情怀支撑下的工业软件CAE,投资策略和机会
责任编辑:一颗赛艇     时间:2021-10-30     来源:科创之道
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情怀支撑下的工业软件CAE 投资策略和机会 (文 | 步日欣)

内容精要:本报告是从投融资角度来观察工业软件CAE领域,汇集了部分产业从业者,以及关注该领域的投资机构的观点,涵盖CAE投资逻辑和投资机会、项目评估要点等,希望能够给CAE领域投融资带来一些帮助。详细的报告,请参考《硬科技复兴联盟研究报告之CAE

产业观点

“作为CAE行业里征战多年的老兵,我更愿意用过更加积极的心态去描述这个行业的未来,虽然过去有很多各种各样的原因,造成现在的情况。但是俱往矣,CAE是高度依赖应用场景的,工业门类细分又有525种以上的小的门类,这也有巨头存在,但是并不妨碍新型的CAE公司存活发展。国外的大厂从来不缺少兼并的小鱼。现在的云计算,数字孪生和工业互联网的兴起,为CAE提供了更加有力和密切的细分场景, B/S架构的软件,更有利于细分场景,积累数据,流程和标准,这比传统C/S架构的软件更有利的在细分场景内,帮助客户快速完成计算任务。所以我坚信自主CAE的突破之路是B/S架构下的针对一个行业的解决方案,不是服务CAE工程师,是服务行业的设计工程师的。 数字孪生必定带来崭新的CAE产品和服务。期待国内同行在各行各业突破,创造佳绩,中国的事情不怕卡,越卡自主CAE生长的越快。” 

——赵弋飞,蓝威数值董事长

“CAE的发展是伴随着工业和计算机的发展一步一步壮大、丰富、高效、精准起来的。CAE/CAD是工业4.0、数字孪生和数字化交付的基础,中国CAE技术与软件产品的成长,也必将伴随着中国工业的发展一步一步的发展起来,并且会形成符合中国工业需求,满足中国工业发展,面向世界的CAE产品。”

——成广庆,北京希格玛董事长

“CAE行业属于国产核心工业软件的范畴,是国之重器,工业软件国产化发展的重要性程度不亚于核技术应用与集成电路。未来15年,包括CAE在内的工业软件发展将出现国产替代的大浪潮,大批优秀国内企业将走向资本市场和国际舞台。CAE的自主化过程中面临求解器内核、人才梯队建设、市场推广应用等多方面关键问题,需要企业、政府、科研机构、高校、市场各方、资本的长期共同努力来推动解决。”

——凌毅俊,德韬资本

“工业软件之所以现阶段备受追捧,是因为他的3个底层逻辑得到了根本性逆转:一是工业软件姓“工”不姓“软”成为产业决策层共识,政策支持力度和支持角度得到根本逆转;二是工业软件行业的“拿来主义”和“山寨主义”的认知得到根本逆转,即便在型号项目的重压之下,无法短时间完成国产替换,企业也愿意扶持一家国产工业软件企业至少作为备胎;三是“产品不行-没人用-产品更不行”的恶性循环得到了根本性逆转,国产工业软件经过10年发展,基本能够覆盖常用功能,再有政策扶植、国产替代意愿的加持,国产工业软件有望走入不断完善的正循环。这或许就是一个市场空间很小,成长周期很长的行业还能如此受资本追捧的原因。”

——罗政,亿宸资本

“CAD产品遵循木桶效应,产品讲究“大且全”以中望软件为代表的国产软件,需要解决兼容性、行业应用、运行速度、API接口等各类问题;与CAD软件不同,CAE产品遵循长板效应,产品讲究“专而精”,必须以最好的方式解决特定行业问题。中国的CAE软件公司走了一条与国外公司不同的道路,从行业应用出发,逐渐逼近CAE内核。CAE是基础科学与计算机科学的交叉学科,未来中国的“ANSYS”,需要集合高校、创业团队、风投机构、政府等各方努力才可能诞生。”

