對於中國工業來說,各個領域都在迅猛發展,但唯獨有一個領域仍是“荒漠”狀——工業軟體,這個問題有多嚴重呢,舉個例子:
中興事件時,美國一家軟體EDA公司CADENCE,在2018年4月份率先響應美國商務部號召,對中興搶先禁售軟體,之後獲得國防部2400萬美元撥款。
現在中興解禁了,可很少有人知道,儘管中興每年進口六七十億美元的晶片,但如果採購名單上不過數百萬的電子設計軟體被停用,那上百億的晶片都不過是矽土。
這個事件如果放之製造業,也會是同樣的影響,而這,就是工業軟體的厲害之處。
中國工業軟體發展伊始一段艱難起步的小日子二十世紀八十年代初,中國人對工業軟體的認識幾乎是零。伴隨著昂貴的IBM大型機、VAX小型機、Apolo工作站的引入,上面附帶的某些CG、CAD軟體,這樣工業軟體算是嶄露頭角。
最早能引進這些昂貴的計算機硬體的有實力的研究所或高校,也就由此開始了模仿和開發工業軟體的征程。當然早期開發的軟體,大多數是二維CAD繪圖軟體,能開發三維造型軟體的單位比大熊貓的數量要少兩個數量級。
曾經有過一段還算不錯的小日子。從“七五”到“十五”(1986-2005),國家對於中國產自主工業軟體一直是有扶持的,當時主要的扶持渠道是國家機械部(機電部)的“CAD攻關專案”、國家科委(科技部)的“863/CIMS、製造業資訊化工程”。
國家機械部、國家科委早期重點支援的是二維CAD,後來發展到簡單實用的“兩甩”,即甩圖板、甩賬本。對於技術難度不算太高的二維CAD的扶持,還是取得了一些成效的,出現了高華CAD、CAXA電子圖版、開目CAD、浙大大天CAD、山大華天等一批軟體產品。即使在開發難度比較大的三維CAD領域,也出現了北航的熊貓CAD系統(後來的金銀花)等。
此後國家機械部逐漸淡出對CAD的支援,而由國家科技部接手,彼時863專案聲名大噪,中國產CAX軟體公司也跟著頗有斬獲。一個二維CAD軟體小陽春的局面呼之欲出。
而在CAE領域,也出現了一個百花齊放的大好開局。上世紀80年代後期。以北航、清華為代表的一批高校和科研人員開始做相關的軟體開發。這些人中,以唐榮錫老師、孫家廣老師、樑友棟老師、周儒榮老師為代表,成為國內第一代從事CAD軟體開發的標誌人物。隨著CAD/CAE軟體在製造業的推廣普及,清華大學、浙江大學、華中科技、大連理工等一批高校和中科院、航空航天等一批院所先後開展CAD/CAE軟體自主研發,取得了一些研究成果,包括中科院的飛箭、鄭州機械所的紫瑞、大連理工的JIFEX、中航的APOLANS、HAJIF等商業化和大企業自用軟體。
一時間也是熱鬧。
“失去的三十年”一次悄無聲息的CAD調包從“十五”和“十一五”開始,科技部對研發設計軟體的重點支援,轉到了三維CAD。而在“十二五”(2011年)以後,中國的資訊化開始走兩化融合的道路,該工作轉由工信部負責,863合併到國家重點科技研發計劃中,科技部也不再分管資訊化工作。這是一個重要的分水嶺。由於工信部並不對認為屬於基礎科研的工業軟體研發進行補助,國家對三維CAD研發的資金投入幾乎沒有了。
工信部從分管工作而言,不能直接以資金支援企業研發的,只能通過搞兩化融合支援企業上資訊化,通過試點示範和兩化貫標等方式,給企業補貼,重點支援物件的是製造業企業。中國產工業軟體研發公司則基本得不到直接的支援,變成了“姥姥不疼舅舅不愛”的苦孩子。通過企業應用拉動資訊化建設,推動了製造業資訊化的普及,也培養了一批人才,但它也帶來的一個間接的後果,即國家補貼的大量兩化融合資金都去買了國外工業軟體。
如果從CAD產業發展來看,可以說CAD被無聲無息地被調包了。自此以後,近十年來,國家部委層面幾乎再也沒有明確的資金投入支援中國產自主CAD/CAE軟體了。
《自主CAE涅槃》一書中提到,在上世紀80年代,中國的CAE發展也是自成一派。具有諷刺意味的是,隨著CIMS如火如荼的發展、帶來的並非是自主工業軟體的崛起,而是國外工業軟體的長驅直入,而隨後兩化融合的大舉投入,國外工業軟體愈加興旺發達,此時正是三維CAD開始勃發,CAE開始更加發力的時候,中國自主軟體則步步後退。在高階CAD領域,PTC、UG(現在屬於西門子)、CATIA已經確立了壟斷的位置,中低端的Solidworks、Autodesk、SolidEdge則牢牢把手。
中國的CAD、CAE都潰不成軍。以CAE為例,當年一款飛箭軟體以其獨到的有限元模擬語言,獨樹一幟。但在多年尋求商業化而無果的境遇下,目前儘管已經更名成元計算,但仍然尷尬地掙扎著,空有好技術卻被擱於冷倉。
而在最近幾年,當工業4.0變成德國的國家名片,智慧製造到了舉國熱浪的階段,人們重新認識到,工業軟體在其中舉足輕重的作用。然而,中國曾經有過起步發展的CAD/CAE軟體,卻早已經陷入“失去的三十年”。
