什么是工業(yè)設計軟件？

首先，先了解一下什么是工業(yè)設計軟件?

工業(yè)軟件是指專用于或主要用于工業(yè)領域，為提高工業(yè)企業(yè)研發(fā)、制造、生產管理水平和工業(yè)管理性能的軟件，可以大幅提高設計、生產制造的效率及品質，其中包括CAD、CAE、CAM等軟件。

我國工業(yè)軟件的發(fā)展背景

從全球來看，由于發(fā)達國家工業(yè)軟件起步早、技術積累雄厚且專業(yè)化程度高，基本壟斷了技術復雜的高端工業(yè)軟件領域，并形成了西門子、達索等一批國際大型軟件企業(yè)，主導了工業(yè)軟件市場，我國工業(yè)軟件市場份額僅占到全球約6%的比重，遠遠落后于國際30-40年。

國家重視程度不夠：2018年9月，國家發(fā)改委會同科技部、工信部、財政部等有關部門發(fā)布《戰(zhàn)略性新興產業(yè)重點產品和服務指導目錄》。該目錄第一級列出8個產業(yè);第二級分為40個重點方向;第三級目錄再細化為174個子方向，其中“新興軟件和服務”下又分11項，オ出現“工業(yè)軟件”字樣，屬于第四級;“工業(yè)軟件”項下的“產品研發(fā)設計軟件”，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項細分“重點”產品和服務中。

值得擔憂的情況是，工業(yè)軟件處于交叉領域，既是基礎科學，又是IT產品，和發(fā)改委、科技部、工信部都相關聯(lián)。業(yè)內人士反映，近十年工業(yè)軟件行業(yè)實際上面臨“三不管”。 據了解，從“七五”到“十五”(1986年至2005年)，原國家機械電子工業(yè)部的“CAD攻關項目”、原國家科委及科技部的“國家高技術研究發(fā)展計劃(‘863’計劃)”和“CAD/CIMS應用工程、制造業(yè)信息化工程”，對于國產工業(yè)軟件的研發(fā)一直給予扶持。“十五”和“十一五”期間，科技部還重點支持了三維計算機輔助設計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”的信息化領域，由工信部負責，科技部不再分管，此前科技部的扶持不再延續(xù)。業(yè)內人士反映，此后國家部委幾乎沒有資金支持過國產自主工業(yè)軟件的研發(fā)。

隨著整個設計研發(fā)數字化技術主流的發(fā)展轉向三維CAD/CAE一體化，由于國家對此重視不足，整個行業(yè)對三維CAD/CAE的資金投入強度一直非常低。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—5000萬的規(guī)模，CAE則主要通過國家自然基金委有一些面上的項目，一年可能有一千萬左右的投資度。再加上十二五搞兩化融合的一些間接性地促進，估計在三個五年計劃之中，國家對三維CAD/CAE等核心工業(yè)軟件研發(fā)的投入強度不足2億人民幣。

國家投入的這些資金與國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)的投入強度為3.5億美元，大約為20億人民幣。

換言之，國外一個CAE仿真軟件公司一年的研發(fā)投入，相當于中國政府在三個五年計劃(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，而我國政府項目是采用了分散的撒胡椒面方式，更加凸顯出美國和中國在軟件投入上的差別之巨大。

工業(yè)軟件產業(yè)鏈情況

產業(yè)鏈條來看，上游主要是為工業(yè)軟件產品制造提供基礎服務的軟硬件。其中硬件主要為計算機設備，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)有著較為領先的優(yōu)勢;在中間件領域，IBM、BEA以及我國的金蝶、東方通科技等企業(yè)擁有著較為豐富的經驗。

從下游來看，工業(yè)軟件可以廣泛應用于工業(yè)制造的多個領域和各個要素與環(huán)節(jié)之中。經過多年的努力，我國工業(yè)軟件產品門類已經比較齊全，覆蓋汽車、工程機械、航空航天、電子、家電、國防軍工、裝備行業(yè)等多個領域，具備了一定的產業(yè)技術研發(fā)能力和服務支持能力。

工業(yè)軟件行業(yè)產業(yè)鏈全景圖分析情況

我國工業(yè)軟件產品類別統(tǒng)計情況

國內外關于工業(yè)軟件的概念范疇不盡相同，按照國內的定義，工業(yè)軟件通常包括生產管理軟件、研發(fā)設計軟件、生產控制軟件、同集成軟件及工業(yè)裝備嵌入式軟件。其中產品研發(fā)類軟件主要包括CAD、CAM、CAE等軟件產品;生產管理類產品包括企業(yè)廣泛應用的ERP、SCM等軟件。

作為一個產業(yè)，中國的工業(yè)軟件產業(yè)體量很小。工信部《2018年軟件和信息技術服務業(yè)統(tǒng)計公報》顯示，我國當年實現軟件業(yè)務收入63061億元，其中工業(yè)軟件營收1477億元，僅占2.3%，更只有工業(yè)企業(yè)102.2萬億元總營收的0.14%。

受益于嵌入式系統(tǒng)在智能化轉型中得以最大規(guī)模應用，我國嵌入式軟件在工業(yè)軟件領域中占比最高。根據工信部中國電子信息產業(yè)發(fā)展研究院(CCID)數據顯示，我國嵌入式軟件占工業(yè)軟件的比重約為63%，處于主導地位。產品研發(fā)類如CAD、CAE、CAM、CAPP等占比約為8.3%，生產管理類如ERP、CRM、HRM等，占比約為10.6%;生產控制類如MES、PCS、PLC等占比約為13.3%;協(xié)同集成類的軟件產品占比為4.8%。

客戶結構：

從客戶結構來看，目前工業(yè)軟件客戶主要是大型企業(yè)，投資占比占據一半市場份額。中型企業(yè)和小型企業(yè)投資占比分別為28.3%和19.6%。

我國工業(yè)設計軟件的機會

工業(yè)設計軟件方向，我國在歷史重視程度及投資方面均明顯不足，現階段我國想直接趕超難度較大;工業(yè)設計軟件的需求一直存在，鑒于國外軟件被禁，那么國內軟件的需求便不斷擴大，迎來的了新的機會;我國有一些在CAD方向有技術沉淀的企業(yè)，目前也在不斷擴大客戶范圍;而在CAE、CAF等領域，可以借鑒國外先進的技術，不斷從底層學習。因為工業(yè)設計軟件是復雜學科交叉的行業(yè)，因此也需要不同專業(yè)領域的專家、高校、研究院共同合力去研發(fā);同時我國在AI、5G等領域處于領先地位，可進行跨學科交叉的研究，從而有望彎道趕超。

拿來主義的時代已經過去，自主研發(fā)的道路為時不晚;通過國家政策的大力扶持、行業(yè)龍頭企業(yè)的帶動與引領，相信在未來中國的工業(yè)設計軟件也將在世界強林占有一席之地。

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