中国工业软件突围正当时

外部压力、市场环境、政策扶持和需求刺激四大因素，正引导我国工业软件行业飞速发展。华天软件、数码大方、设序科技等行业内一些优秀企业开始崭露头角。他们凭借自主研发，在实际应用中加强对工业的理解和数据的积累，让国产软件的功能和性能逐步赶上国外软件。

提起软件，人们往往联想到在手机、电脑上使用的各类生活、办公、娱乐类软件程序，对工业软件则比较陌生。

顾名思义，工业软件指应用于工业领域的软件系统。通俗地讲，就是在研发、生产等各个环节帮助工业企业进行生产的软件系统。它能大幅提高生产效率和产品品质，已经被公认为“工业制造的大脑和神经”，是数字经济时代工业领域的“皇冠”。

作为制造业第一大国，中国拥有世界上最齐全的产业门类，然而，工业软件却始终是中国产业发展的软肋。

根据工信部指导发布的《中国工业软件白皮书（2020）》　调研数据显示，在生产控制、经营管理、运维服务这三个工业制造环节，国产工业软件在中国国内市场份额已分别达到五成、七成、三成，但在研发设计环节，海外软件占比仍高达95%。

而工信部发布的另一组数据显示，2020年，中国软件业务收入竟高达人民币81616亿元，其中信息技术服务收入达到49868亿元，这意味着大部分收入都被国外企业拿走。

天风证券曾预测，未来五年，中国工业软件市场增速超五倍，长期市场空间有望达到400亿美元。

业内观点表示，大力发展工业软件，推动核心工业软件自主可控，是中国建设“制造强国”必由之路，是提升产业国际竞争力的重要抓手，是保障中国产业链供应链安全与韧性的根本所在。当下国产工业软件发展到了哪一步，又该如何突围？

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国产工业软件“卡”在哪儿

简单来说，工业软件是将工业知识软件化，将企业在产品的规划、设计、生产、销售、服务等核心流程中的经验积淀融合在软件系统中，用以提升企业全流程的工作效率。

根据产品划分，工业软件大致可分为设计研发、信息管理、生产控制管理、工业嵌入式软件和工业集成平台五大类，涉及几十个细分门类。除了常见的计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工程（CAE）软件，还有计算机辅助制造（CAM）以及大量数理分析软件、集成核心工业经验的软件等。在大型项目开发中，各学科使用的软件总数达上百种，不同企业参与不同环节。

作为现代产业体系之“魂”，工业软件已经渗透和广泛应用于几乎所有工业领域。

不同于传统意义上的软件，工业软件更依赖于工业积累而非编程。受限于工业知识和基础科学知识沉淀不足，研发设计类工业软件国产化进度最为落后，国产化率仅为5%，且多数研发设计类工业软件仅应用于工业机理简单、系统功能单一、行业复杂度低的领域。

业内专家表示，工业软件本质是工业的结晶，而非IT的产物。因为它的内核凝结了工业化长期积累的工业知识、诀窍与经验。而我国工业软件企业多以IT企业为主，并没有坚实的工业基础和背景，这是我国工业软件难以占领中高端市场的一大因素。

另一方面，我国的工业企业更注重“制造”而非“研发设计”。很多工业企业都是以代工起家，这种理念及发展模式也阻碍了研发设计类工业软件的发展。

此外，相当一部分工业软件基本直接安装于通用计算机，国外软件企业放任了全球“盗版”现象，让更多的中国企业、机构享受到了免费的国外软件，没有了付费意识，海外软件借此实现了用户增长，生态得以持续壮大，这也导致国产工业软件的生存环境不容乐观。

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政策提振“国产替代”

随着中国加快制造业数字化、智能化，以及工业4.0目标的实施，AI技术的快速进步，科学研究、经济和国防安全等领域的需要，都加速了国内工业软件的需求破土。

首先在政策方面，中国工业基础软件“卡脖子”问题，已经引起相关部门的重视。

实际上，自2015年发布《国家智能制造标准体系建设指南》之后，中国陆续出台多项政策，支持智能制造和工业互联 的发展。尤其是在2021年，国家发改委等13部门联合出台的《关于加快推动制造服务业高质量发展的意见》中提到，利用5G、大数据、云计算、人工智能、区块链等新一代信息技术，大力发展智能制造，实现供需精准高效匹配，促进制造业发展模式和企业形态根本性变革。要加快发展工业软件、工业互联 ，培育共享制造、共享设计和共享数据平台，推动制造业实现资源高效利用和价值共享。

2021年6月的中国工业软件大会上，工信部信息技术发展司司长谢少锋就表示，中国将尽快发布软件产业“十四五”发展规划，强化对工业软件关键技术软件的重点支持。

根据“中国制造2025重点领域技术路线图”，到2025年，中国绝大部分核心技术要取得突破，形成自主可控的操作系统与工业软件及其标准体系，自主工业软件市场占有率要超过50%。

有行业人士指出，工业软件其实特别需要举国体制的助力，需要从上层标准的建立，来确定底层的开发设计逻辑。在公司层面也一样，需要战略先行，定好行业，然后就要持续投入去深耕。所以很多人建议把工业软件的发展放到航空航天、兵工、船舶等行业同等重要的地位，破解工业软件受制于人的局面。

