國產工業軟件遭遇三不管、四困境
http://www.sharifulalam.com 2019-12-06 09:46 來源：《瞭望》新聞周刊 余蕊 羅姣娣 董道勇
核心觀點
社會各層面對工業軟件的重要性缺乏足夠認識：
工業領域，普遍傾向“拿來主義”，直接引進國外軟件，忽視自主開發
高校，相關專業課程設置也普遍“重應用、輕研發”，主要講授國外知名軟件的使用操作
某些主管部門，工業軟件在戰略性新興產業扶持目錄上也處于邊緣地位
“雨露均沾不叫戰略，戰略需要聚焦，有所取舍”
工業軟件處于交叉領域，近十年工業軟件行業實際上面臨“三不管”
四大困境：
資金困境，基礎研發投入嚴重不足
技術困境，始于院所、止于院所，缺乏商業轉化
市場困境，國產工業軟件難以突破歐美軟件生態圈
人才困境，高校造血功能弱化，業內人才流失嚴重
“工業軟件很難，工業軟件企業很苦，工業軟件產業很危險。”近日，《瞭望》新聞周刊記者調研了解到，我國工業軟件產業發展面臨諸多困境。
盡管當前我國工業軟件有著“兩化融合”所提供的廣闊市場前景和發展機遇，但業內人士普遍反映，社會各層面對工業軟件的重要性缺乏足夠認識。“社會上很少有人知道，智能制造、工業4.0等熱門概念在其鮮亮外衣之下，最核心的就是工業軟件。”
比如，在工業領域，盡管我國企業越來越重視信息化，但普遍傾向“拿來主義”，直接引進國外軟件，忽視自主開發；在高校，相關專業課程設置也普遍“重應用、輕研發”，主要講授國外知名軟件的使用操作；在某些主管部門，工業軟件在戰略性新興產業扶持目錄上也處于邊緣地位。
作為一個產業，工業軟件產業體量很小。工信部《2018年軟件和信息技術服務業統計公報》顯示，我國當年實現軟件業務收入63061億元，其中工業軟件營收1477億元，僅占2.3%，更只有工業企業102.2萬億元總營收的0.14％。
業內人士表示：“工業軟件絕非無關緊要的從屬產業，而是制造業提質增效轉型升級不可或缺的支撐，更是在全球新一輪工業革命中獲取未來競爭優勢的要害所在。”當前，亟待改變工業軟件產業與制造強國戰略不相適應的被動局面。
遭遇三不管尷尬
2018年9月，國家發改委會同科技部、工信部、財政部等有關部門發布《戰略性新興產業重點產品和服務指導目錄》。該目錄第一級列出8個產業；第二級分為40個重點方向；第三級目錄再細化為174個子方向，其中“新興軟件和服務”下又分11項，オ出現“工業軟件”字樣，屬于第四級；“工業軟件”項下的“產品研發設計軟件”，也就是CAD、CAE等核心工業軟件，在層層羅列的第五層，被淹沒在近4000項細分“重點”產品和服務中。
“雨露均沾不叫戰略，戰略需要聚焦，有所取舍。”針對工業軟件被擠到產業政策角落的現實，中國科協智能制造學會聯合體智能制造研究所副所長林雪萍說，產業政策不能簡單按體量巨細作為扶持培養的優先等級排序，而且“新興”不等于戰略，要警惕“非戰略新興產業”扭曲社會資源的投入方向，“劣幣驅趕良幣”，影響戰略布局。
另一個值得擔憂的情況是，工業軟件處于交叉領域，既是基礎科學，又是IT產品，和發改委、科技部、工信部都相關聯。業內人士反映，近十年工業軟件行業實際上面臨“三不管”。
據了解，從“七五”到“十五”(1986年至2005年)，原國家機械電子工業部的“CAD攻關項目”、原國家科委及科技部的“國家高技術研究發展計劃（‘863’計劃）”和“CAD/CIMS應用工程、制造業信息化工程”，對于國產工業軟件的研發一直給予扶持。“十五”和“十一五”期間，科技部還重點支持了三維計算機輔助設計CAD軟件等核心工業軟件的研發。
從“十二五”開始，即2011年以后，工業軟件被納入“兩化融合”的信息化領域，由工信部負責，科技部不再分管，此前科技部的扶持不再延續。業內人士反映，此后國家部委幾乎沒有資金支持過國產自主工業軟件的研發。
對工信部來說，自主工業軟件研發屬于基礎科研，不屬于工業企業信息化建設，工信部并無補貼基礎科研的職責和專項經費。
據走向智能研究院執行院長趙敏測算，“十五”至“十二五”期間，我國對核心工業軟件研發的投入合計不足2億元。對比美國，自1995年提出“數字化建模和仿真創新戰略”，到現在的《先進制造業伙伴計劃》，始終將高端工業軟件置于核心戰略地位。
如在2018年美國防部主導推出的“電子復興計劃(ERI)”中，EDA電子設計巨頭Cadence就入圍第一批扶持項目，獲得2410萬美元的最高資助。全球EDA三巨頭中的另一家Synopsys也獲得610萬美元。美國防部高級預研局DARPA官方資料顯示，“電子復興計劃”在2018財年約耗資2.16億美元。
產業發展面臨四大難
在對國產工業軟件的調研中，多位專家指出，除了亟待政策加大支持外，工業軟件行業主要面臨資金、技術、人才、市場四大困境。這些困難相互關聯，容易相互加強，形成惡性循環。
一是資金困境，基礎研發投入嚴重不足。據林雪萍介紹，核心工業軟件研發需要長期大規模投入。例如，仿真CAE軟件從設計研發到商業化，技術密集度并不低于“殲-20”。對中國禁運的美國爆炸仿真軟件LSTC公司，目前有100多名博士全職開發LS-DYNA軟件。另一家美國仿真軟件公司ANSYS一年的研發投入高達3.5億美元。
