现代制造业之魂：工业软件行业 告（上）

卓戴VIEWS

做强工业软件是我国制造强国必经之路：工业软件是对工业技术和知识的程序化封装、复用，是工业化的顶级产品。发展工业软件关乎中国工业经济命脉，1）工业软件能否自主可控关乎工业安全与否，一旦工业软件被入侵或者禁用，中国工业可能面临瘫痪；2）工业软件是搭上第四次工业革命快车的关键，是实现智能制造的重要手段。

高研发、强生态、和持续并购造就工业软件高壁垒：工业软件需要持续的高研发投入。2021年，全球领先的工业软件公司研发费用率几乎都高于 10%，更有甚者达 35%以上。生态协同不断打磨工业软件产品，提升产品竞争力。客户需求是多样的，个性化的，开放的生态建设可以起到四两拨千斤的获客效果。并购帮助工业软件企业快速提升实力、占领市场，低于后来竞争者。

政策和资本加持，工业软件国产化进程加快：2021 年以来，多项政策表明在“十四五”期间推动工业软件发展，《“十四五”信息化和工业化深度融合发展规划》更是对工业软件各个环节提出了明确增长目标。

撰写|汤昆仑

01 工业软件与中国制造业崛起

分类和全景图

工业软件在行业中的地位如下：

工业软件的内涵

从工业软件之间的关系看，工业软件可以分为四大类：研发设计类、生产管控类、管理运营类（管理运营类）、嵌入式软件。

特征1，有机整合。四大类工业软件之间是有机联系的，承载业务在各个环节的有效运作。

特征2，数据流转。从数据流转角度看，系统有效的工业软件是解决“数据孤岛”的重要手段。

特征3，软硬结合。工业软件不仅仅依靠系统，还要基于物联 技术，依靠终端传感器实现数据采集。

分类和全景图

未来发展方向

底层数据平台:集成化、开源化和标准化

集成化指实现各类软件的互联互通。在研发设计类软件中，厂商逐渐实现 CAX 一体化软件及平台，厂商试图打造集产品研发全流程一体平台，实现 2D CAD 和 3D CAD 到 CAE、CAM 的互通。工业软件部分走向开源平台。厂商通过开发平台，聚集并对接了大量产业链合作伙伴，以二次开发形式帮助企业降低为客户带来定制化服务的成本。软件的打通对标准化提出了要求。当前已经指定了多种标准，如接口标准CGI、文件标准 CGM 等，要实现软件集成就需要数据转换，当前数据转换存在一定误差，设计的误差会对后期的修改工作带来巨大的工作量。PLM 通过标准化的数据、文件才能更好地实现产品生命分析。

服务提供：云化、服务化

云化可以实现全 会的合作开发，释放厂商硬件的资源空间，降低维护成本。工业软件通过工业互联 为客户实现个性化的定制服务。厂商不再局限于提供简单的软件产品销售，还包括开发工程服务、工业数据分析、抽象机理模型等。

技术革新：自动化、智能化

在研发设计领域，体现在参数选择、形成智能化 CAD 系统、减少人工占比部分等方面；在生产制造领域，体现在智能控制生产方面，减少人工托底的比例，实现自动化生产，减少人工干预带来的不确定性。在经营管理方面，智能 ERP 帮助企业实现供应链上下互联，实现智能决策并采取生产或其他行动。

和海外巨头的差距

目前国内制造软件和国外还存在一定差距，具体如下：

铅酸电池、磷酸铁锂电池和钠离子电池性能对比

当前我国工业软件存在的四个主要短板：

1）基础薄弱：产业规模和质量有待提升。

2）创新不足：产业政策缺位叠加资金配套不足。

3）人才短缺：专业人才断档叠加互联 行业虹吸效应。

4）应用困难：对业务流程的理解不足，长期know-how有待沉淀。

奋力追赶

意识方面：重硬轻软

一方面，企业不愿意在软件上花钱，根据 Gartner 的数据，2019-2020 年全球 IT 支出中，软件支出占比约12%，总规模分别为 4581/4650 亿美元，而中国 2019-2020 年软件支出均不足 4%，规模仅为 1008/1099亿元人民币，远远低于全球平均水平，企业更愿意在硬件设备上花钱。另一方面，我国制造业以组装生产的低附加值产业为主，对自动化生产等硬件需求较多，对研发生产的软件的需求相对较少，深化了重硬轻软现象。