——上海某母基金合伙人

“工业软件中几乎最难跨越的大山想必是CAE。有限元原理、纳维-斯托克斯方程、麦克斯韦方程等是对底层原理的描述,而CAE(如Fluent、ANSYS)就是将百年来工业知识沉淀固化在代码之中,既包含了基础学科的交叉,又是工业场景的结合,毕竟工业软件姓“工”不姓“软”。当下的国际环境犹如击中了我们的软肋,唯有从基础学科中来,到工业中去,才有我们真正意义上的自主CAE软件。这,既是机会,也是挑战。”

——康绳祖,力合创投

“工业软件是工业机理、工业知识的数字化表达,是工业互联网的核心元素。制造业的数智化转型发展已成为行业趋势。在这一过程中,包括CAE在内的工业软件将发挥更加重要的作用。目前,中国制造业增加值占全球比重在30%左右,而我国工业软件产业规模仅占全球6%左右;全球CAE巨头ANSYS财报数据显示,2018年和2019年在中国市场的营收仅相当于美国市场营收的10%左右,约相当于日本市场营收的40%。从CAE软件商业收入规模看,国内CAE市场的潜在商业化空间巨大。同时,CAE行业的发展,也需要长时间的研发投入和应用积累。”

——常红旭,顺澄资本

“工业软件整体门槛高,包括专业技能(算法、仿真等)、行业知识(行业know-how)、客户资源(复杂高端领域),是一个多学科、跨领域的综合性行业,需要复合知识结构、工作经验,且有情怀和极大热情的一批企业家。与国外工业软件发展的历程不同,国内软件行业、工业自动化都有其特有的发展过程,国内的工业软件企业既要研发、实施“接地气”的项目,也要高屋建瓴的布局新的领域和方向,才能真正实现“超车”,这注定是一个漫长且充满挑战的道路。”——阴宏,远洋资本

“虽然我国作为全球第一制造大国,并长期积累了海量关键工艺流程和工业技术数据信息,却为市场占有率超90%国外工业软件的发展壮大倒贴钱、做嫁衣。但全领域覆盖和全流程支撑,是未来全球工业软件的共同目标。国内主管部门、制造业、工业软件开发商和资本,应该合力共同进行领域穿透及平台打造,将制造优势转化为技术优势并最终提升产业优势。”

——招卓昆,广东盛图投资

“CAE是工业和制造业的基础之一。为什么我们工业和制造业规模如此之大,而CAE产业却如此之落后,不能单单靠一句起步晚来推脱,这是一个必然也是一个合情的结局。国外CAE产业是伴随着发达国家工业和制造业发展而发展的,从概念到萌芽到发展,相伴相生,而我们的工业,在过去几十年中,以发展效率为先,只是实现了规模的优势,并没有夯实底层,这是未来不可避免地要补足补强的一个环节。”

——步日欣,创道硬科技研究院

行业焦点事件

一、 上海工业软件行动计划

2021年9月,上海市印发《上海市促进工业软件高质量发展三年行动计划(2021-2023年)》,CAD、CAE、EDA等研发设计类软件在关键领域取得突破;培育10家左右上市企业,推进工业软件在大型企业的推广应用;推动央企、地方国资和大型制造业企业等剥离核心技术公司,围绕行业需求专门成立独立的工业软件公司;鼓励各类基金重点投资工业软件企业,加强资本市场对接工业软件企业,大力支持工业软件企业科创板上市。

二、 中望软件科创板上市

2021年3月11日,中望软件(股票代码:688083)登陆上交所科创板,成为A股第一家研发设计类工业软件上市企业。中望软件在2D CAD、3D CAD、CAM、CAE有多年的技术积累,CAE产品系列包括ZWMeshWorks前处理平台、ZWSim-EM电磁仿真工具、ZWSim-Structural结构仿真工具、ZWMeshWorks网格划分等。

三、 中望软件布局安怀信

2021年3月22日,中望软件3000万元增资安怀信(占股10%),投后估值3亿。安怀信收入规模约1亿元,聚焦于CAE仿真验证与MBSE系统工程领域的专业工具。中望软件布局安怀信,可以加强在CAE仿真及验证领域内的布局,加速CAD/CAM/CAE一体化进程。 

