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哈工大、哈工程的老師和學(xué)生們最近無法使用 MATLAB 了，這一消息迅速成為了人們關(guān)注的熱點(diǎn)。中美拉鋸，工業(yè)軟件成了最重要的命門，中國(guó)該如何出牌？
近日，在知乎等社交網(wǎng)絡(luò)上，有哈工大學(xué)生表示收到了正版軟件取消激活的通知，而在與 MATLAB 開發(fā)公司 交涉之后，人們得知因?yàn)槊绹?guó)政府實(shí)體名單的原因，相關(guān)授權(quán)已被中止。
在詢問了 美國(guó)客服之后，有人獲得了這樣的回復(fù)：無法恢復(fù)服務(wù)。
我們也得知了哈工大學(xué)生使用正版 MATLAB 近幾天遭遇的情況：6 月 6 號(hào)人們?cè)谑褂?MATLAB 時(shí)突然跳出反激活通知，此時(shí)點(diǎn)擊反激活還能使用。但到了 6 月 7 號(hào)啟動(dòng) MATLAB 時(shí)又顯示授權(quán)許可無效，網(wǎng)頁無法登錄哈工大域名的賬戶，重置密碼后郵件顯示：
然后有人咨詢了 和哈工大校內(nèi)負(fù)責(zé)技術(shù)支持的老師，收到如下回復(fù)：
這是一件令人無語的事。該學(xué)生表示，作為已付費(fèi)的正版軟件，未來也許還有希望有限使用。但 MATLAB 被封禁也可能只是一個(gè)開始，更多來自美國(guó)的軟件可能都會(huì)碰到這種情況。
哈工大、哈工程最近的遭遇，和去年華為被美國(guó)列入「實(shí)體名單」時(shí)有些相似。由于美國(guó)的制裁措施，自去年 5 月至今華為手機(jī)一直不能使用谷歌服務(wù)框架等一系列軟件服務(wù)。
工業(yè)軟件之痛: 處處受制于人
遭遇美國(guó)禁令一周年之際，套在華為頭上的“緊箍咒”又緊了一緊。5 月中旬，美國(guó)商務(wù)部再度發(fā)難，一紙出口新規(guī)則悍然封死華為退路：只要采用美國(guó)相關(guān)技術(shù)和設(shè)備生產(chǎn)的芯片，都需要先取得美國(guó)政府許可。
即便華為海思可以自己設(shè)計(jì)芯片，但設(shè)計(jì)芯片需要用的的高端軟件，仍依賴海外。
確切點(diǎn)說，是被美國(guó)壟斷。
這也意味著，華為要避開美國(guó)的出口管制，獲得相應(yīng)的軟件和硬件，異常艱難。眼前的一切讓人夢(mèng)回 2018 年，強(qiáng)國(guó)之間“大棒揮舞”，中興通訊成了犧牲品，同樣是“芯片”被卡脖子，一家千億市值的企業(yè)甚至面臨無以為繼的局面。
“采購名單上，售價(jià)不過數(shù)百萬的電子設(shè)計(jì)軟件被停用，會(huì)使得上百億的芯片成為硅土。”
這就是工業(yè)軟件的威力，體量不大，很不起眼，不動(dòng)聲色地潛伏在工業(yè)制造領(lǐng)域。可一旦到了關(guān)鍵時(shí)刻，卻又會(huì)變成談判桌上千鈞重的砝碼，最為致命的殺手锏。
中美拉鋸，工業(yè)軟件成了最重要的命門。處處不如人，便要處處受制于人。
可以說工業(yè)設(shè)計(jì)軟件方面，頭頂高懸著一把隨時(shí)可以落下的達(dá)摩克利斯之劍。國(guó)內(nèi)某工業(yè)軟件研發(fā)公司負(fù)責(zé)人向記者透露，“如果西門子公司現(xiàn)在對(duì)中國(guó)民用核工業(yè)領(lǐng)域禁用 NX 軟件（西門子出品的產(chǎn)品工程解決方案），將是一場(chǎng)災(zāi)難：所有用 NX 軟件設(shè)計(jì)的模型、生產(chǎn)制造過程的管理，都將被中斷，整個(gè)產(chǎn)業(yè)將受到巨大的影響，甚至無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。”
類似事件事實(shí)上已經(jīng)發(fā)生。在 2018 年 4 月中興事件中，隨著芯片禁運(yùn)，美國(guó)電子 CAD 軟件公司 Cadence，同時(shí)對(duì)中興進(jìn)行了軟件禁運(yùn)。Cadence 公司的 EDA 軟件專門用于設(shè)計(jì)芯片和多層電路板。在中國(guó)科協(xié)智能制造學(xué)會(huì)聯(lián)合體智能制造研究所副所長(zhǎng)林雪萍看來，“EDA 被停用，芯片就無法被按需設(shè)計(jì)、正常使用，不過是一堆硅土。”
