工業軟件，前景廣闊潛力足
藉助工業繪圖軟件完成產品設計、帶入仿真系統進行可靠性評估、採用生產控制軟件實現自動化流程管控……如今，工業軟件已廣泛應用於我國製造企業研發設計和生產經營的全生命週期，成爲智能製造的關鍵支撐。
不久前，國務院印發《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展的若干政策》，明確提出37條政策舉措優化發展環境、深化國際合作、提升產業創新能力，爲我國工業軟件發展帶來新機遇。
我國工業軟件產業發展現狀如何？下一步應當如何提升？記者進行了調查採訪。
發展駛入快車道
2016—2019年我國工業軟件產業發展增速遠高於全球市場平均增速
走進上海霏潤機械設備有限公司，技術部設計人員正在利用一款CAD（計算機輔助設計）軟件完成新一代粉粒體輸送設備的產品設計作業，“機械設備產品設計會產生大量圖紙文件，對繪圖軟件的反應敏捷度和穩定性要求很高。”技術部負責人告訴記者，他們以前使用的軟件經常出故障，而且兼容性低、必須使用插件，限制了產品設計能力。
2018年5月，霏潤機械決定全面引進浩辰CAD軟件，一舉解決了一系列技術難題，確保了與供應商、客戶之間的順暢溝通，極大減輕了設計人員的工作量。“突破核心技術後，我們自主開發的CAD軟件一下打開了市場。”蘇州浩辰軟件股份有限公司總裁陸翔介紹，去年公司的軟件銷量突破7萬套，年營收增長40%。
工業產品研發進入模擬仿真階段之後，也離不開工業軟件。比如在研發新款汽車時，廠商都要開展碰撞安全性試驗。“以前，安全性試驗需要用真車來做。有的車型平均試驗次數達100次，每次花費約20萬元，前後需要3個月，嚴重拖延新車上市。”安世亞太科技股份有限公司副總裁田鋒說。如今已有一些廠商通過運用國產CAE（計算機輔助工程）軟件在短期內無限次重複“虛擬碰撞”，由此可將真車試驗次數降至30次，既節約成本又縮短研發週期。
在生產控制階段，工業軟件也至關重要。
機器轟鳴、空氣潔淨，所有設備自動運行，進料、成品、打包一氣呵成。從事精細化工的三棵樹四川生態工業園塗料工廠是如何做到的？
步入中控室，謎團解開：偌大的顯示屏上，各項數據實時跳動，關鍵流程圖一覽無餘。顯示屏後連接的機櫃室裡，數排計算機整齊排放，其中內置的各類生產控制工業軟件，正是驅動智能工廠的“中樞神經”。“我們爲企業量身定製的生產控制軟件實現了生產現場、質量追蹤和能源管控的全過程智能化管理。”中控技術股份有限公司過程優化軟件中心總經理古勇說。
從研發、設計、生產控制再到信息管理，現代化工業生產的各個流程都少不了工業軟件的參與。
近年來，我國工業軟件發展駛入快車道。工信部數據顯示，2016—2019年我國工業軟件產業發展增速保持在15%—20%，遠高於全球市場5%左右的增速；去年，工業軟件產品實現收入1720億元，今年預計將突破2000億元。
衆多企業轉型升級需求強烈，工業軟件產品市場空間更大、優化迭代機會更多
工業軟件到底有多重要？打個比方，如果說生產設備及相關硬件是製造業的“軀幹”，那麼工業軟件就是製造業的“大腦”。
在賽迪研究院信息化與軟件產業研究所有關負責人許亞倩看來，從工業發展的角度看，工業軟件是工業知識體系化發展和專業化迭代的產物，其背後是工業化進程中積累的設計原理、核心工藝、機理模型等重要工業知識。
“應當看到國產工業軟件的差距與短板。”梳理近幾十年我國工業軟件發展脈絡，中國工業互聯網研究院院長徐曉蘭認爲，目前國產工業軟件仍處於“管理軟件強、工程軟件弱，低端軟件多、高端軟件少”的狀態。
