西門子，達(dá)索，PTC等工業(yè)巨頭壟斷下的工業(yè)軟件：中美工業(yè)戰(zhàn)的命門

Part.1中國(guó)制造業(yè)被掐住的脖子

人類的工業(yè)文明進(jìn)化到今天，開始給機(jī)器裝上“大腦”和“神經(jīng)”，讓機(jī)器變得更加聰明。

這個(gè)“大腦”就是工業(yè)軟件。

“大腦”里面裝滿了復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奈锢碇R(shí)、高精尖的計(jì)算機(jī)技術(shù)和宏大的工業(yè)數(shù)據(jù)，少一點(diǎn)都稱不上是成熟的工業(yè)軟件產(chǎn)品。

可以這么說(shuō)，機(jī)器已經(jīng)從“解放人手”演變?yōu)榱恕敖夥湃四X”，定義制造的已經(jīng)不再是硬邦邦的機(jī)器，而是軟件。

也正因?yàn)槿绱?，發(fā)達(dá)國(guó)家都有一個(gè)共識(shí)：要想掌握全球工業(yè)布局的主導(dǎo)權(quán)，就必須掌握大型工業(yè)軟件的核心技術(shù)。

要把工業(yè)軟件分分類，研發(fā)設(shè)計(jì)類、生產(chǎn)調(diào)度和過(guò)程控制類、業(yè)務(wù)管理類是工業(yè)軟件的應(yīng)用的三大塊，在智能制造背景下，研發(fā)與生產(chǎn)控制類軟件是重中之重。

比如，專門用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)和研發(fā)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD），是種專業(yè)制圖軟件，給飛機(jī)輪船設(shè)計(jì)零件的工程師，可以用這個(gè)軟件創(chuàng)造、修改、分析、優(yōu)化他們的設(shè)計(jì)。

CAD界面（圖片來(lái)源Dassult Systems官網(wǎng)）

而電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）更是集成電路（IC）設(shè)計(jì)最上游最高端的產(chǎn)業(yè)，被稱為“芯片之母”，芯片產(chǎn)業(yè)皇冠上的明珠。借助這個(gè)軟件，工程師們就可以在電腦上驗(yàn)證模擬芯片設(shè)計(jì)，幫助芯片更好地走線。

東興證券數(shù)據(jù)顯示，2018年整個(gè) EDA 的市場(chǎng)規(guī)模還不足百億美元，相對(duì)于幾千億美金的集成電路產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)不值一提?？墒侨绻鄙倭诉@個(gè)產(chǎn)品，全球所有的芯片設(shè)計(jì)公司都得停擺。

工業(yè)軟件是工業(yè)文明發(fā)展到高階的產(chǎn)物，因此只有完整經(jīng)歷了三次工業(yè)革命的歐美，在工業(yè)軟件上最有話語(yǔ)權(quán)。

加上近年在全球產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移與分工的大背景下，歐美在高端研發(fā)制造上站在金字塔的頂端，因此，全球工業(yè)軟件市場(chǎng)就集中在歐美地區(qū)。

所以能看到，在巨頭林立的工業(yè)軟件市場(chǎng)上，達(dá)索系統(tǒng)（DassultSystems）、Autodesk、西門子、SAP、Oracle等都是呼風(fēng)喚雨的角色。無(wú)論是發(fā)展時(shí)間還是收入體量，國(guó)內(nèi)的公司都望塵莫及。

根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計(jì)，2018 年我國(guó)工業(yè)軟件的市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到1603 億元。預(yù)計(jì)至 2021 年我國(guó)工業(yè)軟件的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到 2222 億元。而全球工業(yè)軟件的市場(chǎng)規(guī)模2016年已經(jīng)破兩萬(wàn)億人民幣，這么大的市場(chǎng)，中國(guó)的占比少得可憐。

根據(jù)國(guó)海證券的數(shù)據(jù)顯示，在研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件中，達(dá)索系統(tǒng)占據(jù)最大市場(chǎng)份額19.05%，研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件是國(guó)內(nèi)工業(yè)軟件最大軟肋，在研前 10 大公司中，國(guó)內(nèi)公司僅有航天神軟和金航數(shù)碼兩家，占比分別為 12.3%和7.8%。

中國(guó)研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件和生產(chǎn)控制類軟件市場(chǎng)格局（來(lái)源：賽迪顧問(wèn)、國(guó)海證券）

