以新型工業化建設為契機 推動我國工業軟件產業破局發展

王剛 趙振麗 中國電子信息產業發展研究院信息化與軟件產業研究所

黨的二十大報告提出，堅持把發展經濟的著力點放在實體經濟上，推進新型工業化。當前，我國正處于轉變發展方式、優化經濟結構、轉換增長動力的重要時期，作為制造強國建設的關鍵支撐，做強工業軟件產業對于加快制造業高端化、智能化和綠色化，鞏固實體經濟根基，實現新型工業化具有重大戰略意義和時代價值。

新型工業化亟待我國工業軟件更大創新突破

做強工業軟件是構建現代產業體系的關鍵支撐，推進新型工業化是建設現代化產業體系的核心內容。工業作為國民經濟的重要支柱，是技術創新的主戰場，是創新活動最活躍、創新成果最豐富、創新應用最集中、創新溢出效應最強的領域之一。以美國為例，工業占國內生產總值比重不足20%，但70%的創新活動直接或間接依托于工業領域，是美國創新成果最豐富的領域。工業軟件作為實現新型工業化的關鍵，驅動著制造管理流程優化、生產模式與生產關系改變、全要素生產率提高，以及先進工業技術溢出。一方面，工業軟件的應用貫穿企業價值鏈的各個環節，從產品、裝備、生產、管理、物流到服務;從車間層的生產控制到企業運營;從企業內部到外部，實現與客戶、供應商、合作伙伴的互聯和供應鏈協同，企業所有的經營活動都離不開工業軟件的全面應用。另一方面，工業軟件從單項應用到實現對制造企業研發、生產、經營、物流等各業務環節的全覆蓋和深度滲透，同時向綜合集成的方向發展，突破企業邊界，實現業務流程和生產經營模式變革，形成新型工業能力。

因此，做強工業軟件產業，對于加快推動我國工業體系由“以裝備為核心的工業”向“軟件定義的工業”轉型，建設現代產業體系起到關鍵支撐引領作用。

從市場占有率看，我國研發設計類工業軟件市場占比較小，主要應用于工業機理簡單、系統功能單一、行業復雜度低的領域;生產制造類工業軟件在部分領域已經具備了一定實力，但在高端市場中還不占優勢;經營管理類工業軟件發展規模較大，但在高端市場領域與國外產品仍存在差距。因此，亟須做強我國工業軟件，推進工業軟件體系化發展和產業化應用，有效夯實我國產業發展“軟支撐”。

做強工業軟件是邁向價值鏈中高端的必經之路

新型工業化是加快邁向全球價值鏈中高端的工業化。產業邁向全球價值鏈中高端體現了我國工業要擺脫長期處于全球價值鏈低端，獲取價值分配比例較低困境的迫切需要，這就要求產業必須從全球價值鏈的低端環節向中高端環節攀升，從簡單生產、制造和組裝等低附加值環節向研發設計、品牌銷售等高附加值環節延伸，獲取更高比例的價值分配。一直以來，國外工業軟件先發優勢明顯，尤其在設計仿真軟件、嵌入式工業軟件、工業控制系統等領域。

伴隨著產業數字化轉型步伐的加快，工業軟件的重要程度也在不斷提升。國內工業軟件企業參與了軟件開發全生命周期各環節，但其運營成本相對較高，與國外同類產品相比在性價比、穩定性、成熟度、兼容性等都存在著差距，同時在大數據、云計算、物聯網等與工業軟件未來發展方向相關的新興前沿技術研究和自主創新不強，總體上處于產業鏈中低端，制約了我國制造業邁向全球價值鏈中高端。

以江蘇為例，全省工業軟件產業規模不斷擴大，呈現企業“多頭并進”的發展態勢。2022年全年，工業軟件產品收入實現517億元，同比增長18.2%，產業鏈上下游協同研發、集成驗證、供需對接機制不斷健全，產業鏈條不斷向深拓展，在工業實時操作系統、船舶行業計算系統建模仿真軟件、EDA工具軟件等領域涌現出一批創新性強的標志性產品和系統解決方案。

做強工業軟件是推動數實融合創新發展的關鍵力量

當前，新一輪科技革命和產業變革深入發展，數字經濟全面融入經濟社會各領域，對生產、生活和治理方式帶來深刻影響。隨著數字經濟與實體經濟深入融合，工業作為融合的主戰場，體量大、門類多、場景復雜，融合發展前景廣闊。我國正成為全球最大的數據國。統計顯示，2022年我國數據規模達23.88ZB，占全球的23%，預計2027年數據規模將達到76.6ZB，年均增速達26.3%，位居全球第一。隨著數字化、數實融合進程的不斷推進，我國制造業將面臨技術更迭、產業升級的各類挑戰，這對我國工業軟件產業提出新要求。

我國擁有較完備的現代工業體系，有41個工業大類，是產業門類最全的國家之一。2022年，我國工業規模增加值達40.2萬億元，占全球比重近30%，而我國工業軟件產業規模全球占比不足8%，工業軟件作為數實融合的關鍵基礎和核心支柱，產業需求將迎來高速增長。此外，數字技術深刻改變著工業制造方式和企業組織模式，也為工業軟件創新帶來新的突破，工業云化、平臺化等趨勢或將助力我國工業軟件打破海外產品依賴和技術路徑依賴，實現彎道超車。

