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2021-05-14

国产CAD该如何 “突破”

时间: 2021-05-14 编辑:

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国产CAD该如何 “突破” 观察 第1张

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​4月26日,“第四届数字中国建设峰会——数字技术创新分论坛”上,工业和信息化部信息技术发展司副司长王建伟发表致辞:截至2020年底,工业软件实现产值1974亿元,同比增长11.2%。截至今年第一季度,工业APP数量超过40万个,全国具有一定行业区域影响力工业互联网平台超过100个,连接工业设备数量达到7000万台套。

根据媒体报道,王建伟在演讲中表示:2021年将着力突破CAD、CAE等工业软件,推进操作系统与芯片、数据库、中间件及各类应用软件的集成、适配、优化,引导企业提升产品化发展能力。并鼓励重点领域骨干企业先试先用,增强中高端软件的供给能力。

回顾一下中国本土的CAD、CAE工业软件产业发展史,不经意之间,到今天为止已经超过30年。

事实上,中国本土的CAD技术和产品的研发和应用起点,并不比国外晚:早在20世纪60年代末,中国的一些高校、研究院所和大型企业就已经开始应用计算机数控加工和数值计算,但是在封闭自守的状况下,进展相对缓慢。

到了上个世纪90年代,在八五计划开局之初,中国相关部门开始重视CAD技术的应用,当时的国务委员宋健提出“甩掉绘图板”(后被简称为“甩图板”)的号召。这成为中国本土CAD软件研发走向市场化的起点。

随后,在1991年春,全国第一次自主版权CAD支撑元软评测工作在中国科学院CAD实验室举办。当时共收到申报评测的CAD软件323个。与此同时,原国家科委组织了40余名专家,从3月到7月,历时4个月,多次深入研讨了在全国展开“CAD应用工程”的必要性和可行性。

最终,在8月20日,原国家科委联合八个部委向国务院上报了《关于大力协同开展CAD应用工程的报告》。虽然当时的定位是二维CAD的“应用”,但也是在国家层面支持中国本土CAD工业软件发展的冲锋号。2年后,1992年4月24日,该报告得到了批复。

此后,经历了10年的发展,在2000年相关部门统计的一项《示范省、市、自治区和行业实施CAD应用工程效益》的表格中,但是在全国已经有29个省、市、自治区开展了CAD示范工程,有600个企业投入资金24.3亿元人民币,主导产品中用CAD的出图率已经达到94.3%,并且根据各自专业的特点,开发了2848个专业应用软件。

而且,当时中国出现了大量的国产CAD企业:华中理工大学的开目和天喻CAD、北航的CAXA、清华大学的艾克斯特、天河CAD,中科院软件所的凯思、山东大学的浪潮CAD、浙江大学大天CAD、中望CAD、天舟CAD、大恒CAD等……相关部门的统计结果显示:截止到2000年,国产品牌的CAD软件产品,国内市场占有率达到了80%,自主版权的CAD软件年销售额达到6.5亿元,销售20余万套。

应该说,从1991年到2000年的十年,既是中国本土CAD产业蓬勃发展的十年,也是中国工业软件与国际同类产品差距最小的十年。当时说“大力发展和推广国产CAD工具和产业”,应该说是一种自信的表现。但是这种高速的发展背后所潜藏的隐患,让中国的CAD产业在2000年以后,逐渐放慢了脚步。

隐患一,产品市场化能力不足。本土CAD产业在政府助力和市场需求,向前者倾斜。应该说,中国相关部门所提供的支持,在很大程度上,是促进中国CAD产业得以迅速发展的关键因素。但微观到一家企业、一个软件公司,如果说最初的助力,是提供了一笔“天使投资”的话,那么后续不断推出符合企业用户需要的技术、产品和服务,从而获得市场的认可,才是真正保持其不断发展的ABCD轮投资。

