工業軟件已經滲透和廣泛應用于幾乎所有工業領域的核心環節。

我國工業軟件基礎薄弱，核心被“卡”，國產替代刻不容緩！

了解世界工業軟件格局與我國工業軟件現狀

工業軟件——企業利器，國之重器

工業軟件的創新、研發、應用和普及已成為衡量一個國家制造業綜合實力的重要標志之一。工業軟件已經滲透和廣泛應用于幾乎所有工業領域的核心環節，工業軟件是現代產業體系之“魂”，是制造強國之重器。

近些年，中國經濟已經由高速增長階段轉向高質量發展階段，正處在轉變發展方式、優化經濟結構、轉換增長動力的攻關期。工業軟件作為工業和軟件產業的重要組成部分，是推動我國智能制造高質量發展的核心要素和重要支撐。發展工業軟件是工業智能化的前提，是工業實現要素驅動向創新驅動轉變的動力，是推動我國由工業大國向工業強國轉變的助推器，是提升工業國際競爭力的重要抓手，是確保工業產業鏈安全與韌性的根本所在。

對企業而言，工業軟件已經成為企業的研發利器，機器與產品的大腦，軟件能力正在成為企業的核心競爭力之一。無論是重工業、輕工業還是高端裝備業，工業軟件的應用貫穿制造業整個價值鏈，從研發、工藝、制造、采購、營銷、物流供應鏈到服務；從車間層的生產控制到企業運營；從企業內部到外部，實現與客戶、供應商和合作伙伴的互聯和供應鏈協同，企業所有的經營活動都離不開工業軟件的全面應用。特別是在科技創新領域，工業軟件承載著最先進的技術和工業know-how，是幾乎所有細分行業都繞不過去的必經之路。

工業軟件覆蓋了企業生產經營活動的方方面面，既是企業運用信息技術提升效率的工具，又是企業開展提升智能化、網絡化、數字化水平的重要基礎。在當前制造業轉型升級的大背景下，數量眾多的制造企業對工業軟件的主動關注和內生需求也愈發旺盛。

圖/工業軟件的應用貫穿制造業整個價值鏈

工業軟件是工業制造的“大腦和神經”，大力發展工業軟件，推動核心工業軟件自主可控，是中國建設“制造強國”的必由之路和提升產業國際競爭力的重要抓手。

世界工業軟件格局——寡頭壟斷

從全球范圍看，工業制造強國主要分布在歐洲(德國、法國、瑞士、俄羅斯)、美國和日韓等。從產業發展規律的角度看，一般是一個國家的工業進入高端制造階段，繼而誕生對生產效率和精細化管理的需求，通過軟件提升工業制造和管理效率是最重要也是最有效的途徑。縱觀全球，工業軟件巨頭均誕生于工業制造強國，全球工業軟件產業生態系統呈現出寡頭壟斷市場格局。

圖/全球工業軟件巨頭均誕生于工業制造強國

工業軟件產業鏈可分為上游、中游和下游三個環節。工業軟件產業鏈全景如下圖所示。

圖/工業軟件產業鏈全景

◆上游主要是為工業軟件產品制造提供基礎服務的軟硬件，如計算機設備、操作系統、開發工具和中間件。

◆中游主要包括研發設計軟件、生產控制軟件、業務管理軟件及嵌入式軟件。其中，研發設計類軟件主要應用于設計環節，是數字化研發創新的主要工具，能夠提升產品開發效率、降低開發成本、提高產品質量；生產控制類軟件主要應用于產品生產過程，幫助企業提高制造過程的管控水平，改善生產設備的效率和利用率；業務管理類軟件主要用于提升企業的管理治理水平和運營效率；嵌入式軟件是基于嵌入式系統設計的軟件，用于實現其他設備的控制、監視、管理等功能。

