工业软件 迷雾重重

工业软件，终于拥有了甜蜜的嗓音，吸引着时代中雄心勃勃的各路人马。然而，工业软件也是令人迷惑的一种产品，让人想起希腊神话里吃人的海妖Siren。它们有着动听的歌喉和你想要看到的各种容颜和形状，趴在海岛上向来往的船队倾诉心肠。一见倾心，然而，一切结果就只是为了吞噬。多少勇士的旅程止步于此，甜蜜之地，正是危险的诱惑。

工业软件不像一般工业品，可以有着巨大的产值、有形的形态、以及清晰可见的投资回报率。无产值、无形态、无（短期）回报，这种特殊的三无产业，对于热衷于工业软件的三类人：政府部门、决策制定者和投资者，就是三种不同形状的陷阱。投资工业软件，从来都是一段昂贵而危险的旅程。

工业软件，也不像常规的商业软件，好像只要熟悉计算机语言和业务逻辑，就可以编程运行。工业软件IT化，这是人们最容易产生错觉的地方。人们经常问为啥阿里、腾讯为啥不去开发工业软件，就是这种错觉之下的产物。工业软件需要工程技术背景，它是靠对业务的磨练而非逻辑的认知，因此它需要长时间的沉淀。工业软件之于软件而言，就像老虎属于猫科一样，此虎非彼猫。

当前工业软件，正处于一种让国民焦灼的状态。但工业软件的边界并不容易说清楚。如果说只要用在工业领域的软件就算工业软件，那么它的范畴就比较大。根据工信部的数据，2020年，中国软件产品实现收入22758亿元，占信息服务行业比重为27.9%。其中，工业软件产品实现收入1974亿元。实际上，这个范畴仍然比较宽泛。工业软件的定义过于宽泛，容易导致无法把有限资源，很好地聚焦在当下最需要攻坚的地方。

笔者习惯于将工业软件分为工业管理学软件和工业物理学软件。前者诸如企业资源管理（ERP）软件、供应链管理（SCM）软件之类，其实并不是工业软件攻坚的重点。也并不难克服。可以看到，这几年，金融行业去IOE，还是有很大进展的。很多大企业的管理系统软件，包括对于SAP、Oracle这样的巨头，只要敢于挑战，国内软件就可以突破。

图1 工业软件的分类

但工业物理学软件，就是另外真正难啃的磐石。以研发工具如计算机辅助设计（CAD）软件、计算机辅助工程（CAE）软件、电子自动化设计（EDA）软件以及自动化软件，如流程模拟软件、仪表软件等，这些才是真正的硬骨头。

只有将工业软件的定义聚焦到真正的工业内核上，工业软件才能有更好的发展。国内经常有信息技术企业排行榜，Top10公司中往往有制造业的华为、海尔、中兴、浪潮和海信。这类制造业企业的软件，基本都是嵌入式软件。没有这些软件，硬件就无法工作。但这些软件，其实跟日常所担忧的卡脖子软件关系并不大。能够独立服务制造业的研制类工业软件，才是中国最需要突破的地方。

选择工业软件的攻关，往往容易对错镜头，将诱饵靶子当成目标。而且国内仍然将高校当做攻关冲锋的主角——这在过去30年，已经证明是彻底失败的事情。不知道为什么，这种现象又卷土重来。

工业软件是制造行业的基石。它是一种支点产业，产值很小，跟“高大上”无关。或者说，它不高（不可见）、不大（无产值），也不上脸（隐藏在最底层）。以国内当前最受关注的卡脖子芯片行业为例。全球半导体市场规模近5000亿美元，往上，支撑起数万亿美元的电子设备，并进一步支撑起几十万亿美元的数字经济市场；往下，它需要500亿美元产值的半导体生产设备来支撑；再往下，才会看到一个100多亿美元的电子设计自动化软件。若没有这种软件，芯片支撑的世界，就成了一个沙塑宫殿。

图2 软件支点效应

这样的例子可以举很多。例如仿真CAE软件就是这样一个奇特行业。中国每年的CAE软件市场可能只有几十亿元人民币的规模，能不能成为一个“行业”都难说。在这个领域，一家企业能有几千万元的收入，就是优等生。CAE软件的类别众多，各行各业都有它们的身影，它们就像是大自然丰富多样的物种。在每一个狭窄的缝隙里都会长出CAE软件，比如，挖掘机挖斗里滚动的泥块或者制药颗粒的成型，都在用一种叫做散料仿真的软件模拟。

作为一种工业品形态，中国工业软件呈现了五个令人难堪的特点，可以概括为：难、冷、穷、小、重。

难，攻关不易。工业化沉淀留下了无数的深坑。只有扔进去钱、知识和人才，才能填满它。就通用CAE软件而言，国内还没有一家公司能够正面挑战行业全球领先者。这些领头羊的工业软件，早在电气化开启的时代，就开始与工业界共同不懈探索。大量的工业化知识，沉淀在这些工业软件之中。这是自主工业软件难以攻克之处。

穷，没有钱。中国制造业用户，长期未能认识到软件的知识价值，“重硬轻软”成为一种压倒性的潜意识。这其实也是制造业进化的一种幼稚症。荷兰光刻机厂商阿斯麦在发展初期，市场被尼康和佳能统治。芯片代工厂台积电由于工厂失火，日本设备商一时供应不上。台积电不得不转向阿斯麦。但阿斯麦光刻机一向是硬件和软件兼顾，像台积电这样的亚洲客户只愿意购买机器设备，并不想为软件付费，也不想为软件升级而付费。这种对软件的漠视，是发展高端制造的硬伤。在中国，重硬轻软，至今仍然明显存在，强烈地压制了软件的发展。

