【编者按】
近年来,工业软件在中国高端制造业发展中扮演着越来越重要的角色。从关键制造装备到集成电路制造全流程,工业软件都成为决定制造业竞争力的关键所在。然而,长期以来,中国在工业软件领域一直处于被动地位,不得不依赖少数欧美巨头。这不仅带来了巨大的成本负担,也带来了严重的数据安全隐患。
如今,国家出台了一系列政策,大幅提升对工业软件研发的支持力度。各路资本也纷纷布局工业软件赛道,希望能够在这场关乎国家制造业升级命运的攻防战中取得突破。那么,工业软件到底难在何处?又如何打赢这场硬仗,实现自主可控?
让我们一起走进这场"毁灭与反毁灭"的攻防之战,感受这个关乎中国制造业未来的关键之战!
工业软件,连接物理世界和数字世界的关键
提到工业软件,很多人可能会感到陌生。但如果仔细观察,不难发现,工业软件无处不在,正在悄悄影响着我们生活的方方面面。
譬如,在中国科协最近发布的十大工程技术难题中,就有三个与工业软件密切相关:工业母机精度保持性的快速测评、大尺寸半导体硅单晶品质管控理论与技术,以及基础设施领域自主工程设计软件问题。这些都是当前制造业发展中的关键制约因素,需要依靠工业软件来加以解决。
那么,为什么工业软件会成为制造业发展的关键支撑呢?这是因为工业软件是连接物理世界和数字世界的一个重要"旋钮"。
以数控机床为例,数控系统是数控机床的核心,是实现机床精确加工功能的关键。高端数控机床需要一整套多通道、全数字总线,还包含丰富的插补及运动控制功能、智能化的编程和远程维护诊断。而这些功能的实现,都需要依靠工业软件。
又或者是大尺寸半导体硅单晶的品质管控,仅单晶棒的生长过程就包括了融化、稳温、种籽晶、放肩、生长、收尾、冷却等一系列复杂工序。这些复杂工序背后,离不开工业软件进行器件建模和多物理场仿真。
可以说,工业软件就像是一把"奥卡姆剃刀",能够剔除掉制造环节的重复物理性实验冗余,从而加快制造进程,大幅提升产品质量和成本控制能力。
情不自禁,我不禁感叹:工业软件,真是连接物理世界和数字世界的关键"旋钮"啊!
"卡脖子"困境下,工业软件成为制造业升级的关键
虽然工业软件在制造业中扮演着日益重要的角色,但长期以来,我国在这一领域一直处于被动地位。这也造成了一系列"卡脖子"困境。
根据德国机床制造商协会VDW的数据,2022年全球机床产值达到803亿欧元,而中国大陆机床产值占到全球的32%。这足以证明,中国已经成为全球机床制造的重要大国。但令人担忧的是,中国大陆在高端数控机床领域长期依赖进口,进口依赖度虽然从2018年的33%下降至2022年的24%,但仍处于较高水平。
同样的困境,也出现在集成电路设计领域。过去五年,中国集成电路设计类企业的年复合增长率高达28%,然而服务这些设计企业的EDA工具的增长率,却仅为14%,相比之下,至少还有一倍的提升空间。
毫无疑问,工业软件的"卡脖子"问题,已经成为制约中国制造业高端化发展的关键所在。而这些问题的根源,主要集中在两个方面:一是欧美少数几家巨头长期垄断了关键工业软件;二是我国在工业软件人才培养、资本支持等方面都存在不足。
以集成电路EDA为例,全球市场长期被Synopsys、Cadence、西门子EDA等三大公司所垄断。这些公司通过密集的收购并购,构建了难以被后来者追赶的壁垒。中国企业想要在这个领域突破,无疑是一场艰难的攻坚战。
而在数控机床领域,许多高端数控系统也存在类似问题。日本发那科、三菱,德国西门子等企业,在这些领域形成了强大的生态壁垒。而这些系统往往还内嵌有GPS模块,可以实施远程监控和维护,这也带来了严重的数据安全隐患。
同时,我国在工业软件人才培养和资本投入方面也存在不足。这类软件需要长期的研发积累,涉及物理学、数学、电磁、热力学等多个学科,往往培养成本和时间成本都很高。另一方面,资本市场对工业软件也给予了有限关注,难以获得足够的资金支持。
