、“買(mǎi)買(mǎi)買(mǎi)”、圈生態(tài)是它們制勝的幾大法寶。國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件想要迎頭趕上,必須知己知彼、有的放矢,克服或繞過(guò)多重障礙。
首先,國(guó)外工業(yè)軟件大多脫胎于工業(yè)巨頭,從而往往擁有幾十上百年的工業(yè)制造經(jīng)驗(yàn)沉淀。比如法國(guó)工業(yè)巨頭達(dá)索系統(tǒng)(Dassault Systemes)脫胎于著名的航空制造商達(dá)索集團(tuán)(Dassault Group),后者成立于1945年,是世界主要軍用飛機(jī)制造商之一。
其次,擁有工業(yè)巨頭雄厚資本支持的國(guó)外工業(yè)軟件企業(yè),熱衷于通過(guò)并購(gòu)整合補(bǔ)強(qiáng)和補(bǔ)全產(chǎn)品鏈,以形成協(xié)同效應(yīng),掌握更多產(chǎn)業(yè)鏈控制權(quán)。比如ANSYS、西門(mén)子等,均通過(guò)同行并購(gòu)或軟硬整合,成為行業(yè)巨頭。
再次,由于起步早和產(chǎn)品全,國(guó)外工業(yè)軟件企業(yè)在服務(wù)制造業(yè)客戶(hù)的過(guò)程中,積累了豐富的應(yīng)用生態(tài),從而能夠不斷向平臺(tái)注入行業(yè)經(jīng)驗(yàn),吸引更多伙伴(包括客戶(hù)和開(kāi)發(fā)者),形成滾雪球效應(yīng)。而客戶(hù)一旦適應(yīng)了它們的平臺(tái)生態(tài),就很難遷移到陌生的環(huán)境。
相比之下,我國(guó)工業(yè)制造由于起步較晚,在孕育工業(yè)軟件方面先天就吃了虧;接著由于重應(yīng)用輕基礎(chǔ),遭遇了“失去的30年”;直到近年來(lái)形勢(shì)所迫,才重新回到聚光燈下,開(kāi)啟新征程。
在奮起直追的過(guò)程中,國(guó)內(nèi)主要工業(yè)軟件參與者也走出了多條路徑,包括瞄準(zhǔn)一個(gè)細(xì)分領(lǐng)域縱向突破;圍繞一個(gè)大的類(lèi)別橫向擴(kuò)張;以及統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)放重構(gòu)整個(gè)體系等,以期抓住市場(chǎng)及政策機(jī)遇,實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新。
電子散熱仿真行業(yè)傳來(lái)大消息
就在近日,電子散熱仿真行業(yè)傳來(lái)一個(gè)大消息——國(guó)內(nèi)CAE頭部企業(yè)云道智造與華為云攜手,將自研的伏圖電子散熱軟件加入華為云工業(yè)仿真工具鏈云服務(wù)CraftArts SIM,成為其關(guān)鍵組件之一,聯(lián)合為工業(yè)制造企業(yè)客戶(hù)提供新一代電子散熱仿真工具。
電子散熱仿真專(zhuān)為散熱設(shè)計(jì)方案提供數(shù)據(jù)支撐,以便從源頭上指導(dǎo)優(yōu)化散熱設(shè)計(jì),解決電子產(chǎn)品發(fā)熱問(wèn)題,確保人們的手機(jī)、電腦、平板等各種電子設(shè)備高效健康運(yùn)行。作為CAE的關(guān)鍵組成部分,目前這個(gè)市場(chǎng)占主導(dǎo)地位的毫無(wú)意外又是外國(guó)公司——德國(guó)FloTHERM和美國(guó)Icepak兩家占據(jù)了90%左右的市場(chǎng)份額,國(guó)產(chǎn)化率不足10%。
資料顯示,云道智造深耕CAE仿真十余年,獨(dú)立打造自主可控的通用仿真引擎,開(kāi)發(fā)通用多物理場(chǎng)仿真PaaS平臺(tái)伏圖(Simdroid),并基于該根技術(shù)平臺(tái)開(kāi)發(fā)伏圖電子散熱等多個(gè)垂直領(lǐng)域?qū)S梅抡婺K,全面對(duì)標(biāo)國(guó)際仿真軟件。
而華為云工業(yè)仿真工具鏈云服務(wù) CraftArts SIM脫胎于華為仿真實(shí)踐,融合“云計(jì)算+仿真+AI”關(guān)鍵元素,匯聚優(yōu)質(zhì)仿真生態(tài)產(chǎn)品,可為用戶(hù)提供一站式自主創(chuàng)新的仿真賦能方案,幫助用戶(hù)在云上完成常見(jiàn)的工業(yè)CAE仿真。
雙方的這一合作意味著,國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件中的“單項(xiàng)冠軍”與開(kāi)放平臺(tái)攜手,加快了“向云端”共建新一代工業(yè)軟件體系的步伐。新體系以云為核心,通過(guò)“平臺(tái)+應(yīng)用”的模式提供服務(wù),能夠更好地支撐企業(yè)快速、多變、彈性的仿真需求。
