如果有一天，你清晨坐到办公室，像往常一样打开电脑，发现所有的办公软件都像一张JPG，这种事情会发生吗？

确切的告诉你，会的。

最近独角兽巨头大疆就遭遇了相同的境况，

UI设计协作工具软件Figma直接封禁了大疆的账号。

随着云计算的普及，Figma因其线上协作的高效性，成为近年来增长最惊人的SaaS公司，一招封禁麻烦连连，当然，这算不上核心工业软件平台，替代性工具也有很多。

无独有偶，几年前哈尔滨工业大学收到美国Mathworks(矩阵实验室)软件授权使用终止的通知，Matlab直接不让用了，Matlab被称为工业神器，具有强大的科学计算、数据分析、图像处理能力，那就找不出一款可替代的产品吗？

目前来说还真没有完美替代者。

工科神器一夜之间沦为科研枷锁，这也让大众看到了除芯片以外，另一个值得关注的领域。

面对“卡脑袋”的工业软件，国内的软件公司，真的准备好承接这一切了吗？

“卡脑袋”的工业软件

先从灵魂三问的“是什么”来入手。

到底什么是工业软件？

人类经历了三次工业革命，定义制造的已经不再只是冷冰冰的机器，为了让机器变得更加聪明，人们给机器装上“大脑”和“神经”，也就是工业软件里装的计算机科学、数学、物理学和管理学等各领域科学技术。

工业软件基于不同视角和不同颗粒度划分方式很多，往大了说，就是工业物理学软件和工业管理学软件这两类。

后者诸如企业资源管理（ERP）软件、供应链管理（SCM）软件之类，但这其实并不是工业软件攻坚的重点。

前者是一个以研发设计工具为主的大家族，如计算机辅助设计（CAD）软件、计算机辅助工程（CAE）软件、电子自动化设计（EDA）软件等。

CAD诞生于上世纪五十年代美国空军的SAGE系统，由麻省理工学院林肯实验室设计，是一款彻底解放设计师们双手的作图工具。

飞机、船舶、汽车等领域密集复杂的零件图都要靠它来完成，靠手工来追求市场进度，几乎是不可能的。

美国的欧特克（Autodesk）、法国达索（Dassault）、德国西门子（SIEMENS）、美国参数技术公司（PTC）都是CAD的头部企业，并且这4家企业就占据了国内CAD市场90%以上的份额。

CAE软件是一款仿真分析软件，也就是来验证设计出来的产品是否达到规定的要求。它是工业软件里面开发难度最大的一类软件，但也是最重要的一款软件。它的拥有者是世界上最大的软件公司，洛克希德·马丁，一家美国的军火商巨头，美国也是全球最早发展CAE的国家，且是从美国航空航天局NASA开始的。

在汽车、电子、航空、航天等每一道关乎人身安全的领域，都必须经过这个软件的验证，其重要程度不言而喻。

EDA想必很多人也听过，就是芯片设计软件，把芯片中几十亿个晶体管画在电脑上，EDA作为集成电路的最上游，被称作芯片之母。想卡你脖子，直接叫停就可以了，华为就饱受其苦。

很遗憾的是，EDA软件的三巨头Cadence（美国楷登电子）、Synopsys（美国新思科技）、Mentor（德国西门子的子公司明导电子）占据了全球市场份额的90%，国内份额甚至达到95%以上。这些才是真正的硬骨头，被称作“最难啃的三座大山”，是人类基础学科和工程知识的集大成者，需要非常漫长的生命轨迹，技术鸿沟也是深不可测的。

工业软件虽然体量不大，很不起眼，不动声色地潜伏在工业制造领域。可一旦到了关键时刻，却又会像我们开头提到的Matlab和大疆事件一样，变成谈判桌上千钧重的砝码，最为致命的杀手锏。

因此发达国家都有一个共识：要想掌握全球工业布局的主导权，就必须掌握大型工业软件的核心技术。尽管中国已经是一个工业大国，但目前我们的工业软件体系并不发达，目前，中国核心工业软件产业却发展落后了发达国家约20年，80%以上的工业软件被外企垄断，“人为刀俎，我为鱼肉”并非虚言。

难难难

再来说说灵魂三问的“为什么”。

为什么别人行，咱么自己的工业软件就发展不好？

因为这类研发设计软件往往具有体量小、集中度高、开发难度大、开发周期长、资金需求高等特征。

难自然是第一位的。我们能设计出抖音、微信、QQ这样的软件，是因为他们只需要完成数据交换、通讯等基础功能，开发者懂代码就能上手了，而工业软件是一门交叉学科，包含了数学、力学、电学、化学等诸多学科，需要从业人员大量的时间和实践沉淀，急性子无，慢性子有，与工业化程度，相辅相成，工业吃不透，软件也吃不透。所以一旦壁垒确立起来，就比较难打破。

