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          我國工業軟件的發展特點

          已有3334次閱讀2022-05-13標簽:
           作為數字經濟時代工業領域的“皇冠”,以及“工業制造的大腦和神經”,工業軟件已滲透和應用到工業領域的幾乎所有核心環節。目前,中國規模以上的工業企業基本上都已經運用了工業軟件來輔助生產和決策,即使是中小工業企業也大部分使用了1-2種工業軟件。

           

          也正是如此,工業軟件在中美貿易戰中被用作斷供、“卡脖子”的具體手段,其發展直接關系到中國企業生存與發展,關系到產業鏈供應鏈安全穩定。

           

          2021年,我國軟件和信息技術服務業累計完成軟件業務收入94994億元,其中,工業軟件占比2.5%。


          ▲2021年軟件業分類收入占比情況

           

          而在產品生命周期的維度上,業界最常見的劃分方式是將工業軟件分為四大類別:研發設計、生產制造、經營管理、運維服務。



           

          工業軟件的發展特點

           



          設計研發軟件:技術壁壘最高

          研發設計類工業軟件以CAE、CAD、EDA為代表,主要作用是提升企業在產品研發工作領域的能力和效率。

           

          這類軟件具有體量小、集中度高、開發難度大、開發周期長、資金需求高等特征,是工業軟件中非常重要的一個類別,也是國內最薄弱的一個環節,國內廠商市場份額僅5%左右,且多數研發設計類工業軟件僅應用于工業機理簡單、系統功能單一、行業復雜度低的領域。

           

          生產制造類:市場規模最大

          生產制造類軟件主要在工業產品生產和制造過程中進行數據采集、分析和決策,負責生產管理、物料管理、質量管理、設備管理、能耗管理等。

           

          在工業軟件中生產制造類軟件市場規模大,2020年生產控制類軟件業務完成量為685億元*,在工業軟件結構中占比最高。



          工業軟件中的各項占比


          中國生產制造類工業軟件主要類型及占比

           

          DCS、SCADA、PLC國內廠商規模相對較小,主要集中在中低端的細分市場,雖然單項產品具有不錯的實力,但是缺少智能工廠整體數字化解決方案。當前國內MES公司在某些細分領域具有行業競爭優勢,但與國外 MES 軟件產品相比,在技術深度與應用推廣方面還存在一定差距。

           

          經營管理類:國產化進程最快

          經營管理類軟件的作用是管理和協作,其中ERP是應用最多的軟件。

           

          國內外經營管理類工業軟件從功能性上來講并無差異,但由于國外廠商本身發家早,下游客戶體量更加龐大、業務更加復雜,國際廠商的軟件更加適用于超大、跨國企業。而國內廠商的軟件則更輕量級,目標客戶體量更小一些,優點是項目實施周期也更短,配合實施的人力也更少。

           

          經營管理類軟件在中低端市場占有率高,已經出現諸如金蝶、用友等代表廠商。該軟件市場規模接近500億,高端領域可替代空間大。

           

          運維服務類:前景可期

          運維服務類軟件是專門生產設備進行維修和保養的系統,最早源于航空領域,目前普遍應用于航空、軍事、軌道交通、工程機械等領域。

           

          國內軟件更多關注數據采集和監控,缺乏對數據應用和對決策的輔助,底層核心技術依賴國外。國內相關MRO 產品、技術、功能還是市場占有率等方面,都與國外的產品存在一定的差距。

           

          工業軟件為什么難

           

          在市場需求和政策支持的雙重帶動下,中國工業軟件行業邁上快車道,距離制造業發展需求仍有巨大差距。


          ▲中國工業軟件發展的主要難題

           

          研發難度大,周期長


          相對于一般軟件,工業軟件研發難度大、體系設計復雜、技術門檻高、硬件開銷大、復合型研發人才緊缺、對可靠性要求較高,因此研發周期長、研發迭代速度慢。


          據估計,一般大型工業軟件的研發周期需要3-5年的時間,要被市場認可則需要10年左右。2013年的一項調查顯示,開發一款原生的移動APP需要大約18周時間,現在的時間會更短。

           

          基礎科學+工業積淀

           

          工業軟件脫胎于工業,同時具備軟件的基因,僅靠軟件工程師是無法編寫工業軟件的,工業軟件的開發需要軟件工程師和工業領域的專家共同合作,需要學科的深度融合。

           

          中國工業軟件企業多以IT企業為主,缺少堅實的工業基礎和背景。而傳統的工業企業重“制造”而輕“研發設計”,很多工業企業都是以代工起家,他們對自動化生產等硬件要求高,對軟件缺乏一定的重視,一程度上導致了自主創新能力的不足。

           


           

          并購筑壁壘

          國外的工業軟件在上個世紀80-90年代,經歷了群雄崛起、諸侯爭霸的紛爭階段,通過大量并購加速拓展產品線,逐步形成從研發設計、生產制造到運維管理的全產業鏈供應閉環,構筑起進入壁壘,導致以點工具為主要發展模式的國內工業軟件進入市場更加困難。

           

          人才缺口大

          工業軟件研發跨學科、跨領域,對人才的跨學科理論知識和產業實踐經驗都有較高要求。而當前,國內面臨著較為嚴重的工業軟件人才短缺問題,工業軟件師資隊伍嚴重不足,已經是個不爭的事實。

           

           

          缺乏統一標準

          缺乏統一的軟件標準,用戶企業的產業鏈上下游采購不同主流廠商的軟件,數據格式、接口標準難以協同,即使通過格式標準轉換也存在重要特征信息丟失的問題,使得國產軟件間無法形成合力,難于與國外一體化的平臺軟件相抗衡。

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