四、 哈勃投资励颐拓

2021年8月,“哈勃投资”战略投资重庆励颐拓软件有限公司,投资额近千万元。励颐拓是一家工业仿真软件研发商,致力于工业仿真CAE软件研发,产品涵盖开发共性平台、前处理器、求解器、后处理软件以及岩土、动力学、金属成型等领域的专用CAE软件,为机械、航空航天、交通、电子和能源等领域用户提供定制化开发、专业技术咨询等整体解决方案。

投资逻辑&策略

从VC投资机构普遍反馈观点看,CAE,乃至整个工业软件行业,具有典型的“壁垒高、周期长、市场小、投资大、退出渠道不明确”的特点,不是特别适合投资的细分领域。

但另一方面,这又是整个工业领域最关键的环节之一,就如同EDA之于整个集成电路产业,只能从产业地位和政策支持角度,寻找潜在发展机会和增长点,投资时需要结合政策驱动,关注特种领域,不能单纯评估市场化因素。

一、 “卡脖子”突破带来的国产化机会

CAE领域的“卡脖子”体现在两方面,一方面在国防和高端装备的研发设计领域,高端CAE工具和某些核心模块被国外禁运【注】,通过迂回曲折的方式进行研发不是长久之计。另一方面,随着厂商对软件工具使用的掌控度越来越高,以及未来CAE工具云化的趋势,涉及到国防和JG的研发项目,存在安插后门和泄密的风险。【注:工业软件领域,美国尚没有对中国产业发展进行全面限制,只在涉及国防和JG的高端领域禁运,比如核爆、高马赫流动、三维水下爆炸、高速冲击和穿甲等。但2019年ANSYS遵循美国商务部要求切断与华为及其子公司一切的生意往来,以及2020年哈工大因上了美国实体名单,而被禁用MATLAB的事件,也充分暴露了问题的严峻。】

二、 市场特性决定了难以形成寡头绝对垄断,机会永远存在

CAE不同于其他环节的工业软件,是一个体现综合性学科的领域,涉及物理、数据、计算机等各种专业基础,而且各个应用门类之间跨度较大,所以很难有某一CAE家公司能够通吃整个行业,推出万能的CAE仿真工具。如今的CAE市场呈现百花齐放的状态,全球有超过200种仿真分析的软件在各行各业应用,目前市场格局是每家的主打产品都有专长,比如侧重于流体、电磁、爆炸、多体等。

三、 内增需求推动

随着工业4.0、工业互联网产业的发展,工业效率提升是提升国际竞争力的核心。工业软件,特别是CAD/CAE,在设计环节,可以大大提升效率,因此,企业在产品研发环节的数字化转型过程中,需要CAX的大力支撑。

四、 零散“利基”市场点突破的机会

在通用CAE领域,国外企业诸如ANSYS、西门子、Dassult、MSC等,都已经占据了绝大部分市场,但随着整个工业产业的发展,新兴领域、新兴产品设计需求的增长,通用主流CAE无法满足的边缘化市场,为本土CAE公司提供了切入市场的机会,比如电子产品可靠性分析、新能源电池包前处理、风电风机模拟仿真等等。

五、 CAE三大环节专精尖的机会

我们通常所说的CAE,一般指CAE仿真平台,但并非单一软件,而是前后处理、求解器功能模块、优化软件等部分的组合体。在整个产业链条中,有的厂商能够提供整体解决方案,有的厂商专注并专长于某一特定环节。比如求解器,不同应用功能有不同求解器模块,各厂商各有专长,碰撞分析、结构分析、优化仿真、多体动力学分析、流体动力学分析、疲劳分析、电磁仿真、NVH分析和流固耦合等;比如在CAE前后处理软件中,也分为通用前后处理软件,特定领域的专业前后处理软件,以及厂商求解器专用前后处理软件,因此也存在将通用前后处理软件做的专业化程度非常高,兼容别的产品,并给求解器厂商提供配套产品和服务的模式;比如优化软件,实现产品设计优化,结构减重、复合材料优化、动力响应优化、非线性优化等。

