今天小編分享的科技經驗：國產工業軟體，正在站上世界舞台，歡迎閱讀。
頻頻亮相全球性大展，中國工業軟體和他們的客戶在韌性生長。
文｜遊勇
編｜周路平
01
世界展台上的中國面孔：
為新技術和全球市場而來
11 月底，暌違四年的 bauma 上海工程機械展吸引了來自全球的客商。
展會現場随處可見高大的工程機械車輛和設備，高聳至幾十米的塔吊林立，組成了一片巨大的鋼鐵森林。一位參展商告訴數智前線，他感受到，無論是看到的外國面孔數量，還是現場熱鬧程度，展會正恢復到了疫情前的水平。
這一點從官方公布的數據中能得到佐證。據介紹，今年有3542 家參展商，數量創歷史新高，其中國際品牌超過 700 個。幾天時間裡有超 20 萬名專業觀眾和全球買家在這裡尋找新的夥伴和新的商機。
" 這是個巨大的展示舞台 "，杭齒集團技術中心副主任戴虎告訴數智前線。杭齒集團是國内知名的齒輪箱生產商，展會首日他們就接待了不少來自俄羅斯、印尼、巴西等國的客戶，一些遠道而來的參展者甚至還到了公司本部杭州洽談。
這樣的盛況也在今年 4 月下旬的德國漢諾威工業博覽會上演。在這場全球制造業的盛宴中，1200 多家企業創造了中國參展歷史上的新紀錄，遠超美國日本等傳統工業強國。中國制造對新技術和全球市場的熱情，遠超大家的想象。
除了智能化、綠色能源以及國際化等熱門話題，這些大型展會都在指向同一個核心議題——如何實現可持續創新。在數字化和智能化正在深刻改變傳統工業模式的背景下，工業制造領網域全流程都對可持續創新有着旺盛需求。
而數字技術成為實現這一目标的關鍵。作為工業皇冠上的明珠，工業軟體的進展在這些展會上備受矚目。
一家參展商告訴數智前線，他所在的行業不管是品牌企業還是零部件廠，當下都很看重降本增效，每年企業都會提一些目标，要求也非常高，" 我們在想盡辦法來做降本增效，能提升工業生產效率和靈活性，應用更前沿的工業軟體產品，也是其中很重要的一環 "。
在過去，工業軟體是海外巨頭的天下，和光刻機等一起被認為是卡脖子的技術。但如今，在這些全球性展會上，也越來越頻繁地看到中國工業軟體的身影。
這屆 bauma 寶馬展上，數智前線看到了國產 CAD 龍頭廠商中望軟體，他們展示了其最新 CAx 技術成果和工程機械行業解決方案，以進一步幫助企業提升工業的生產效率和降低生產成本。
而中望也是今年德國漢諾威工博會唯一一家參展的中國 CAx 工業軟體廠商。數智前線注意到，中望今年刷新了其品牌價值主張——推動工業可持續創新，與世界工業發展的潮流不謀而合。
" 像上海寶馬展、德國漢諾威等國際性大展，都展示了大量與物聯網（IoT）、人工智能（AI）和大數據分析、工業設計 CAx 相關的技術以及應用成果。" 一位在中望軟體展位參觀的專業觀眾告訴數智前線說，之所以不遠千裡來參加這類大展，積極融入世界大舞台，除了開拓全球市場外，也為了讓世界看到中國工業在創新和可持續上的決心和努力。
02
國產工業軟體：
從能用到好用的更新
過去，工業軟體是海外廠商一統天下，國產廠商的存在感很低。但如今，土壤早已開始松動。
德邦證券在今年的一份報告中提到，經過多年自主創新與政策支撐，目前整體的國產化率在穩步提升。比如CAD 的國產化率将在 2025 年将達到 35%，CAE 也将達到 20%。
IDC 的數據也在反映同一個趨勢，2022 年中國 CAD 市場裡，國内廠商的市場份額在 20% 左右，一年之後，這個數字快速提升到了 25%。而中望軟體是國產廠商裡占比最高的品牌，占比接近 10%，遠超排名靠後的另外兩家國產廠商。
而在國產工業軟體崛起的背後，工業軟體的一些發展新趨勢正在給國内廠商帶來機會。
IDC 的報告中提到，中國工業軟體市場出現了三個新的特征。其中之一是CAD、CAE、CAM 等 CAx 一體化，正在帶來新的軟體應用範式。
