《工业软件该如何艰难逆袭》

  • 来源专题:智能制造
  • 编译者: icad
  • 发布时间:2023-06-19
  •  大力发展先进制造业,推进高端制造,离不开工业软件的支撑。随着工业互联网、智能制造的热度越来越高,作为其背后的核心支撑,工业软件的重要性越来越凸显。

      近年来,在国家的大力扶持以及各类企业的不懈努力之下,我国工业软件发展步伐明显加快。在日前开幕的中国国际软件发展大会上,工信部负责人表示,我国软件产业快速发展,核心技术持续突破,产业规模年均增速达到16%。工信部统计显示,今年1—2月,软件产品收入3379亿元。其中,工业软件产品收入390亿元,同比增长13.6%。

      工业软件被公认为“工业制造的大脑和神经”,是数字经济时代工业领域的“皇冠”。工业软件本质上是对工业知识进行编码,通过图形工程将工业生产知识封装在软件中,为工业生产提供服务。它处于工业制造的中游位置,一头连接着硬件设备等上游产业环节,另一头连接着航空、航天、航海、汽车等下游应用领域,发挥着“枢纽”作用。现代制造就是在工业软件的基础上建立起来的,以芯片设计为例,指甲盖大小的芯片里集成了几十亿个晶体管,不可能用图纸详细绘制,借助工业软件,设计人员可以很容易看清楚芯片内部结构,还可以模拟现实场景,检查设计是否有错误。

      众所周知,我国的工业软件与国际先进水平相比存在着明显的差距,也是我们被“卡脖子”的主要领域之一。《2021年中国工业软件发展白皮书》显示,国产工业软件占国内市场份额仅约为6%。同时,在研发设计软件、生产管理类软件、平台及工业App等细分领域存在不足。有业内人士认为,我国在数字化设计类工业软件方向落后国际先进水平20-30年。过度依赖国外工业软件,不仅意味着制造业核心技术被“卡脖子”,而且产业活动也只能沿着国外的知识体系、技术路线、设计思想和管理经验进行,会导致我国制造业被锁定在产业价值链的低端环节。

      工业软件发展关系着我国产业安全和国家利益,必须加快开展包括工业软件在内的关键核心技术攻坚。但工业软件作为高度复杂的知识密集型产品,其发展之路注定艰难而崎岖。面对呼啸而来的工业4.0时代,中国工业软件该如何在困境中实现逆袭,是我国建设制造强国必须完成好的时代命题。

      推动工业软件发展,离不开大量资金和资源的投入。相关统计显示,2000年到2015年间,我国对三维CAD(计算机辅助设计)、CAE(计算机辅助工程)等核心工业软件研发的投入不足人民币2亿元。而全球最大的CAE仿真软件公司Ansys,2016年在研发的投入3.5亿美元,大约人民币20亿元。由于技术难度大、前期投入大等原因,我国从事工业软件研发的人员也严重不足,中国前十大工业软件企业员工总数不足5000人,而欧美前十大工业软件企业员工总数将近20万人,仅Synopsys一家公司就有5000多个EDA(电子设计自动化)研发人员。针对工业软件前期研发投入不足的实际问题,未来应把握工业软件的类型特征、研发周期、技术难易等情况制定鼓励扶持政策,对“揭榜挂帅”的企业还应给予重点补助。同时,要从税收、融资等方面大力扶持工业软件企业,满足企业多元化、多维度、多渠道的金融需求,引领带动工业软件产业及上下游企业发展。

      推动工业软件发展,应充分发挥终端引导的作用,加快工业软件与工业企业的深度融合。工业软件和一般的IT软件不一样,“工业”是工业软件的首要特征,它是工业知识和工程技艺软件化的结果。国际主流的工业软件产品,都是在具体的工业实践中通过不断试错来打磨升级技术,经过数十年技术沉淀后,获得行业的认可。因此,发展工业软件必须与终端工业企业深度融合,在生产实践中调整完善、更新迭代,不断提升软件的精度、稳定性、可靠性。工业软件企业也可以考虑与行业龙头企业建立研发共同体,共同开发工业软件,打造双方技术交流与需求对接平台,加快发展专用工业软件与解决方案。

