在荷馬史詩(shī)《伊利亞特》中，古希臘戰(zhàn)神阿喀琉斯刀槍不入，以半人半神稱雄希臘。但他有個(gè)致命的弱點(diǎn)：腳踵不堪一擊，因是其唯一一個(gè)沒(méi)有浸泡到神水的地方。最后，他也因?yàn)檫@個(gè)弱點(diǎn)而在特洛伊戰(zhàn)爭(zhēng)中被人射中喪命。在歷史的長(zhǎng)河中，“阿喀琉斯之踵”也成為人們的警世箴言：要時(shí)刻提防自己的弱點(diǎn)。而今，工業(yè)軟件已成為我國(guó)制造業(yè)發(fā)展的“阿喀琉斯之踵”！

圖1 工業(yè)軟件產(chǎn)品

資料來(lái)源：我圖網(wǎng)。

所謂的工業(yè)軟件是指專用于或主要用于工業(yè)領(lǐng)域，為提高工業(yè)企業(yè)研發(fā)、制造、生產(chǎn)管理水平和工業(yè)管理性能的軟件，是現(xiàn)代工業(yè)裝備的“大腦”。當(dāng)許多人都還沉湎在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)來(lái)推動(dòng)我國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國(guó)夢(mèng)的時(shí)候，沒(méi)有人意識(shí)到這些“潮詞”如果抽絲剝繭，最內(nèi)核的就是工業(yè)軟件。當(dāng)前，我國(guó)工業(yè)軟件市場(chǎng)的80％被外企壟斷，國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件與國(guó)際先進(jìn)水平差距在十年以上。中國(guó)是全球最大的制造工廠，擁有完備的制造體系，可以生產(chǎn)出全球最齊全的工業(yè)產(chǎn)品，卻沒(méi)有自主可控的頂尖工業(yè)軟件！

審視自身：我國(guó)工業(yè)軟件市場(chǎng)前景廣闊，國(guó)產(chǎn)化勢(shì)在必行

按照用途和表現(xiàn)形式，工業(yè)軟件一般分為研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件、信息管理類軟件、生產(chǎn)控制類軟件和嵌入式工業(yè)軟件四類，每類工業(yè)軟件均有其代表產(chǎn)品和企業(yè)。目前，信息管理類軟件已有較高普及率，如ERP（企業(yè)資源計(jì)劃）軟件已在企業(yè)管理中得到廣泛應(yīng)用。此外，產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)控制類軟件得到大力推進(jìn)，發(fā)展前景十分廣闊。其中，CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）、PLM（產(chǎn)品生命周期管理）、EDA（電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化）是最具代表性的研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件，而MES（制造企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程執(zhí)行系統(tǒng)）則是典型的生產(chǎn)控制類軟件。

圖2 工業(yè)軟件的主要分類及應(yīng)用領(lǐng)域

資料來(lái)源：賽迪顧問(wèn)《中國(guó)工業(yè)軟件發(fā)展白皮書（2019）》。

從全球發(fā)展態(tài)勢(shì)看，歐美引領(lǐng)全球工業(yè)軟件的技術(shù)發(fā)展方向，美國(guó)擁有一批全球知名工業(yè)軟件企業(yè)，幾乎壟斷了集成電路設(shè)計(jì)工具，德、法等國(guó)憑借深厚的工業(yè)積累，在細(xì)分領(lǐng)域處于主導(dǎo)地位�！吨袊�(guó)工業(yè)軟件發(fā)展白皮書（2019）》顯示，過(guò)去五年，全球工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)規(guī)模以每年近6％的速度持續(xù)增長(zhǎng)，2018年市場(chǎng)規(guī)模約為3890億美元。其中，北美地區(qū)所占比重為38．8％；歐洲地區(qū)所占比重為32．4％；亞太地區(qū)為23．8％。

表1 全球工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域代表性企業(yè)

資料來(lái)源：賽迪顧問(wèn)《中國(guó)工業(yè)軟件發(fā)展白皮書（2019）》，國(guó)海證券《工業(yè)軟件行業(yè)深度報(bào)告：智能制造的核心，國(guó)產(chǎn)替代勢(shì)在必行》，華夏幸福產(chǎn)業(yè)研究院整理。

隨著我國(guó)制造業(yè)加速向信息化和數(shù)字化轉(zhuǎn)型，我國(guó)工業(yè)軟件市場(chǎng)規(guī)模呈加速擴(kuò)張態(tài)勢(shì)，2018年主營(yíng)業(yè)務(wù)收入1477億元，同比增長(zhǎng)14．2％。其中，嵌入式、信息管理類、生產(chǎn)控制類、研發(fā)設(shè)計(jì)類等軟件營(yíng)業(yè)收入占比分別為57．4％、17．1％、17．0％和8．5％。研發(fā)設(shè)計(jì)和嵌入式工業(yè)軟件繼續(xù)保持較快增速。我國(guó)已經(jīng)在汽車、工程機(jī)械、航空航天、船舶、家電等領(lǐng)域初步建立了工業(yè)軟件的產(chǎn)品體系，涌現(xiàn)出了華天軟件、華大九天、東軟、浙江大華、數(shù)碼大方、廣聯(lián)達(dá)等一批知名的工業(yè)軟件供應(yīng)商。