目前全球的工业软件的龙头格局非常清晰，

有几座稳稳地大山在那里，谁愿意冒险用你的的？

中国的自主工业软件也曾有小辉煌，1986-2005年是国产工业软件发展的黄金期。国家对自主工业软件有着一系列的扶持政策，CAD、CAE领域百花齐放，清华、北航等高校取得了相当的研究成果，开发出了具有

国产特色的工业设计软件，市场占有率一度达到了25%，其中个别专项领域曾达到45%左右，

可以说，那是国产工业软件的黄金时代。

只是好景不长，没过多久国内软件开始各自为战、恶性竞争，大致可以参考下互联网的烧钱战，于是市场上的国产CAD软件价格从近万元掉到了不足5000，引起行业震荡，内忧之下，外患更是不断。

国外工业软件企业趁机强势入侵，从哪里开始呢？

大学和科研机构

。外企通过捐赠和赞助，让大学科研教育工作捆绑国外公司知名软件，学习中直接使用国外现成软件的习惯，久而久之，大家默认CAD就是AutoCAD，研发设计能力自然下降。

第二个狠招就是

放任进口盗版软件横行

。那个年代国内版权意识薄弱，企业把自己的研发、生产捆绑在盗版软件上，国产软件却因为兼容问题生存空间进一步被挤压。

到了2011年，国内政策也开始转变，

长达十年的时间内工业软件的政策补贴都被拿来直接投入到企业中，支持企业信息化转型。购买国外成熟的工业软件成了工业发展的快捷方式，国内工业软件市场开始迅速萎缩。

有一个数据是：从“十五”到“十二五”的15年时间里，国家对CAD、CAE等工业软件投入资金不超过2亿元人民币，而全球最大的CAE仿真软件公司Ansys一年的研发投入近3亿美金，是中国15年投入总和的10倍。

再来看一组数据：

（中国大陆统计公司：北京神州、金航数码、山大华天、北京索为、华大酒店、芯禾科技、广立微电子、石化盈科、博大微电子、Proplus、蓝海微科技、数码大方、浩辰软件、亿图软件、武汉天誉、武汉开目）

可以清楚地看到在研发投入中，国外企业普遍高于国内企业。

华大九天董事长刘伟平也曾公开表示过，华大九天成立10年一共投了5个亿人民币，Sysnopsys每个月都要投入5个亿人民币，一年下来要投入11亿美元。

直到今天，美国政府对于工业软件的扶持依然很重视。

2018年7月底，美国国防部在旧金山举办的“电子复兴计划ERI”的首次峰会，选出了第一批入围扶持项目。

在一堆赫赫有名的大学里，一家电子设计软件EDA的公司Cadence拿到了最高的资助，也是该类别扶持项目中唯一公司。

黑夜中的探索

灵魂三问的最后一弹，“怎么做”。

工业软件的市场规模虽小，但是它的杠杆效应极高，能够撬动整个工业领域，中国工业软件行业应当如何应对呢？

工业软件如田野的野花漫漫，给人的印象可能是是工业软件需要的是全面开花，其实精准扶持头部中部明星，培育好土壤生态更为重要。

第一、单纯凭借市场自由竞争已经很难追赶上去了，必须

政策产业双管齐下，自上而下得到重视，集中优势力量，发挥体制的优势。

第二、提高国产化和开源软件的比例，加强核心技术的研发力度。比如可以扶持一些研发和推广通用性深度学习标准框架的公司，清华大学的计图、旷视的天元、华为的MindSpore、百度的飞桨和一流科技等，在断供之时有可用的替代品。

华为MindSpore深度学习框架（来源：华为MindSpore官网）

第三、工业软件开发成本高、周期长，加强企业之间、企业与科研机构之间的分工和协作，用合作的力量提高研发效率，产研结合，形成完整的商业闭环，良性循环。

第四、人才是一切的基础。任正非曾说：芯片的研发不是砸钱就可以的，得砸数学家、物理学家、化学家，其实工业软件领域也是一样的，需要具有综合素质的技术研发人才，加强工业软件各个层次人才的培养，提升科研人员的待遇，也是中国工业软件的必然之路。

工业软件这条路上，尽是寂寞的黑夜中的探索。从目前的发展情况来看，国家逐渐认识到了工业软件对于工业乃至国民经济发展的重要性，也正视了国产工业软件自主研发的各种弊病，相信很快会有质的突破。

加油，国产工业软件！