◆在下游應用方面，工業軟件廣泛應用于機械裝備、汽車制造、能源電力、航空航天、工業通信和安防電子等領域與環節中。

目前，在我國市場中，工業軟件產業鏈上游及中游占據主導地位的是國外廠商，如上游的蘋果、微軟，中游的SAP、西門子，這些企業通過頻繁橫向擴展和縱向積累，擁有最尖端的人才、科技與創新資源，控制著整個生態系統。

我國工業軟件現狀，基礎薄弱，核心被“卡”

縱觀全球，工業軟件巨頭均誕生于工業制造強國，我國作為全球唯一完整工業體系的國家，具備誕生全球工業軟件巨頭的基礎。然而現實情況卻不容樂觀。

工信部信息技術發展司副司長王威偉曾公開表示：“我國工業軟件基礎仍然薄弱，關鍵核心技術的瓶頸沒有得到根本解決。企業小而散、產業弱的現象特征依舊很明顯，產業鏈供應鏈的韌性和安全水平亟待提升。”

作為制造大國，工業軟件是中國產業的“短板”，與發達國家差距較大，主要表現在以下幾個方面:

一是工業軟件自給率低。據不完全統計，目前中國高端制造業中電子、航空、機械領域的研發設計軟件大多為外購，自給率分別只有10%、15%及 30%。進入 21 世紀后，國內制造業僅采購CAD軟件及升級所支付的費用就超過20億美元。

二是工業軟件領軍企業少。相比于達索、PTC、SAP 等國際巨頭，中國工業軟件領域領軍企業相對較少，大部分都是中小型企業，在研發投入、產品性能和整體實力上無法與國際巨頭相抗衡。

三是工業軟件生態尚不健全。國內工業軟件的產品和服務供給能力不夠，大型制造企業習慣于購買和應用國外工業軟件，龐大的應用市場最后卻成了國外軟件發展壯大的沃土。

四是關鍵核心技術受制于人。中國制造業大而不強，關鍵工藝流程和工業技術數據缺乏長期研發積累，工業軟件核心技術空心化，高端工業軟件供給被國外廠商牢牢把持。

中國工程院院士倪光南曾指出，遏制我國制造業發展的最大短板是工業軟件。

我國工業軟件市場現狀

中國95%的研發設計類工業軟件依賴進口，國產可用的研發設計類產品主要應用于工業機理簡單、系統功能單行業復雜度低的領域。核心的研發設計類工業軟件幾乎都被美歐巨頭所壟斷，其中CAD市場被法國達索、德國西門子、美國PTC以及美國Autodesk占據達90%以上份額；CAE市場被美國ANSYS、美國ALTAIR、美國MSC等公司占據幾乎全部市場份額；CAM高端市場被德國SAP與美國ORACEL公司壟斷90%以上。EDA工具是芯片設計與生產的核心，然而，Synopsys、Cadence、Siemens EDA三家占據近八成市場份額。

可以說核心研發設計類軟件，我們被卡的死死的。它們“吼一吼”，我們就得“抖三抖”！

圖/中國工業軟件市場自給率低

生產制造類工業軟件在部分領域已經具備一定實力，涌現了上海寶信、和利時、浙大中控等行業領軍企業，但在高端市場中還不占優勢。

經營管理軟件高端市場領域仍以 SAP、Oracle 為主。但調研發現，國內有些企業在創建初期使用國產 ERP 軟件，但當企業發展到一定規模時，因國產軟件功能難以支撐業務需求，企業將國產ERP 軟件替換成SAP，出現了逆國產化現象。

70%的運維服務類工業軟件依賴進口，國內運維服務類工業軟件較多關注數據采集與數據監控以及簡單的評估預測能能力，缺少成熟工程應用，缺乏數據和經驗積累。

我國工業軟件行業應用現狀

從行業應用來看，流程行業生產制造類工業軟件國產化應用已相對成熟。石化、鋼鐵等流程類生產企業業務耦合性強，在生產管理方面經驗積累豐富，自主研發優勢明顯，具有剝離培育行業國產工業軟件公司的天然優勢。例如，浙大中控的控制系統在化工行業的國內市場占有率達到40.7%。