但要看到，我國(guó)大部分工業(yè)軟件產(chǎn)品與美、德、法等國(guó)際先進(jìn)水平相比仍存在較大差距。如，從細(xì)分市場(chǎng)自給率看，2018年我國(guó)研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件市場(chǎng)為105．6億元，80％被國(guó)外公司主導(dǎo)，其中達(dá)索系統(tǒng)和西門子的市場(chǎng)占有率分別12．6％和11．7％；生產(chǎn)控制類軟件市場(chǎng)為251．1億元，60％市場(chǎng)份額被西門子、霍尼韋爾、GE等跨國(guó)企業(yè)占據(jù)；信息管理類軟件市場(chǎng)規(guī)模252．6億元，主要由用友、浪潮、金蝶等國(guó)內(nèi)企業(yè)主導(dǎo)，SAP、Oracle等國(guó)外企業(yè)市場(chǎng)占有率在10％以上。同時(shí)，一些高端產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的專用工業(yè)軟件幾乎全部被國(guó)外公司壟斷，如EDA軟件被美國(guó)Cadence、Synopsys和Mentor三大公司壟斷，占據(jù)了該行業(yè)全球年總收入70％左右。90％的航空企業(yè)采用達(dá)索的飛機(jī)設(shè)計(jì)軟件。

從軟件產(chǎn)品類型上看，技術(shù)含量較高的研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件市場(chǎng)絕大多數(shù)被國(guó)外企業(yè)占領(lǐng)，而我國(guó)企業(yè)在與業(yè)務(wù)流程結(jié)合密切，定制化要求高的信息資源類軟件方面市場(chǎng)占有率較高。

圖3 中國(guó)工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域代表企業(yè)

資料來(lái)源：廣證恒生《工業(yè)軟件——現(xiàn)代工業(yè)裝備的大腦》

他山之石：歐美國(guó)家工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展及政策實(shí)踐

當(dāng)前，世界發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)將發(fā)展工業(yè)軟件，特別是高端工業(yè)軟件作為國(guó)家核心競(jìng)爭(zhēng)力的基本手段。在近期不斷升級(jí)的中美貿(mào)易摩擦中，高端工業(yè)軟件成為美國(guó)封鎖的一個(gè)重點(diǎn)。

早在上世紀(jì)20世紀(jì)末，歐洲在全球就率先建立了較為完整的工業(yè)體系，并通過(guò)與美日等合作而不斷強(qiáng)化，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，歐洲逐漸成為全球工業(yè)軟件領(lǐng)域核心技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的主要制定者，無(wú)論是設(shè)計(jì)研發(fā)還是企業(yè)經(jīng)營(yíng)決策、生產(chǎn)過(guò)程管理和控制等領(lǐng)域。生產(chǎn)制造與工業(yè)軟件二者之間的相互促進(jìn)支撐起歐洲高度發(fā)達(dá)的現(xiàn)代工業(yè)體系，也孕育出了西門子、SAP、達(dá)索、ABB等多家國(guó)際知名工業(yè)軟件企業(yè)。

【專欄1】 德國(guó)工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展扶持政策概述

德國(guó)是歐洲軟件業(yè)的領(lǐng)頭羊。軟件業(yè)是德國(guó)信息與通信技術(shù)（ICT）產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，占整個(gè)ICT市場(chǎng)銷售額比重超過(guò)10％。從世界范圍看，德國(guó)一直保持著世界最大軟件供應(yīng)商和解決方案提供商的地位。為鼓勵(lì)工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展，德國(guó)政府從不同層面出臺(tái)了一系列政策措施，包括：《信息通訊技術(shù)2020》、《21世紀(jì)信息社會(huì)中的創(chuàng)新和就業(yè)崗位》、《信息社會(huì)德國(guó)2010》、《中小企業(yè)信息通訊科技創(chuàng)新攻勢(shì)》等。其中，《信息通訊技術(shù)2020》旨在支持德國(guó)IT產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展，其特點(diǎn)是通過(guò)發(fā)揮政策、科研推動(dòng)和市場(chǎng)拉動(dòng)的合力，設(shè)置開放式課題逐一完成工業(yè)軟件等信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的創(chuàng)新項(xiàng)目和科技成果轉(zhuǎn)化。該規(guī)劃執(zhí)行期十年，其中2007至2011年預(yù)算為32億歐元，平均每年6．5億歐元。電子學(xué)與微系統(tǒng)研究、軟件系統(tǒng)與知識(shí)加工、通訊技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)科研領(lǐng)域受到重點(diǎn)扶持。（資料來(lái)源：工業(yè)和信息化部國(guó)際經(jīng)濟(jì)技術(shù)合作中心《德國(guó)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析》，華夏幸福產(chǎn)業(yè)研究院整理）

