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工业软件:是一场不能输的战争!

2025/12/30
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大家不妨做个小观察:手里手机的主板电路布局,是靠软件画出来的;路上汽车的安全碰撞测试,是靠软件算出来的;家里那台总被调侃 “鸡肋” 的扫地机器人,它的路径规划逻辑,还是靠软件编出来的。这些看不见、摸不着,却贯穿工业生产全流程的工具,就是工业软件

它就像城市里的电力系统,平时你感受不到它的存在,可一旦断电,整个城市都会陷入瘫痪。而当下中国工业面临的困境,比 “断电” 更棘手:我们有全球最齐全的产业链(就像繁华的城市配套),有最先进的生产设备(好比高端的建筑楼宇),但支撑这一切运转的 “电力系统核心”—— 工业软件,却掌握在别人手里。

这不是简单的技术差距,而是一场关乎工业命脉的突围战。一步踏错,可能就会让几十年的工业积累陷入被动。

残酷现实:我们曾差点沦为 “无自主思维的生产者”

很多人觉得 “卡脖子” 的重灾区是芯片,这话没错,但不够全面。如果说芯片是工业的 “动力源”,那工业软件就是 “指挥中枢”—— 没有芯片,机器没法运转;可没有工业软件,连芯片的设计图纸都画不出来,更别提让生产线有序工作了。

想象一下:中国制造业就像一位身强力壮的运动员,肌肉(产能)、耐力(产业链)都顶尖,可脑子里的 “战术指令”,却得等别人发。对方心情好时,给你一套常规战术,让你按部就班生产;一旦关系紧张,直接断了指令 —— 瞬间,运动员就成了 “木偶”,设计软件用不了,机床停转,连火箭发射前的轨道测算都成了泡影。

这样的场景并非虚构。前几年某航天设计院,正赶着重型火箭的结构设计,所用的国外仿真软件突然被远程锁死,屏幕上跳出 “授权已过期” 的提示。整个设计团队几十号人,看着半成品的图纸,愣是半天没动静 —— 那感觉,就像高考最后半小时,答题卡突然被收走,所有努力都可能付诸东流。

而国外的工业软件巨头,早就通过疯狂收购,把 “指挥权” 攥得越来越紧。德国西门子就是典型例子:2016 年,它豪掷 45 亿美元收购了当时全球顶尖的 PLM(产品生命周期管理)企业 UGS,直接将产品从设计到生产的全流程管理技术收入囊中;仅仅一年后,又以 48 亿美元拿下 EDA 领域的龙头企业 Mentor Graphics,补上了电子设计的短板。如今,全球超 60% 的汽车厂商,从车身设计到车载芯片开发,都在用西门子的 “软件全家桶”,形成了 “用了就离不开” 的依赖。

再看美国 ANSYS,更是把 “收购扩张” 玩到了极致:2023 年收购 NextGen Dynamics,强化多体动力学仿真能力;2022 年将光学仿真领域的佼佼者 Zemax 收入麾下;更早之前,还通过收购 Romax,垄断了传动系统分析市场。现在,从特斯拉的电池热管理仿真,到波音飞机的气动性能测算,ANSYS 的软件都是 “标配”,几乎垄断了高端工业仿真领域。

这些巨头靠收购不断补全技术版图,再用 “生态绑定” 让用户无法脱身 —— 你用了西门子的设计软件,就必须用它的管理系统,否则数据格式不兼容;用了 ANSYS 的仿真工具,换其他软件就得重新调整参数,成本高到离谱。而我们的很多企业,至今还在 “零散采购”,东拼西凑的软件体系,就像用不同品牌的零件组装的机器,运转起来磕磕绊绊。

差距根源:从 “重硬轻软” 到 “生态断层” 的弯路

老祖宗讲 “工欲善其事,必先利其器”,过去几十年,我们在 “利器” 上走了不少弯路 —— 把更多精力放在了看得见、摸得着的 “硬件” 上,比如引进先进机床、建自动化生产线,觉得这些 “铁疙瘩” 能直接提升产能;而对工业软件这种 “软实力”,却总觉得 “不就是几行代码吗?花几百万买太不值,不如买台机床实在”。

这种观念上的偏差,直接造成了两大问题:

一方面,国产软件成了 “实验室里的优等生”。国外的工业软件,都是在真实工业场景里 “摔打” 出来的:ANSYS 的仿真算法,是跟着波音飞机一次次试飞优化的;西门子的 PLM 系统,是陪着大众汽车一条条生产线打磨的。它们就像 “实战派高手”,每一个功能都针对实际需求。而早年的国产工业软件,大多诞生在高校实验室,工程师对着公式写代码,没见过真实的汽车生产线、飞机装配流程。软件研发出来,在实验室里测试没问题,一拿到工厂用,要么算不准数据,要么操作复杂到工人不愿用 —— 就像只会纸上谈兵的 “理论派”,一到实战就露怯。

