瞭望智库:一路向“难”,闯出工业软件创新路
责任编辑:王王木木     时间:2024-04-01     来源:转载于:瞭望智库
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时间:2024-04-01  来源:转载于:瞭望智库
分类: 观点评述
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       软件定义世界,数据驱动未来。工业数字化已经成为工业领域的必然选择。近年来,国际格局巨变,现实不止一次警醒,信息安全、国家安全正在面临严峻挑战,根源在于核心技术和设备受制于人。在这个机遇与挑战并存的时代背景下,“自主创新”“自主可控”肩负着更为重要的使命。

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       今年3月,由北京云道智造科技有限公司(下称“云道智造”)自主研发的通用多物理场仿真PaaS平台伏图(Simdroid)及伏图电子散热模块成功通过华为云严格的资质认证与技术测试,正式上线华为云云商店“联营商品”,其中伏图电子散热模块成为华为云工业仿真工具链云服务CraftArtsSIM的关键组件之一。

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       值得一提的是,伏图电子散热模块全面对标占据全球电子散热仿真领域90%以上市场份额的两款国际主流软件,并且已在国内电子通信龙头企业、芯片企业实现自主替代。在此背后则是,华为云携手国内工业软件头部企业,重新定义工业软件的架构、标准、技术、方法,以云为核心,通过云原生、大数据、AI等技术的赋能创新,持续构建根技术,基于华为的应用场景打磨,共建新一代工业软件体系。

 

自主软件创新加速

       我国已是世界第一大工业国,但在工业软件领域仍有盲点,打造自主的“数字基石”已是行业之需、时代之唤。

       工业软件中公认最难啃的三块硬骨头:CAD(计算机辅助设计软件)、CAE(计算机辅助工程软件)和EDA(电子设计自动化软件),支撑起了整个工业体系。特别是CAE软件,在工业领域中有着广泛的应用。借助CAE软件,工程师可以更快速地进行产品研发、优化设计和可靠性评估,并能够减少试验的成本和时间,从而设计出更具创新性和高质量的产品。

       此前,在电子产品热设计领域,很多国内制造企业都面临着被“卡脖子”的问题。2020年初,国内某电子通讯行业龙头企业计划从热设计等部门开始寻找CAE软件的更优选择。

       创立于2014年初的云道智造,始终专注于CAE根技术研发,独立打造了自主可控的通用仿真引擎。凭借自身技术实力、自主研发能力等优势,云道智造从数家候选公司中脱颖而出,正式启动为客户量身定制散热仿真软件的项目。

       8个月时间交付第一版产品并达到基本可用,4年时间逐渐打磨成熟、实现自主替代,云道智造自主研发的这款伏图电子散热仿真软件,在自主CAE软件中极具里程碑意义。

       CAE软件实现自主创新、安全可控,意义非常深远。首先,可以减少对外国软件的依赖,防止重要的研发生产力工具被封锁;其次,自主创新可以更好地匹配、更快地响应中国企业的需求,从而进一步提升软件的易用性和效率;再次,CAE软件自主化程度意味着我国工业软件基础实力和创新水平达到了新高度。

       在云道智造高级副总裁邱春雷看来,发展自主CAE软件,一定要抓住真买真用的客户,以客户真实的需求为牵引。在客户的需求牵引下,云道智造打造了伏图电子散热仿真软件,经过客户真实应用场景的打磨,逐渐走向成熟。

 

好软件是用出来的!

       “好软件是用出来的!”邱春雷一直如是强调。工业软件要发展,既需要基础研究的长时间攻关,也需要广大工业用户的交互反哺,反复打磨验证。

       当下,全球工业软件的供给约54%来自美国、40%来自欧洲。在这些国际工业软件领域遥遥领先的背后,是欧美国家三次工业革命以来长期积累的产业底蕴。

       进入智能时代,制造业从系统设计、研发设计、产品仿真、生产制造到供应链管理和企业运营,都离不开工业软件的支撑。如果说机器替代了人类的双手,那工业软件就是制造业的“大脑和神经”。

       作为工业大国,我国拥有丰富的工业软件应用场景。45个国家级先进制造业集群,58.6%的重点工业企业关键工具数字化率,以及77%的数字化研发工具、设计工具普及率,均为工业软件的发展提供了沃土。