數智前線走訪發現，工業企業面臨的一個普遍問題是，一個產品背後往往有着復雜且漫長的流程，從設計、研發、制造等各個環節都依賴不同的系統支撐，而這些系統以前大多是不同品牌、技術、架構、編碼等開發而成。系統之間的割裂造成數據孤島嚴重。
" 經過多年的信息化發展，我們深切體會到，不同軟體之間不能進行高效配合，效率低下是最大的痛點，迫切需要 CAx 一體化解決方案。" 戴虎透露，杭齒在前期使用了各種品牌的 CAD 和 CAE 軟體，然後通過 PLM 集成在線設計，嘗試實現研發、工藝、制造之間的協同，但後來發現，這些異構軟體之間不能進行高效配合，效率非常低。
而 IDC 高級分析師杜雁澤也提到，當前中國絕大多數的制造和建造企業，各專業之間的協同仍然是在以瀑布式的串行方式進行，而每個專業可能都會有很多單點的工具，大家在以檔案互動的方式進行協作。所以當項目體量變大，參與人數變多，多項目頻繁協作和變更時，這種方式很難維續。
中望軟體江蘇大區總監董嘉平告訴數智前線，CAx 一體化能幫助企業統一數據源，根據實時數據進行持續的更新和優化改進，最終實現敏捷式的產品開發，不僅能滿足企業内部不同部門之間的協同，也能滿足企業上下遊夥伴之間的協同。
中望是 CAx 一體化的先行者，在 2019 年就開始推行 All-in-One CAx 戰略，目前已從 CAD 建模到 CAE 仿真再到 CAM 加工，實現了從設計、仿真、制造等全流程的同源數據，一模到底。
董嘉平透露，CAx 戰略基于 MBD 模型貫穿于設計、仿真、制造核心環節，實現全流程數據同源，在企業產品研發的方案接受、詳細設計、驗證分析、樣品試制等過程中，通過完善的研發設計一體化平台實現工具數字化；并借助中望的 PLM 平台将同源數據進行統一管理，同步變更，幫助企業打破信息孤島，保證了上下遊數據的準确性和一致性，進一步實現系統數字化。
而自主可控的國產化趨勢也給國產工業軟體帶來機會。不久前，工信部印發《工業重點行業領網域設備更新和技術改造指南》，明确指出：到2027 年，完成約 200 萬套工業軟體和 80 萬台套工業作業系統更新換代任務。
在產品創新、積極響應用戶需求以及自主可控的訴求推動下，越來越多客戶願意向國產軟體敞開懷抱，讓國產工業軟體在真實的客戶場景中得到了打磨。
比如，全球船用動力系統領網域的龍頭企業之一中船動力集團，就有近 300 名工程師在用國產軟體進行產品設計及驗證相關工作，其應用中望 3D 自主研制了新型中速發動機。中船動力集團中船動力研究院有限公司總經理劉利軍表示，" 中望 CAx 解決方案實現數據同源模型驅動，推動了船舶動力設計與制造的全流程數字化轉型，幫助集團降本增效。" 現階段，中望 3D 實現了從草圖、建模、裝配設計到出圖的全流程深度應用，提高了中速發動機的研發效率，設計軟體的綜合使用成本也得到大幅下降。
注塑機制造代表性企業東華機械則使用中望 3D 實現了跨平台的戰略性轉移，開啟了全國產、全三維設計模式。東華機械工程中心副總監陳緒明介紹，中望 3D 不僅讓東華機械不再受進口軟體的約束，它的設計仿真制造一體化能力也極大提高了他們的產品開發能力、客戶訂單交付能力。
國内領先的綜合型景觀設計平台山水比德，今年 6 月份在内部做過一次調研，得到的數據是，700 多名設計師已經全面使用中望 CAD 產品，貫穿于設計流程始終，其中 50% 左右的設計師平均每天使用中望 CAD 在 5 小時以上，有 85.77% 的設計師認為中望 CAD 能夠滿足日常設計需要，而且超過六成設計師給出了 8 分以上的好評。此外，山水比德與中望軟體共同打造的智能景觀施工圖設計軟體—— "i 鍵山水 "，覆蓋園建、綠化、電氣、給排水 4 大專業領網域，實現各專業效率提升 8.6%-67.02%，年提效產值高達 1900 多萬元。
