深不可测 工业软件之谜
一个国家的工业振兴从工业软件开始
举国上下的工业软件热,看上去终于找回了工业的命门。但细看过去,仍然是一种假象。当下对于工业软件的振兴,就像是“抛绣球选新郎”的套路,热闹很大,名额有限。而能被关注到的,仅仅是少数幸运儿。这种方式,跟工业软件万紫千红的产业生态,完全不匹配。
工业软件是是来自制造的需要,跟工业产品密不可分,因此也跟工业门类一样,浩瀚如海。在这广袤的深海中,既有10亿美元以上产值的头部大家伙,看上去各种软件都有,就像大白鲨、座头鲸那样地显眼——包括达索系统、西门子工业软件、ANSYS、Synopsis等;也有一些CAD/CAE/EDA软件等单打独斗的头部明星,只要稍加注意就能认出来这些海豹、章鱼,如法国ESI仿真、美国MSC、Altair,还有日本富士通旗下的迪普勒、广州中望、苏州浩辰等。
然而,更多的工业软件,都是深海物种。丰富多彩的生命,需要深度下沉,才能一睹芳容。正是这些不动声色、不为人所知的海底生物,用另外一种方式,暗自统治着海洋。而当前被热捧追逐的为人熟知的商业软件,仅仅是海洋中热闹的一角而已。
每一个零件都离不开软件
成为装备制造商的美味
那些来自大学的精彩
科学计算三剑客
优秀用户造就优秀软件
清晰的进球套路
每个赛道都有一个中国影子
一件有意思的事情是,往往国外有的软件,国内总会存在它的对标物。德国威图公司旗下的Eplan电气设计软件在电气盘柜上使用较多,而国内就有利驰电气软件相对应;国外有Sigmetrix这样的公差分析软件,国内就有河北明睿智能;面对国外三大电磁仿真软件,复旦大学孵化的EastWave的高频电磁仿真软件,也是勇敢地进行挑战。至于前面提到的德国dSPACE软硬一体的实时机,国内的经纬恒润也在做同样的工作,借助于汽车的电控时代而迅速崛起。瑞典的多物理场仿真的老牌明星Comsol,作为一个平台,近些年来积极进行无代码化开发APP。生成一个仿真APP,只需要几个小时。而清华云道智造的年轻团队迎头追赶,在互联 方面甚至走得更彻底。
即使在很小的领域,如湖南精益传动设计软件,就直接对标瑞士KISSSOFT、英国ROMAX、MASTA等这些国际知名的齿轮软件。安徽太泽透平,则瞄准了美国叶轮透平机械的CAE软件Concepts NREC。作为机器和流体的能量转换的计算软件,CN一直是旋转机械的执牛耳者。中国航空发动机研发一般用的都是CN设计软件。然而美国在授权使用的同时,则要求承诺不能用于军事用途。近些年美国工业软件一再收紧,这也给国内软件留下了发展机会。太泽透平则采用了软件和工程服务相结合的方式,通过采用了一体化设计平台,实现几何导入、存储、优化的一体化。在国内正在受到沈鼓、杭氧等大型工业压缩机的青睐,而在新能源领域,低温余热余温发电也同样带来新的商机。
这种有点”兵对兵,将对将“的挑战场景,十分常见。德国MagmaSoft铸造仿真软件,能够对铸造过程中的充型、凝固、冷却、热处理、应力应变等进行模拟分析。这可是早在1988年就开始发布的经典软件。但也不要紧,老爷爷级的软件,现在碰上了年轻的挑战者,清华大学科班出身的博士们创立了北京适创公司,正是为此而来,而且采用了更加灵活的SaaS订阅方式。
再说一点更偏门的,例如散料领域。听起来够陌生,其实它就在身边。如制药药剂,还有装载机挖的泥沙,都需要进行颗粒力学的仿真。这就是散料分析的范畴,它最大的特点,既有固体块状物,但同时还有流体特征。中国作为工程机械大国,三一重工、柳工机械等都少不了这种软件。德国Fraunhofer研究院SCAI研究所的流体和固体耦合MpCCI软件,从1996年开始就开始跟各个商业化软件合作,实现不同学科求解器的耦合分析。而北京合工公司开发的软件UninSim,就可以实现这一点,也可以进行燃油/液压油污染特性分析。
这是国内产业的一个特点,在每一个细小的缝隙中,都有惊心动魄的挑战赛。这样的挑战,只能用“死磕”来描述。因为二者的体量,往往都不成比例,但并不妨碍顽强的国内选手,数年数十年紧盯着目标不放。只要盯紧,就会有结果。像德国系统建模仿真Modelon,国内苏州同元紧盯不放,也都取得了很好的效果。在厂房管理软件与数字孪生软件PDMS方面,针对法国施耐德的AVEVA和美国鹰图,国内的图为和中科辅龙的管道软件,都有很好的突围。而在家居设计领域,早期的法国软件KD,加拿大老牌2020 Design等,许多国内市场都被广州圆方软件(尚品宅配旗下)、酷家乐、数码大方等所攻占,也开创了智能家居的个性化定制的一派大好风光。
工业软件就像通山之路,既有大道,也有羊肠小路。可以说,在每一个狭窄的山道,国产软件都像是甩不掉的影子,上演着小角色的大精彩。而这背后都是有着企业家锲而不舍的精神——咬定青山不放松,九死而求一生。不妨说,每一个小小的缝隙,都能找到工业软件或大或小的上甘岭之战。
小记:吃小灶,不如广育土
想搞清楚工业软件的全貌,未免是一件令人沮丧的事情。可以说,工业产品有多少,工业软件就有多少种。工业软件就像是工业的DNA,每一种产品都有自己的基因片段。它无处不在,各自长得完全不同,但在基础底层又有着强烈的共性。这意味着,一个国家想快速发展工业软件,并不是一件容易的事情。因为它面对的不是一两个软件的突破,而是整个工业基础的松土。
从这个意义来看,简单地寻找明星软件和头部软件,热情洋溢地给予资金和政策进行催生,并不符合工业软件的发展特点。工业软件这个行业的特点,第一是慢,上门媳妇熬成婆的那种慢。急性子无,慢性子有。它是与工业化程度,相辅相成。工业吃不透,软件也吃不透。第二是广,工业软件无处不在,就像田野的野花漫漫,要想逐一辨识,非常困难。逐个苗株进行施肥,只能偶尔为之。
这自然会给人一种深刻的印象,那就是工业软件需要的是全面开花,而不是人为地集中栽培几颗标志性的植物。这是一个建立生态丛林的过程。培养头部植物明星固然重要,但建立好的土壤和天气,则是更重要的事情。扶持工业软件的发展,它的复杂性远远超过常规想象,喧嚣的热情和肤浅的投资,远远不能解决问题。中国的工业软件的政策,必须有面对百花齐放、小苗满地的“精准扶贫”的耐心。几十人的公司,一两千万的收入,或许正是扶持的最佳对象。如果当前按照大手笔、大配套资金的方式,会让许多优秀的工业软件被遗忘在黑暗之中。
而发展工业软件最难的地方,并不在于技术上的复杂,而是在于人们对工业软件充满了太多错误的认知。(完)
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