我国工业软件发展究竟“卡”在哪?
“工欲善其事,必先利其器。”在工业的世界里,工业软件无疑是那至关重要的“器”。它宛如乐队的指挥,在工业生产的舞台上发挥着不可或缺的作用。
就像乐队指挥通过精准的指令协调各个乐器组和演奏者,工业软件协调着工业生产中的生产线、机器设备以及工人操作等。它确保各个环节紧密配合,有条不紊地进行,如汽车制造中对各车间流程的统筹安排,化工生产中对反应釜参数的精确控制。
而且,工业软件在工业生产中占据核心地位,缺之则工业生产将陷入混乱,效率低下且产品质量难以保证,因此它是工业现代化的关键支撑。
但是放眼我国工业软件领域,发展却不尽如人意。“卡点”和“堵点”来自多个方面。
中国电子信息行业联合会常务副会长周子学指出,我国工业软件的发展存在产业历史遗留问题、产业链协同、全球市场竞争、专利与人才以及国外竞争策略等多方面的瓶颈,这些问题相互交织,严重制约了我国工业软件产业的健康发展,需要我们从政策、技术、人才培养等多方面入手,寻求突破。
从发展历史来看,工业软件与计算机的发展息息相关。自20世纪40年代计算机诞生后,软件开始逐渐发展。我国在1956年完成第一台电子计算机运算器和控制器设计,而全球首个数控编程软件于1957年出现,我国工业软件研发于1960年起步。但早期软件产业的发展路径较为曲折,先是作为硬件的附属,后来才走向独立发展。
这一复杂的历史沿革过程,为我国工业软件发展埋下了一些隐患。
其中,一个突出问题就是工业软件的定义模糊。不同的标准和视角下,工业软件的定义存在差异。例如,按照《GB/T 36475-2018软件产品分类》等标准,工业软件是在工业领域辅助工业设计、生产等的软件。但在实际情况中,像ERP、HRM等软件是否属于工业软件存在广泛争议。
这种定义上的不统一,进一步导致了统计的困难。工业本身分类极为复杂,涵盖41个大类、207个中类、666个小类,全球工业软件企业和产品数量众多,部分产品边界模糊不清,很难进行精确统计。这使得我们难以准确把握工业软件产业的规模和发展现状,为产业发展规划带来了阻碍。
在产业链层面,我国工业软件面临着一系列挑战。产业链上下游协同困难重重。
在上游,涉及硬件设备和开发工具。我国在一些关键技术上自主性差,比如几何建模、三维显示等技术依赖国外先进技术。硬件设备企业(如联想等)和开发工具企业(如微软等)在技术融合方面存在诸多难题。
中游的软件产品研发与经营管理环节也问题多多。我国工业软件产品体系化发展程度低,企业之间同质化竞争严重,综合集成应用率低。产业链协同程度低,技术壁垒高,上中下游之间难以高效合作。
下游应用领域虽然广泛,但产业生态建设不完善,标准体系不健全,知识产权保护意识和力度不足,品牌效应难以形成。而且,工业软件有发展周期长且与工业场景深度捆绑的特点。像达索系统那样,从诞生到不断发展迭代经历了漫长的时间,这意味着工业软件发展需要大量的时间和资源投入。我国企业在这方面面临巨大挑战,很难在短时间内追赶国际先进水平。
全球产业格局与市场竞争也给我国工业软件发展带来巨大压力。
从市场规模来看,全球工业软件市场规模从2019年的4107亿美元增长到2023年的5027亿美元,年复合增长率达5.18%,而2023年我国市场规模仅为2824亿元,占世界市场的8.0%左右。相比之下,我国制造业增加值占全球制造业增加值比重约30%,工业软件市场占比与之严重不匹配。
在细分领域,如CAD、CAE、EDA等,我国企业与国外头部企业差距明显。以CAD领域为例,达索营收64.67亿美元,研发投入13.35亿美元,研发占比20.64%,而中望软件营收1.17亿美元,研发投入0.57亿美元,研发占比虽高但营收规模小,显示出在市场竞争中的劣势。这种差距使得我国工业软件企业在全球市场中面临巨大的竞争压力,在高端市场的份额争夺中处于下风。
专利与人才问题更是我国工业软件发展的痛点。
在专利方面,全球工业软件专利申请量在工业互联网不同技术分支下达到14.2万件,占比52%,而我国在工业软件专利方面相对薄弱,缺乏核心技术专利,这严重制约了产业的自主创新和发展。
人才方面,缺口巨大且培养困难。预计到2025年我国关键软件人才新增缺口将达到83万,其中工业软件人才缺口为12万。工业软件人才需要具备多学科知识,学习曲线陡峭,培养需要大量资源投入。同时,国内工业软件从业人才收入低于国外知名企业及国内互联网企业,企业内部培养方式如师徒制也存在缺陷,导致人才成长动力不足,流失风险高。这种人才短缺和培养困境,使得我国工业软件产业缺乏足够的智力支持。
产业基础薄弱,生态建设不完善。
我国工业软件产业存在诸多问题,包括技术基础薄弱,如几何建模、三维显示等关键技术自主性差;产品体系化发展程度低,同质化竞争严重且综合集成应用率低;产业链协同程度低,技术壁垒限制高,上中下游合作效率低;产业生态建设不完善,标准体系不完善,知识产权保护意识和力度不足,品牌效应不显著。
国外厂商的竞争策略与垄断趋势进一步加剧了我国工业软件发展的困境。
国外厂商通过持续并购主导产业生态,如今年1月新思科技计划以350亿美元收购Ansys,强化其全球领导地位。在我国市场,上游的国际巨头、中游的跨国企业和下游的知名系统供应商等通过横向扩展和纵向积累掌握了大量优势资源。同时,美国等国家通过相关法案禁止在美国获得联邦资助的科学家参加由中国和俄罗斯赞助的外国人才招聘项目,阻碍了跨国人才交流,限制了我国工业软件产业引进和培养高端人才的渠道,使得我国在国际人才竞争中处于不利地位。
综上所述,我国工业软件发展在产业历史遗留问题、产业链协同、全球市场竞争、专利与人才以及国外竞争策略等多方面遭遇瓶颈,这些问题相互交织,严重制约了我国工业软件产业的健康发展,需要我们从政策、技术、人才培养等多方面入手,寻求突破。
面对这些挑战,我国需要采取一系列措施来推动工业软件产业的发展。
首先,加大研发投入是突破核心技术瓶颈的关键。我国需要鼓励企业、高校和研究机构加强合作,共同推动工业软件技术的创新和突破。
其次,培养和引进人才是工业软件产业发展的关键。我国需要加强人才培养,同时积极引进国外高端人才,为工业软件产业的发展提供强有力的人才支持。
此外,完善产业生态也是提升产业竞争力的重要途径。加强产业链上下游的协同,推动产学研用的紧密结合,构建完善的工业软件产业生态,提升产业的整体竞争力。
最后,加强国际合作是提升我国工业软件产业国际竞争力的重要途径。通过国际合作,引进国外先进技术,提升我国工业软件产业的技术水平和国际影响力。
总而言之,中国工业软件产业的发展正处于关键时期,面临着前所未有的机遇和挑战。只有通过加大研发投入、培养和引进人才、完善产业生态、加强国际合作等措施,才能突破发展瓶颈,实现工业软件产业的跨越式发展,为我国制造业的转型升级和高质量发展提供强有力的支撑。