這也意味着，以中望為代表的國產工業軟體已經實現了從能用到好用的轉變，并且深入到企業的核心生產環節。國產工業軟體正在快速縮小與海外巨頭之間的差距。
03
工業軟體的關鍵突圍：
中望已有完整根技術體系
挖掘機、起重機、盾構機等大型工程機械，每一台整機的零件多達數萬個，這些零件材料不同、形狀各異，研發過程中對軟體的建模能力提出極高的要求。制造企業期待的好用的設計軟體，要能快速創建出各種復雜零件的高質量三維模型。而這強大的建模能力的背後，依靠的是幾何内核等這類根技術。
根技術被認為是工業軟體的源頭之水，是國產工業軟體得以向好用快速、持續進化的底氣所在。尤其是作為三維 CAD 軟體最核心的三維幾何建模内核，它是支撐工業軟體進行求交、投影、延伸等幾何運算，實現實體建模與參數化建模的關鍵底層技術。
早期的 CAD 軟體沒有把幾何建模和約束求解分開，都混在軟體内部，但随着技術的成熟和應用場景越來越復雜，幾何建模引擎等根技術成為了獨立的共性技術組件。
目前，國内工業軟體廠商絕大部分都沒有自主研發的三維幾何建模内核，要麼是魔改，要麼是海外内核的授權，大部分的市場份額被國外的工業軟體所占據。造成的後果就是，國内工業企業一方面要承受着高昂的使用成本，一方面又要面臨随時斷供、被卡脖子的風險。
所以，關鍵核心技術是否自主可控成為很多企業在選用 CAD 軟體時的主要考量之一。
耀坤液壓是江蘇一家做油箱、硬管和金屬飾件等液壓元件及零部件制造的企業。耀坤液壓產業研究所所長劉偉善告訴數智前線，他們在三維 CAD 選型時發現，國外軟體确實在性能上，在參數化設計、大裝配設計上優于國產軟體，但高昂的維保成本給企業帶來了非常大的成本壓力；而不少國產軟體性價比高，但技術自主性不強和售後服務能力一般，存在一定的" 卡脖子 " 風險。
劉偉善提到，液壓件是 " 中國制造 2025" 工業強基工程中的核心基礎零部件，國家大力推動液壓件自主化發展，這要求使用的工業軟體也必須是内核自主，技術可控。最終，耀坤液壓選擇了中望 3D。
不久前，中望軟體正式發布了三大根技術，包括了三維幾何建模引擎 Overdrive 以及三維約束求解引擎 ZGS 和參數化轉換引擎 IPX，構建了國產工業軟體在根技術上的完整體系。這也讓耀坤液壓看到了與中望合作無疑會有更多的可能性和更快的發展速度。
不過，相比于海外產品，國内工業軟體還有一個短板就是生态。海外廠商起步早，已經形成了非常完整和繁榮的生态體系，構建起了深厚的競争壁壘。
而國内工業軟體生态仍處于起步建設階段，軟體企業覆蓋面寬但規模普遍較小，本土軟體企業之間的創新協同能力較弱、仍以現有產品的移植兼容為主，同類型軟體產品往往缺乏統一标準，上下遊企業用戶采購不同主流廠商的軟體，數據格式、接口标準難以協同，使得國產軟體間無法形成發展合力。
對此，董嘉平表示中望正在構建合作共赢的產業生态，一是與細分領網域領先的企業客戶共同打造最佳實踐，實現技術超越并全球推廣；其次是持續建立更完備的生态賦能體系和團隊，幫助生态夥伴發展壯大；三是聚焦 CAx 核心技術，跟生态夥伴一起打造更多行業解決方案。
而且，相比于海外廠商，國產工業軟體有個天然優勢是背靠國内大市場。目前，中國工業產值的全球占比超過 1/3，有着最全的工業品類和海量的工業數據和場景，這些都是工業軟體成長起來的最豐厚土壤。
但不少業内人士也提到，由于國產工業軟體的起步晚，也應該正視國產軟體與海外產品之間的差距。比如在大型數據處理時，國產軟體容易出現宕機甚至報錯的現象；在處理復雜大檔案時的運行速度還有提升空間，而且在智能化設計上也需要加快趕上。
不難發現，盡管工業軟體的大頭依然還被海外巨頭所把持，但國產軟體廠商正在撕開一條縫隙，通過站上世界舞台，更加自信地融入全球競争。
© 本文為數智前線（szqx1991）原創内容
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