受政策提振影响，工业软件类公司也开始被资本市场所关注。

2021年3月，被誉为“国产CAD第一股”的中望软件成功登陆科创板，上市以来股价持续上涨，市盈率一度超100倍，如今市值达130亿元左右。芯片设计软件EDA企业华大九天在2021年9月深交所创业板上市获批。

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优秀科技企业已崭露头角

外部压力、市场环境、政策扶持和需求刺激四大因素正引导我国工业软件行业飞速发展，行业内一些优秀企业也开始崭露头角。

在核心工业软件——三维CAD领域，君联资本所投企业华天软件推出的国内首款基于云架构的三维CAD平台CrownCAD（皇冠CAD），拥有完全自主的两大CAD核心技术：三维几何建模引擎DGM　和几何约束求解器DCS。CrownCAD可以解决高端制造核心技术“卡脖子”、大型模型“转不动”、协同设计“缺平台”的痛点，让中国制造的创新设计不再受制于人。截至2022年3月，CrownCAD已有8万余名用户注册使用。

目前，华天软件已经为航空航天、核电、轨道交通等高端装备领域，以及汽车、工程机械、模具、轴承和高科技电子等通用、专用机械领域的多家企业提供全生命周期的解决方案，主要客户包括中国铁道科学研究院、商飞、TCL、潍柴动力、中车集团、中海油、中石化、中国重汽等行业领军企业。

而联想集团旗下联想创投所投企业数码大方则是国内早期从事工业软件研发的软件公司，也是国家级专精特新“小巨人”企业。数码大方始终坚持技术创新，自主研发了数字化设计（CAD）、产品全生命周期管理（PLM）、数字化制造（MES）软件，其“大方工业云”更是工信部“工业云”试点示范平台、国家中小企业公共服务示范平台。

截至2021年末，数码大方已拥有近400项专利及著作权，其中软件发明专利111项，是国内同类软件中专利数量最多的企业。凭借强大的自主研发实力，数码大方已有超3万家企业用户、超40万家互联 用户，服务覆盖装备、汽车、电子电器、航空航天等行业。

对于工业软件的国产替代，数码大方曾表示，今天国产工业软件的自主可控、国产替代，本质上应该是瞄准产业未来场景的价值，而不是对技术或产品简单的跟随替代。数字转型的价值在于数字技术对产业的赋能和解构，对质量、成本、效率、周期、个性定制、降低门槛以及绿色等方面的改善升级。

同样引发市场关注的还有曾在蔚来汽车负责工厂端AI技术应用的吴泳荣博士成立的“设序科技”。

吴泳荣起初并没有想做国产的CAD替代，而是希望用AI技术帮助汽车工程师做设计研发，用智能技术解决工人重复劳动问题。随后，吴泳荣领导的设序团队，研发出了市场上首款AI+CAD的工业研发设计类软件——设序DO-Design V1.0，以此帮助企业高效运作，解决重复劳动问题。

不料这款产品却意外得到了行业内其他企业的订单需求，让其对CAD市场充满了信心，从而更加专注于AI+CAD领域。

2022年2月24日，设序科技宣布完成A轮融资，年内累计融资过亿元，投资方包括字节跳动、联创永浚、SIG、险峰长青、高榕资本、联想创投等。

吴泳荣表示，设序科技所提供的智能工业设计SaaS软件，已用于汽车焊装夹具设计及冲压模具设计领域，提供以“智能推荐、智能交互、智能制图、零件工厂”为核心技术功能的一体化解决方案。客户反馈良好，当然也有提升空间。预计今年春季，设序将发布新版智能工业设计SaaS软件。

“我们的创新主要在AI技术上，投入了很多力量去做数据的清洗、复用以及训练输出，在垂直场景效率方面有一定优势；而相对于国外软件企业来说，我们是中国企业，在文化和协作上都有很大的优势，安全性更好。”吴泳荣表示，设序软件产品的商业化采用订阅模式，而非买断式收费。

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四大方向是突破重点

“我们要从制造大国迈向制造强国，如果没有工业软件的支撑，传统产业的转型升级、进一步的发展都将会面临很大的问题。”中国工程院院士倪光南曾公开表示。

“从发展来说，行业组织可以建立行业统一软件架构、底层核心技术和数据标准。行业组织应推动行业一体化软件架构平台、多域资源适度整合开发，提升并健全自主软件的配套服务能力，强化供需对接，助力自主工业软件市场推广，从而提升自主工业软件商业化应用水平和竞争力。”谭建荣说。

业内认为，受益于政策及市场的双重驱动，未来我国工业软件有望从技术、产品、商业模式和生态四个方面进行突破。

在技术方面，工业互联 、微服务、低代码等新兴技术推动工业软件从原本的单一工具软件走向定制化的平台服务，目前正在朝着“上云”和“APP化”发展。

在产品方面，随着国产工业软件厂商深耕行业，将增强对工业的理解和数据的积累，提高自主研发能力，国产软件的功能和性能都将逐步赶上国外软件；同时，CAD、CAE、CAM等软件由于工业流程上的衔接性，未来有望集成一体化发展。

在商业模式方面，云计算催生了SaaS这样的按需提供服务商业模式，定制化服务也成为另一个发展方向。

在生态建设方面，未来行业标准将出台，统一工业软件之间的数据格式，从而推动国产软件之间的配合；此外，国产软件一定程度的开源和开放也将推动工业软件发展更加迅速。