首先，先了解一下什么是工業(yè)設(shè)計(jì)軟件?
工業(yè)軟件是指專用于或主要用于工業(yè)領(lǐng)域，為提高工業(yè)企業(yè)研發(fā)、制造、生產(chǎn)管理水平和工業(yè)管理性能的軟件，可以大幅提高設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造的效率及品質(zhì)，其中包括CAD、CAE、CAM等軟件。
我國(guó)工業(yè)軟件的發(fā)展背景
從全球來(lái)看，由于發(fā)達(dá)國(guó)家工業(yè)軟件起步早、技術(shù)積累雄厚且專業(yè)化程度高，基本壟斷了技術(shù)復(fù)雜的高端工業(yè)軟件領(lǐng)域，并形成了西門子、達(dá)索等一批國(guó)際大型軟件企業(yè)，主導(dǎo)了工業(yè)軟件市場(chǎng)，我國(guó)工業(yè)軟件市場(chǎng)份額僅占到全球約6%的比重，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國(guó)際30-40年。
國(guó)家重視程度不夠：2018年9月，國(guó)家發(fā)改委會(huì)同科技部、工信部、財(cái)政部等有關(guān)部門發(fā)布《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)產(chǎn)品和服務(wù)指導(dǎo)目錄》。該目錄第一級(jí)列出8個(gè)產(chǎn)業(yè);第二級(jí)分為40個(gè)重點(diǎn)方向;第三級(jí)目錄再細(xì)化為174個(gè)子方向，其中“新興軟件和服務(wù)”下又分11項(xiàng)，オ出現(xiàn)“工業(yè)軟件”字樣，屬于第四級(jí);“工業(yè)軟件”項(xiàng)下的“產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)軟件”，也就是CAD、CAE等核心工業(yè)軟件，在層層羅列的第五層，被淹沒在近4000項(xiàng)細(xì)分“重點(diǎn)”產(chǎn)品和服務(wù)中。
值得擔(dān)憂的情況是，工業(yè)軟件處于交叉領(lǐng)域，既是基礎(chǔ)科學(xué)，又是IT產(chǎn)品，和發(fā)改委、科技部、工信部都相關(guān)聯(lián)。業(yè)內(nèi)人士反映，近十年工業(yè)軟件行業(yè)實(shí)際上面臨“三不管”。 據(jù)了解，從“七五”到“十五”(1986年至2005年)，原國(guó)家機(jī)械電子工業(yè)部的“CAD攻關(guān)項(xiàng)目”、原國(guó)家科委及科技部的“國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(‘863’計(jì)劃)”和“CAD/CIMS應(yīng)用工程、制造業(yè)信息化工程”，對(duì)于國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件的研發(fā)一直給予扶持。“十五”和“十一五”期間，科技部還重點(diǎn)支持了三維計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAD軟件等核心工業(yè)軟件的研發(fā)。
從“十二五”開始，即2011年以后，工業(yè)軟件被納入“兩化融合”的信息化領(lǐng)域，由工信部負(fù)責(zé)，科技部不再分管，此前科技部的扶持不再延續(xù)。業(yè)內(nèi)人士反映，此后國(guó)家部委幾乎沒有資金支持過(guò)國(guó)產(chǎn)自主工業(yè)軟件的研發(fā)。
隨著整個(gè)設(shè)計(jì)研發(fā)數(shù)字化技術(shù)主流的發(fā)展轉(zhuǎn)向三維CAD/CAE一體化，由于國(guó)家對(duì)此重視不足，整個(gè)行業(yè)對(duì)三維CAD/CAE的資金投入強(qiáng)度一直非常低。在十五、十一五期間，在三維CAD軟件研發(fā)方面的總投入大概是4000萬(wàn)—5000萬(wàn)的規(guī)模，CAE則主要通過(guò)國(guó)家自然基金委有一些面上的項(xiàng)目，一年可能有一千萬(wàn)左右的投資度。再加上十二五搞兩化融合的一些間接性地促進(jìn)，估計(jì)在三個(gè)五年計(jì)劃之中，國(guó)家對(duì)三維CAD/CAE等核心工業(yè)軟件研發(fā)的投入強(qiáng)度不足2億人民幣。
國(guó)家投入的這些資金與國(guó)外軟件廠商的投入相比，可以直接被瞬間碾壓。全球最大的CAE仿真軟件公司Ansys2016年在研發(fā)的投入強(qiáng)度為3.5億美元，大約為20億人民幣。
換言之，國(guó)外一個(gè)CAE仿真軟件公司一年的研發(fā)投入，相當(dāng)于中國(guó)政府在三個(gè)五年計(jì)劃(十五、十一五和十二五)在三維CAD/CAE軟件研發(fā)方面投入總和的10倍?？紤]到這是一家公司持續(xù)十多年年的集中投入，而我國(guó)政府項(xiàng)目是采用了分散的撒胡椒面方式，更加凸顯出美國(guó)和中國(guó)在軟件投入上的差別之巨大。
工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)鏈情況
