我国工业软件的发展态势分析
发布时间: 2022-12-26
大力发展工业软件,推动核心工业软件自主可控,是中国建设“制造强国”的必由之路和提升产业国际竞争力的重要抓手。近年来,随着智能制造、工业互联网等政策利好持续释放,我国工业软件产业展露生机,在扩大产业规模、细分领域研发等方面取得了一定成绩,但与国际先进水平相比,与科技自强自立要求相比,仍存在不小差距。
1.工业软件已成为大国竞争的战略要地
在国家战略方面,工业强国纷纷将工业软件提升为国家重要战略部署,出台了一系列政策措施重点扶持,工业软件地位不断凸显。2021年 4月,美国总统拜登宣布 1 800亿美元规模的科技研发计划,重点支持量子计算、人工智能和先进半导体制造等前沿领域发展。德国政府发布《高技术战略2020》《信息通信技术2020》等政策文件,鼓励工业软件产业发展与项目创新;法国政府将工业软件研发课题列为国家关键技术项目,并积极参与欧盟框架下的信息科技计划(IST)和尤里卡框架下的 ITEA计划。日本和韩国近年来也加入到大力支持工业软件发展行列。日本发布2021 年《制造业白皮书》,推动企业深化数字化转型;2020年 7月,韩国政府发布《材料、零部件和设备 2. 0战略》,意在大幅扩充关键战略产品的供应链管理,打造尖端产业世界强国。随着中美贸易摩擦加剧,工业软件已经在中美贸易摩擦中被美方用作断供、“卡脖子”的一个支点,直接关系到我国企业生存与发展以及产业链供应链安全稳定。
2.国产软件工业软件急需崛起
2021年全球工业软件市场规模达到4561亿美元,我国工业软件市场规模约占全球比重7.95%,达到2414亿元。受益于数字化转型和智能制造升级需求,我国工业软件市场规模从2016年1194亿元增长到2021年2414亿元,年复合增长率为15.1%,增速远高于全球的5.3%水平。外资巨头通过并购整合上下游优势资源,智能化、云化、集成化发展态势明显,全球工业软件产业生态系统呈现出寡头垄断市场格局。我国核心工业软件产业发展落后发达国家约 20 年,80% 的工业软件被外资企业垄断,部分细分行业产品完全依赖进口,严重影响我国工业发展安全根基。从工业软件分类来看,研发设计类工业软件差距较大,核心技术缺失,90%以上依赖进口,国产可用的研发设计类产品主要应用于工业机理简单、系统功能单一、行业复杂度低的领域;生产制造类工业软件高端乏力,细分领域有优势,占据 50%的国内市场,在部分领域已经具备一定实力;运维服务类工业软件前景广阔,国外技术仍然领先,70%的依赖进口,国内运维服务类工业软件较多关注数据采集与数据; 经营管理类工业软件中低端份额占优,高端市场待突破。
3.工业软件国产替代任重道远
自哈工大、北航等国内高校被禁止使用 MATLAB, EDA 软件断供以来,工业软件国产替代提上日程。各行业国产化差距明显,流程行业生产制造类工业软件 国产化应用已相对成熟。石化、钢铁等流程类生产企业业务耦合性强,在生产管理方面经验积累丰富,自主研发优势明显,具有剥离培育行业国产工业软件公司的天然优势。在汽车、飞机、工程机械、生物医药、电子信息等重点制造行业,由于不了解背后的设计原理,缺乏基础工艺研发数据的长期积累,导致基础技术原理数据积累存在明显差距,呈现出技术空心化的趋势,使用的工业软件大多来自Ansys、西门子、达索、PTC、Autodesk等国外知名企业,国产化程度不容乐观,短期内实现替代不现实。船舶行业国产化基础相对较好。船舶产品型号多、批 量小、体型大,但对精度要求不高,产品个性化强,且国产 船舶工业软件基础相对较好,在推动国产化应用方面具有很 大潜力。家具服贸行业对精度要求不高,国内工业软件企业在家具服贸行业具有长时间积累,能够满足行业应用需求,具备一定竞争力。
4.工业软件发展的政策力度不断加强
近年来,各级政府的高度重视工业软件行业发展,国家和地方政府陆续出台了多项政策,鼓励工业软件行业发展与创新。国家十四五规划纲要要求积极稳妥发展工业互联网、加快补齐基础软件等瓶颈短板,其它国家层面政策包括国家发展改革委、科技部等、工信部等发布的关于工业发展、智能制造、工业互联网等方面的规划,这些产业政策为工业软件行业的发展提供了明确、广阔的市场前景,优化了工业软件企业的生产经营环境。针对我国工业软件受制于人的重大问题以及制造强国建设的重大需求,科技部启动了工业软件国家重点研发计划重点专项,着重基础前沿、共性关键、平台系统及生态示范等环节的研究和建设。同时,我国多数省份也提出了工业软件行业的“十四五”发展的具体目标,并从政策上进行支持;上海、成都等城市发布了工业软件发展三年行动计划,着力突破关键核心技术、增强工业软件自主创新能力、健全工业软件产品和服务体系、完善产业创新生态。工业软件自主发展作为国家战略,目前的政策统筹能力不足,没有形成真正的合力,缺少主体责任,面临着“市场失灵”和“成本失控”风险。
(图文来源:北航智能技术体系化应用专业科技服务团)