当前,我国正面临着一场"毁灭"与"反毁灭"的攻防战。一方面,欧美巨头在高端工业软件领域的垄断地位,正在成为制约中国制造业升级的关键屏障;另一方面,只有掌握关键工业软件,我们的制造业才能真正实现自主可控,避免在高端装备受制于人的境地。
毫无疑问,这是一场至关重要的硬仗,我们必须坚定信心,奋力一搏。
重大机遇来临,工业软件迎来发展黄金期
令人振奋的是,在这个关键时刻,国家出台了一系列政策支持,为工业软件发展创造了难得的机遇。
首先,在政策层面,国家正在加大对工业软件发展的支持力度。仅今年以来,国家集成电路大基金二期就先后入股了多家EDA、IP供应商,充分体现了国家的重视程度。与此同时,工业母机龙头企业华中数控等上市公司也将再融资,以加快工业软件技术的突破。
其次,资本市场也开始向工业软件领域加大布局。这些年来,国内涌现了不少致力于工业母机和集成电路制造软件的创业公司,他们正试图通过自主研发和创新,在这个领域站稳脚跟。虽然目前这些公司的市场规模还较小,但投资机构已经开始密切关注,希望能够在这场关乎国家制造业未来命运的攻防战中分一杯羹。
再者,行业内部也在积极寻求突破。比如,我国某家EDA企业的董事长就曾指出,EDA工具之所以能够帮助企业大幅缩短芯片制造时间,正是因为它能把复杂的物理世界转化为可编程、可量化的数字世界。而这种"反直觉"的能力,正是EDA工具的核心优势所在。
可以说,工业软件正迎来了发展的"黄金时期"。无论是政策层面的大力支持,还是资本市场和行业内部的积极布局,都为工业软件的突破创造了难得的机会。只要我们能够抓住这些机遇,相信一定能够在这场"毁灭"与"反毁灭"的攻防战中取得胜利。
虽然前路依然坎坷,但我坚信,只要我们保持定力和决心,一定能够突破工业软件的"卡脖子"困境,实现真正的自主可控,为中国制造业的高端化发展插上腾飞的翅膀!
好的,我继续补充下去。
工业软件突围战的关键所在
虽然工业软件发展迎来了黄金期,但要在这场"毁灭"与"反毁灭"的攻防战中取得突破,依然任重道远。究竟需要从哪些方面着手,才能最终实现自主可控呢?
首先,我们必须加强关键核心技术的自主研发。长期以来,我国在工业软件领域一直存在"跟跑"的局面,这必须尽快扭转。我们要针对行业痛点,持续加大研发投入,培养高水平的研发团队,不断提升自主创新能力。只有这样,才能最终突破欧美巨头的技术垄断,拥有真正属于自己的"核心芯片"。
其次,我们要大力推进产学研深度融合。工业软件是一个高度复杂的领域,需要涉及物理学、数学、电磁、热力学等多个学科领域的综合应用。因此,仅靠企业单打独斗是远远不够的,必须建立起产学研协同创新的机制。我们要鼓励高校和科研机构与企业加强合作,共同攻关关键技术,推动成果快速转化。只有产学研深度融合,我们才能在技术创新上取得突破性进展。
再者,我们要大力培养高水平的工业软件人才。这类人才不仅要具备扎实的理论功底,还要有丰富的实践经验。因此,我们要加大人才培养的力度,完善相关的教育培训体系,为工业软件发展注入持久动力。与此同时,我们还要营造良好的人才生态,为优秀的工业软件人才提供广阔的舞台,让他们充分发挥自身的专业优势。
最后,我们要充分发挥资本市场的力量。正如前文所说,资本市场已经开始密切关注工业软件领域,这为我们提供了难得的机遇。我们要进一步加大对工业软件企业的投资力度,为他们提供充足的资金支持,助力其快速发展壮大。同时,我们还要完善相关的政策法规,为资本参与工业软件建设创造更加有利的环境。
总之,要在这场"毁灭"与"反毁灭"的攻防战中取得最终胜利,我们必须坚持自主创新,推动产学研深度融合,培养高水平人才,充分发挥资本市场的力量。只有这样,我们才能最终掌握工业软件的核心技术,为中国制造业的高端化发展注入强大动力。
我坚信,只要我们付出坚韧的努力,一定能够在这场关乎国家未来命运的攻坚战中取得胜利,为中国制造业的未来铺平道路!
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