產(chǎn)業(yè)鏈條來(lái)看，上游主要是為工業(yè)軟件產(chǎn)品制造提供基礎(chǔ)服務(wù)的軟硬件。其中硬件主要為計(jì)算機(jī)設(shè)備，主要廠商包括聯(lián)想、惠普、戴爾、蘋果、宏碁、神舟等企業(yè)。在軟件方面可以分為操作系統(tǒng)、開發(fā)工具和中間件，其中操作系統(tǒng)中微軟和蘋果系統(tǒng)占比較高;開發(fā)工具軟件中微軟、甲骨文、Genuitec等企業(yè)有著較為領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì);在中間件領(lǐng)域，IBM、BEA以及我國(guó)的金蝶、東方通科技等企業(yè)擁有著較為豐富的經(jīng)驗(yàn)。
從下游來(lái)看，工業(yè)軟件可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)制造的多個(gè)領(lǐng)域和各個(gè)要素與環(huán)節(jié)之中。經(jīng)過(guò)多年的努力，我國(guó)工業(yè)軟件產(chǎn)品門類已經(jīng)比較齊全，覆蓋汽車、工程機(jī)械、航空航天、電子、家電、國(guó)防軍工、裝備行業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域，具備了一定的產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)能力和服務(wù)支持能力。
工業(yè)軟件行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈全景圖分析情況
我國(guó)工業(yè)軟件產(chǎn)品類別統(tǒng)計(jì)情況
國(guó)內(nèi)外關(guān)于工業(yè)軟件的概念范疇不盡相同，按照國(guó)內(nèi)的定義，工業(yè)軟件通常包括生產(chǎn)管理軟件、研發(fā)設(shè)計(jì)軟件、生產(chǎn)控制軟件、同集成軟件及工業(yè)裝備嵌入式軟件。其中產(chǎn)品研發(fā)類軟件主要包括CAD、CAM、CAE等軟件產(chǎn)品;生產(chǎn)管理類產(chǎn)品包括企業(yè)廣泛應(yīng)用的ERP、SCM等軟件。
作為一個(gè)產(chǎn)業(yè)，中國(guó)的工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)體量很小。工信部《2018年軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)統(tǒng)計(jì)公報(bào)》顯示，我國(guó)當(dāng)年實(shí)現(xiàn)軟件業(yè)務(wù)收入63061億元，其中工業(yè)軟件營(yíng)收1477億元，僅占2.3%，更只有工業(yè)企業(yè)102.2萬(wàn)億元總營(yíng)收的0.14%。
受益于嵌入式系統(tǒng)在智能化轉(zhuǎn)型中得以最大規(guī)模應(yīng)用，我國(guó)嵌入式軟件在工業(yè)軟件領(lǐng)域中占比最高。根據(jù)工信部中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院(CCID)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)嵌入式軟件占工業(yè)軟件的比重約為63%，處于主導(dǎo)地位。產(chǎn)品研發(fā)類如CAD、CAE、CAM、CAPP等占比約為8.3%，生產(chǎn)管理類如ERP、CRM、HRM等，占比約為10.6%;生產(chǎn)控制類如MES、PCS、PLC等占比約為13.3%;協(xié)同集成類的軟件產(chǎn)品占比為4.8%。
客戶結(jié)構(gòu)：
從客戶結(jié)構(gòu)來(lái)看，目前工業(yè)軟件客戶主要是大型企業(yè)，投資占比占據(jù)一半市場(chǎng)份額。中型企業(yè)和小型企業(yè)投資占比分別為28.3%和19.6%。
我國(guó)工業(yè)設(shè)計(jì)軟件的機(jī)會(huì)
工業(yè)設(shè)計(jì)軟件方向，我國(guó)在歷史重視程度及投資方面均明顯不足，現(xiàn)階段我國(guó)想直接趕超難度較大;工業(yè)設(shè)計(jì)軟件的需求一直存在，鑒于國(guó)外軟件被禁，那么國(guó)內(nèi)軟件的需求便不斷擴(kuò)大，迎來(lái)的了新的機(jī)會(huì);我國(guó)有一些在CAD方向有技術(shù)沉淀的企業(yè)，目前也在不斷擴(kuò)大客戶范圍;而在CAE、CAF等領(lǐng)域，可以借鑒國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)，不斷從底層學(xué)習(xí)。因?yàn)楣I(yè)設(shè)計(jì)軟件是復(fù)雜學(xué)科交叉的行業(yè)，因此也需要不同專業(yè)領(lǐng)域的專家、高校、研究院共同合力去研發(fā);同時(shí)我國(guó)在AI、5G等領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，可進(jìn)行跨學(xué)科交叉的研究，從而有望彎道趕超。
拿來(lái)主義的時(shí)代已經(jīng)過(guò)去，自主研發(fā)的道路為時(shí)不晚;通過(guò)國(guó)家政策的大力扶持、行業(yè)龍頭企業(yè)的帶動(dòng)與引領(lǐng)，相信在未來(lái)中國(guó)的工業(yè)設(shè)計(jì)軟件也將在世界強(qiáng)林占有一席之地。
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