例如，東風汽車依托數字孿生技術，打造了發動機生產線數字孿生系統，可實現遠程產線生產監控、設備運維等功能，一方面將參與生產的關鍵要素，如原材料、設備、工藝配方、工序要求、人員等，通過數字孿生技術1:1三維還原數字化建模，在虛擬的數字空間中實時聯動實際生產活動，通過期間產生的大量孿生數據來分析和優化生產線;另一方面，在三維數字孿生場景中，通過對接MES/PLC系統，獲取設備生產的實時運行狀態(運行、異常、停止)，模擬關鍵設備何時需要維護，并實現預判整個生產線、工廠或工廠網絡的健康狀況。

藍卓基于supOS工業操作系統推動鏈上大中小企業融通發展，有效解決中小企業“信息孤島”等實際問題。目前，藍卓已深度應用于石化、醫藥、金屬制品、電力等30多個行業的中小企業，累計建設3600多個“平臺+APP”新型智能工廠。樹根互聯與各行業龍頭企業聯合打造20個產業鏈平臺，賦能長城汽車、一汽大眾、蘇州金龍等多家汽車行業鏈主企業連接鏈上人、機、料、法、環等各項數據，實現全要素數字化管理，助力車企增強產業鏈彈性。

當前我國工業軟件發展面臨的主要問題

生態合力發揮不足。工業軟件產業生態的正常運行受到上下游產業制約，需要上下游軟件之間的匹配和兼容，并在下游的應用中不斷迭代優化，同時也需要工業軟件企業與上游軟硬件供應商、下游需求方形成緊密協作關系。目前，我國工業軟件的產業支持政策體系亟須完善，供需產業主體間協同能力依然較弱，各自為政，貫穿工業軟件產業上下游各環節的大生態合力亟待提升。

行業標準亟待完善。工業軟件領域現行標準多由國外大型企業主導制定，不同廠商間產品的兼容性和互聯互通問題突出，嚴重制約了工業軟件產業發展。目前，國內外尚未形成統一的“工業軟件標準體系”，現有標準比較零散。因此，亟須把握新型工業化建設機遇，加快開展對工業軟件技術及產業發展的系統性研究，研制工業軟件各領域的關鍵急需標準，構建統一完善的標準體系，以標準化助力我國工業軟件技術和產品高質量發展。

龍頭牽引釋放不足。央國企是我國各行各業的主力軍，實力雄厚、條件優越，在行業發展中具備資源、技術、人才和市場等優勢，具有聚焦產業鏈關鍵環節、聯合上下游優勢資源開展工業軟件核心技術攻關的能力。目前，央國企在科技創新中的引領作用有待進一步釋放，龍頭企業、鏈主企業的整合力量發揮不充分，一定程度上限制了產業發展，研發培育效能也亟待激發。

產業應用亟待突破。工業軟件的開發需要與生產制造流程緊密結合，并需要在應用過程中不斷迭代優化，最終形成滿足工業實際需求的軟件產品，中下游工業企業的支持與應用十分關鍵。而目前國內工業企業為了產品質量、穩定性，以及產品研發進度考慮，會優先使用國外先進成熟產品，導致我國工業軟件產品難以在工業實際場景中驗證迭代，這種應用環境的缺失使得產業競爭劣勢愈加明顯。

破局發展之道

創新構筑產業發展政策矩陣，持續打造工業軟件大生態體系。一是圍繞新型工業化建設需要，適時調整工業軟件產業發展戰略和路徑，成立工業軟件高質量領導小組，統籌抓好產業發展，出臺“工業軟件+”政策，整體規劃工業軟件產業發展路徑。二是采用政策矩陣代替“一刀切”，提高政策精準度，基礎型、應用型、專業型工業軟件分類施策，提高發展目標精準度，探索多主體參與機制，提高主體創新協同度。

牽住標準化的“牛鼻子”，引領工業軟件核心技術高質量發展。一是加快構建我國工業軟件標準體系框架，覆蓋通用基礎、產品、測試驗證、系統集成、行業應用等內容，開展關鍵標準研制與解決方案研發，以標準引領我國工業軟件產業發展。二是充分發揮中國工業軟件產業發展聯盟等行業組織作用，緊密跟蹤工業軟件國際標準化發展態勢，引導龍頭企業、科研院所、行業協會等積極參與國際標準化活動，推動國內國際標準化協同發展，帶動產業國際合作邁向新發展。

以“一把手”監督為主抓手，發揮央企國企協同創新“領頭羊”作用。一是實施重點領域領航企業培育工程，完善“一把手”考核評價體系，強化大中小企業融通發展紐帶關系，切實發揮龍頭企業在重點產業鏈關鍵核心技術攻關中的牽頭作用，推動中小企業進“鏈”加“群”。二是鼓勵龍頭企業建立數字化供應鏈平臺，吸引產業鏈上下游的企業入駐，在研發、生產、競爭戰略上共同謀劃，協同配置資源，加快強鏈補鏈建設。

以重點行業為切入口，加快我國工業軟件全鏈條落地應用。一是以行業應用為導向，引導制造業重點領域開放應用場景，強化“工業強基”工程共性基礎研究與產業重大工程、高端裝備應用銜接，逐步推進全產業鏈本土工業軟件的落地應用。二是搭建工業軟件行業應用體驗中心，聚合“政產學研用金”多方資源，建立包括企業庫、產品庫、關鍵技術庫等在內的產業鏈數據庫，推動我國工業軟件產業鏈供需雙方精準對接，加快工業軟件產品推廣應用。

來源：中國工業和信息化