工業軟件前景可期

推動制造業數字化轉型、促進產業結構優化升級，工業軟件是關鍵支撐。“十四五”規劃和2035年遠景目標綱要提出，加快推動數字產業化，其中特別提出要提升關鍵軟件產業水平。

　　經營主體深耕細分領域，政府出臺有力扶持政策，產業發展環境不斷優化……在重慶，多方合力形成的良好產業生態，正為國產工業軟件的穩定發展積蓄力量。——編 者

　　工業軟件是制造業數字化轉型的關鍵支撐，對于很多現代制造業行業來說，從源頭開始就離不開工業軟件。據統計，2022年，我國工業軟件產品實現收入2407億元，同比增長14.3%。

　　近年來，圍繞服務國家戰略，重慶大力引進培育工業軟件企業。門類齊全的制造業，龐大的用戶群體，豐富的應用場景，旺盛的市場需求，為工業軟件的開發和應用提供了重要基礎。2022年，重慶全市工業軟件產業規模約77億元，同比增長超30%。

　　工業軟件的發展空間在哪里？工業軟件如何形成競爭優勢？在這個過程中，還有哪些工作亟待推進？近日，記者深入重慶相關行業企業和有關部門，一探究竟。

　　豐富應用場景

　　助力降本增效

　　在汽車的研發階段，對各個零部件、整車進行碰撞試驗必不可少。做這些試驗要用真車嗎？那成本得多高？工業軟件又如何助力呢？

　　帶著疑問，記者來到一家車企的研發實驗室里。計算機屏幕上，一段視頻正在播放——汽車發生碰撞，汽車懸架開始彎曲變形，最后發生斷裂。

　　“別看這像一個簡單的動畫，其實是汽車的碰撞仿真實驗。”重慶勵頤拓軟件有限公司創始人李博告訴記者，“利用計算機輔助工程軟件，就能將這個過程搬到計算機上，通過虛擬仿真，可以快速了解汽車的疲勞耐久性能，及早發現設計缺陷。”

　　2019年6月，勵頤拓軟件有限公司發布了第一代相關軟件產品，在行業內較早實現了國產替代。“此后經過多次迭代升級，我們還開發出針對其他特定應用場景的版本，擴大了軟件的應用范圍。”李博說。

　　除了研發階段，在汽車的生產檢測階段，工業軟件也大有用武之地。

　　報警器響起。“檢測到這里有斷裂，需要重新封裝。”視覺工程師蒲炎豪指著屏幕上的小紅圈，向車間技術員示意。眼前的這套檢測軟件，是重慶搖櫓船科技有限公司研發的一款工業軟件，主要針對汽車生產工藝進行智能監控檢測。

　　“此前的生產檢測主要依賴人工，效率、精度和可持續性都受限制。”車企負責人介紹，“智能監控檢測軟件系統上線后，能夠自動捕捉到生產過程中的不規范操作，同時可以精準定位工序，在提高良品率的同時，也能不斷優化后續的生產流程。”

　　在山東鋼鐵集團永鋒臨港智能工廠，中冶賽迪信息技術（重慶）有限公司提供的“冶金全流程智能工廠”系統解決方案，幫助工人改善了工作環境。

　　“遠離了高溫、煤氣、煙塵等多種危險源，現在，我們的工人在干凈整潔的操作平臺就可以完成全線管理，并且噸鋼成本降低了150元。”永峰精益智能研究院相關負責人告訴記者，“以溫度管控為例，以前更多依賴工人經驗，一致性較低，容易抬高成本。”現在，一體化管控系統實時跟蹤高爐鐵水、煉鋼鐵水、出鋼等各個工序的溫度，每噸鋼精煉電耗降低2千瓦時。

　　近年來，重慶大力推進工業軟件發展，加快打造工業軟件企業聚集高地。“重慶通過開放場景帶動工業軟件產業發展，加強關鍵核心技術攻關，全面提升創新發展能力。”重慶市經信委軟件處處長傅曉告訴記者。截至目前，重慶共引進培育工業軟件企業180余家，累計培育市級工業軟件產品110余個。

