云化是工业软件摆脱种种桎梏、走向轻量化发展的重要方式。
跨年思享 | 高丹: 工业软件的三大发展趋势
市场规模稳步增长
资源分布不均
工业软件实现自主可控与技术先进是数字经济发展的必经之路。高丹表示,2021年,大部分国内制造企业逐渐摆脱了新冠肺炎疫情的影响,并且更加关注数字化转型带来的效益提升。2021年,工业软件市场整体规模达到2514.2亿元,同比增长15.1%。
具体分析来看,高丹表示,虽说国内工业软件发展稳步增长,但地区资源分布却不均衡。
从区域分布看,中国工业软件行业上市企业主要分布在东部沿海和长江经济带地区。北京是中国工业软件企业资源最为集中的城市,长三角和珠三角则是企业集聚最为突出的区域。从市场结构看,目前我国工业软件市场占比最高的为嵌入式软件,其次是信息管理类软件和生产控制类软件。自主可控的中高端研发设计类工业软件作为产业前端将迎来需求的快速增长。从客户类型看,我国工业软件市场由大型企业客户主导,其次是,中型企业和小型企业。随着中国制造的转型升级,涉及智能制造的高端制造产业迎来快速增长期,大型制造企业的需求占据市场过半份额。
与此同时,高丹还表示,我国工业软件在不同细分领域市场也呈现出不同的发展特征。其中,研发设计软件的特点表现为核心技术与国外技术差距大,国产替代空间大;信息管理软件特点表现为高端领域市场待突破,市场份额占优;生产控制软件特点表现为中低端国产化率高,高端乏力。国内DCS厂商集中于中低端的市场,高端市场缺乏竞争力;MES市场呈现百家争鸣状态,处于高速发展期;嵌入式软件包括工业通信软件、能源电子、汽车与交通电子、安防电子、数控系统等方向,市场体量庞大,需求不断增长,2021年嵌入式工业软件市场份额为1418.0亿元,占工业软件市场总份额的56.4%。
四大制约因素
“与国外相比,我国工业软件亟需加强自主可控能力。”高丹表示,目前我国在工业软件领域的诸多方面距离世界先进水平仍有差距,包括EDA软件、CAD软件等。面对日益复杂的国际形势,只有加快工业软件核心技术自主可控,才是不受制于人的关键所在。
高丹认为,当前,国内工业软件发展存在四大制约因素亟需解决。
一是核心技术缺失,基础科学发展缓慢。与国外相比,国产工业软件核心技术相比较为落后,国内产品通用性和稳定性较差,难以面对复杂的应用场景。同时国内基础学科发展较慢,工业软件处于交叉领域,本身十分依赖工程知识、数学、物理、计算机等基础科学。企业对技术壁垒高的领域研发投入不足。
二是工业软件人才短缺,其他行业虹吸效应影响较大。目前存在中国工业软件人才培养机制不完善,工业软件人才培养专业课程设置偏差工业软件师资力量不足,校企联合不够紧密等问题。同时高端人才流失严重,其他高薪行业对人才的虹吸效应较强。
三是产业生态薄弱。尚未形成产用结合的生态体系;软件企业和工业企业缺乏紧密联合机制,市场更青睐于国外工业软件,国产软件产业和商业化受阻。
四是知识产权保护意识和力度不足。我国企业保护工业软件知识产权法治意识比较薄弱,打击盗版力度仍需加强。
未来发展呈现三大趋势
分析现状,也要仰望未来。高丹表示,工业软件作为智能制造的核心,广泛应用在各个工业领域的细分领域和制造环节。目前中国工业软件市场规模较小,企业数量多但龙头企业少,在政策支持及技术创新双重驱动下未来三年工业软件市场蓬勃发展,预计2024年规模达到3813.8亿元,增速为15.0%。
高丹表示,从技术、开发、市场看,工业软件市场迎来新的发展趋势。
首先,从技术方面看,工业软件逐步逐渐走向云端化、集成化、智能化。一是云化”是工业软件摆脱种种桎梏、走向轻量化发展的重要方式,国内外厂商纷纷布局,深化边缘与云的协同发展,扩展边缘能力。二是设计、制造、仿真一体化趋势推动工业软件集成化发展。三是借助工业互联网的人、机、物的全面互联,充分融合人工智能技术,以数据科学为新驱动推动现有工业软件产品的智能化创新升级和领域拓展。
其次,从开发模式看,工业软件逐步趋于标准化、开放化、低码化。一是多产品互联互通推动工业软件开发逐渐走向标准化。二是开源已经成为全球软件技术和产业创新的主导模式,开源所具备的开放、平等、协作、共享等特点,让其能够有效加速工业软件迭代升级,促进产用协同创新,推动产业生态完善。三是低代码开发技术具备“敏捷开发”“快速迭代”的特点,使工业软件能够根植于复杂工业场景、满足不同工业应用需求。
最后,从市场应用看,工业软件呈现出行业化、国产化、复杂化。一是随着产品、场景及需求的日益复杂化,不同行业具有自身行业独特性,市场要求工业软件具有更高的工程化能力及行业深耕能力。二是目前我国工业软件“卡脖子”情况依旧严重,高端研发设计、生产控制类软件市场被外资占据,典型例证为EDA软件,中美加速脱钩下国产替代的必要性凸显。三是CAD、CAE等软件代码量庞大,覆盖工业场景复杂,工业软件需提升对大型复杂工程问题的处理能力。
针对现阶段工业软件的发展现状和趋势判断,高丹表示,赛迪顾问提出下一步发展的三条建议:
一是持续优化产业环境。加大工业软件发展资金扶持力度,强化部门政策协同扶持。推动成立工业软件发展专项资金,以国家资金撬动社会资金持续投入;探索完善相关政策。通过保险补贴、研发应用双向奖、税收减免、知识产权保护等政策,推动国产工业软件的应用。
二是加大核心技术攻关。强化关键技术攻关,提升核心技术领域的自主研发能力。推动科研机构、高校与企业面向核心技术协同创新突破;提升软件架构能力,促进工业知识软件化,深化工业软件技术成果在重点行业的应用。突破CAD、CAE、EDA等工业软件核心技术,引导重点领域企业先试先用,推进产业突破,提升中高端软件供给能力。
三是加强工业软件人才培养。建立“产、学、研、用”综合实践平台。聚焦行业面临的突出问题,鼓励国内科研院所、高校和企业开展联合培养,建立校企联合机制,人才实训基地;细化工业软件相关学科专业,打造各应用领域的工业软件相关专业,培养专业技术人才。在课程教学上,引入工业背景的课程教授或具有丰富经验的行业专家。
2022年工业互联网金紫竹峰会(第二届)作为工业互联网行业年度风向标活动,由通信产业报社与工业互联网世界全媒体主办,中国软件评测中心、赛迪智库提供智力支持,活动以“深耕数字化赋能 踔厉高质量发展”为主题,在全面贯彻二十大精神和加速推进第二个工业互联网创新发展计划收官的关键时间窗口上,在与行业专家、产业链企业高管共同分析当下、前瞻趋势、聚焦热点、关注焦点,直面大变局下行业创新和企业机会,为行业发展提供决策支撑与商业判断,助力产业更有力前行。大会期间,重磅发布了2022年度工业互联网十大事件、2023年度工业互联网十大趋势,及2022年度工业互联网金紫竹奖等一系列行业成果。