建设制造强国，浅谈我国工业软件产业的破局之道

        工业软件是工业知识的结晶，更是制造强国的“国之重器”。当前我国工业软件产业发展水平的不足，在一定程度上对我国产业的发展与创新造成一定限制。

        本文从我国工业软件产业的宏观发展背景、细分赛道两方面进行简要剖析，并尝试对其发展提出几点建议：

        ① 从产业发展背景来看，工业软件是我国成长为制造强国的关键短板，受制于人的问题亟待解决，未来一段时间我国工业软件产业将强调工业软件的自主可控。

        ② 从细分赛道来看，研发设计类工业软件是当前我国工业软件产业“短板中的短板”；生产制造类工业软件国外企业占据较大的份额，但国内相关企业追赶态势良好，在该领域已与国外企业呈同台竞技的局面；经营管理类工业软件与嵌入式工业软件在国内市场具备一定优势，但高端类经营管理类工业软件市场仍被国外企业主导。

        ③ 建议我国工业软件产业的发展从“强化积淀”“补短板”“探索换道超车”等方面多管齐下，谋求我国工业软件产业发展的破局。

        01 宏观发展背景

        工业软件是我国成为制造强国的关键短板，未来一段时间将强调自主化。

        工业软件是将特定工业场景下的经验知识，以数字化模型或专业化软件工具的形式积累沉淀下来，是工业知识的结晶，工业软件是成为制造强国发展的重要支撑，在工业发展领域有着十分重要的地位。

        从市场发展情况来看，近年来我国工业软件产品收入的增长率在15％左右，具备较快的增长水平；但是从技术发展水平来看，当前我国工业软件的发展相对滞后，自主可控水平较差，与我国当前的制造业地位不匹配，尤其是在研发设计类工业软件领域，我国存在着明显的短板，国内的高端CAD、CAE、PLM等工业软件市场较大程度上被国外的企业所垄断，这在一定程度上是因为我国工业化进程起步晚，工业基础相对薄弱，对工业知识和技术经验的积累不够重视，进而导致重要工业软件的发展与国际领先水平存在较为明显的差距。

        在这样的情形下，我国对工业软件自主化水平提升极为重视。

        2021年2月，科技部发布《关于对“十四五”国家重点研发计划首批18个重点专项2021年度项目申报指南征求意见的通知》，工业软件为一个重点专项之一。其中《“工业软件”重点专项2021年度项目申报指南建议》提出到2025年，引领现代制造业发展的新模式?新平台?新体系和新业态逐步形成，核心工业软件基本实现自主可控，基于工业互联网的工业软件平台及数字生态逐步形成，工业软件自主发展能力显著增强，推动制造业产业生态创新以及技术体系、生产模式?产业形态和价值链的重塑。

        2021年４月，工信部发布了《“十四五”智能制造规划》（征求意见稿），该规划提出到2025 年，突破一批研发设计软件，开发一批行业专用软件，控制执行、生产制造和经营管理等软件市场竞争力进一步提升，研发一批达到国际同类水平的新型软件。

        02  细分赛道剖析

        研发设计类是“短板中的短板”，生产制造类国内外企业同台竞技，经营管理类与嵌入式我国企业略具优势。 工业软件主要包括研发设计类工业软件、生产制造类工业软件、经营管理类工业软件、嵌入式工业软件等。

        研发设计类工业软件是我国工业软件这一“短板中的短板”我国的高端CADCAE、PLM等工业软件市场被SAP西门子、达索、PTC等国外厂商所垄断，国内本土企业在这一领域面临着一定的挑战。当前CAD市场中外资企业处于绝对的垄断地位，同时国内企业中中望软件、华天软件在CAD领域也具备了一定的积累。EDA市场当前呈现Synopsys、Cadence、MentorGraphics三足鼎立的局面，国内也涌现出华大九天、芯禾科技等本土厂商。PLM软件中，国际巨头西门子、达索、PTC是PLM市场的三大技术引领者，我国进入PLM领域市场较晚，在技术服务水平上与服务范围覆盖度上与国外的企业存在一定的差距。此外，一些国内本土企业在一些细分领域有着不俗的表现，例如，航天神软、金航数码在军工航天市场有突出表现。可以看到，在研发设计类工业软件这一“短板中的短板”领域，国内企业已经开始奋起直追。

        生产制造类工业软件外资厂商占据市场的主要份额，国内厂商呈追赶态势，当前已是同台竞技的局面。以Siemens、Schneider、Honeywell和GE为例，这四家公司在该领域占据中国近三成市场，但同时国内企业在MES、SCADA等主要细分市场出现国内龙头厂商，例如宝信软件、中控技术等企业。国内厂商陆续崛起，当前生产管控类软件已呈现中外厂商同台竞技的局面。

        经营管理类工业软件国内企业具备较好的发展水平，但是高端的管理运营类工业软件仍被国外企业主导。以金蝶、用友网络为代表的本土企业在经营管理类领域占据国内市场较大的市场份额，以SAP与Oracle为代表的国外企业在国内市场中也有一定的份额，且其占据的主要是高端市场份额。

        嵌入式工业软件领域国内企业具备一定的发展优势，在新技术催化下未来可能迎接新的发展机遇。以工业通信类嵌入式软件为例，华为是该领域的核心参与者，在我国市场中占据着绝大部分的份额。随着5G等技术的发展，工业通信很可能迎来新的发展机遇，从而使华为、中兴等企业进一步提升其市场竞争力。

        03   我国工业软件产业发展建议

        “积淀”“补短”“探索换道超车”多管齐下寻求破局之道。

        强化工业知识技术积累，避免出现技术空心化现象。前文已经提到工业软件是工业知识的结晶，我国工业化进程起步相对较晚，工业知识积淀对工业软件发展的支撑力不足。但同时也应看到我国是唯一具备完整工业体系的国家，具备诞生工业软件巨头的工业环境基础。对于企业，应重视项目产出的知识和技术成果的软件化，并加强成果的应用；对于政府，可以加强对关键工业基础知识和技术的支持力度，鼓励引导软件企业、装备制造商、用户、科研院所强化协同， 联合开发面向产品全生命周期和制造全过程各环节的核心工业软件。

        加强补短板，破解工业软件短板对产业发展的限制。工业软件是我国成长为制造强国的关键短板，而在这短板之中还存在着研发设计类工业软件这样“短板中的短板”，对于工业软件对我国的制造业发展的限制问题一定要重视。其一，要重视人才的培养，既要重视软件类人才，也要重视行业专家类人才，同时要强化基础科研的攻关；其二，对于国内相关企业，要紧抓未来国产替代与市场增长带来的机遇；其三，对于前沿的技术，国内企业要保持高度的敏感，诸如达索、西门子等公司通过人工智能等相关技术产品来进行工业软件的研发以增强竞争力，国内企业也要注重技术创新，在当前阶段国内企业要避免差距被拉大。

       紧抓工业互联网发展机遇，探索“换道超车”。对于我国工业软件产业的发展而言，在强化工业知识积淀与短板补齐的同时，也应当强调发展模式的创新。工业软件的发展大致可以分为“单体软件本身的发展——软件协同应用阶段——工业互联网”三大发展阶段，当前处于向工业互联网发展的重要过渡期，应牢牢抓住这一过渡期带来的机遇。工业互联网为工业软件的发展带来了新的价值平台，工业软件未来的开发和部署将可能围绕着工业互联网平台体系进行架构，在这样的新发展图景下，工业APP将成为工业软件发展的新形态，工业APP将是工业互联网这一操作系统的应用程序。