近期，在國產(chǎn)大型工業(yè)軟件生態(tài)建設(shè)大會(huì)上，工信部電子五所專家對(duì)《中國工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報(bào)告（2024）》（下文簡(jiǎn)稱《報(bào)告》）進(jìn)行了解讀，并且提出了搭建工業(yè)軟件生態(tài)系統(tǒng)的緊迫性、必要性以及亟待解決的四大難題。
國產(chǎn)工業(yè)軟件的市場(chǎng)現(xiàn)狀
《報(bào)告》指出，研發(fā)設(shè)計(jì)類工業(yè)軟件經(jīng)過近幾年發(fā)展，國產(chǎn)化的市場(chǎng)份額已經(jīng)從5%提升到10%，但相比生產(chǎn)控制類（60%）、經(jīng)營管理類（70%）和運(yùn)維服務(wù)類（50%），短板仍然顯著。
另外，根據(jù)國內(nèi)市場(chǎng)前十大供應(yīng)商排行榜情況，國產(chǎn)CAE有0家上榜，國產(chǎn)CAD有3家上榜，國產(chǎn)CAT有1家上榜，國產(chǎn)PLM有2家上榜，國產(chǎn)MES和ERP均有7家上榜。可見，工業(yè)軟件的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展不均衡，龍頭企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力較弱。
由細(xì)分領(lǐng)域上升的總體上來看，我國工業(yè)軟件市場(chǎng)規(guī)模約2824億元，同比增長(zhǎng)12.3%，高于軟件行業(yè)平均增長(zhǎng)水平（11.1%），僅占全球份額的6.7%。雖然，各細(xì)分領(lǐng)域的國內(nèi)產(chǎn)品市場(chǎng)占比均有一定增加，但是企業(yè)綜合實(shí)力仍與國外存在差距。
以上數(shù)據(jù)都指出了一個(gè)核心問題：國產(chǎn)工業(yè)軟件的體系化發(fā)展不足。國內(nèi)產(chǎn)品間數(shù)據(jù)互通困難，缺乏全流程的解決方案，難于與國外一體化的平臺(tái)軟件相比較。目前，國內(nèi)市場(chǎng)仍是西門子、達(dá)索、PTC三足鼎立的局面，如下三個(gè)癥結(jié)越來越突出：
第一、幾何建模、約束求解等核心技術(shù)“卡脖子”問題突出；
第二、工業(yè)化進(jìn)程滯后，工業(yè)知識(shí)技藝積累薄弱，工業(yè)技術(shù)軟件化能力仍不足；
第三、工業(yè)軟件產(chǎn)品生態(tài)化部署不足，自身缺乏統(tǒng)一軟件標(biāo)準(zhǔn)，企業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈上下游采購不同主流廠商軟件，數(shù)據(jù)格式、接口標(biāo)準(zhǔn)難以協(xié)同，缺少工業(yè)數(shù)據(jù)共享標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
工業(yè)軟件生態(tài)的概念是什么？
首先，軟件生態(tài)系統(tǒng)的本質(zhì)是商業(yè)生態(tài)系統(tǒng)在軟件產(chǎn)業(yè)中的特殊呈現(xiàn)。那么商業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是指一群相互連結(jié)，共同創(chuàng)造價(jià)值與分享價(jià)值的企業(yè)。
根據(jù)相關(guān)學(xué)術(shù)研究，軟件生態(tài)系統(tǒng)的定義為“在公共的技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施上軟件產(chǎn)品與服務(wù)以及相關(guān)涉眾者相互作用而形成的復(fù)雜系統(tǒng)”，強(qiáng)調(diào)軟件生態(tài)系統(tǒng)中利益相關(guān)者采用數(shù)據(jù)共享、知識(shí)分享、軟件產(chǎn)品及服務(wù)提供等方式為軟件生態(tài)系統(tǒng)做貢獻(xiàn)。