工業(yè)軟件是指在工業(yè)領(lǐng)域里進(jìn)行研發(fā)設(shè)計(jì)、業(yè)務(wù)管理、生產(chǎn)調(diào)度和過程控制的相關(guān)軟件與系統(tǒng)。在軟件行業(yè)中，工業(yè)軟件只占很小的比例，卻是工業(yè)制造的大腦和神經(jīng)，堪稱工業(yè)領(lǐng)域的“皇冠”，其中高端軟件更是“皇冠”上的“明珠”。在近年來幾次“卡脖子”事件中，工業(yè)軟件和芯片是同時(shí)擊中中國(guó)制造的“軟”“硬”兩把利劍。但芯片萬眾矚目，相反工業(yè)軟件作為“制造強(qiáng)國(guó)”最大短板卻未引起社會(huì)各方足夠重視。
尤其令人擔(dān)憂的是，我國(guó)工業(yè)軟件市場(chǎng)長(zhǎng)期被歐美軟件巨頭嚴(yán)重壟斷，國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件較國(guó)際最高水平落后達(dá) 30 年。盡管我國(guó)工業(yè)軟件起步不晚，甚至一度“百花齊放”緊隨世界一流，但由于我國(guó)某些主管部門和絕大多數(shù)工業(yè)企業(yè)“重硬輕軟”忽視軟件化建設(shè)，關(guān)鍵工藝流程和技術(shù)數(shù)據(jù)“空心化”，再加上國(guó)家“863”計(jì)劃支持政策的中斷，致使我國(guó)自主工業(yè)軟件市場(chǎng)占有率，從上世紀(jì) 90 年代中后期的 25% 急劇萎縮到目前不足 5%, 關(guān)鍵領(lǐng)域甚至全軍覆沒。
“中國(guó)制造‘大而不強(qiáng)’，最突出的表現(xiàn)之一就是工業(yè)軟件弱小和受制于人。沒有強(qiáng)大的工業(yè)軟件，就沒有強(qiáng)大的工業(yè)制造。我國(guó)要實(shí)現(xiàn)‘制造強(qiáng)國(guó)’，必須擁有自主可控的工業(yè)軟件。”趙敏告訴記者，今天，我們可以說中國(guó)是全球第一制造大國(guó)，擁有 41 個(gè)工業(yè)大類、207 個(gè)中類、666 個(gè)小類，是世界上門類最齊全的工業(yè)體系。“但如果沒有作為大腦和靈魂的工業(yè)軟件的強(qiáng)健支撐，中國(guó)制造業(yè)再龐大的規(guī)模和體量都不過是‘行尸走肉’。”
1、早春歲月
新中國(guó)成立 70 周年前夕，80 歲的北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所（以下簡(jiǎn)稱“北自所”）首席專家蔣明煒，收到了中共中央國(guó)務(wù)院中央軍委頒發(fā)的“慶祝中華人民共和國(guó)成立 70 周年紀(jì)念章”。這份榮譽(yù)就是為了褒獎(jiǎng)中國(guó)工業(yè)軟件上世紀(jì) 80 年代那段開創(chuàng)奮進(jìn)的崢嶸歲月。
1978 年，機(jī)械工業(yè)部批準(zhǔn)沈陽鼓風(fēng)機(jī)廠從意大利引進(jìn)大型鼓風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)技術(shù)，并從 IBM 以 94 萬美元的價(jià)格引進(jìn) 370/138 大型機(jī)，同時(shí)引進(jìn)了 IBM 的 MRPII 軟件 COPICS。作為技術(shù)歸口單位的機(jī)械部北自所，參與了整個(gè)項(xiàng)目的考察、培訓(xùn)和消化。
北自所參與該項(xiàng)目總工程師當(dāng)時(shí)從 IBM 帶回來 COPICS 的八本黑皮書，在中國(guó)工業(yè)軟件界著稱為“黑八本”。接受記者采訪中，蔣明煒回憶說：“這是中國(guó)工業(yè)軟件開創(chuàng)的源頭和先聲，對(duì)它的消化、吸收和創(chuàng)新，拉開了中國(guó)工業(yè)軟件發(fā)展的序幕，從中培養(yǎng)出了一批知名的工業(yè)工程管理專家，包括他們的學(xué)生，成為我國(guó)工業(yè)軟件領(lǐng)域的中堅(jiān)力量。”
隨后，北自所又參與了沈陽第一機(jī)床廠從前西德引進(jìn)的 INTEPS 工業(yè)軟件的調(diào)研和實(shí)施。在此基礎(chǔ)上，1982 年蔣明煒北自所團(tuán)隊(duì)承擔(dān)了四川寧江機(jī)床廠計(jì)算機(jī)輔助企業(yè)管理信息系統(tǒng)項(xiàng)目。經(jīng)過四年的創(chuàng)新實(shí)踐，各個(gè)系統(tǒng)陸續(xù)成功運(yùn)行。1987 年，這個(gè)自主研發(fā)的工業(yè)軟件項(xiàng)目通過機(jī)械部驗(yàn)收鑒定，獲得了機(jī)械部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，國(guó)家科委科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
