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 工業(yè)軟件作為工業(yè)企業(yè)運(yùn)營(yíng)的“大腦”、新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的靈魂，是支撐制造強(qiáng)國(guó)發(fā)展和創(chuàng)新的隱形“國(guó)之重器”——其本質(zhì)，是將特定工業(yè)場(chǎng)景下的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，以數(shù)字化模型或?qū)I(yè)化軟件工具的形式積累沉淀下來(lái)。

工業(yè)軟件廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域各個(gè)要素和環(huán)節(jié)之中，與業(yè)務(wù)流程、工業(yè)產(chǎn)品、工業(yè)裝備密切結(jié)合，全面支撐企業(yè)研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、經(jīng)營(yíng)管理等各項(xiàng)活動(dòng)，是信息化與工業(yè)化的融合劑。

在推進(jìn) “工業(yè)化”和“信息化” 融合、產(chǎn)業(yè)升級(jí)、新型工業(yè)化、工業(yè)發(fā)展轉(zhuǎn)型等國(guó)家戰(zhàn)略的道路上，工業(yè)軟件扮演著極為重要的角色。

工業(yè)軟件 ≠ 工業(yè) + 軟件

工業(yè)軟件按照應(yīng)用可分為研發(fā)設(shè)計(jì)類(lèi)、生產(chǎn)調(diào)度和過(guò)程控制類(lèi)、業(yè)務(wù)管理類(lèi)三大領(lǐng)域，具有分析、計(jì)劃、配置、分工等功能，能夠從機(jī)器、車(chē)間、工廠(chǎng)層面提升企業(yè)生產(chǎn)效率、促進(jìn)資源配置優(yōu)化、提升生產(chǎn)線(xiàn)協(xié)同水平，對(duì)工業(yè)化與信息化融合、數(shù)字世界與物理世界融合有著舉足輕重的作用。

工業(yè)軟件分類(lèi)

有人認(rèn)為，工業(yè)軟件就是 “工業(yè)”+“軟件”，其實(shí)不然。

實(shí)際上，“工業(yè)”和“軟件”如同一對(duì)孿生兄弟，是你中有我，我中有你的關(guān)系。

工業(yè)軟件不僅僅是從工業(yè)或者軟件的單向角度去理解，而是應(yīng)該從這兩個(gè)要素雙向的相互影響的角度來(lái)理解。工業(yè)化先進(jìn)程度決定了工業(yè)軟件的先進(jìn)程度，工業(yè)軟件的先進(jìn)程度決定了工業(yè)的效率——有什么樣發(fā)展程度的工藝流程，就有什么樣的工業(yè)軟件。

工業(yè)軟件的意義在于連接設(shè)計(jì)與制造，在實(shí)際產(chǎn)品制造之前，用可視化的方式規(guī)劃和優(yōu)化全生命周期的制造過(guò)程。工業(yè)軟件用“結(jié)構(gòu)化”、“可視化”“虛擬驗(yàn)證設(shè)計(jì)”等方式解決“產(chǎn)品試制周期長(zhǎng)”、“制造工藝不穩(wěn)定”等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

工業(yè)軟件是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)利用的關(guān)鍵，可以幫助工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)兌現(xiàn)價(jià)值。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方面的價(jià)值主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：

• 通用工業(yè)服務(wù)，如資產(chǎn)服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)、分析服務(wù)、供應(yīng)鏈管理、智能診斷、設(shè)備檢測(cè)；

• 垂直服務(wù)，凝聚不同行業(yè)的工業(yè)知識(shí)，解決特定場(chǎng)景下的智能化需求，提升生產(chǎn)效率。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用還可以通過(guò)工業(yè) APP、API、數(shù)據(jù)平臺(tái)、微服務(wù)等多種方式呈現(xiàn)。

工業(yè)軟件——工業(yè)的“大腦”

工業(yè)軟件市場(chǎng)規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)張得益于我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展。

自 2015 年國(guó)家提出制造業(yè)長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃以來(lái)，我國(guó)加速了工業(yè)現(xiàn)代化的建設(shè)進(jìn)程。在這一環(huán)境的影響下，工業(yè)軟件的重要性日益突出，我國(guó)政府對(duì)工業(yè)軟件的重視程度逐漸提高，陸續(xù)出臺(tái)了多項(xiàng)工業(yè)軟件發(fā)展的相關(guān)政策，為我國(guó)工業(yè)軟件發(fā)展?fàn)I造了良好的社會(huì)環(huán)境。

目前，我國(guó)工業(yè)軟件的發(fā)展大概分為三個(gè)階段：

• 第一，軟件本身的發(fā)展階段，在純軟件階段，國(guó)外企業(yè)稱(chēng)霸市場(chǎng)；

• 第二，軟件協(xié)同應(yīng)用階段，在這個(gè)階段，業(yè)務(wù)流程進(jìn)行串通和優(yōu)化。國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商開(kāi)始加快發(fā)展步伐，逐步追趕國(guó)外廠(chǎng)商；

