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中国工业软件等四大领域核心技术至今被日美德垄断

2021-08-19 17:24:08来源:中国工业机器人网 浏览量:
核心摘要:高端电容电阻领域,数控机床领域,重型燃气轮机领域、工业软件等四大领域核心技术花落谁家?中国是世界数控机床最大的消费国及进口国,为何会被被日美德垄断?
 
一、工业软件领域
中国目前最大的工业软件企业属于华为技术。虽然华为十分强大,但在设计产品时,仍然需要用到美国的三家软件公司Synopsys、Cadence、Mentor提供的EDA(电子设计自动化)软件工具。因为美国软件企业的芯片设计极为复杂,芯片里面拥有几十亿个晶体管,他们的EDA工具的极限设计精度是很难替代的。
 
国内市场在核心工业软件领域:CAD研发设计类软件市场,被法国达索、德国西门子、美国PTC以及美国Autodesk公司占据达90%以上,国内数码大方、中望软件等只占不到10%的市场。CAE仿真软件市场领域,被美国ANSYS、美国ALTAIR、美国MSC等公司占据了几乎全部市场份额。即使技术含量较低的生产管理类工业软件领域,高端市场被德国SAP与美国ORACEL公司垄断90%以上。
 
工业软件绝不是简单的IT软件,更不是普通的互联网公司能够涉足其中的。比如其中的代码行数,全球最大的软件公司不是微软,也不是SAP(德国的全球领先软件公司), 而是世界最大的军火商美国的洛克希德·马丁公司。
工业机器人
另外再看下其它三大领域的软件使用
制造业:AutoCAD、proIE、ug、SolidWorks;
建筑业:AutoCAD、Revit、3dsMax;
娱乐媒体:3dsMax、Maya、Autodesk Smoke;
以上发现里面经常使用的软件,没有一个软件是我们研发的,它们全部来自国外的软件企业。
 
1)国内各行各业几乎都在使用的软件AutoCAD,这是美国Autodesk(世界领先的设计软件和数字内容创建公司)的产品,它几乎垄断了中国所有的CAD工具;
2)德国最大的工业软件公司是SAP SE(思爱普),它是一家引领着德国工业4.0国家战略的公司,虽然它在2019年世界500强中只排名427位,德国人厉害的是,世界500强中80%的公司却都是它的客户。
 著名的SAP(System Applications and Products)软件就属于这家公司的产品,它是ERP(Enterprise-wide Resource Planning,芯片设计生产必备神器)解决方案的先驱,也是全球排名第一的ERP软件。可以说,几乎每分每秒,SAP软件都运行在全世界120多个国家、超过172,000家企业的机房里。一旦SAP断供,三分之一的芯片企业会死得很难看。
3)日本的工业软件发展相对差一些,在软件销售方面仅次于美国,因为日本本土的工业软件却没有拿得出手的品牌。日本企业更愿意在制造业的硬件方面下功夫,不愿意花太多精力去研发软件。日本人他们更青睐于软件的外包开发。全球软件外包市场规模达到1000亿美元,而日本一家就占了十分之一。
 
比如经常帮日本写代码国家就是印度、中国和爱尔兰的码农。虽然日本没有十分全面的工业软件产业,但日本在某些方面仍然颇有建树,这主要源于日本企业及其喜爱嵌入式软件的开发。比如日本的精密机床、机器人和汽车,成为日本世界级品质的嵌入式软件的三大载体。
 
日本所有带有数字接口的设备,比如手表、微波炉、手机、数字电视、汽车等都使用嵌入式系统,并且这种嵌入式软件涉及的领域十分广泛。日本的这种方式,让日本小精尖的电子产品称霸全球几十年时间。
 
制造业的最核心技术其实就是工业软件,其中包括:逻辑编程、数据建立分析、设备驱动、程序更改、传感器应用等,这些全部都需依赖软件技术。在工业领域软件的缺乏,不亚于芯片技术缺乏。不过,中国管理软件和嵌入式开发做得还不错。事实上,如果要掌握工业软件核心技术,就要实现建模技术,虚拟仿真,数学运算,而这些完全依赖于数学算法,这些算法需要长时间的潜心研究及高端的人才。
 
德国西门子、美国GE、法国施耐德之前为了维持他们传统的垄断地位,疯狂并购世界上的工业软件公司。比如2016年11月,德国西门子以45亿美元收购了全球三大电子设计自动化软件EDA之一的Mentor。
 
当前,进入中国工业领域的重要工业软件,包括研发类的CAD、CAE、CAM、CAPP,信息管理类的ERP、CRM、HRM,及生产控制类的MES、PCS、PLC,总共占比接近40%。此外,还有60%的嵌入式软件(嵌入特定设备的专用软件),原因是工业企业对工业智能终端、工业传感器、工业自动化装备需求巨大。可以说几乎每一件工业品的生产、每一台工业设备的上线运行,都是最先来自于工业软件中,然后才有最终实体的产品及运行实体。
 
中国工业发展的最大瓶颈就是工业软件,并且工业软件企业的发展水平及瓶颈将会成为下游企业掣肘因素。比如中国核电技术已达到世界一流实力,尤其是国产的华龙核电系统已走向了世界。但据业内人士透露,核电系统的软件采用的是德国西门子的NX软件(西门子公司提供的产品工程解决方案,NX软件设计的模型、生产制造过程的管理等起到很大的作用。
 
再比如在航天工业方面曾长期使用美国Analytical Graphics公司开发的STK分析软件,STK可以支持航天任务的全部过程,包括设计、测试、发射、运行和任务应用,目前STK最高版本是11.0。因此,工业软件往往被称为中国工业企业“短板中的短板”,在此领域需要发力追赶。
 
在CAD研发设计领域,法国达索、德国西门子、美国PTC以及美国Autodesk公司在中国市场的份额超过90%,国内数码大方、中望软件、山大华天等只不到10%的市场份额,神舟航天、金航数码也仅仅在航天领域拥有一定市场份额。
 
在CA
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