家具服貿行業國產化進程加快。家具服貿行業對精度要求不高，同時，數碼大方、中望龍騰等工業軟件企業在家具服貿行業具有長時間積累，能夠滿足行業應用需求，具備一定競爭力，這也促進了家具服貿行業企業敢試敢用國產軟件。

船舶行業國產化基礎相對較好。船舶產品型號多、批量小、體型大，但對精度要求不高，產品個性化強，且國產船舶工業軟件基礎相對較好，在推動國產化應用方面具有很大潛力。

電子行業開始推進國產化。電子行業對國外工業軟件依賴度相對較高，面對工業軟件供應鏈面臨的禁用風險，電子行業企業國產化意識逐步提高，開始主動尋找國內廠商合作，提早化解斷供風險。

汽車、航空、航天等復雜裝備行業國產化程度不容樂觀。復雜裝備行業裝配復雜、建模精度要求高、產品安全責任大。當前，航空、航天、汽車行業中使用的傳統的復雜設計類軟件、仿真模擬類軟件和流體計算類軟件等關鍵軟件幾乎全部采購國外產品。但航天由于長期被國外封鎖，工業知識自主化程度高，在系統設計與仿真軟件牽引發展方面取得顯著成果；在管理軟件方面大多基于國外 ERP 等基礎平臺做二次開發，自主可控程度較低，面臨較大的“卡脖子”風險。

總結一下，當前，國產工業現狀:“管理軟件強、工程軟件弱，低端軟件多、高端軟件少”。

“美式制裁”不斷蔓延，解決基礎軟件“卡脖子”刻不容緩

我國工業軟件存在關鍵技術缺失、產業規模較小、核心競爭力較弱等問題。過度依賴國外工業軟件，失去的不僅是軟件市場，更存在喪失產業發展主動權和影響產業信息安全的風險。

早在1999年，時任科技部部長的徐冠華就說，“中國信息產業缺芯少魂”。這里的“芯”指的是芯片，“魂”就是操作系統。25年過去了，“缺芯少魂”的現狀依然沒有徹底改變。更糟糕的是，其中的“魂”所代表的軟件短板，隨著美國無端發起的一次次制裁，已經從信息產業的基礎軟件，擴展到各行各業的工業設計、產品開發、生產制造、運維服務、經營管理等領域的更多基礎類、工具類軟件。

工業軟件已經在過去幾年的貿易戰中被外方用作斷供、“卡脖子”的具體手段，直接關系到中國大批企業和重點產品的生存與發展，關系到產業鏈供應鏈安全穩定，關系到中國工業實現創新驅動轉變的成敗與否。

2024年4月11日，美國再將6家中企列入實體清單，讓人不難聯想到近幾年，美國在工業軟件領域對中國企業以制裁之名，頻頻揮錘。華為芯片設計工具EDA被禁用、哈工大的MATLAB被禁用、國產CAE頭部廠商-安世亞太、北京天圣華信息兩家工業軟件廠商被列入“實體清單”。在這個“軟件定義世界”的時代背景下，我們猛然間發現我們的“軟肋”還有很多，解決“卡脖子”問題已經刻不容緩！國產工業軟件的崛起之路顯得尤為迫切與重要！

世界第一大工業國，需要有與之相匹配的工業軟件地位。近年來，世界范圍內產業格局迅速變化，在產業智能化、綠色化、融合化等新形勢下，工業軟件面臨新的機遇和挑戰，加快工業軟件自主創新已經成為提高制造業核心競爭力、保障工業供應鏈安全、支撐產業高質量發展的戰略性任務。

道阻且長，行則將至。

以下文章來源于制造前沿 ，作者田真，本文轉載發布，如有侵權請告知