所有這些，大大鼓舞了中國(guó)工業(yè)軟件開創(chuàng)者們的自主意識(shí)和創(chuàng)新精神。特別是 1986 年國(guó)家“863”計(jì)劃將支持國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件發(fā)展列入自動(dòng)化領(lǐng)域的 CIMS（計(jì)算機(jī) / 現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)）主題，引發(fā)了當(dāng)時(shí)我國(guó)工業(yè)企業(yè)、工業(yè)自動(dòng)化研究機(jī)構(gòu)和理工科院校對(duì)工業(yè)軟件研究研發(fā)的高潮。
上世紀(jì) 90 年代中期，乘著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制開創(chuàng)的春潮，類似“北利瑪，南啟明”“兩大三小（兩大為開思、利瑪，三小為金航聯(lián)、經(jīng)緯、并捷）”等等一眾本土工業(yè)軟件開發(fā)企業(yè)蓬勃而起，國(guó)內(nèi)僅 ERP 軟件公司就超過 1000 家。
蔣明煒介紹說，當(dāng)時(shí)，在市場(chǎng)上國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件與國(guó)外產(chǎn)品相比并不差，加上國(guó)外產(chǎn)品引進(jìn)有漢化和適應(yīng)中國(guó)國(guó)情的問題，有些方面國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件的優(yōu)勢(shì)還比較明顯。“因?yàn)槲覀兤鸩讲煌恚页酝傅摹诎吮尽彩菄?guó)際工業(yè)軟件發(fā)展理念的重要源頭之一，實(shí)現(xiàn)了不少結(jié)合我國(guó)實(shí)際需要的功能優(yōu)化和創(chuàng)新。”
據(jù)趙敏統(tǒng)計(jì)研究，上世紀(jì) 90 年代中后期，國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件平均市場(chǎng)占有率在 25% 左右，其中個(gè)別專項(xiàng)領(lǐng)域曾達(dá)到 45% 左右。
2、敗走“麥城”
正是基于這種信心，蔣明煒等國(guó)內(nèi)專家針對(duì)當(dāng)時(shí)中國(guó)市場(chǎng)中工業(yè)軟件現(xiàn)狀，提出“國(guó)外軟件三分之一可用，三分之一修改后可用，三分之一不可用”的觀點(diǎn)。這個(gè)觀點(diǎn)遭到了幾乎所有外國(guó)軟件供應(yīng)商和代理商的強(qiáng)烈譴責(zé)，當(dāng)時(shí)一度每次外商贊助的產(chǎn)品發(fā)布會(huì)、研討會(huì)，都將類似蔣明煒這樣的中國(guó)觀點(diǎn)批判為“閉關(guān)守舊的代表”……
與此同時(shí)，國(guó)外工業(yè)軟件企業(yè)開始運(yùn)用各種手段加大力度“圍剿”中國(guó)本土軟件。其中，有兩種手段，尤為隱蔽和陰損。
一是釜底抽薪。通過捐贈(zèng)和贊助，誘導(dǎo)我國(guó)大學(xué)科研院所在教學(xué)和科研中捆綁國(guó)外公司知名軟件，主要講授國(guó)外軟件的使用操作，弱化軟件研發(fā)的基礎(chǔ)性教育，導(dǎo)致大學(xué)科研院所在工業(yè)軟件理論、算法、程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)等研發(fā)方面的能力逐步退化，甚至失去了造血能力。
例如，現(xiàn)在許多高校有限元理論與技術(shù)的課程，紛紛捆綁了某國(guó)外 CAE 仿真軟件，變成了“有限元理論與××軟件”。授課老師只對(duì)有限元理論稍加介紹，大量課時(shí)則在教授某個(gè)國(guó)外 CAE 軟件的操作方法，結(jié)課時(shí)學(xué)生只需利用該 CAE 軟件完成一個(gè)設(shè)計(jì)即可。
美國(guó)某工業(yè)軟件公司曾一次向某國(guó)內(nèi)頂尖大學(xué)捐贈(zèng) 500 套 PRO/E 及相關(guān)產(chǎn)品，其精儀系、機(jī)械系、工業(yè)工程系、汽車系等多個(gè)院系的課程都采用該公司的軟件產(chǎn)品作為教學(xué)平臺(tái)。該大學(xué)的基礎(chǔ)工業(yè)訓(xùn)練中心，則使用由某歐洲軟件公司提供的工業(yè)軟件套裝，這家公司還提供了教材、講義、培訓(xùn)文檔、官方課程等全方位支持服務(wù)。