　　針對市場需求

　　深耕細分領域

　　“你們的國產工業軟件，能行嗎？”會議桌前，客戶的問題讓氣氛一下子降至冰點。

　　十幾年后，這一幕還是讓重慶巴陸科技創始人陸益記憶猶新。

　　“你們公司的軟件，技術有保障嗎？”同樣在十幾年前，重慶誠智鵬科技有限責任公司總經理劉尚成也遭此質疑。

　　如何在供需相對穩定的工業軟件市場拿下一塊份額？如何在最看重可靠性的工業軟件領域做到可靠？這兩個問題，巴陸科技和誠智鵬科技足足花了十幾年時間去尋找答案。

　　面對市場不信任，巴陸科技選擇做好“落地交付”服務。

　　“走，去一線。”陸益帶著工程師“泡”在客戶的車間里，在制造端了解企業生產步驟，有針對性地研究企業生產痛點。

　　接下來的時間里，陸益和同事們幾乎只做了3件事：下車間、寫代碼、現場調試。

　　在幫助企業解決問題的過程中，巴陸科技對企業痛點和需求的了解越發深刻。早些年，巴陸科技通過市場調研發現，一些中小企業對工業軟件的功能要求不多，只需要簡單的控制系統，就能讓企業生產效率大大提高。巴陸科技針對中小企業推出了“精簡版”的軟件系統，如今，這樣的生產管理系統已經讓上百家中小企業獲益。

　　對于誠智鵬科技這家專注于“尺寸鏈計算及公差分析”的企業來說，創業初期總是遇到“從沒見過”的問題。“之前一家發動機生產企業來找我們，我們提供的最初方案沒有考慮到高溫因素，結果發動機在800攝氏度高溫下出現失靈。”劉尚成說，為了解決這個問題，自己和同事在工廠待了整整一個月。

　　“研究工業軟件，不坐冷板凳是不行的。”劉尚成說，棘手的難題成了他們前進的動力。一單一單的經驗累積，讓誠智鵬科技在業內開始小有名氣，業務范圍逐漸覆蓋全國。“現在，我們在國內市場的占有率已經接近30%。”

　　“經過在市場上的摸索，重慶工業軟件企業逐漸找到合適的發展道路，那就是深耕細分領域，在特定場景中不斷優化。”重慶郵電大學自動化學院副院長魏旻說，“曾經困擾企業發展的難題正被逐個攻破，工業軟件企業正在被批量孵化孕育，重慶工業軟件集群正以集團方陣的形式前進。”

　　產業協同發展

　　政策扶持給力

　　2022年9月，重慶“揭榜掛帥”項目榜單（工業軟件方向第二批）擬揭榜單位公布，5家企業牽頭在核心技術領域進行攻關。近日，重慶又發布了8個“揭榜掛帥”項目榜單（關鍵軟件方向第三批），有實力的單位都可以申請揭榜。

　　工業軟件的“揭榜掛帥”有什么不同之處？“這個榜需要軟件企業和制造業企業一起來揭，組成聯合體單位，牽頭單位為軟件企業，配合單位有應用單位，能為項目落地提供試驗環境和應用場景。”傅曉說。

　　2021年11月，首批榜單發布時，勵頤拓軟件、誠智鵬科技、云內核科技等企業榜上有名。一年多來，這些企業的技術攻關情況如何？

　　“上下游企業聯合開展項目攻關，開拓了更多應用場景。”李博告訴記者，研發已經取得階段性進展，“我們開展的汽車整車及制造裝備實際場景信息收集和仿真需求分析，突破了大規模問題多類單元聯合、多視圖聯動等技術難點。”

　　誠智鵬科技牽頭實施的“面向機械制造行業產品精度設計及仿真優化軟件開發”項目，解決了機械制造行業常見的產品精度匹配性差導致的生產痛點；云內核科技近期發布了指令集工業智能操作系統3.0版本，“通過完善軟件業務系統集成，降低企業數字化轉型成本。”云內核科技副總經理汪曉龍說。

　　工業軟件的研發，前期投入大，不少企業面臨資金壓力。為了讓企業專注研發，重慶市政府出臺了《支持科技創新若干財政金融政策》，明確提出“支持工業軟件關鍵核心技術攻關給予500萬元獎補”“對進入國家鼓勵的重點工業軟件企業給予200萬元獎補”等激勵措施。

　　頂層設計持續優化。2022年7月，重慶市經信委發布了《重慶市軟件和信息服務業“滿天星”行動計劃（2022—2025年）》，統籌謀劃產業布局，培育壯大經營主體，優化軟件和信息服務業生態。此外，重慶市經信委出臺《重慶市軟件產業高質量發展“十四五”規劃》《重慶市千家軟件企業培育工程實施方案》等政策文件，均把大力發展工業軟件作為重要內容。

　　依托自身優勢

　　優化發展環境

　　隨著政府從政策層面持續服務保障工業軟件企業快速發展，擁有深厚制造業基礎的重慶，依托自身發展優勢，形成了以技術為核心、平臺為支撐、人才為基礎的國產工業軟件產業化發展環境。