可預(yù)見(jiàn),融入華為云工業(yè)仿真工具鏈云服務(wù)CraftArts SIM的伏圖電子散熱,與其他多款精品仿真工具一道,在云端構(gòu)建完備的服務(wù)鏈條,定將能夠充分發(fā)揮按需訂閱、云端協(xié)同、彈性擴(kuò)縮等優(yōu)勢(shì),為用戶(hù)提供全面豐富又極具個(gè)性化的服務(wù)體驗(yàn)。
與此同時(shí),這種基于統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)與開(kāi)放體系的創(chuàng)新模式,也料定能夠更好地集眾智、匯眾力,以開(kāi)放生態(tài)之力完成對(duì)既有封閉生態(tài)的超越。一如當(dāng)年Wintel之于MacOS的競(jìng)爭(zhēng)格局一樣,開(kāi)放的活力終將戰(zhàn)勝封閉的陰沉!
工業(yè)軟件換道超車(chē)行勝于言
當(dāng)然,說(shuō)易行難,工業(yè)軟件想要換道超車(chē),除了需要正確的方向,更需要?jiǎng)?wù)實(shí)的實(shí)干。好消息是,在“天時(shí)”、“地利”的加持下,最近幾年無(wú)論是縱向突破、橫向擴(kuò)張,還是體系重構(gòu),我們都能夠真切地感受到中國(guó)工業(yè)軟件行業(yè)的原力覺(jué)醒。
尤其是,國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件業(yè)界已經(jīng)深知“人和”的重要性,意識(shí)到只有核心技術(shù)、產(chǎn)品方案與產(chǎn)業(yè)生態(tài)的協(xié)同共進(jìn),將中國(guó)完善的工業(yè)門(mén)類(lèi)所蘊(yùn)含的寶貴行業(yè)經(jīng)驗(yàn)沉淀到自己的根技術(shù)平臺(tái)上,才有可能突破歐美巨頭長(zhǎng)期構(gòu)建起來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)壁壘,構(gòu)建屬于我們自己的新工業(yè)軟件體系。
最典型的事件莫過(guò)于,在去年11月舉行的2023工業(yè)軟件生態(tài)大會(huì)上,數(shù)十家工具軟件企業(yè)與華為攜手共建硬件開(kāi)發(fā)生產(chǎn)線CraftArts,基于統(tǒng)一的數(shù)據(jù)底座,匯聚多方的開(kāi)發(fā)工具能力,提供設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、仿真、試制等作業(yè)的一站式IT工具鏈,在云上全面共建新一代工業(yè)軟件體系,共同服務(wù)電子、汽車(chē)、裝備、新能源等千行萬(wàn)業(yè)。
而在這背后,轟轟烈烈的智造升級(jí)為國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件的“換道超車(chē)”提供了空前的時(shí)代機(jī)遇。工業(yè)制造場(chǎng)景與云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、AI等“新質(zhì)生產(chǎn)力”融合發(fā)展,將催生巨大的“智改數(shù)轉(zhuǎn)”機(jī)會(huì)。國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件以根技術(shù)為牽引,采用云化軟件架構(gòu)和SaaS化服務(wù)模式,促進(jìn)行業(yè)整體協(xié)同作戰(zhàn),沉淀數(shù)據(jù)驗(yàn)證和經(jīng)驗(yàn)積累,是極有希望實(shí)現(xiàn)“換道超車(chē)”的!
歷史已經(jīng)表明,中國(guó)可以在汽車(chē)智能化方面“換道超車(chē)”。相信在產(chǎn)業(yè)各方的通力協(xié)作下,背靠工業(yè)大市場(chǎng)、智能化大機(jī)遇的中國(guó)工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè),也能夠上演后來(lái)居上的好戲,為制造業(yè)企業(yè)提供更優(yōu)質(zhì)的解決方案和更高效的服務(wù),全面賦能制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型與高質(zhì)量發(fā)展,引領(lǐng)生產(chǎn)力智能化時(shí)代!