二是欲擒故縱。國(guó)外工業(yè)軟件傾銷中國(guó)，甚至故意放任盜版行為，看似是中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)不力，實(shí)則為國(guó)外廠商消滅中國(guó)工業(yè)軟件的一種非法傾銷策略：一方面，利用盜版形成傾銷式市場(chǎng)擠壓，迫使國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件廠商失去生存和成長(zhǎng)空間，將其扼殺在搖籃中；另一方面，用盜版形成的低價(jià)，誘惑國(guó)內(nèi)工業(yè)企業(yè)幾乎零成本地先用起來，在愛不釋手中將其研發(fā)、生產(chǎn)如毒癮般鎖定在國(guó)外工業(yè)軟件中，而后采取打擊盜版收正規(guī)軟件版權(quán)費(fèi)和年服務(wù)費(fèi)的形式，獲取高額利潤(rùn)。
例如，上海某汽車研發(fā)中心多年來所使用的國(guó)外 CAD/CAM/CAE 軟件，只有兩套屬于正版，其他數(shù)百套都是盜版。該中心沒有想到的是，這些軟件在使用過程中已經(jīng)通過后門定時(shí)自動(dòng)將盜版使用情況信息發(fā)送到國(guó)外廠商手中。而國(guó)外廠商也一直等到該中心達(dá)到 300 多套的大規(guī)模使用后，才發(fā)起專利侵權(quán)訴訟，不但一次罰款 1900 萬元，而且迫使該中心的研發(fā)設(shè)計(jì)牢牢鎖定在國(guó)外軟件中。
尤其是 2001 年中國(guó)加入 WTO 后，加上某些主管部門和大型工業(yè)企業(yè)長(zhǎng)期形成“重硬輕軟”“迷信洋貨”思維，隨著大規(guī)模高端設(shè)備進(jìn)口，國(guó)外工業(yè)軟件捆綁式進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，原本就缺乏資金和政策支持的中國(guó)本土工業(yè)軟件企業(yè)，路越走越窄，紛紛敗下陣來。
曾經(jīng)獲得聯(lián)合國(guó)資助的北自所 CAD 研究中心，在上世紀(jì) 80-90 年代一直是我國(guó)國(guó)家級(jí) CAD 國(guó)產(chǎn)軟件研發(fā)和認(rèn)證中心。1998 年隨著機(jī)械工業(yè)部撤銷和北自所改制為企業(yè)，沒有了事業(yè)經(jīng)費(fèi)支持的北自所 CAD 研究中心，因?yàn)闊o法在兩年之內(nèi)成為利潤(rùn)中心而被迫解散。談到此處，蔣明煒倍感遺憾。
本世紀(jì)前十年，中國(guó)國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件持續(xù)敗走“麥城”，所占市場(chǎng)比重急劇萎縮到不足 5%。2013 年科技部“863”CIMS 項(xiàng)目終止，此后國(guó)家部委再也沒有持續(xù)性資金支持過國(guó)產(chǎn)自主工業(yè)軟件研發(fā)。
“起個(gè)大早，趕了個(gè)晚集。”趙敏感慨地說，“工業(yè)軟件是改革開放以后，唯一一個(gè)與國(guó)外同行不斷拉大差距的工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。”
與此形成鮮明對(duì)照的是，前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示，2016 年全球工業(yè)軟件市場(chǎng)達(dá)到 3531 億美元，中國(guó)工業(yè)軟件市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到 1235 億美元，約占全球市場(chǎng)的 35%。2018 年中國(guó)工業(yè)軟件市場(chǎng)規(guī)模進(jìn)一步提高到 1622 億美元。
3、強(qiáng)國(guó)“短板”
“軟件是軟件，工業(yè)軟件是工業(yè)軟件。工業(yè)軟件的第一屬性不是 IT，工業(yè)軟件‘姓工’。”
多年來，針對(duì)國(guó)內(nèi)“重硬輕軟”的政策和行業(yè)風(fēng)氣，曾在美國(guó)工業(yè)軟件公司從業(yè)十多年的趙敏一直在強(qiáng)調(diào)，工業(yè)軟件是典型的高端工業(yè)品，研制開發(fā)工作是一門工業(yè)知識(shí)、工作經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)訣竅（Know-How）之集大成的專業(yè)學(xué)問。“沒有工業(yè)知識(shí)，沒有制造業(yè)經(jīng)驗(yàn)，只學(xué)過計(jì)算機(jī)軟件的工程師，是設(shè)計(jì)不出先進(jìn)的工業(yè)軟件的。”