　　缺技術？加強核心技術攻關，更多創新成果落地重慶。

　　在兩江新區的北京理工大學重慶創新中心，新材料技術實驗室趙巖博士團隊研發的軟件已經開發完成。“這款軟件能夠快速分析材料特性，通過材料建模，將材料變形與斷裂仿真精度從75%提高到95%，從而確保零部件與整車模型的虛擬碰撞行為和現實中保持高度一致。”趙巖說。

　　在渝中區，華工智研入駐重慶工業軟件產業園，這個有著華中科技大學技術背景的研發團隊，將4項核心軟件技術“搬”到重慶來，其中，云MES（工廠制造執行系統）將助力重慶中小型制造企業提升生產效率。

　　缺平臺？創新平臺讓產學研深度融合。

　　2021年底，在重慶市政府和中國科學院共同推動下，“汽車軟件創新研究平臺”正式落地西部（重慶）科學城，重點突破汽車軟件原始創新技術和核心關鍵技術，打造技術創新策源地。不久前，平臺產業化公司國科礎石正式發布了礎光操作系統整體規劃及開源計劃。

　　缺人才？重慶一手抓基礎人才培養，一手抓高端人才引進。

　　在渝北仙桃數據谷，幾家軟件企業內，重慶郵電大學的學生正在這里進行實踐培訓。“目前，一共有500余名本科和研究生去企業實踐。”魏旻說。工業軟件需要復合學科背景，因此學校在課程設置上進行了優化，“把企業的需求和資源前移到高校教育中來，共同培養人才。”

　　“我們深度參與學校的技能競賽，為企業儲備后備力量。”李博說，在重慶、四川等地高校，勵頤拓通過技能競賽，甄選出一批有潛力的人才，與學校進行聯合培養。

　　去年末，重慶市人社局推出引才、培育、就業創業、服務保障4方面措施。不僅如此，重慶人社部門單獨開辟“渝創渝新”創業創新大賽軟件行業賽道，大力實施數字工程師培訓專項，越來越多的高端工業軟件人才匯聚重慶，為工業軟件行業注入源頭活水。

　　補足短板瓶頸

　　融合發展加速

　　“補足工業軟件的短板并非一蹴而就，當前發展仍面臨諸多瓶頸。工業軟件行業與制造業有待進一步融合，突破人才短板等方面都需要持續發力。”魏旻說。

　　在產業鏈協同方面，仍需抱團發展。“工業軟件的研發并非閉門造車，而是要和制造業深度融合，實現場景對接。”李博認為。

　　“發展工業軟件，搭建公共服務平臺十分必要。”傅曉表示，瞄準我國工業軟件在研發、測試和應用落地過程中面臨的共性技術缺乏難題，為工業軟件行業從業人員提供共性技術的統一支撐，目前，重慶正加速培育第三方軟件評測公共服務平臺、信創軟硬件適配測試公共服務平臺、國產通用型科學計算平臺等多個軟件公共服務平臺。

　　人才是企業和科研院所共同關注的話題。

　　“在提升人才總量的同時，也要引導工業軟件人才在實踐中成長。”劉尚成認為。“我們希望與高校加強合作，對軟件人才進行校企聯合培養。”李博表示，接下來，他們將擴大以賽促學的覆蓋面，吸引更多高校和高職院校在校生參與進來。

　　此外，在科研院所工業軟件研發方面，專家呼吁健全評價機制，激發改革創新活力。“優化評價機制，讓更多人愿意參與到工業軟件的發展中來。”重慶大學大數據與軟件學院黨委書記文俊浩表示，工業軟件成果的落地要靠實踐，該領域的科研人員面臨著論文難發、影響因子不高等共同難題。當前，重慶各高校正在不斷探索新機制，提升橫向項目在考核中的比重，鼓勵科研人員將成果投入企業，“真正實現不發論文也能當教授。”魏旻說。

　　也有企業呼吁，在大力發展的同時，也要加強工業軟件領域的知識產權保護，共同營造良好氛圍和環境，推動工業軟件朝著自主可控、高質高效的方向健康發展。

　　“國產工業軟件雖然存在短板，需要時間、經驗等進行沉淀，但當前發展更有后發優勢，例如工業場景越來越成熟，讓國產工業軟件發展速率大大提升。”李博說。

　　“2022年底的中央經濟工作會議提出，發揮好政府在關鍵核心技術攻關中的組織作用，突出企業科技創新主體地位。重慶圍繞產業鏈部署創新鏈、圍繞創新鏈布局產業鏈，將加快打造‘關鍵技術+主要產品+新型服務’的工業軟件技術鏈條，通過場景帶動工業軟件產業發展，提升核心技術與市場滲透力。”重慶市經信委黨組書記、主任藍慶華說。