美國(guó)憑借其強(qiáng)大的科研實(shí)力，主宰著全球工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)鏈的高端環(huán)節(jié)，全球90％的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件及大部分通用套裝軟件均被美國(guó)企業(yè)所壟斷。美國(guó)工業(yè)軟件能形成如此壟斷優(yōu)勢(shì)，歸根到底是高研發(fā)投入和美國(guó)政府的大力支持。

【專欄2】 美國(guó)工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展扶持政策概述

美國(guó)政府把工業(yè)軟件作為國(guó)家戰(zhàn)略是該產(chǎn)業(yè)得以快速發(fā)展的根本所在。2009年美國(guó)“競(jìng)爭(zhēng)力委員會(huì)”白皮書《美國(guó)制造業(yè)——依靠建模和模擬保持全球領(lǐng)導(dǎo)地位》，將建模、模擬和分析的高性能計(jì)算，視為維系美國(guó)制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力戰(zhàn)略的王牌；2011年美國(guó)推出高端制造合作伙伴計(jì)劃AMP，重構(gòu)先進(jìn)制造發(fā)展理念，重點(diǎn)發(fā)展三大領(lǐng)域：開發(fā)面向復(fù)雜系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工具、開發(fā)模塊化制造設(shè)備、開放式參與平臺(tái)——都圍繞數(shù)值模擬技術(shù)的軟件工具和軟件應(yīng)用平臺(tái)；2014年2月，美國(guó)政府在伊利諾伊州芝加哥建立“數(shù)字化制造與設(shè)計(jì)創(chuàng)新研究所”（DMDII），旨在進(jìn)行數(shù)字化設(shè)計(jì)、工程和制造等過(guò)程的技術(shù)和流程研發(fā)與應(yīng)用，推動(dòng)數(shù)字化建模和仿真等工業(yè)軟件技術(shù)發(fā)展；2017年6月，美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局（DARPA）推出為期5年、總投入15億美元的電子復(fù)興計(jì)劃（ERI），支持芯片技術(shù)的開發(fā)。其中，EDA軟件巨頭Cadence獲得了第一批入圍扶持項(xiàng)目中的最高資助額2410萬(wàn)美元；Synopsys公司也獲得了610萬(wàn)美元的資金補(bǔ)助。（資料來(lái)源：華夏幸福產(chǎn)業(yè)研究院整理）

追趕跨越：如何推動(dòng)我國(guó)工業(yè)軟件高質(zhì)量發(fā)展？

特朗普政府揮舞關(guān)稅大棒的層層緊逼，更加凸顯了我國(guó)補(bǔ)齊制造業(yè)短板，提升制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的緊迫性。充分發(fā)揮我國(guó)雄厚的軟件產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和豐富的人才資源優(yōu)勢(shì)，大力發(fā)展工業(yè)軟件，化解我國(guó)制造業(yè)發(fā)展的“阿喀琉斯之踵”，是一件非常重要的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性任務(wù)。

一是重視工業(yè)軟件頂層設(shè)計(jì)。長(zhǎng)期以來(lái)，無(wú)論是政府還是企業(yè)，對(duì)工業(yè)軟件的基礎(chǔ)性和重要性認(rèn)識(shí)不足，沒(méi)有進(jìn)行持續(xù)的研發(fā)投入。有數(shù)據(jù)顯示，全球最大的CAE仿真軟件公司Synopsys 2016年的研發(fā)投入為3．5億美元，超過(guò)我國(guó)政府歷年來(lái)在三維CAD／CAE研制方面的投入數(shù)倍。從現(xiàn)實(shí)看，由于工業(yè)軟件的基礎(chǔ)性，補(bǔ)短板很難完全依靠市場(chǎng)機(jī)制完成，建議在當(dāng)前受制于人的被動(dòng)情況下，充分發(fā)揮舉國(guó)體制的制度優(yōu)勢(shì)，集中力量協(xié)同攻關(guān)，加快克服工業(yè)軟件的發(fā)展困境。為此，我國(guó)政府亟需制定加快工業(yè)軟件發(fā)展的政策措施，制定規(guī)劃，明確奮斗目標(biāo)，細(xì)化施工路線圖。