例如，全球最大的 CAE 廠商 ANSYS，每年研發(fā)投入達(dá) 3 億美元左右，超過 20 億元人民幣。因?yàn)橹挥刑炝康耐度耄拍鼙ＷC CAE 所需要的巨量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與隱性知識(shí)和判斷得以持續(xù)優(yōu)化和迭代。
目前，全球工業(yè)界有一個(gè)共識(shí)：人類社會(huì)發(fā)展的階段可以跨越，但是工業(yè)化的發(fā)展過程特別是技術(shù)積累的階段是不可跨越的。從這個(gè)意義上講，沒有經(jīng)歷完整的工業(yè)化進(jìn)程，就沒有工業(yè)技術(shù)的深厚積累；沒有工業(yè)技術(shù)積累和大手筆的研發(fā)投入，就無法開發(fā)出優(yōu)秀的工業(yè)軟件；沒有優(yōu)秀的工業(yè)軟件，就無法開發(fā)出優(yōu)秀的工業(yè)品。
在趙敏看來，工業(yè)軟件包含了千千萬萬人的無數(shù)的技術(shù)發(fā)明和經(jīng)驗(yàn)積累，并被實(shí)踐證明有效，而且經(jīng)過了千千萬萬人的反復(fù)研發(fā)與優(yōu)化，功能不斷迭代進(jìn)化，任何個(gè)人和小團(tuán)體的知識(shí)都無法與其抗衡。更重要的是，這個(gè)進(jìn)化過程是需要花時(shí)間來漸進(jìn)式積累的，不可一蹴而就。
因此，本世紀(jì)前十年中國(guó)自主工業(yè)軟件行業(yè)的大規(guī)模潰敗，對(duì)當(dāng)前我國(guó)實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略和高質(zhì)量發(fā)展形成了影響深遠(yuǎn)的制約。
工業(yè)軟件包含研發(fā)設(shè)計(jì)類（CAD、CAE、PLM 等）、生產(chǎn)調(diào)度和過程控制類（MES、SCADA 等）、業(yè)務(wù)管理類（ERP、SCM、HRM 等）三大領(lǐng)域，其中研發(fā)設(shè)計(jì)類最為核心和關(guān)鍵。然而，目前國(guó)外工業(yè)軟件巨頭幾乎完全壟斷了我國(guó)工業(yè)軟件市場(chǎng)。
根據(jù)走向智能研究院的研究評(píng)估，在核心工業(yè)軟件領(lǐng)域中的 CAD 研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件市場(chǎng)，法國(guó)達(dá)索、德國(guó)西門子、美國(guó) PTC 以及美國(guó) 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。
在生產(chǎn)管理類工業(yè)軟件領(lǐng)域，德國(guó) SAP 與美國(guó) ORACEL 公司占有高端市場(chǎng)的 90% 以上，用友、金蝶等國(guó)內(nèi)軟件企業(yè)只能占據(jù)中低端市場(chǎng)的 80% 左右。2017 年德國(guó) SAP 公司營(yíng)收達(dá) 235 億歐元，國(guó)內(nèi)軟件龍頭企業(yè)用友網(wǎng)絡(luò)僅為 63 億元人民幣。
我國(guó)生產(chǎn)控制軟件領(lǐng)域也主要被西門子、施耐德、GE、羅克韋爾等國(guó)外巨頭占據(jù)，寶信、石化盈科等國(guó)內(nèi)軟件企業(yè)只在電力、鋼鐵冶金和石化等細(xì)分行業(yè)爭(zhēng)得一席之地。
多位業(yè)內(nèi)專家均表示，我國(guó)在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) CAD、仿真軟件 CAE、輔助制造 CAM、電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化 EDA 等核心工業(yè)軟件領(lǐng)域，至少落后國(guó)外最高水平 30 年。
采訪中，記者了解到，其實(shí)何止芯片設(shè)計(jì)生產(chǎn)的工業(yè)軟件領(lǐng)域，模具、鈑金、數(shù)控機(jī)床、機(jī)械制造、機(jī)器人、汽車、激光、兵器、航空、航天等各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域，企業(yè)用于設(shè)計(jì)、加工、分析的工業(yè)軟件，幾乎都是歐美軟件，許多此類關(guān)鍵領(lǐng)域國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件幾近全軍覆沒，僅在一些項(xiàng)目申報(bào)、教育等國(guó)家財(cái)政支持領(lǐng)域才偶爾露臉。