而在生產(chǎn)控制類軟件中，西門子是絕對(duì)的市場(chǎng)龍頭，占比超過(guò) 23.7%，國(guó)內(nèi)的寶信軟件憑借在鋼鐵行業(yè)龍頭地位，市場(chǎng)份額達(dá)到 9.0%。

整體而言，中金公司給了國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件做了一個(gè)畫像：“管理軟件強(qiáng)、工程軟件弱；低端軟件多，高端軟件少”。

處處不如人，便要處處受制于人。中國(guó)跨不過(guò)工業(yè)軟件這個(gè)藩籬，不僅讓整個(gè)行業(yè)和公司面臨被架在火上烤的風(fēng)險(xiǎn)，嚴(yán)重的時(shí)候連國(guó)家科技核心機(jī)密也沒(méi)有安全感。

2014-2018 年EDA 三巨頭公司收入所占份額（來(lái)源：ESD Alliance，EDAC，公司年報(bào)，東興證券研究所）

（注：Mentor Graphics 2017 年被西門子收購(gòu)后不再單獨(dú)披露收入數(shù)據(jù)。）

讓華為和中興栽了大跟頭的 EDA軟件，市場(chǎng)份額被三巨頭牢牢壟斷。2018年，三大EDA軟件廠商全球市場(chǎng)份額超過(guò) 64%，在中國(guó)的市場(chǎng)份額更是超過(guò)95%。

即便巨頭牙縫里剩下的5%，中國(guó)的EDA公司還要和其他外企再爭(zhēng)奪。中金公司數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)十幾家EDA公司，2018 年合計(jì)銷售額不過(guò) 3.5 億元，全球市場(chǎng)份額僅為0.8%。

更要命的是，華泰證券指出，國(guó)產(chǎn)EDA產(chǎn)品目前還無(wú)法滿足高端芯片的設(shè)計(jì)需求，短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代基本無(wú)望，被人卡脖子的時(shí)候只能干著急。

“卡脖子”不舒服，“漏底牌”就是危險(xiǎn)了。

因?yàn)楹芏嘌邪l(fā)依托于設(shè)計(jì)類軟件，所以這些軟件上儲(chǔ)存了許多關(guān)鍵技術(shù)，這些設(shè)計(jì)軟件如果有漏洞，中國(guó)制造業(yè)的核心機(jī)密就會(huì)面臨著技術(shù)外泄的危機(jī)局面。

例如2011 年，法國(guó)達(dá)索旗下 SolidWorks 被爆料存在安全后門，會(huì)泄露計(jì)算機(jī)信息。達(dá)索系統(tǒng)軟件被我國(guó)航空航天、汽車等行業(yè)廣泛應(yīng)用，大量研發(fā)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在上面，雖然最后未釀成嚴(yán)重后果，但還是讓人驚出了一身冷汗。

一來(lái)二去，工業(yè)軟件就成了中國(guó)高端工業(yè)制造一道跨不過(guò)去的坎。

Part.2 傷疤：一次失去的歷史機(jī)遇

事實(shí)上，工業(yè)軟件在中國(guó)曾經(jīng)有過(guò)春天。

從上世紀(jì)八十年代開始，中國(guó)的工業(yè)軟件像其他技術(shù)一樣，走過(guò)“引進(jìn)-吸收-模仿”的路。

大名鼎鼎的“863”計(jì)劃中，明確將支持國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件發(fā)展列入，引發(fā)了當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)的企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)和院校對(duì)工業(yè)軟件研發(fā)的高潮。這里面，因?yàn)镃AD軟件由于應(yīng)用廣泛，成為國(guó)家科技部首要支持項(xiàng)目。國(guó)產(chǎn)軟件公司“跑部進(jìn)錢”是常態(tài)。

國(guó)內(nèi)的企業(yè)也很爭(zhēng)氣，很快也有了拿得出手的作品。出現(xiàn)了高華CAD、CAXA電子圖版、開目CAD、浙大大天CAD、山大華天等一批軟件產(chǎn)品。即使在開發(fā)難度比較大的三維CAD領(lǐng)域，也出現(xiàn)了北航的熊貓CAD系統(tǒng)（后來(lái)的金銀花）等。在CAE領(lǐng)域，也出現(xiàn)了一個(gè)百花齊放的小陽(yáng)春。