再聚焦到工業(yè)軟件生態(tài)概念，是指工業(yè)軟件企業(yè)、工業(yè)企業(yè)、高校院所、政府、第三方機(jī)構(gòu)及其他工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)的相關(guān)利益方，整合人、財(cái)、物、知識(shí)、數(shù)據(jù)等要素資源，共同參與工業(yè)軟件從技術(shù)產(chǎn)品研發(fā)到市場(chǎng)推廣等各環(huán)節(jié)，推動(dòng)工業(yè)軟件相關(guān)要素優(yōu)化重組和融通發(fā)展，暢通產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)，從而打造具有高度韌性的工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)鏈。
根據(jù)《報(bào)告》，工業(yè)軟件生態(tài)共分為產(chǎn)品級(jí)、企業(yè)級(jí)和產(chǎn)業(yè)級(jí)三個(gè)層次，分別對(duì)應(yīng)了軟件應(yīng)用層面、企業(yè)組織層面和產(chǎn)業(yè)集群層面的不同要素，每一環(huán)節(jié)、每一元素都至關(guān)重要，而且存在不同的發(fā)展現(xiàn)狀和難題。
工業(yè)軟件生態(tài)系統(tǒng)的難題有哪些？
根據(jù)大會(huì)匯報(bào)內(nèi)容，工業(yè)軟件生態(tài)存在的問題主要有四個(gè)：
第一、復(fù)合型人才供給不足。比如數(shù)學(xué)、物理等基礎(chǔ)科學(xué)研究人才供給不足，而且后疫情時(shí)代的互聯(lián)網(wǎng)虹吸效應(yīng)雖有減弱，但依然存在。根據(jù)《關(guān)鍵軟件人才需求預(yù)測(cè)報(bào)告》預(yù)測(cè)，2025年我國關(guān)鍵軟件人才新增缺口將達(dá)到83萬，工業(yè)軟件是其中緊缺程度最高的兩類軟件之一。
第二、工業(yè)軟件應(yīng)用推廣困難。不同的細(xì)分領(lǐng)域面臨不同的問題，比如CAD軟件知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)不足的問題，有50%左右的市場(chǎng)被盜版占據(jù)；比如CAT軟件認(rèn)可度不高的問題，其實(shí)機(jī)械制造的85%的裝配、質(zhì)量性能問題都與此相關(guān)；再比如普遍面臨的供需不匹配的問題，大企業(yè)需求不完全滿足，中小企業(yè)需求錯(cuò)位等。
第三、標(biāo)準(zhǔn)體系不健全。該問題主要體現(xiàn)有三：① 數(shù)據(jù)模型格式標(biāo)準(zhǔn)復(fù)雜、難統(tǒng)一，比如功能特性、行業(yè)應(yīng)用、技術(shù)架構(gòu)等多樣化分類標(biāo)準(zhǔn)；② 中小企業(yè)參與標(biāo)準(zhǔn)制定機(jī)會(huì)不均衡，主要集中在大企業(yè)和機(jī)構(gòu)中；③ 標(biāo)準(zhǔn)維度的復(fù)雜性可能導(dǎo)致分類標(biāo)準(zhǔn)不夠清晰和具體，在使用中難以提供明確和細(xì)分的指導(dǎo)。
第四、軟件質(zhì)量提升難。比如因工業(yè)機(jī)理模型范圍廣泛、模型與實(shí)際場(chǎng)景的一致性的驗(yàn)證技術(shù)缺乏，導(dǎo)致的功能設(shè)計(jì)正確性“驗(yàn)證難”問題。根據(jù)仿真分析類工業(yè)軟件的相關(guān)數(shù)據(jù)，目前國內(nèi)外軟件的準(zhǔn)確性都普遍不足90%，復(fù)合材料類更是不足80%，但是在一些細(xì)分領(lǐng)域卻有了明顯突破，比如誠智鵬科技的公差仿真軟件，經(jīng)過某電氣行業(yè)客戶的準(zhǔn)確性驗(yàn)證已達(dá)95%以上。
不僅如此，因工業(yè)裝備與環(huán)境交互樣式多、外部環(huán)境復(fù)雜導(dǎo)致的軟件“適配難”，開源、閉源、混源等情況帶來的可靠性“分析難”，等等全球軟件普遍面臨的難題，都不斷在國產(chǎn)軟件的大中小生態(tài)系統(tǒng)中得到解決。
這充分說明了，國產(chǎn)工業(yè)軟件生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建的諸多難題，同樣也是亟需構(gòu)建產(chǎn)品級(jí)、企業(yè)級(jí)、產(chǎn)業(yè)級(jí)生態(tài)系統(tǒng)來解決。