• 第三，"工業(yè)云"階段，在這個(gè)階段，軟件不再是單一的軟件，而是集成多種軟件，并提供"軟件服務(wù)"的整體解決方案。

近些年來(lái)，在國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的支持下，中國(guó)工業(yè)軟件從無(wú)到有，已基本形成了完整的國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件產(chǎn)品體系，覆蓋汽車(chē)、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。

此外，還涌現(xiàn)出了許多優(yōu)秀的工業(yè)軟件研發(fā)企業(yè)。在研發(fā)設(shè)計(jì)類(lèi)軟件中，神舟航天軟件、金航數(shù)碼等在軍工航天領(lǐng)域占據(jù)較大市場(chǎng)份額，其中，數(shù)碼大方、英特仿真等企業(yè)在研發(fā)投入占比方面領(lǐng)先其他企業(yè)；在生產(chǎn)控制軟件中，南瑞、寶信、石化盈科等企業(yè)，在電力、鋼鐵冶金和石化行業(yè)深耕多年，客戶(hù)數(shù)量多且關(guān)系穩(wěn)定。

據(jù)工信部統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2019 年我國(guó)工業(yè)軟件產(chǎn)品收入 1720 億元，同比增長(zhǎng) 14.6%；2020 年，我國(guó)工業(yè)軟件產(chǎn)品收入達(dá)到 1974 億元，同比增長(zhǎng) 11.2%；2020 年，全國(guó)軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)規(guī)模以上企業(yè)累計(jì)完成軟件業(yè)務(wù)收入 81616 億元，工業(yè)軟件產(chǎn)品收入占比為 2.42%。

同時(shí)，我國(guó)工業(yè)軟件行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模占軟件和信息服務(wù)行業(yè)市場(chǎng)的比重，總體呈上升趨勢(shì)。

工業(yè)軟件——強(qiáng)國(guó)“短板”

眾所周知，工業(yè)軟件強(qiáng)調(diào)的是技術(shù)。

我國(guó)在多個(gè)關(guān)鍵技術(shù)方面一直被國(guó)外卡脖子，其中在工業(yè)軟件領(lǐng)域也不例外。究其原因，首先因?yàn)閲?guó)外企業(yè)在工業(yè)技術(shù)上面擁有著強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)，其次是它們?cè)诠I(yè)軟件的進(jìn)軍時(shí)間上具有先發(fā)優(yōu)勢(shì)。

近些年，諸如達(dá)索、西門(mén)子、Altair、ES 等公司紛紛通過(guò)收購(gòu)大數(shù)據(jù)人工智能等相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品來(lái)進(jìn)行工業(yè)軟件的研發(fā)以增強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

從目前國(guó)內(nèi)外企業(yè)工業(yè)軟件的研發(fā)力度和成果來(lái)看，國(guó)外企業(yè)占據(jù)了半壁江山——而與國(guó)外工業(yè)軟件相比，國(guó)內(nèi)工業(yè)軟件技術(shù)的發(fā)展可以說(shuō)是差距甚大。

根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至 2018 年底，全球工業(yè)軟件市場(chǎng)規(guī)模達(dá) 3893 億美元，其中北美占 38.8%，歐洲占 32.4%，亞太占 23.8%，其他占 5%。而中國(guó)工業(yè)軟件市場(chǎng)規(guī)模約為 1678.4 億人民幣，只占全球總量的 6% 左右。

我國(guó)工業(yè)軟件市場(chǎng)各類(lèi)別分配比例

（資料來(lái)源：工業(yè)和信息化部，金智創(chuàng)新行業(yè)研究中心整理）

我國(guó)作為全球第一大工業(yè)國(guó)，制造業(yè)約占全球總份額的 30%，但是在工業(yè)軟件方面占比相對(duì)較低，說(shuō)明了我國(guó)工業(yè)軟件的薄弱；并且在這僅有的 6% 全球市場(chǎng)份額中，研發(fā)設(shè)計(jì)類(lèi)工業(yè)軟件的市場(chǎng)極小——也就是說(shuō)，該領(lǐng)域被國(guó)外壟斷現(xiàn)象嚴(yán)重。

例如，CAD 研發(fā)設(shè)計(jì)類(lèi)軟件市場(chǎng)，法國(guó)達(dá)索、德國(guó)西門(mén)子、美國(guó) PTC 以及美國(guó) Autodesk 公司在我國(guó)市場(chǎng)占有率達(dá) 90% 以上，國(guó)內(nèi)數(shù)碼大方、中望軟件、山大華天等只占不到 10% 的市場(chǎng)；CAE 仿真軟件市場(chǎng)領(lǐng)域，美國(guó) ANSYS、ALTAIR、NASTRAN 等公司占據(jù)了 95% 以上的市場(chǎng)份額。