研发方面：企业研发费用较低，研发人才缺失，工业知识积累不足。

1）研发投入低。我国的工业软件企业大部分是二级代理转型和企业或高校的商业化企业，国外企业则是专门的研发企业或者硬件自动化企业。

2）缺少复合人才。工业软件是工业知识、实际经验和其他学科的结合，如数学、计算机、物理等，当前有行业经验、又有软件代码开发能力的复合型开发工程师，在国内非常的稀缺。

3）工业知识积累不足。我国工业化进程起步晚，其他发达国家提前并率先完成工业化进程，在发展过程中积累了海量工业知识，同期发展的工业软件也实现了同步迭代更新。而我国缺乏这样的基础，且我国工业信息化建设进程较缓，工业数据的体量、规模较小，导致难以支撑软件开发。

产品方面：替换难度大

海外工业软件和工业体系一起发展，占据全球大量市场份额，其中的工业知识更贴合工业的实际生产，因此海外软件往往在可用性和先进性上领先国内产品。我国 95%的研发设计软件依赖进口，国内工业企业会倾向于海外产品，有很强的客户粘性，不会轻易选择更换软件，在抢占市场份额的道路上任重道远。

生态方面：尚未形成良好生态

1）我国顶尖制造类企业数量少于海外，未能给工业软件产品迭代提供足够的反馈；

2）我国工业软件企业生态建设刚刚起步，相比于海外企业已经形成繁荣的 区生态，国内工业软件企业生态较为欠缺，需要逐步发力建设开发者生态。

02工业软件细分赛道

研发设计类

规模

中国研发设计类软件市场规模逐年提升，国产替代空间大

2019年，中国研发设计类工业软件规模已达165.5亿元，预计在2021年，整个市场规模将达到223.9亿元。

各类核心设计软件均已出现本土厂商，诸如CAD、CAE、PLM、EDA等，中国都已经出现了本土厂商的身影。随着国内厂商技术的突破和标杆案例的积累，有望逐步实现国产替代。

中国研发设计类软件市场规模

设计细分领域龙头厂商

研发设计类软件市场前三为PLM、BIM和CAD，外资厂商占据主要的市场份额

各产品市场规模大体相当：PLM占比最高，市场份额达到27.%，其次是BIM（14.4%）、CAD（13.6%）、EDA（13.4%）等。

外资厂商占据主要的市场份额：前10名研发设计软件厂商来看，外资厂商占了8家，国内厂商仅航天神软和金航数据入围，合计市场份额仅20.1%，外资厂商占比合计超过64%。

生产管控类软件

中国生产管控类软件市场规模五百亿级：截止2019年，中国生产管控类工业软件市场规模已经达到331.9亿元，预计到2021年，整个市场将上升到450亿元左右。

当前国际品牌平台化程度较高，国内品牌在MES、SCADA等主要细分市场皆出现龙头厂商，国内厂商如宝信软件、中控技术呈后来居上的追赶态势。

中国生产管控类工业软件市场规模

管理运营类软件

管理运营类工业软件市场规模500亿级：截止到2019年，中国管理运营类工业软件市场规模已达333亿元，预计到2021年，市场规模将达到448.1亿元。

本土管理运营类工业软件已经出现代表厂商，诸如金蝶、用友 络等，这些代表厂商已经具备较大规模和实力。

中国管理运营类工业软件市场规模

嵌入式软件

中国嵌入式软件市场规模达到1500亿级：截止到2019年，中国嵌入式工业软件市场规模已达1118.2亿元，预计到2021年，市场规模将达1500亿元。

本土企业占据市场主流：巨大的市场规模以及本土效应为SaaS发展提供沃土。代表厂商诸如中兴、华为、小米等均全方位占领市场，领先国际厂商。

中国嵌入式工业软件市场规模

工业通信软件占嵌入式软件大头，华为是最重要的玩家：工业通信类嵌入式工业软件占比42.5%的市场份额，在营收规模占比方面，华为占比超过50%，本土企业全面超越国际企业，占据市场绝大部分份额。

嵌入式软件通过良好的软硬件结合，在工业软件中占据了较大比重。“两化融合”是中国工业软件发展的政策推动力量，在两化融合的变革中，我国嵌入式工业软件将在SaaS化浪潮中得到有效发展。