      推动工业软件发展,需要我们增强产业自信,大力推广应用国产工业软件。从生产实际看,大型工业企业为了提高产品质量、降低研发成本、控制生产成本,通常首选使用成本低、技术成熟的进口软件产品。这就导致国产工业软件的用户主要集中在中小工业企业,但中小企业对工业软件的需求与使用并不稳定。缺失稳定的客户,既造成工业软件企业生存困难的问题,也导致工业软件因数据积累不足而难以迭代更新,这就使国产工业软件企业陷入“发展悖论”。针对应用端存在的问题,未来相关部门应加大扶持政策的力度,积极鼓励采购国产工业软件,引导国产工业软件在多行业、宽领域中优先应用。

      没有先进的工业软件,打造高端制造业就是纸上谈兵。实现从“制造大国”到“制造强国”的历史性跨越,需要我们加大对关键核心技术攻关力度,增强工业软件自主可控,全力以赴打好工业软件这场破局攻坚战。

  • 原文来源:https://finance.sina.com.cn/jjxw/2023-04-27/doc-imyrukvc3264073.shtml
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    • 编译者:husisi
    • 发布时间:2020-05-29
    • 美国政府针对中国华为采取的最新行动,直接将矛头指向了该公司的海思芯片部门。该业务在短短几年内已成为中国半导体技术雄心的核心,但现在他们将无法获得对华为至关重要的工具——他们获得成功的关键。 这可能使其成为美国针对中国公司的最具破坏性的攻击,美国官员周三告诉记者,这是中国的“战略影响力工具”。但华为技术有限公司部分谴责了美国的指控,并称其新措施“任意而有害”。 华为海思成立于2004年,主要为华为开发芯片。在过去,华为像大多数电子公司一样,依靠其他供应商为其设备提供动力。但是大量的研发投资推动了海思的快速发展,近年来,这个拥有7,000名员工的部门对于华为成为全球智能手机业务和新兴5G电信网络业务的主导者的崛起起着至关重要的作用。 现在,海思的麒麟智能手机处理器被认为可以与苹果公司和高通公司所制造的处理器相提并论,这是中国半导体产品的罕见例子。 海思对于华为在5G领域的领导地位同样也很重要,在美国去年限制在华为获得某些美国芯片的时候,就体现了这一点。今年3月,华为透露,它在2019年出售的50,000个5G基站中,有8%没有采用美国技术,而是使用海思芯片组。 但是,据路透社报道,美国的新出口管制规定的目的阻止HiSilicon访问两个关键工具:美国公司的芯片设计软件以及由台积电领导的“代工厂”的制造能力,世界顶级半导体公司都是依赖于这两方面制造芯片。 在新的限制下,HiSilicon将处于根本无法制造芯片的情况,如果他们不能制造芯片,那么它们将不再具有领先优势,在上海追踪中国芯片产业的咨询公司Intralink的StewartRandall说。分析师进一步指出,如果没有自己的处理器,华为将失去与国内智能手机竞争对手的竞争优势。而过去一年禁止使用主要的Google软件已经破坏了华为国际销售,新的规定无疑会雪上加霜。 业内消息人士称,华为已经储备了芯片,而美国的新规定也还有120天的缓冲器。美国官员还指出,某些技术可能会被授予许可证。海思还可以继续使用已经购买的设计软件。 风暴中的华为海思 尽管如此,分析人士仍同意海思处于困境。全球几乎所有芯片工厂,包括中国领先的晶圆代工厂都从美国领先的公司处购买设备和工具。 美国的新规定要求,使用美国机器制造华为设计的芯片并交付给中国公司的企业要收下获得许可。据路透社透露,新规则不会限制运送给第三方的物品,这使海思半导体的制造商(如台积电)可以将芯片运送给海思的设备制造商,后者可以将其直接发送给客户。 其实从某个程度看,可以替代美国的机器,例如,日本的东京电子有限公司生产设备可以与应用材料公司竞争,但替换美国的技术并不像换掉机器那样简单。 VLSI研究执行总裁DanHutcheson表示:“您几乎必须像心脏移植一样考虑它。”他指出,芯片生产线是经过精确校准的系统,所有组件必须协同工作。 香港中文大学的DougFuller说,华为有一些选择。通过将供应商直接运送给华为客户,这可能会绕过规则,尽管美国官员表示他们将对这种解决方法保持警惕。 华为和中国可以通过投资新生的中国竞争对手并向日本和韩国公司购买产品来解决问题,即使需要牺牲质量,他们可以也加倍努力建设不需要美国工具的生产线。 或者说,华为可以放弃海思,转而向海外供应商采购,而不仅仅是美国供应商。Fuller说:“有传言说华为计划转向三星处理器。”