冷，冷清的行业。这个行业严重缺血。大学生人才的培养，已经基本断档。对于CAE软件、自动化软件等，绝大部分高校里已经没有相关学科。取而代之的是人工智能、智能制造，这种高大上的玄妙学科，于制造业的软件几乎毫无价值。源头活水少，存量又在减少。在制造业的从业者，则往往被互联网行业轻松挖走。制造业，就像是一只小幼鸡，轻松成为互联网巨头的猎物。冷清，再冷清。

小，市场之小，几乎不可见。全球芯片约有5000亿美元的市场，但支撑芯片设计的软件可能只有上百亿美元的市场。中国CAD软件市场，目前看也就是几十亿元的规模。以分布式控制系统DCS而言，即使软硬加起来也不过是100亿人民币的市场。决策者，一定会认为还有更大体量的GDP需要关注吧。

最后是“重”，小尖工业软件，大国重器担当。如果没有工业软件，很多设计、研发、运行都会停摆。工业软件其实是很难分类的。如果硬要给它分类，那不妨说，国民经济的所有统计分类，都有它的身影。无论是矿山，还是能源，或者是食品，还是汽车，无处不在。工业运行的逻辑，其实是人类知识的总和。而这些知识结晶的最重要容器，就是工业软件。抽掉工业软件，整个制造业将分崩离析。

《工业软件简史》一书，意在重新还原工业软件这种特殊工业品的特有面貌。它从大类别的角度，全方位寻找工业软件的足迹，从工厂建造开始，到设计研发，到制造，再到运行维护。如果有一个被标记过的比特，从头完整地走过了一个产品循环，它沿途会碰到什么样的软件呢？不同的行业，各有自己独特的软件形态。国家统计局的工业门类有多少，工业软件就有多少种。

在工业软件的发展过程中，国家的创新链条，起到了巨大的起承转合的作用。最常见的逻辑是，工业软件最早往往是源自大学和科研院所，这是自然科学原理的一种自发性外溢；之后，需要很好的衔接机制，才能最终成为商业化产品。工业软件的强弱，体现了国家创新生态的建设能力。国家制造业强，则软件强。这在美国、加拿大和法国非常明显；反之亦然，如英国的工业软件，就会随着制造业的衰弱，而逐渐让出阵地——尽管英国从来不缺乏工业软件创新的火苗。从这个意义来说，工业软件是一个国家工业化知识沉淀的总和，工业软件是一个国家制造知识的总集。

如果去了解，这些软件成长的历史，就是一口口池塘里发生的吞并故事。各种小鱼，如何适应时代的水温，通过商业和资本的手段，最后一统江湖。大鱼吃小鱼是最常见的剧情。小鱼层出不穷，则是另外一段精彩。这意味着，工业软件是一种跨国知识的联合。在经历近几十年大量跨国软件并购，工业软件已经发展成为吸收全球工程师知识的强力吸盘。大量复杂、精细的工业知识，越来越紧密地被编码化。

《工业软件简史》，还回顾了中国三类工业软件曾经的辉煌和失落，以及准备重新崛起的故事。中国工业软件当下热浪汹涌，炙手可热，成为资本市场的宠儿。然而，在这波热浪之前，有一个漫长、冷清的前夜。

工业软件的发展未来，值得期待。从过去发展历程来看，工业软件跟计算机的发展在不少节点上是重合的。20世纪七八十年代，PC机和Windows来临的时候是许多工业软件的分水岭。然而，互联网的发展，到目前为止，还没有证明它对工业软件的进化而言是一种颠覆性力量；当下的大数据、物联网和人工智能，尚不确定是否会成为工业软件发展的另外一个分水岭。它会是强者更强的工具，还是初生力量翻盘的一次机会？也许我们正在这个进程的裹挟之中，它的结果需要再过十年才能做评价。

工业软件正在进化成平台。大型工业软件商，在把收购的软件品牌，从用锁链铰接的漏洞百出的连营，逐渐发展成无缝一体化的战车。原来单一的软件形态，已经不复存在。观察工业软件的形态，现在或许是最佳的窗口期。你有机会看到一只蚕蛹在蜕变成蝶，世界的本源在向你敞开。一旦化蛹成蝶，将只留美丽身影，再也无法溯源。认清事物本质的窗口，几乎完全关闭。

制造业对待工业软件的态度，就像是青春爱情故事。没有阅历，往往很难珍惜。工业化只有发展到一定的成熟度，才能发现工业软件的妙处。而且两者越来越密不可分。

工业软件，一直是智能制造和工业互联网，以及数字化转型必不可少的武器。但本书刻意避开了这些顶层概念，而下沉到工具本身。目的是为了返璞归真，还原真实工业世界。在这里，朴素工业主义才是最需要静心恪守的。这种聚焦，应该是中国从制造大国向强国进军所必需的一种定力。中国制造要强大，工业软件非强不可。好消息是，2019年以来，工业软件受到越来越多的关注，成为炙手可热的行业门类。各种资本蜂拥而至，过去的粗茶淡饭现在换成了海鲜满桌。这是令人欣喜的现象。中国工业软件吃苦流泪多年，现在终于迎来了一个最好的时代。这是中国制造挺身一跃的关键节点。

时代的指针，已经指向此刻。然而，工业软件之地，依然迷雾重重。从特洛伊城大胜归来的希腊勇士奥德赛差点丧命于海妖岛，他最后靠着把自己绑在桅杆上，才终于过关。最终走完旅程而残存下来的英雄，凭借着是勇气，而不是幸运，才挺过关口。

作 者

林雪萍：北京联讯动力咨询公司总经理，上海交大中国质量研究院客座研究员