與國外先進水平相比，我國工業軟件短板在哪裡？
“與發達國家相比，我國工業化進程起步晚，工業基礎相對薄弱，一些企業對工業知識和技術經驗的積累不夠重視，導致重要工業軟件的發展與國際領先水平存在差距。特別是設計仿真類軟件、工業控制類軟件，以及服務於工業場景的嵌入式軟件等還有待進一步提升水平。”許亞倩表示，從市場主體看，我國工業軟件廠商多爲中小企業，研發能力和投入相對有限，國際競爭力有待提高。
不過，調查採訪中，專家和企業紛紛表示，雖然我國工業軟件與國際先進水平相比仍存差距，但我們也擁有不少可以利用的優勢與紅利。
一方面，我國擁有工業軟件發展的良好土壤。在古勇看來，我國有超大規模市場優勢，處於不同發展階段的工業企業數量衆多，且轉型升級需求強烈，爲工業軟件產業發展創造了許多機會，“成熟的工業軟件需要在實際應用中持續更新迭代，用戶羣體越大、使用時間越長，工業軟件的迭代速度就越快。我國有完備的產業鏈體系、豐富的工業應用場景，爲工業軟件產品提供了更多優化迭代的機會。”
另一方面，我國智能製造的加速推進，將倒逼自主工業軟件迎頭追趕。清華大學軟件學院院長王建民預測，到2025年，我國將形成較爲成熟的操作系統與工業軟件及其標準體系，工業軟件市場空間可達數千億元。
事實上，已經有不少企業在埋頭苦幹、奮起直追。“我們一方面對標全球龍頭企業，不斷提升與其軟件的兼容性，贏得用戶信任。另一方面，也在自主研發跨平臺、多終端的CAD軟件，目前已獲取超過6000萬用戶。”陸翔說。
多措並舉促發展
提升工業軟件創新能力，須在資源整合、人才培育和國際合作上着力
發展工業軟件，既要堅定信心，也要正視差距、穩紮穩打、補足短板。對於未來發展，不少專家和企業給出了建議。
——大型工業企業、工業軟件龍頭企業、相關部門要共同努力，匯聚發展合力。
“用戶需求是工業軟件研發的驅動力，作爲最大需求主體，大型工業企業應積極參與工業軟件研發，提供應用場景，縮短供需差距。”許亞倩呼籲，大型工業企業要給我國工業軟件企業試錯和成長的空間，通過開展試點示範，不斷提升軟件成熟度，逐步增強用戶信心。
“國外軟件行業普遍形成了龍頭企業主導的格局。由於市場門檻不高，國內工業軟件行業的集中度仍然有待提升。”古勇認爲，應儘快進行資源整合，形成以龍頭企業爲主導的戰略研發機制，共同推進工業軟件發展。
——加大人才培養力度，保障人才供給。
“發展工業軟件，首先要解決好人才問題。”在許亞倩看來，由於工業領域對於人才的吸引力往往不及互聯網企業，使得工業軟件領域專業人才一直存在缺口，“建議實施相關人才政策和項目，通過提高薪資待遇、實行股權激勵等方式，加大工業軟件企業引進頂尖專家和優秀人才的力度。”
徐曉蘭表示，研發設計工業軟件需要兼具數學、機械、軟件等跨學科知識的人才，但目前一些高校培養的軟件類人才缺乏工業基礎，往往懂軟件的不懂工藝、懂工藝的不懂軟件。“今後應充分挖掘高校和科研院所的潛力，加強校企對接，根據產業需求定向培養複合型人才。”
——積極融入全球產業體系，深化國際合作。
“關鍵核心技術是要不來、買不來、討不來的。但同時也應認識到，我國工業軟件要實現高質量發展，必須在更加開放的環境中進行，必須深化開放合作。”徐曉蘭表示。
許亞倩也認爲，我國工業軟件行業要進一步提升水平，就要積極融入全球工業軟件產業體系，“通過加入國際組織、跨國研發團隊，加強與國際領先企業在技術研發標準等方面的深度合作，共同開發推廣具有我國產業特色的高端產品。”（記者 韓 鑫）