六、 以并购为导向的VC投资机会

1963年,全球第一个商业CAE公司MSC诞生于美国NASA,经过近60年的发展,不断并购整合,最终形成当前市场格局,全球五大CAE公司包括Ansys,Dassult,Altair,MSC,西门子。海外龙头CAE厂商在发展过程中,通过并购中、小型CAE厂商以拓展CAE产品线和提升市场份额。根据网络公开信息,在过去十年中,仅仅行业的Top5的仿真软件公司,并购次数高达65次。以达索系统为例,其早期的发展聚焦于CAD领域,而后通过一系列的并购逐步将产品业务线延伸至CAE,如2005年收购结构仿真分析软件ABAQUS、2014年收购多体运动仿真软件SimPACK。目前A股上市公司中,涉及到工业软件(CAD/CAE)领域的上市公司包括中望软件(688083)、霍莱沃(688682),率先上市的公司,下一步战略应该是沿袭国外CAE产业发展路径,通过并购整合横向扩大市场版图和产品版图。比如中望软件在自研CAE的同时,也开始战略投资CAE公司安怀信。

七、 数字孪生对CAE的扩展应用

国产CAE的发展,不能完全照搬国外CAE发展路径,毕竟时代不同、市场格局不同、产业现状也不同,随着工业数字化的发展,趋势是建立高度灵活的数字化产品的生产模式,以CAE为核心的数字孪生技术的应用,数字孪生城市(智慧城市)、数字工厂(数字化交付)的核心都是CAE,更加具体来说,比如城市内涝、基础设施(包括桥梁、隧道)的生命周期管理等方面的潜在市场都非常可观。

项目关注点

一、 团队复合背景

CAE涉及到的是综合性学科,不局限于软件开发,因此需要核心核心团队具有综合背景,在常规的“管理+技术+市场”综合考虑基础上,还需要考量团队的产业背景、科学理论背景、数学背景、计算机背景等。特别是CAE需要应对千差万别的工业产品和工程问题,如果涉及到二次开发或者定制化开发服务,需要团队具有丰富的实际工程分析经验。

二、 产品核心技术竞争力

考察产品核心技术门槛时,求解器是需要重点关注的部分。求解器涉及产业Know-How,是CAE的核心,不同求解器模块有不同的专长领域,如碰撞、结构、多体动力、流体、疲劳、电磁等,需要长期研发积累与工程应用沉淀,很难短期内形成系统、完善、稳定的求解器。

三、 产品成熟度

产品生熟度的考量指标,一个是功能的完备性,考察公司产品,特别是通用型CAE产品,功能完备性与国外主流产品的对比,是否能够覆盖大部分的功能应用。一个是工程验证,国产CAE软件的工程验证数量,产品化程度,产品是否还停留在项目阶段。

四、 产品的兼容性

在CAD、CAE工具近乎被国外垄断的市场格局下,要实现国产突破,兼容国外CAD和CAE产品是一个无法绕开的路径。在评估相关公司产品的时候,对其产品兼容性能力是一个重要考量指标。包括,前处理器能否兼容主流的CAD 文件格式,CAE产品的界面、命令方式、操作习惯是否与国际主流产品保持相似,方便用户平滑过渡等。

五、 产品指标

CAE产品(求解器)的技术指标包括准确性、精度、成熟度、稳定性、计算效率等。CAE产品的云化战略和AI技术赋能,是否在产品研发、规划和战略方面有所体现。

六、 商业模式创新

CAE目前主要的商业模式为销售通用及行业专用软件产品,或者根据客户需要,进行软件定制、二次开发。在国外厂商先入为主的状态下,要实现国产替代,商业推广模式也是重要考量指标。需要重点考量:1)是否有符合市场逻辑的切入点,比如从前后处理器、求解器、优化软件等某个环节重点突破;2)能否有创新型的销售模式,突破按模块授权模式,比如Altair的按License点数模式;3)能否在某个特定应用领域,形成鲜明的产品特性,做深做精;4)能否构建完备的咨询服务能力和工业工程经验积累,以服务带动产品销售。

CAE榜单

通过投资机构推荐、行业调研、项目访谈,参考几大因素(技术实力、产品/商业模式特色、市场发展空间、融资情况等),从36家企业中筛选出10家最具潜力的CAE公司(完整的36家企业名单,请参见下一部分)

硬科技复兴联盟之“CAE”


来源:科创之道

点赞人: 小林  小甜橘  王王木木 

小甜橘  回复 2022-01-15 16:12:05

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