正當(dāng)中國(guó)要在技術(shù)難度更高的三維CAD發(fā)起沖鋒的時(shí)候，加入WTO消息傳來(lái)，外資產(chǎn)品像餓狼一樣撲向了尚未成熟的國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件。本土工業(yè)軟件開發(fā)企業(yè)受到資金實(shí)力和技術(shù)水平影響，面臨客戶流失和人才流失雙重打擊，路越走越窄，紛紛敗下陣來(lái)。

北京聯(lián)訊動(dòng)力咨詢公司林雪萍在文章中提到，十二五以后對(duì)信息化的補(bǔ)貼重點(diǎn)轉(zhuǎn)向制造業(yè)企業(yè)，重視實(shí)體的投入而工業(yè)軟件略顯薄弱。

林雪萍總結(jié)的數(shù)據(jù)顯示，三個(gè)五年計(jì)劃之中，國(guó)家對(duì)三維CAD/CAE等核心工業(yè)軟件研發(fā)的投入強(qiáng)度不足2億人民幣。而全球最大的CAE仿真軟件公司Ansys，2016年在研發(fā)的投入強(qiáng)度為3.5億美元，大約為20億人民幣。

也就是說(shuō)，國(guó)外一個(gè)仿真軟件公司一年的研發(fā)投入，相當(dāng)于三個(gè)五年計(jì)劃軟件研發(fā)方面投入總和的10倍。

但歸根結(jié)底，中國(guó)在工業(yè)軟件上掉隊(duì)還是和國(guó)內(nèi)制造業(yè)參差不齊的發(fā)展?fàn)顩r有關(guān)，沙漠上實(shí)在難開出紅玫瑰來(lái)。

首先，工業(yè)軟件無(wú)法脫離企業(yè)。歐美工業(yè)歷經(jīng)幾百年發(fā)展，三次工業(yè)革命，完成了工業(yè)化進(jìn)程。有幾百年的時(shí)間充分試錯(cuò)，總結(jié)了大量經(jīng)驗(yàn)，其工業(yè)軟件無(wú)論從發(fā)展動(dòng)機(jī)還是知識(shí)和人才儲(chǔ)備上均具備優(yōu)勢(shì)。

而中國(guó)尚未經(jīng)歷過(guò)完整的工業(yè)革命，工業(yè)化進(jìn)程也出于未完成狀態(tài)，過(guò)去三十年幾乎是跑著跳著發(fā)展工業(yè)，也沒(méi)能給國(guó)產(chǎn)軟件一個(gè)培養(yǎng)的機(jī)會(huì)。天生就和國(guó)外本就有幾十年的技術(shù)代差，即使有性能不錯(cuò)的軟件研發(fā)出來(lái)，應(yīng)用上卻遠(yuǎn)沒(méi)有國(guó)外軟件的“經(jīng)歷豐富”。

其次，國(guó)外工業(yè)軟件進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)的打法，也為后來(lái)市場(chǎng)格局產(chǎn)生了影響。國(guó)外許多知名軟件公司入華之初，都進(jìn)過(guò)大學(xué)校園，通過(guò)捐贈(zèng)和贊助的方式來(lái)推廣自己的軟件產(chǎn)品。導(dǎo)致大學(xué)科研院所在工業(yè)軟件方面失去了技術(shù)原理積累，沒(méi)了造血能力。

這些表面的“慈善之舉”，一定程度上弱化了我國(guó)的研發(fā)實(shí)力，導(dǎo)致工業(yè)軟件領(lǐng)域差點(diǎn)被外資主動(dòng)遞過(guò)來(lái)的洋拐棍兒給養(yǎng)成了殘疾人。

最后，因?yàn)楣I(yè)軟件的研發(fā)投入大，回報(bào)低，無(wú)論是企業(yè)還是技術(shù)人才都不愿意涉足。再加上國(guó)內(nèi)對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)不力，盜版橫行，花錢買正版的意愿也沒(méi)那么強(qiáng)烈，這也是國(guó)產(chǎn)軟件差距越來(lái)越大的主要原因。