問題更嚴(yán)重的是，國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件的內(nèi)核，也基本是由國(guó)外授權(quán)。目前，國(guó)內(nèi)僅有一家工業(yè)軟件企業(yè)具有幾何建模引擎的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。幾何建模引擎已經(jīng)成為我國(guó)工業(yè)軟件“難以逾越的一道坎”。而國(guó)外先進(jìn)工業(yè)軟件不可能對(duì)我國(guó)客戶開放源代碼，“照貓畫虎”的可能性很低。
“從這一點(diǎn)看，工業(yè)軟件是中國(guó)與西方技術(shù)差距最大的一個(gè)行業(yè)，甚至材料工業(yè)的差距都沒有這么大。”業(yè)內(nèi)專家普遍表示，工業(yè)技術(shù)軟件的差距，正是我們與西方制造強(qiáng)國(guó)最重要的差距，屬于真正意義上的強(qiáng)國(guó)“短板”。
4、“空心化”之痛
工業(yè)軟件是工業(yè)和信息產(chǎn)業(yè)的結(jié)合體，但其中最重要、最核心、最底層的支撐是工業(yè)數(shù)據(jù)知識(shí)庫，其匯集了工業(yè)生產(chǎn)過程中關(guān)鍵技術(shù)、流程、知識(shí)、工藝及數(shù)據(jù)。也緣于此，國(guó)外工業(yè)軟件巨頭的工業(yè)數(shù)據(jù)知識(shí)庫來自幾十年甚至上百年的工業(yè)生產(chǎn)技術(shù) / 知識(shí)的積累，不可能對(duì)外出售。
然而，令人遺憾的是，新中國(guó)成立 70 年來，從一窮二白成長(zhǎng)為全球第一制造大國(guó)，期間所積累起來的海量關(guān)鍵工藝流程和工業(yè)技術(shù)數(shù)據(jù)的信息，都因?yàn)橹袊?guó)工業(yè)軟件的能力孱弱而無法利用，以致大量毀損、流失乃至被竊取而“空心化”。
一方面，過去 30 年來直接引進(jìn)的“拿來主義”模式，一度成為我國(guó)工業(yè)發(fā)展的主旋律，工業(yè)企業(yè)習(xí)慣于購買和應(yīng)用國(guó)外巨頭的工業(yè)軟件，對(duì)自主可控工業(yè)軟件的重要性缺乏理解和認(rèn)識(shí)，不會(huì)主動(dòng)積累基礎(chǔ)工藝研發(fā)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，不會(huì)主動(dòng)布局工業(yè)技術(shù)的軟件化建設(shè)，不會(huì)主動(dòng)培育和孵化工業(yè)軟件企業(yè)。
有業(yè)內(nèi)人士反映，某些大型國(guó)有企業(yè)下屬的一些專業(yè)信息化公司，很少從事自主創(chuàng)新的信息化產(chǎn)品研發(fā)，反而大量代銷國(guó)外工業(yè)軟件產(chǎn)品，與國(guó)外廠商利益捆綁。為求快速、便捷地獲取利潤(rùn)，故意打壓排斥國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件。
另一方面，70 年來，我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程中產(chǎn)生的許多核心技術(shù)、知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)，大量散落在各個(gè)企業(yè)，閉鎖在技術(shù)人員頭腦中，隨著企業(yè)的變遷、人員的流動(dòng)而不斷耗散和流失。與此同時(shí)，我國(guó)工業(yè)企業(yè)廣泛應(yīng)用國(guó)外軟件，相關(guān)寶貴的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、應(yīng)用數(shù)據(jù)和核心數(shù)據(jù)，或明或暗，源源不斷地被國(guó)外工業(yè)軟件巨頭所收集、占有乃至竊取。
1998 年，法國(guó)達(dá)索公司推出了全新系統(tǒng) CATIAV5，一開始并未被市場(chǎng)接受。當(dāng)時(shí)我國(guó)某新型戰(zhàn)斗機(jī)的開發(fā)團(tuán)隊(duì)，以敢吃螃蟹的勇氣大膽使用了并不成熟的 CATIAV5，前后提出了 900 多個(gè)問題改進(jìn)建議，大大提升了該軟件的成熟度。
近兩年，某大型家電企業(yè)新建互聯(lián)工廠，用戶可以個(gè)性化定制產(chǎn)品，然后直接下單自動(dòng)化生產(chǎn)。但該工廠的后臺(tái)核心系統(tǒng)，來自德國(guó)西門子和 SAP 等國(guó)際軟件巨頭。因工程技術(shù)和工程數(shù)據(jù)閉鎖在西門子、SAP 的系統(tǒng)中，后續(xù)技術(shù)改進(jìn)也必須依賴它們進(jìn)行二次開發(fā)，該企業(yè)的大量數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)持續(xù)為國(guó)外軟件的優(yōu)化“添磚加瓦”。
