自主工業軟件提高制造業整體水平 哪些短板需要補?

前一段時間，MATLAB停止向哈爾濱工業大學、哈爾濱工程大學提供服務。該軟件是數值分析計算的重要工具，應用于全球6500所高校院所。

上世紀70年代，MATLAB只是新墨西哥大學一位教授用于教學中的一個小工具軟件。早期為了推廣，該軟件免費提供給教學和科研使用。近40年來，該軟件在應用中不斷優化，它有100多個工具包，用于解決種類繁多的領域應用問題。

這一事件提醒我們：軟件根基不牢，就可能受制于人。不少科研人員認為，一些軟件不能用了，倒逼我們沉下心來，扎下根來從頭做起。這樣壞事就能轉變成機遇，在自己的地基上建起萬丈高樓大廈。在一些關鍵敏感領域，有必要加強國產自主軟件開發。“今天禁這個，明天又說那個不能用，不如提前規劃布局，防患于未然。”

此次國務院出臺的《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展的若干政策》，明確表示支持軟件領域的骨干企業、科研院所、高校等創新主體，優化配置技術、裝備、資本、市場等創新資源，按照市場機制提供軟件領域的專業化服務，實現大中小企業融通發展。

同時，國家將加大對軟件產業專業化服務平臺的支持力度，提升其專業化服務能力。

工業軟件是工業技術和知識的結晶，能提高制造業整體水平

工業軟件貫穿研發設計、生產控制、組裝測試等各環節。在諸多工業軟件中，電子設計自動化EDA、CAD研發設計軟件CAD，和以CAE為代表的仿真軟件應用程度深、價值較高。業內人士表示，恰恰在這些領域，我國基礎較為薄弱。

以CAE為代表的仿真軟件，在航空航天、汽車工業、生物醫學、橋梁、建筑等工業領域具有很大的價值。近年來，我國CAD公司技術進步較快，市場份額逐漸擴大，然而與國際大牌相比，在產品功能、性能、核心技術等方面仍有較大差距。

以CAE為代表的仿真軟件在航空航天、汽車工業、生物醫學、橋梁、建筑等工業領域具有很大的價值。 安世亞太高級副總裁、北京市綜合仿真實驗室主任田鋒表示，我國有上百家仿真軟件公司，但缺乏過硬的國產自主軟件和仿真平臺，大多數聚焦的是應用層的問題，基礎研發能力不足。

走向智能研究院執行院長趙敏介紹，當前傳統制造業正在轉型升級，智能制造和工業互聯網方興未艾，推動數字化設計、數字化工廠和數字運營服務，都離不開功能完善的工業軟件。“工業技術和知識的結晶，是智能制造的‘神經中樞’，有助于幫助優化產品，提高工業制造的整體水平。”

以汽車零部件為例，通過收集、分析零部件生產企業的技術知識，德國工業軟件公司思愛普(SAP)能夠各取所長，總結出最好的解決方案，再把這些知識共享給行業參與者，從而帶動產業整體躍升。

軟件寫出來不難，但難的是在持續應用中建立生態，這是我國自主研發的基礎類軟件的突出問題。

清華大學軟件學院院長王建民說，20多年前，我國曾自主研發出CAD軟件，可不久后，國外企業產品價格從幾萬直降到幾百塊，很快就搶占了市場。由于沒有用戶，沒有持續的收入來支撐研發，與主流產品差距越來越大。

幾乎所有基礎類的軟件，不論是科研工具軟件還是工業軟件，想要掌握自主知識產權，都需要從底層做起，經過較長時間的積累。

越底層的東西，搭建難度就越大。一位專家擔憂，當前高校院所重應用、輕基礎的導向不利于科研人員做基礎工作。近年來，參加碩士、博士論文的答辯評審，幾乎每篇論文都在用國外成熟的深度學習框架TensorFlow、PyTorch等做研究。“我們利用這些算法和框架是能做出不錯的成果，但一二十年后發現，仍然是在別人地基上蓋樓。”

在中科院計算所研究員包云崗看來，教學過程中試錯成本低，學生創新積極性高，是試驗新技術、新工具最好的應用場景，開發基礎類軟件，高校院所有必要用好教學場景，而不是把它當作負擔。

科研人員寫出核心代碼、搭建出框架，對大多數基礎類軟件來說，只是從0到1的突破。要發揮軟件的應用價值，還需要在市場中打磨，解決用戶的需求。

一位科研工具軟件創業者說，公司為了完善軟件某項功能，與客戶反復溝通，甚至專門安排了兩位工程師，常駐在客戶的實驗室，兩個月的打磨后才完成了優化。他深有感慨：從技術應用到產品落地，這之間還有很大的距離。做軟件不是孤芳自賞，只有深入了解客戶需求，做出來的產品才能得到認可。

正視差距，踏踏實實補上短板

智能制造對于工業軟件企業既是挑戰，也是發展的新機遇。業內人士表示，近些年，我國加強了對工業軟件的支持力度，國內企業也意識到支持自主工業軟件的重要性。一些產品逐漸從跟隨、模仿，走向獨立創新階段，國產工業軟件步入發展新階段。

業界專家分析，我國發展自主軟件有一定的優勢。首先，擁有龐大的工程師隊伍，人才積淀好;此外，有市場規模大、應用場景豐富的優勢，持續的回報能助推技術持續升級換代。一款國產自主軟件，只要有越來越多用戶敢于吃螃蟹，它就能在不斷優化中壯大。

“國外的工業軟件能夠提供通用的工具和模塊，但對我國工業實際需求不夠了解，也不可能為我國企業做深度的挖掘和分析工作。”田鋒表示，我國要實現制造強國，離不開實力雄厚的自主的工業軟件公司與工業體系共同成長。

多位專家建議，鼓勵高校院所科研人員投身基礎類軟件研發，有必要調整考核機制。追求短期效果，能出應用成果，但長遠看是丟掉未來。在一些領域，不能總以創新點評價科研的好壞，應該允許科研人員“重復造輪子”，把別人的基礎工作再走一遍。

“在工業軟件上，我國高校院所有一定的研究積累。挖掘高校院所的科研潛力，推動產學研合作是壯大自主工業軟件的有效途徑。”清華大學軟件學院院長王建民說，有必要通過支持重點團隊持續攻關等方式，引導高校院所科研人員投身工業軟件研發。此外，加強學科交叉融合，培養既懂得軟件又了解工業的復合型人才。

需要強調的是，自主研發工業軟件不是“包打天下”，更不是“排外”。我國軟件產業發展不但要與全球合作，而且這種合作還要進一步深化。

《若干政策意見》明確，要深化集成電路產業和軟件產業全球合作，積極為國際企業在華投資發展營造良好環境。鼓勵國內高校和科研院所加強與海外高水平大學和研究機構的合作，鼓勵國際企業在華建設研發中心。同時，支持國內企業在境內外與國際企業開展合作，深度參與國際市場分工協作和國際標準制定。

“集成電路和軟件產業，是全球開放、精細分工、高度合作的產業，自主可控絕對不等于全部自供、自我封閉。”芯謀研究首席分析師顧文軍認為，過度的 “全面替代”不符合產業規律，促進兩大產業高質量發展，一定要深化集成電路產業和軟件產業全球合作。既要為國際企業在華投資發展營造良好環境，又要鼓勵中國企業走出去，更好利用國際創新資源提升產業發展水平。

專家提醒，自主研發將是一個漫長的過程?，F在，一些自主研發是在外部環境影響下的被動作為，未來即便環境寬松了，也不宜半途而廢，有必要正視差距，避免浮躁心態，踏踏實實補上短板。