國內工業軟件企業多為科技人員個人籌資建立，資金有限，一般只能維持一兩年，必須依靠承接項目維持運營，開發人員往往疲于應付項目而無暇顧及自有軟件的持續研發。
而社會資本更愿意投入“短平快”項目，工業軟件這種高技術含量、高風險、高投入的項目則少人問津。“國產工業軟件處于政府政策支持有限、軟件企業自我滾動發展狀態。”中國工程院院士、清華大學大數據研究中心主任孫家廣說，國產軟件企業普遍缺乏積極主動尋求市場的意識和經驗，這也是國產軟件企業沿襲“立足自我滾動發展”等傳統封閉作坊式運作模式的重要原因。
二是技術困境，始于院所、止于院所，缺乏商業轉化。業內專家介紹，上世紀80年代后期至90年代中期，我國自主核心工業軟件也曾有過一段小陽春，包括在CAE等核心領域起步并不算晚，涌現出一批自主核心工業軟件。如中科院梁國平教授獨樹一幟的有限元語言FEPG和飛箭軟件，大連理工大學顧元憲和張洪武教授的仿真軟件JIFEX，中國空氣動力研究與發展中心的計算流體力學風雷軟件PHengLEI，北大袁明武教授的通用結構力學分析程序SAP84等，均在當時達到一定國際水平，甚至領先水平。
然而，這些閃耀一時的“明星”國產軟件，終因缺乏持續資金支持和商業轉化而未能走遠。“我們的CAE沒有輸在起跑線，卻在接力賽中敗在交接棒上。”林雪萍說：“起跑時只有一步之遙，幾圈下來，我們幾乎已不在跑道上。”
目前，工業軟件企業往往都是中小民營企業，難以和技術積累較深厚的大院大所開展深入合作。新設工業軟件企業的產品，多為研發人員在外企工作或攻讀學位期間自己編寫的相關程序，功能單一且不系統，基本上是零起點開發。“國產軟件產品的成熟度、實用性、穩定性、兼容性等與國外同類產品相比差距較大，極大影響了制造企業用戶對國產軟件的接受度。”孫家廣說。
三是市場困境，國產工業軟件難以突破歐美軟件生態圈。工業軟件的生命力在于與工業需求的深度融合和應用數據的大量積累，缺乏市場需求和數據積累就失去了孵化培育的土壤。我國工業化、信息化過程中，一些工業企業過于依靠“拿來主義”“大干快上”，認為國外軟件能直接引進又先進好用。國產軟件企業抱怨，越是大型企業越是“崇洋”，喜歡采購國外知名軟件。
歐美軟件巨頭往往同時研發多種軟件，相互配套。如產品生命周期管理PLM軟件和計算機輔助設計CAD軟件等，環環相扣、互相兼容，相互之間數據和模型讀取都十分方便。因此，用戶會從同一家公司購買多款軟件，形成了事實上的競爭壁壘。例如，西門子公司的Teamcenter軟件與NX軟件，美國PTC公司的Windchill軟件與Creo軟件，法國達索的Enovia軟件與Catia軟件，國際軟件巨頭們均構筑了自己的生態圈。
此外，業內人士反映，工業軟件盜版現象非常嚴重。趙敏估計，中小制造業企業使用的工業軟件盜版率在七成以上。國外正版軟件價格高昂，只有大型企業能夠支付得起，國產軟件主要面向中小客戶。而市面上大量傳播的國外盜版軟件搶占了大量中低端市場，嚴重擠壓國內軟件企業的生存空間。
營收增長被擠壓也極大制約了國產工業軟件的研發和升級投入。2017年，全球排名第三的德國工業軟件巨頭SAP營收達235億歐元，約合1800億元人民幣，而同年我國工業軟件全行業營收還不到1300億元。
調研還發現，我國經濟面臨下行壓力，制造業景氣下滑，也影響了工業軟件的采購能力。許多國企采用“承兌匯票”方式變相拖延付款。如果要提前貼現銀行承兌匯票，則軟件企業需承擔5％左右的手續費，而商業承兌匯票甚至無法貼現，軟件企業等待半年才能拿到貨款，一些軟件公司因此出現資金鏈緊張甚至斷裂。
四是人才困境，高校造血功能弱化，業內人才流失嚴重。中航工業集團信息技術中心原首席顧問寧振波介紹，現在許多大學重應用不重基礎研發，計算力學等基礎課程主要講授國外知名軟件的使用操作，導致大學科研院所在工業軟件理論、算法、程序設計與實現等研發方面的能力弱化，甚至失去造血能力。
例如，2016年，美國PTC與南京理工大學聯合建立PTC學院，向南理工提供價值超過1000萬美元的軟件及維護服務，并免費提供后續培訓、在線學習、軟件維護和技術支持等。
林雪萍等指出，大學科研院所重應用不重基礎研發，與其考核評價體系有重要關系。如今，科研成果考核往往以論文被納入《科學引文索引》SCI數據庫為導向，科研項目結題驗收也主要考察SCI論文的發表成果。相比自行研發軟件，通過國外知名軟件進行驗證計算發表SCI論文要容易得多。這種考核機制，大大限制了大學科研院所自主研發工業軟件的積極性。
在工業軟件企業，資金缺乏導致軟件開發人員工資待遇較低，一些工作七八年的開發人員年收入僅有十幾萬元到二十萬元。有些互聯網、游戲、移動APP企業動輒用數倍年薪“搶人”，有經驗的開發人員流失，成為許多軟件企業的“切膚之痛”。
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