“現(xiàn)代信息通訊技術(shù)和制造技術(shù)深度融合是智能制造的關(guān)鍵所在，而工業(yè)軟件是其中最為關(guān)鍵的技術(shù)。”讓趙敏和林雪萍擔(dān)憂的是，現(xiàn)在被高度重視的智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，其實(shí)最內(nèi)核的是工業(yè)軟件。智能制造和“工業(yè) 4.0”正越來越聚焦于數(shù)字化設(shè)計(jì)、數(shù)字化工廠和數(shù)字化運(yùn)營(yíng)服務(wù)。數(shù)字建模和仿真、CAD 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和 CAE 計(jì)算機(jī)輔助仿真等核心工業(yè)軟件，已成為數(shù)字化工業(yè)背后不可或缺的支柱。
比如當(dāng)前最火爆的自動(dòng)駕駛技術(shù)，自動(dòng)駕駛汽車通過各種外置內(nèi)置傳感器，把感知到的行駛環(huán)境的物理信息轉(zhuǎn)換成為計(jì)算機(jī)處理的數(shù)據(jù)，經(jīng)過內(nèi)置人工智能算法軟件的快速處理，作出正確的駕駛決策，再通過軟件給車內(nèi)的各種控制器發(fā)出正確的動(dòng)作指令，所有這些的工作基礎(chǔ)完全依賴于嵌入式工業(yè)軟件。
目前，我國(guó)眾多工業(yè)品，從民機(jī)到戰(zhàn)機(jī)，從高鐵到船舶，從手機(jī)到汽車，甚至服裝鞋帽，其研發(fā)和生產(chǎn)都廣泛使用工業(yè)軟件。據(jù)工信部統(tǒng)計(jì)，截至 2018 年 9 月，我國(guó)企業(yè)數(shù)字化研發(fā)設(shè)計(jì)工具普及率和關(guān)鍵工序數(shù)控化比例分別達(dá)到 67.8% 和 48.5%。
數(shù)據(jù)“空心化”導(dǎo)致我國(guó)工業(yè)軟件控制權(quán)為國(guó)外廠商所主導(dǎo)，如果西方國(guó)家對(duì)我國(guó)全面實(shí)施工業(yè)軟件禁運(yùn)，我國(guó)工業(yè)研發(fā)和生產(chǎn)將嚴(yán)重遇阻。
采訪中，有業(yè)內(nèi)人士特別指出，在 CAD、CAE 領(lǐng)域，目前西門子、達(dá)索、PTC、 和 Ansys 等公司在細(xì)分市場(chǎng)的份額接近 100%，其中西門子和達(dá)索雖然是歐洲公司，但其 CAD 所屬的產(chǎn)品生命周期管理研發(fā)部門都設(shè)在美國(guó)，所以嚴(yán)格地來講，所有 CAD/CAE 軟件的授權(quán)都是美國(guó)的。
他特別從國(guó)家安全角度強(qiáng)調(diào)，目前國(guó)外工業(yè)軟件的 license（許可證）授權(quán)已經(jīng)從傳統(tǒng)的硬件加密，轉(zhuǎn)變成網(wǎng)絡(luò)云端加密。“即使實(shí)現(xiàn)完全意義上的物理斷網(wǎng)，這些軟件預(yù)留的后門，都需要每 180 天連接服務(wù)器一次才能繼續(xù)使用。這才是真正的安全隱患。”
5、絕地反擊
事實(shí)上，國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件的發(fā)展?jié)摿φ诘玫绞袌?chǎng)的積極響應(yīng)。
2019 年 5 月 8 日，國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議明確提出，集成電路和軟件產(chǎn)業(yè)是支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)，要求有關(guān)部門抓緊研究完善促進(jìn)集成電路和軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支持政策。
蔣明煒等業(yè)內(nèi)專家希望，借此機(jī)會(huì)打個(gè)國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件的“翻身仗”。采訪中，不少自主工業(yè)軟件企業(yè)從全新的角度向記者表示了“絕地反擊”的信心。
