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 工業軟件作為工業企業運營的“大腦”、新一代信息技術產業的靈魂，是支撐制造強國發展和創新的隱形“國之重器”——其本質，是將特定工業場景下的經驗知識，以數字化模型或專業化軟件工具的形式積累沉淀下來。

工業軟件廣泛應用于工業領域各個要素和環節之中，與業務流程、工業產品、工業裝備密切結合，全面支撐企業研發設計、生產制造、經營管理等各項活動，是信息化與工業化的融合劑。

在推進 “工業化”和“信息化” 融合、產業升級、新型工業化、工業發展轉型等國家戰略的道路上，工業軟件扮演著極為重要的角色。

工業軟件 ≠ 工業 + 軟件

工業軟件按照應用可分為研發設計類、生產調度和過程控制類、業務管理類三大領域，具有分析、計劃、配置、分工等功能，能夠從機器、車間、工廠層面提升企業生產效率、促進資源配置優化、提升生產線協同水平，對工業化與信息化融合、數字世界與物理世界融合有著舉足輕重的作用。

工業軟件分類

有人認為，工業軟件就是 “工業”+“軟件”，其實不然。

實際上，“工業”和“軟件”如同一對孿生兄弟，是你中有我，我中有你的關系。

工業軟件不僅僅是從工業或者軟件的單向角度去理解，而是應該從這兩個要素雙向的相互影響的角度來理解。工業化先進程度決定了工業軟件的先進程度，工業軟件的先進程度決定了工業的效率——有什么樣發展程度的工藝流程，就有什么樣的工業軟件。

工業軟件的意義在于連接設計與制造，在實際產品制造之前，用可視化的方式規劃和優化全生命周期的制造過程。工業軟件用“結構化”、“可視化”“虛擬驗證設計”等方式解決“產品試制周期長”、“制造工藝不穩定”等現實問題。

工業軟件是工業物聯網數據利用的關鍵，可以幫助工業互聯網兌現價值。在工業互聯網應用方面的價值主要體現在兩個方面：

• 通用工業服務，如資產服務、數據服務、分析服務、供應鏈管理、智能診斷、設備檢測；

• 垂直服務，凝聚不同行業的工業知識，解決特定場景下的智能化需求，提升生產效率。

工業互聯網應用還可以通過工業 APP、API、數據平臺、微服務等多種方式呈現。

工業軟件——工業的“大腦”

工業軟件市場規模的持續擴張得益于我國制造業的發展。

自 2015 年國家提出制造業長期發展規劃以來，我國加速了工業現代化的建設進程。在這一環境的影響下，工業軟件的重要性日益突出，我國政府對工業軟件的重視程度逐漸提高，陸續出臺了多項工業軟件發展的相關政策，為我國工業軟件發展營造了良好的社會環境。

目前，我國工業軟件的發展大概分為三個階段：

• 第一，軟件本身的發展階段，在純軟件階段，國外企業稱霸市場；

• 第二，軟件協同應用階段，在這個階段，業務流程進行串通和優化。國內廠商開始加快發展步伐，逐步追趕國外廠商；

• 第三，"工業云"階段，在這個階段，軟件不再是單一的軟件，而是集成多種軟件，并提供"軟件服務"的整體解決方案。

近些年來，在國家科技重大專項以及相關產業政策的支持下，中國工業軟件從無到有，已基本形成了完整的國產工業軟件產品體系，覆蓋汽車、工程機械、航空航天、電子、家電、國防軍工、裝備行業等多個領域，具備了一定的產業技術研發能力和服務支持能力。

此外，還涌現出了許多優秀的工業軟件研發企業。在研發設計類軟件中，神舟航天軟件、金航數碼等在軍工航天領域占據較大市場份額，其中，數碼大方、英特仿真等企業在研發投入占比方面領先其他企業；在生產控制軟件中，南瑞、寶信、石化盈科等企業，在電力、鋼鐵冶金和石化行業深耕多年，客戶數量多且關系穩定。

據工信部統計數據顯示，2019 年我國工業軟件產品收入 1720 億元，同比增長 14.6%；2020 年，我國工業軟件產品收入達到 1974 億元，同比增長 11.2%；2020 年，全國軟件和信息技術服務業規模以上企業累計完成軟件業務收入 81616 億元，工業軟件產品收入占比為 2.42%。

同時，我國工業軟件行業市場規模占軟件和信息服務行業市場的比重，總體呈上升趨勢。

工業軟件——強國“短板”