刻骨銘心的工業誤判工業軟體不僅僅是軟體工業軟體的本質是工業品。它從來都是工業的結晶,而非IT的產物。工業軟體是工業化長期積累的工業知識與訣竅的結晶,是工業化程序的不可缺少的伴生物。而在中國,很多時候,它卻被簡單地認為更多是IT軟體屬性,跟其他管理軟體、甚至網際網路一起發展。這是一個天大的誤判。
而且,這個誤判對製造業的發展而言,是一個致命的誤傷。現在西門子、GE、施耐德等工業巨頭都在拼命併購軟體,打造軟硬一體化的公司。僅就程式碼行數而言,世界上最大的軟體公司,不是微軟,不是 SAP,而是製造業的翹楚、全球最大的軍火商洛克希德馬丁公司。
時至今日,每一件工業品,幾乎都是工業軟體的結晶,每一臺裝備,離開了軟體都不能執行。但是,每一種國外工業軟體裡面究竟有什麼,卻是誰也說不清。這是一個失控的數字世界。貌似強大的“中國製造”,恰恰就是站立在失控的工業軟體的數字世界之顛。
當許多人都在沉迷工業網際網路、人工智慧、大資料來推動製造業轉型升級的時候,沒有人意識到這些概念如果脫光了一層一層衣服,最核心的就是工業軟體。
工業軟體有多重要作為短板的危害就有多大如果說,以前軟體只是硬體的附屬物,那麼,現在的軟體已反客為主,成為了機器的大腦和神經,主宰了機器世界的執行邏輯。
今天,一個沒有軟體的世界是不可想象的。正因如此,工業軟體有多重要,短板的危害就有多大。
沒有工業軟體,智慧製造就是空想。智慧製造涉及硬體、軟體、網路、計算等多種技術和製造技術的融合,而工業軟體是其中最為關鍵的技術。無論是硬體、網路、計算等技術和製造工藝融合,都離不開軟體定義、編碼和封裝。
沒有自主可控的工業軟體,智慧製造就無從談起。而工業軟體涉及工業製造、企業管理的各個方面,儲存、處理大量資料,一旦洩密,後果不堪設想。
早在2011年,法國達索公司旗下的機械設計軟體——SolidWorks,就被爆料存在安全“後門”,將個人計算機上的資訊洩露給他人。
雖然Solidworks予以否認,但因為這款軟體在中國應用非常廣泛,事關重大。國家相關部門隨即通知各軍工企業停止使用該軟體,以防資料被竊取而導致可能的洩密事件。工信部也下發通知,要求加強工業控制系統資訊保安管理。
實事求是,外國軟體一般情況下不會有安全問題。但要知道,軟體畢竟是一種特殊的商品,通過一定的技術手段,可能被製造者或是黑客異地控制。
我們不能將國家的資訊保安寄希望於外國軟體的商業道德與自律,加快研發自主可控軟體,是保證中國資訊保安的重要手段。
突圍之路從現狀分析優劣首先是高階人才的問題,但凡軟體可以寫到符合工業軟體級別的,都是程式設計能力很不錯的,基本都被網際網路,金融等行業吸引走了,留下來的都是靠情懷,而情懷能在現實面前支援多久,誰也不好說。
其次,工業軟體本質是工業產品,是需要時間去結晶的,個人,公司,社會,客戶,誰都等不起這個時間。沒有時間的工業軟體就是會有各種bug,這些bug又經常是高風險(high-stake),而高風險換來的不一定是高回報。
最後工業軟體,本質上還是不能脫離行業,而國內的工業還沒有走到標準化和高品質的階段,大量的工業軟體要為這些不是標準化的東西去買單。另外,這些工業行業的從業人員,很多也沒有對工業軟體有足夠的重視程度,目光所及,看到的是裝置,看不到的是工業軟體。
說了那麼多劣勢,其實我們也有自己的優勢:
首先在於場景,類似移動網際網路,中國製造的生態和產業鏈豐富,有足夠多的場景去需要工業軟體,德國或者美國的工業軟體都是航天或者汽車領域催生出來的。中國的工業軟體也許會走一條不一樣的路,比如選擇的一些基本的物流或者核電等行業,也是大量需要工業軟體的。
大量的應用場景帶來的是理論方法的創新,最新的多領域物理統一建模理論方法,與技術所創造的知識自動化技術體系,正在使得工業軟體生成方式發生改變。而經過十一五、十二五的一些前期工作,中國在這方面已經慢慢有所建樹。
如果可以深入持續的開展工業知識(模型)的表達與互聯研究,建立模型重用、在新工科教育中強化工業軟體的基礎作用、制定相關產業聯動政策鼓勵工業界採用中國產替代技術等,未來還是有所期待的。
最後是體制,工業軟體需要從上層標準的建立,來確定底層的開發設計邏輯。“所以很多人建議把工業軟體的發展放到航空、航天、兵工、船舶等行業同等重要的地位,發揮我們舉國體制優越性,破解工業軟體受制於人的局面。
機加工必備切削計算軟體,按下圖方式馬上獲得:
1.液壓夾具設計課程30課
2.機器人及夾具設計資料100GB
3.基礎夾具設計論文6GB
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機械設計,數控加工,包括CNC. EMD. 線切割等等軟體,中國自主太少了,而且比較單一,北京精雕不知道是不是自主的,聽說還可以