云道智造總經(jīng)理屈凱峰認(rèn)為：“為什么我國(guó)工業(yè)軟件一直沒有做起來，可能有很多原因，比如政策、人才、資金、技術(shù)等等，但我覺得最根本的問題就是市場(chǎng)需求沒起來。”在他看來，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)已由高速增長(zhǎng)階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，尤其是外部勢(shì)力持續(xù)加大倒逼力量，中國(guó)制造由量向質(zhì)的躍遷，必然會(huì)開創(chuàng)出國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件研發(fā)的春天。
例如，STK 是由美國(guó) 公司開發(fā)的一款在航天領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位的商業(yè)分析軟件，支持航天任務(wù)的全過程，包括設(shè)計(jì)、測(cè)試、發(fā)射、運(yùn)行和任務(wù)應(yīng)用。目前 STK 最高版本是 11.0，美國(guó)從 7.0 開始對(duì)中國(guó)禁運(yùn)，國(guó)內(nèi)可購買到的最高商業(yè)版本是 STK6.0。正是因?yàn)檫@種封鎖，我國(guó)航天領(lǐng)域自主研發(fā)的工業(yè)軟件已經(jīng)到相當(dāng)高的技術(shù)水平，目前已升級(jí)到很高版本，適用性強(qiáng)，在該領(lǐng)域全球競(jìng)爭(zhēng)中占有一席之地。
值得欣慰的是，由于我國(guó)加大知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)力度，加上當(dāng)前嚴(yán)峻的國(guó)際市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)，國(guó)內(nèi)越來越多的大型國(guó)企和軍工企業(yè)，在市場(chǎng)和安全壓力面前，開始主動(dòng)使用和扶持國(guó)產(chǎn)自主工業(yè)軟
采訪中，記者獲悉，某大型企業(yè)因使用盜版軟件被國(guó)外廠商發(fā)律師函。如果按外方合規(guī)要求，需要支付 40 套單價(jià) 400 萬元總計(jì) 1.6 億元的軟件使用費(fèi)，而且一些特殊設(shè)備的機(jī)密信息還可能會(huì)外泄。對(duì)比之下，這家企業(yè)基于安全和價(jià)格因素，選擇類似國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件企業(yè)產(chǎn)品，不但基本滿足需要，報(bào)價(jià)只有 80 萬元，而且版權(quán)屬于購買者所有，并可隨時(shí)按照需要新添功能。這都是國(guó)外廠商不可能給出的條件。
目前，盡管困難重重，但一批咬牙堅(jiān)持下來的國(guó)內(nèi)工業(yè)軟件企業(yè)開始展現(xiàn)出勃勃生機(jī)。比如，中望軟件在 CAD/CAM 方面已經(jīng)取得了良好的市場(chǎng)業(yè)績(jī)，亞控科技在組態(tài)軟件方面國(guó)內(nèi)市場(chǎng)第一，通力公司在 PLM 領(lǐng)域已展現(xiàn)出了較強(qiáng)的系統(tǒng)集成能力，索為系統(tǒng)、安世亞太、云道智造等在研發(fā)平臺(tái)軟件方面成效顯著。
即便在競(jìng)爭(zhēng)激烈的 ERP、MES 行業(yè)，北自所、蘭光創(chuàng)新在軍工、機(jī)械制造領(lǐng)域，上海上揚(yáng)軟件在半導(dǎo)體、太陽能光伏領(lǐng)域，深圳昱辰在服裝等時(shí)尚業(yè)，面對(duì)洋品牌的激烈競(jìng)爭(zhēng)，這些公司憑借專業(yè)產(chǎn)品、優(yōu)質(zhì)服務(wù)，毫不畏懼，攻城略地，逐漸成為了各自領(lǐng)域的隱性冠軍。
采訪最后，趙敏告訴記者，發(fā)展支持國(guó)產(chǎn)自主工業(yè)軟件并非關(guān)起門來搞保護(hù)，而是堅(jiān)持開放市場(chǎng)環(huán)境下強(qiáng)筋健骨。“實(shí)現(xiàn)工業(yè)軟件的自主可控并不是要排斥國(guó)外工業(yè)軟件，而是打破現(xiàn)在國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件占比不到 5% 的極不平衡的局面，實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)和國(guó)外工業(yè)軟件的攜手平衡發(fā)展。”
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