有專(zhuān)家也曾表示，從工業(yè)軟件發(fā)展階段來(lái)看，我國(guó)仍處于工業(yè)軟件協(xié)同應(yīng)用末期-"工業(yè)云"前期之間，國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商整體尚未能在技術(shù)與服務(wù)水平上超越國(guó)際巨頭。

換言之，我國(guó)工業(yè)軟件行業(yè)仍處于 “管理軟件強(qiáng)，工程軟件弱，低端軟件多，高端軟件少” 的狀況。

也就是說(shuō)，一方面，國(guó)內(nèi)自主工業(yè)軟件在生產(chǎn)管理、客戶(hù)服務(wù)和綜合管理等運(yùn)營(yíng)管理領(lǐng)域發(fā)展較好，在工程研制領(lǐng)域發(fā)展較差；另一方面，國(guó)內(nèi)自主工業(yè)軟件在低端領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力相對(duì)較高，高端領(lǐng)域還有很多空白。

與國(guó)外相比，我國(guó)工業(yè)軟件的短板具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

• 制造業(yè)對(duì)國(guó)外工業(yè)軟件形成長(zhǎng)期依賴(lài)，關(guān)鍵工藝流程和工業(yè)技術(shù)數(shù)據(jù)缺乏長(zhǎng)期研發(fā)積累，制造業(yè)在一些領(lǐng)域呈現(xiàn)技術(shù)空心化。

• 軟件業(yè)和制造業(yè)融合程度低，大型制造企業(yè)缺乏主動(dòng)布局，純軟件企業(yè)向工業(yè)軟件企業(yè)轉(zhuǎn)型難度大。

• 國(guó)內(nèi)工業(yè)軟件市場(chǎng)被國(guó)外企業(yè)壟斷，國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件發(fā)展嚴(yán)重滯后，產(chǎn)業(yè)生態(tài)基礎(chǔ)還很薄弱。

• 工業(yè)軟件國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)缺失，綜合集成應(yīng)用程度不高，工業(yè)軟件作用發(fā)揮有限。

• 受制于工業(yè)軟件短板，工業(yè)軟件對(duì)制造業(yè)模式的變革創(chuàng)新作用尚未發(fā)揮。

短板變長(zhǎng)板——任重道遠(yuǎn)

如今，工業(yè)軟件的重要性早已不言而喻，正因?yàn)樗闹匾?，才?huì)吸引國(guó)內(nèi)外企業(yè)越來(lái)越多的關(guān)注。

目前，我國(guó)在工業(yè)軟件領(lǐng)域仍在諸多問(wèn)題，為了縮短與國(guó)外企業(yè)的發(fā)展差距，壯大工業(yè)軟件軟實(shí)力，根據(jù)工業(yè)軟件市場(chǎng)的發(fā)展前景和趨勢(shì)，主要針對(duì)政策與企業(yè)兩方面提出了以下建議：

• 持續(xù)釋放政策紅利，促進(jìn)工業(yè)軟件深入發(fā)展。工信部開(kāi)展智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目，在國(guó)際合作、重點(diǎn)領(lǐng)域和技術(shù)突破、垂直行業(yè)應(yīng)用試點(diǎn)等方面進(jìn)一步細(xì)化。對(duì)于地方政府來(lái)說(shuō)，要將工業(yè)軟件作為一個(gè)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，完善產(chǎn)業(yè)配套服務(wù)體系。此外，還要加大工業(yè)軟件人才引培力度，既包括軟件人才，也包括行業(yè)專(zhuān)家。

• 加速信息技術(shù)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)企業(yè)數(shù)字化覆蓋。企業(yè)要用數(shù)字化車(chē)間構(gòu)建一個(gè)橫向全面覆蓋各種管理流程、縱向不同層次搭配直通底層數(shù)據(jù)的自動(dòng)化和信息化網(wǎng)絡(luò)，為生產(chǎn)和管理信息的一體化打下基礎(chǔ)，未來(lái)需要進(jìn)一步拓展智能應(yīng)用的覆蓋范圍和深度功能。

• 加強(qiáng)行業(yè)深度研究，打造垂直領(lǐng)域智能應(yīng)用。行業(yè)方面，加強(qiáng)行業(yè)深度研究，將行業(yè)積累的工業(yè)、管理規(guī)律與人工智能算法結(jié)合，整合行業(yè)數(shù)據(jù)和企業(yè)數(shù)據(jù)，嘗試開(kāi)發(fā)工業(yè)智能應(yīng)用。人工智能建立在對(duì)特定領(lǐng)域深度學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，在工業(yè)領(lǐng)域的智能應(yīng)用同樣需要豐富的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)和研究基礎(chǔ)。 

目前，工業(yè)軟件在全球工業(yè)發(fā)展中的重要日益凸顯，對(duì)于全球第一制造大國(guó)的中國(guó)來(lái)說(shuō)，工業(yè)軟件技術(shù)水平仍需不斷提高。