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首先要開放軟體各種知識的公開性,讓此軟體愛學習的進入,激發潛力,培養人才,不管哪一行al也好,半導體也好……就憑一個團隊是很艱難,任何一個行業做到“精”都必須有強大有頂尖的人才和資金做基礎,有些技術就算你有天賦哪怕是天才一代人也不可能完成
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只有再來一次類似晶片禁運事件,國家才會痛定思痛的發展工業軟體,不然跟合資車一樣,可以舒服的躺著掙錢,誰還去忍受研發的痛苦啊
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我從事mes工業管理軟體的開發,我們公司的目標也是能夠成為中國MES方面的領航者打破美國和日本的對工業軟體的壟斷!!
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PTC 西門子 達索那些高階軟體 淘寶上花20塊就能買到盜版的 其實誰用盜版他們都知道 這其中是有政治考量 通過縱容盜版毀掉中國產軟體生存土壤。
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老兄,這是從哪裡抄來的文章啊?好像不是很正確吧?
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沒有強大的製造裝備的設計製造能力,光談軟體?你也知道軟體已成裝置的大腦和中樞神經,但問下:人的身體和大腦能分離嗎?它們能誰先誰後長出來嗎?
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艱難呀,現在這些流行的專業工業軟體設計軟體,都非常龐大複雜,功能都非常強大,生態很完備,都是伴隨著早期的作業系統,由簡易一步步累積迭代過來的
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現在都是工業軟體二次開發。自主研發基本沒怎麼聽過。
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離開了這些軟體,中國的什麼晶片設計也是一個問題啊,其實這些軟體是最重要的。但從這種系統工程的角度來說,反而這種軟體是最難的,而且他也不是短期能夠做出來的。
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應該合併所有CAD、CAE公司,然後測地市場化,國家執行網際網路和半導體工業太差了,軟體、硬體更新太快,國有企業的更新速度太慢了。
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要是有中國產matlab就好了
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電子設計,模擬都是外國的。
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機械加工軟體,國家不重視!
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公司用的南韓的midas岩土橋樑軟體
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適當打擊盜版,扶持中國產工業軟體本土企業。
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中國產不行,害我讀書的時候天天學國外的軟體,國外的設計思路和國人不同,學的時候痛苦的一逼,中國產的估計我和玩手機一樣就會,可惜沒得人開發出來。
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中國盜版太猖獗,這種軟體要求賊高,投入註定沒有回報,去做這個不如搞網際網路。
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軟體方面,我們的確落後印度三十年!!!
中國智造必須系統和軟體先行,這方面我們一直沒有引起重視。毫無疑問的是,中國智造必然是建立在晶片和軟體基礎之上的,全面的資訊化,智慧化,精細化工業。它是晶片等硬體體系和分析,設計軟體,控制軟體共同組成的體系。一旦出現極端情況,國外禁用軟體,以及對立情況下通過軟體後門癱瘓工業體系都是分分鐘的事。所以我們不光要盯緊晶片,還要同時加大中國產系統和軟體的佈局,從整體上建立自己的軟硬體體系。不然中國智造終究是建立在沙灘上的大廈。