Part.3中美科技站命門，怎么出牌

在大國(guó)博弈的關(guān)鍵檔口，工業(yè)軟件作為中美科技戰(zhàn)的命門之一，在此成為矚目的焦點(diǎn)。

復(fù)盤西方工業(yè)軟件發(fā)展史，自上世紀(jì)60年代波音、洛克希德、NASA等巨頭開始培育和研發(fā)；隨后由一眾軍火商、汽車商接棒，歷經(jīng)半個(gè)世紀(jì)，最終演變?yōu)榻裉旃I(yè)軟件市場(chǎng)的格局，誕生出西門子、PTC、施耐德電氣等工業(yè)軟件巨頭。

所以，只有優(yōu)秀的工業(yè)企業(yè)群，才能衍生出優(yōu)秀的工業(yè)軟件。

但如今主導(dǎo)國(guó)內(nèi)工業(yè)軟件市場(chǎng)的卻是一眾IT企業(yè)，如用友、金蝶、漢得等，起先并沒(méi)有什么工業(yè)制造經(jīng)驗(yàn)。

這是由于中國(guó)工業(yè)企業(yè)早期的儲(chǔ)備不足，嚴(yán)重依賴國(guó)外軟件，給了國(guó)內(nèi)IT企業(yè)切入這個(gè)領(lǐng)域，并引進(jìn)-吸收借-鑒的時(shí)間。

不過(guò)這種情況也在慢慢改變，國(guó)內(nèi)的工業(yè)企業(yè)開始發(fā)力工業(yè)平臺(tái)與軟件，將觸角伸向產(chǎn)業(yè)鏈上游，設(shè)計(jì)研發(fā)、高端制造得到越來(lái)越多工業(yè)企業(yè)的認(rèn)同。華為、富士康都開發(fā)了自己的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。

還有一支不可忽視的隊(duì)伍——在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)稱王稱霸的企業(yè)，也開始向B端轉(zhuǎn)移。例如騰訊云和阿里云都發(fā)布了各自的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，兩家還在拉攏隊(duì)伍，砸下重金，誓要做出一點(diǎn)成績(jī)出來(lái)。

縱觀工業(yè)軟件發(fā)展的幾十年，可以清晰看到歐美政府在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的巨大作用：要政策給政策、要資金給資金、要人才給人才?？恐娼鸢足y砸出來(lái)的行業(yè)話語(yǔ)霸權(quán)。中國(guó)的工業(yè)軟件要突圍，頂層設(shè)計(jì)是必不可少的一環(huán)?，F(xiàn)在的政策層，已經(jīng)在發(fā)力。

接下來(lái)怎么做，成了考驗(yàn)這條賽道上的中國(guó)企業(yè)的關(guān)鍵。

首先，正視“落后”的現(xiàn)象，放大中國(guó)研發(fā)的“后發(fā)優(yōu)勢(shì)”，借鑒國(guó)外工業(yè)軟件編程的正確研發(fā)思路，繞過(guò)西方跳的坑犯的錯(cuò)。

其次，利用自身互聯(lián)網(wǎng)、信息化方面的“先發(fā)優(yōu)勢(shì)”，把那些價(jià)格昂貴、只有大型企業(yè)才能承擔(dān)工業(yè)軟件，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)快速普及，實(shí)現(xiàn)工業(yè)軟件線上應(yīng)用，惠及中小企業(yè)，全面振興國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)工業(yè)水平。

最重要的，還是工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的“催生”。工業(yè)軟件本質(zhì)上還是離不開工業(yè)硬件本身，通過(guò)特定領(lǐng)域制造業(yè)的發(fā)展，將工業(yè)軟件的研發(fā)納入產(chǎn)業(yè)鏈，國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件的商業(yè)化才是其快速崛起的關(guān)鍵所在。

與大部分目前被推在風(fēng)口浪尖的所謂“技術(shù)”不同，工業(yè)軟件的開發(fā)需要長(zhǎng)期的積累，只有不斷地開發(fā)、反饋和升級(jí)才能有效地提高軟件的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，即便是蘋果、谷歌這樣的科技巨頭，想要快速在工業(yè)軟件領(lǐng)域有所作為也不現(xiàn)實(shí)。

在這個(gè)領(lǐng)域，再多的產(chǎn)品創(chuàng)意和科技實(shí)力也難以跨越。

只有中國(guó)制造強(qiáng)，國(guó)產(chǎn)的工業(yè)軟件才會(huì)真正強(qiáng)。