另一方面,国外巨头的 “生态围墙” 越来越高。西门子、ANSYS 这些企业,早就构建了 “软件全家桶” 生态:用西门子的 NX 软件画图,就得用它的 Teamcenter 管理数据,再用 Mentor 做电子设计,一套系统下来,数据无缝衔接,效率极高。而国产软件呢?这家的 CAD(设计软件)不错,那家的 CAE(仿真软件)还行,可彼此之间没有协同,企业买了 A 家的设计软件,又得买 B 家的仿真工具,还得雇人手动导数据,不仅效率低,还容易出错。就像买了不同品牌的手机、充电器和耳机,接口不匹配,怎么用都别扭。

更让人揪心的是人才流失。国外巨头对中国工业软件人才的 “挖角” 从未停止:ANSYS 给中国工程师开出的薪资,是国产软件企业的 3-4 倍,还承诺参与特斯拉、波音的重点项目;西门子每年从清华、北航挖走大批机械工程专业毕业生,送他们去德国总部培训。反观早年的国产软件公司,连正常发工资都费劲,更别提高薪留人、投入研发了。人才留不住,技术迭代慢,国产软件陷入了 “越没人用越差,越差越没人用” 的恶性循环。

破局之路:学巨头搞联盟,用 “尖刀战术” 撕开缺口

跟西门子、ANSYS 这样的巨头正面硬刚,显然不现实。我们得学他们的 “联盟思维”,再结合自身优势,用 “尖刀战术” 逐个突破,才能慢慢夺回主动权。

第一步,聚焦细分场景,打造 “专精特新” 的 “尖刀产品”。不要想着一下子替代西门子的 PLM 系统、ANSYS 的仿真软件,先从某个细分领域突破。就像西门子当年靠收购 UGS 打开 PLM 市场,我们也能从企业最痛的 “痛点” 入手。比如华为被制裁后,联合华大九天、概伦电子等国产 EDA 企业,专攻 7nm 芯片的设计工具,不求 “全能”,但求 “精准”,硬是在国外垄断的市场里撕开了一道口子。还有中望软件,专注做 CAD 设计软件,先从中小企业的 “画图需求” 切入,解决 “正版软件贵、盗版不稳定” 的问题,如今连中车、商飞都开始用它的软件设计零件 —— 这就是 “小而精” 的力量。

第二步,搞 “开源联盟”,打破生态垄断。西门子的生态是 “封闭的城堡”,我们就建 “开放的广场”。北京航空航天大学把自主研发的 CFD(流体计算软件)开源,命名为 OpenCFD,短短半年,就有 35 家企业、20 多所高校加入开发:航空企业补发动机算法,船舶公司加流体力学模块,高校团队优化计算速度。大家共用一套标准,数据互通,更新速度比国外软件快了一倍多。这就像当年 Linux 对抗 Windows,靠 “众人拾柴”,在封闭生态里闯出了一条路。现在国内还成立了 “工业软件开源联盟”,华为、腾讯、中车等企业纷纷加入,未来企业不用再为 “数据不兼容” 头疼,国产软件的生态正在慢慢成型。

第三步,“国家队 + 民营队” 联手,整合资源办大事。西门子能靠收购快速扩张,背后有母公司的资金和产业资源支撑;我们也能让 “国家队”(如中国电子 CEC)牵头,民营企业冲锋。华大九天做 EDA 软件时,中国电子注资 10 亿元,帮它建实验室、买设备;民营团队则专注技术研发,快速响应客户需求。这种 “国企搭台、民企唱戏” 的模式,既保证了战略方向不跑偏,又有市场化的灵活效率。如今华大九天的 EDA 软件,已经能支持 14nm 芯片设计,虽然跟西门子 Mentor 还有差距,但至少不用再完全依赖进口。

没有退路:这场仗必须赢

说到底,工业软件之战,就是给中国工业 “装自主大脑” 的手术。过程肯定会疼:可能有企业在竞争中倒下,可能有工程师熬到头发花白,可能会遇到一次又一次的技术瓶颈。但我们没有退路 —— 如果连工业软件都掌握在别人手里,中国制造业就永远只能做 “代工厂”,别人说涨价就涨价,说断授权就断授权,高端产业永远无法突破。

现在,国产工业软件已经有了一些好苗头:中望 CAD 的全球用户突破 100 万,华大九天在国内 EDA 市场的份额超过 10%,OpenCFD 被商飞用来测算大飞机的气动数据。虽然跟西门子、ANSYS 比,还有不小的差距 —— 人家已经在研发 “工业元宇宙” 相关软件,我们还在补 “基础功能” 的课,但至少我们已经迈出了第一步。

要知道,西门子从 1847 年成立,到建成如今的工业软件帝国,用了 170 多年;我们的国产软件,真正起步也就 10 年。只要我们不再犯 “重硬轻软” 的错,耐住性子搞研发,多给国产软件一些时间和包容,总有一天能把 “大脑主权” 握在自己手里。

下次你用国产软件时,如果遇到卡顿或 bug,别着急骂街 —— 那是我们自己的 “工业大脑” 在成长,虽然现在还不够成熟,但总有一天,它会指挥中国工业,在全球赛道上跑得更快、更稳。因为这场仗,我们除了胜利,别无选择。

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