二是加強(qiáng)工業(yè)軟件基礎(chǔ)研究。研發(fā)工業(yè)軟件建模核心引擎，推動(dòng)行業(yè)和領(lǐng)域?qū)Ｓ迷O(shè)計(jì)及仿真軟件應(yīng)用。支持高校和科研院所廣泛參與各類標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，鼓勵(lì)相關(guān)企業(yè)組建聯(lián)盟，推動(dòng)工業(yè)軟件產(chǎn)品相互兼容，嵌入調(diào)用，構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，提升中高端供給能力。突破一批工業(yè)軟件核心技術(shù)，加強(qiáng)對(duì)CAD幾何算法、CAE有限次元算法等基礎(chǔ)技術(shù)支持，支持匯集技術(shù)規(guī)范、操作規(guī)范、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、經(jīng)驗(yàn)公式、模型算法等軟件核心內(nèi)容及解決工具的行業(yè)知識(shí)庫(kù)、模型庫(kù)和算法庫(kù)的建設(shè)。

三是深化工業(yè)軟件重點(diǎn)行業(yè)應(yīng)用。工業(yè)軟件，尤其是高端研發(fā)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)過(guò)程控制軟件是以領(lǐng)先用戶需求為驅(qū)動(dòng)的創(chuàng)新，需要密切結(jié)合行業(yè)應(yīng)用。應(yīng)在航空航天、軌道交通裝備、高檔數(shù)控機(jī)床與機(jī)器人、集成電路等重點(diǎn)領(lǐng)域，以智能制造示范工程或重大科技項(xiàng)目為牽引，由制造業(yè)頭部企業(yè)牽頭，聯(lián)合工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的國(guó)內(nèi)外創(chuàng)新資源，開發(fā)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與仿真、制造執(zhí)行系統(tǒng)、企業(yè)管理系統(tǒng)、產(chǎn)品全生命周期管理等一批應(yīng)用效果好、技術(shù)創(chuàng)新強(qiáng)、市場(chǎng)認(rèn)可度高的工業(yè)軟件產(chǎn)品及應(yīng)用解決方案，并推動(dòng)在重點(diǎn)行業(yè)深入應(yīng)用。

四是構(gòu)建工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。以高端工業(yè)軟件及系統(tǒng)為核心，建立覆蓋研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、經(jīng)營(yíng)管理等智能制造關(guān)鍵環(huán)節(jié)的工業(yè)云、工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，形成軟件驅(qū)動(dòng)制造業(yè)智能化發(fā)展的生態(tài)體系。不斷深化工業(yè)軟件在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用，培育工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用生態(tài)。支持工業(yè)軟件企業(yè)聯(lián)合工業(yè)企業(yè)，面向重點(diǎn)行業(yè)建設(shè)基礎(chǔ)共性軟件平臺(tái)和新型工業(yè)APP庫(kù)，構(gòu)建工業(yè)技術(shù)軟件體系，開展應(yīng)用試點(diǎn)示范。支持有條件的地方或行業(yè)建設(shè)工業(yè)APP共享交易平臺(tái)，豐富工業(yè)技術(shù)軟件生態(tài)體系。

五是完善人才和公共技術(shù)服務(wù)體系。聯(lián)合國(guó)內(nèi)工業(yè)軟件龍頭企業(yè)、高校和科研機(jī)構(gòu)開展“產(chǎn)學(xué)研用”合作，構(gòu)建和完善支撐工業(yè)軟件企業(yè)技術(shù)研發(fā)、安全咨詢、技術(shù)評(píng)測(cè)、成果轉(zhuǎn)化的公共服務(wù)體系。支持企業(yè)建立面向行業(yè)的工業(yè)軟件工程中心和企業(yè)技術(shù)中心。鼓勵(lì)工業(yè)企業(yè)聯(lián)合高校開展工業(yè)軟件復(fù)合型人才的培養(yǎng)，支持工科院校開設(shè)工業(yè)軟件課程，支持國(guó)內(nèi)工業(yè)軟件龍頭企業(yè)與高�；蚺嘤�(xùn)機(jī)構(gòu)合作，加強(qiáng)面向國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件的實(shí)訓(xùn)，提升工業(yè)軟件人才專業(yè)化水平。

【參考文獻(xiàn)】

1．賽迪顧問(wèn)《中國(guó)工業(yè)軟件發(fā)展白皮書（2019）》。

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3．工業(yè)和信息化部國(guó)際經(jīng)濟(jì)技術(shù)合作中心《德國(guó)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析》。

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5． 新浪財(cái)經(jīng)正解局《華為鴻蒙刷屏背后：80％被外企壟斷，這才是中國(guó)制造的最大軟肋》。

6．林雪萍《中國(guó)工業(yè)軟件失落的三十年，這里的黎明靜悄悄》。

7．廣證恒生《工業(yè)軟件——現(xiàn)代工業(yè)裝備的大腦》。