       近年来,国家高度重视工业软件的发展,出台了《“十四五”软件和信息技术服务业发展规划》等政策文件,持续地推动了工业软件的发展。

       国产工业软件的发展也不是没有挑战。随着国内制造业研发水平的提升,国内企业对工业软件的需求也水涨船高。很多需求即使国外软件也不容易满足,相比之下,国产软件的性能和成熟度仍有所欠缺,因此对国内工业软件产品规划和研发能力带来了非常高的挑战。

       工业软件作为先进制造的“魂”,在政策、产业、企业、科研上需要全国一盘棋的创新机制。既需要政策上的顶层设计,又需要行业“领头羊”的勇于创新、敢于研发,更需要制造业龙头企业愿意开放场景,尝试使用国产软件,在应用中打磨。

       2023年11月,华为就宣布联合广大伙伴企业,重新定义工业软件的架构、标准、技术、方法。以云为核心,通过云原生、大数据、AI等技术的赋能创新,持续构建根技术,基于华为的应用场景打磨,共建新一代工业软件体系。

       华为工业软件及工业云CTO丘水平表示:“云道智造作为CAE仿真软件领域的典型代表,研发实力雄厚,是我们重要的合作伙伴之一。我们希望能和伙伴一起建设好完整的工业软件体系,赋能广大企业数字化转型、产业数字化转型的工作,为制造业高质量发展添砖加瓦。”

       邱春雷认为,此次合作形成了“技术攻关—产品实现—应用打磨—商业成功”的完整商业闭环,证明了自主CAE软件商业化发展路径的可行性。该模式可以从电子散热仿真领域复制到其他领域,加速面向芯片的先进封装多物理场仿真等工程模块的产品研发与商业化应用。

       据了解,此次华为云与云道智造的合作,既是基于华为自身应用,同时也是瞄准了潜在自主替代需求旺盛的电子与电气行业,尤其是新能源汽车、高科技电子领域。云道智造的CAE软件产品已经上架华为云云商店,也已集成在华为云的工业仿真工具链云服务中,用户可以在云服务中直接订阅,无需下载安装软件,并且可以按照实际使用的时长、计算资源配置进行按需计费,仿真的所有操作、计算都在华为云上进行,从而降低用户的购买使用门槛。

 

工业软件突围新路径

       工业软件是高端工业孵化出来的。长期以来,自主工业软件之所以没能发展起来,是因为我国高端工业起步较晚,工业软件缺少牵引,一直未形成成熟的商业化产品。当前,中国制造业面临转型升级和高质量发展,这是自主工业软件发展的根本动力。在巨大市场需求的牵引下,自主工业软件一定会因其本土化和成本优势而发展起来。

       不少业内人士表示,云计算、工业互联网等新一代信息技术的快速发展,更是给工业软件的发展注入了新动力。

      《工业软件云战略》一书提出,中国工业软件实现自主可控,必须以体系化的方式集体突围,实现“大小平台+生态软件”的航母战斗群形态。在这个体系中,中国工业软件作为后来者,将在云的计算框架下实现跨越式发展,基于云计算框架定义新一代的工业软件架构、新一代的中国工业软件标准,将众多的工业软件厂商能力组装拼接,率先实现技术层面的整合。同时,用户方企业也是体系中的一环,他们将开放应用场景,打磨软件,并将企业的工程经验、数据经验沉淀成“工具链”,向更广泛的行业开放,共同实现商业闭环。

       “要用时代的技术,开发时代的产品,满足时代的需求。”云道智造发展自主CAE软件,并没有走国外的老路,而是通过“仿真PaaS平台+仿真APP”的工业互联网模式,构建平台化的新一代CAE软件。云道智造与华为云的合作,正是基于华为的应用场景打磨、共建新一代工业软件体系的创新尝试。

       2024年开年,工业软件行业就出了一个大新闻。世界最大的仿真软件公司——美国的ANSYS被收购了,出资方是另一个工业软件巨头——世界最大的半导体软件公司Synopsys。至此,一个千亿美元级别的工业软件巨头正式诞生。而想要承担工业软件自主化重任,没有百亿美元的企业,是难以完成任务的。

       “自主工业软件突围,需要坚持市场化导向,其主力军只能是以创新为驱动的科创企业。当前,在政府引导、资本支持、人才助力下,自主工业软件一定能够实现突围。”邱春雷说。


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