然而,软件产品天然的属性又强调对技术和软件的打磨、对行业知识的积累,以及对客户服务的深入……显然,这都需要时间。当时的市场环境,并没有给予中国本土的CAD厂商更多的积累、沉淀的时间:商业机构逐利的发展需求,使得本土的CAD厂商将更多的关注,放在了对相关政策的研究,以及对相关政府项目的参与,这最终导致了部分软件企业,对来自真实企业用户的需求,缺乏足够的理解和深入满足的动力,产品满足用户需求的能力差强人意,最终失去自我前行的方向。

隐患二,创新和研发能力偏低。从技术角度讲,几何内核引擎技术是CAD软件的核心基础,决定着CAD软件的能力边界和行业扩展性。

当中国软件企业涉足CAD产品开发初期,而包括Acis内核、Parasolid内核、CGM内核、OCC内核和Overdrive在内的几个几何内核引擎技术已经成为主流,且全部都掌握在国外机构和企业手中,因此事实上留给中国CAD厂商发挥的空间存在先天的不足——在二维CAD时代,中国本土的CAD厂商选择了两条产品发展路径:第一,是基于国外的CAD产品做面向行业应用的二次开发,如建筑CAD、纺织CAD等;第二,是结合中国工业企业特殊的业务流程,寻找国外CAD软件所覆盖不了的业务节点,如针对工艺设计的CAPP(计算机辅助工艺)等。

这种用最少的投入,在应用端全面迎合用户特殊需求的方式,是国产CAD产品在初期能够迅速成长的关键因素。但是,随着整个CAD产业从二维跃升到三维,再从三维跨越到PDM、PLM,进而到工业4.0、工业物联网、工业互联网……企业的业务需求从提升单个设计节点的效率,变成从产品角度实现业务的融合,进而变成从产业价值链的角度对企业数据进行管理和优化时,中国本土的CAD厂商先天基础架构缺失和研发创新能力不足的弊端,限制了其及时跟上行业的趋势,并逐渐被国外同类产品超越。虽然期间也有中国本土CAD厂商试图通过收购、并购的方式改变这种被动的局面,但是结果也差强人意。

时间进入到2010年前后,整个市场CAD的红利时代彻底结束,厂商之间的竞争更接近无利润的“肉搏”,因此市场上本土的CAD厂商数量开始明显减少:有些委身于大企业,有些干脆转型成为行业服务商,真正专注于CAD技术和软件的厂商,数字寥寥。

以史为镜,可以知兴替。笔者并非要单纯感叹中国CAD产业发展的30年,而是希望通过回望曾经的30年,为未来中国的工业软件领域找到正确的路径,至少不能再犯同样的错误。

第一,政府相关的政策和相关项目,只应该成为整个行业发展的助力。任何一家相关企业都必须将关注的重点,放在最总用户的需求上,将技术和产品研发作为自身的核心能力,依靠自己的能力去占领市场,赢得用户。

第二,跟随没有意义,也没有前途。目前整个工业领域的数字化转型进程,已经进入到融合AI、5G、移动互联网、机器人等各种新兴技术的数字化时代,专注于解决企业业务节点问题,甚至专注于解决单个企业业务问题的解决方案,对于企业来讲都已经不具有引领作用了。更何况,围绕工业物联网,市场上已经形成了面向工业企业的、相当完整和成熟的生态系统。

此时中国本土软件企业,只有两条路可以走:要么“卡位”,融入该生态系统,并利用自己的技术、产品,在其中占据核心和主导位置;要么“颠覆”,从根本上建立一条更合适中国工业企业数字化转型的逻辑、方法和标准,从而在行业中明确自己的位置——两种方法都不单纯是技术层面的竞争,但同样都是基于拥有扎实的技术能力。

写在最后

到今天为止,CAD和CAE只能是工业软件或者工业IT系统的一个代名词和符号,工业软件早已不再囿于应用层面的“性能”和“层面”的竞争,其涉及到了更多的方法论、标准、商业逻辑、合作模式等复杂因素。在这种情况下,想要中国本土CAD产业再次实现突破,只能是以本土CAD厂商为主,以用户需求为核心,把关注的重点放在自身能力的提升,以及对用户需求的深入理解。或许这样,再借助相关部门通过政策营造的适宜环境,才有一线机会。

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