眾所周知，工業軟件強調的是技術。

我國在多個關鍵技術方面一直被國外卡脖子，其中在工業軟件領域也不例外。究其原因，首先因為國外企業在工業技術上面擁有著強大的優勢，其次是它們在工業軟件的進軍時間上具有先發優勢。

近些年，諸如達索、西門子、Altair、ES 等公司紛紛通過收購大數據人工智能等相關技術產品來進行工業軟件的研發以增強國際競爭力。

從目前國內外企業工業軟件的研發力度和成果來看，國外企業占據了半壁江山——而與國外工業軟件相比，國內工業軟件技術的發展可以說是差距甚大。

根據統計數據顯示，截至 2018 年底，全球工業軟件市場規模達 3893 億美元，其中北美占 38.8%，歐洲占 32.4%，亞太占 23.8%，其他占 5%。而中國工業軟件市場規模約為 1678.4 億人民幣，只占全球總量的 6% 左右。

我國工業軟件市場各類別分配比例

（資料來源：工業和信息化部，金智創新行業研究中心整理）

我國作為全球第一大工業國，制造業約占全球總份額的 30%，但是在工業軟件方面占比相對較低，說明了我國工業軟件的薄弱；并且在這僅有的 6% 全球市場份額中，研發設計類工業軟件的市場極小——也就是說，該領域被國外壟斷現象嚴重。

例如，CAD 研發設計類軟件市場，法國達索、德國西門子、美國 PTC 以及美國 Autodesk 公司在我國市場占有率達 90% 以上，國內數碼大方、中望軟件、山大華天等只占不到 10% 的市場；CAE 仿真軟件市場領域，美國 ANSYS、ALTAIR、NASTRAN 等公司占據了 95% 以上的市場份額。

有專家也曾表示，從工業軟件發展階段來看，我國仍處于工業軟件協同應用末期-"工業云"前期之間，國內廠商整體尚未能在技術與服務水平上超越國際巨頭。

換言之，我國工業軟件行業仍處于 “管理軟件強，工程軟件弱，低端軟件多，高端軟件少” 的狀況。

也就是說，一方面，國內自主工業軟件在生產管理、客戶服務和綜合管理等運營管理領域發展較好，在工程研制領域發展較差；另一方面，國內自主工業軟件在低端領域的競爭力相對較高，高端領域還有很多空白。

與國外相比，我國工業軟件的短板具體體現在以下幾個方面：

• 制造業對國外工業軟件形成長期依賴，關鍵工藝流程和工業技術數據缺乏長期研發積累，制造業在一些領域呈現技術空心化。

• 軟件業和制造業融合程度低，大型制造企業缺乏主動布局，純軟件企業向工業軟件企業轉型難度大。

• 國內工業軟件市場被國外企業壟斷，國產工業軟件發展嚴重滯后，產業生態基礎還很薄弱。

• 工業軟件國內標準缺失，綜合集成應用程度不高，工業軟件作用發揮有限。

• 受制于工業軟件短板，工業軟件對制造業模式的變革創新作用尚未發揮。

短板變長板——任重道遠

如今，工業軟件的重要性早已不言而喻，正因為它的重要，才會吸引國內外企業越來越多的關注。

目前，我國在工業軟件領域仍在諸多問題，為了縮短與國外企業的發展差距，壯大工業軟件軟實力，根據工業軟件市場的發展前景和趨勢，主要針對政策與企業兩方面提出了以下建議：

• 持續釋放政策紅利，促進工業軟件深入發展。工信部開展智能制造試點示范項目，在國際合作、重點領域和技術突破、垂直行業應用試點等方面進一步細化。對于地方政府來說，要將工業軟件作為一個重點產業發展，完善產業配套服務體系。此外，還要加大工業軟件人才引培力度，既包括軟件人才，也包括行業專家。

• 加速信息技術應用，實現企業數字化覆蓋。企業要用數字化車間構建一個橫向全面覆蓋各種管理流程、縱向不同層次搭配直通底層數據的自動化和信息化網絡，為生產和管理信息的一體化打下基礎，未來需要進一步拓展智能應用的覆蓋范圍和深度功能。

• 加強行業深度研究，打造垂直領域智能應用。行業方面，加強行業深度研究，將行業積累的工業、管理規律與人工智能算法結合，整合行業數據和企業數據，嘗試開發工業智能應用。人工智能建立在對特定領域深度學習的基礎上，在工業領域的智能應用同樣需要豐富的行業經驗和研究基礎。 

目前，工業軟件在全球工業發展中的重要日益凸顯，對于全球第一制造大國的中國來說，工業軟件技術水平仍需不斷提高。