一、工业软件概况
工业软件是指应用于工业领域,为提高工业研发设计、业务管理、生产调度和过程控制水平的相关软件与系统,通常被划分为编程语言、系统软件、应用软件和介于这两者之间的中间件。其中系统软件为计算机使用提供最基本的功能,但是并不针对某一特定应用领域,而应用软件则根据用户和所服务的领域提供不同的功能。从产业链来看,工业软件上游主要是提供基础服务的计算机硬件、系统软件、开发工具等设备制造商,下游应用市场广泛,主要应用于汽车制造、船舶制造、航空航天等领域。
资料来源:公开资料整理
工业软件在工业互联网中具有核心基础地位。(1)工业软件构成了工业互联网的IT架构,是工业互联网的底层核心。(2)工业软件承载着工业大数据采集和处理工作,是工业数据的重要来源。(3)工业软件支撑实现工业大数据的系统基础和信息贯通,例如传统工业软件是以ERP为中心进行数据打通,新型工业软件将基于PLM等关键软件进行系统性集成。(4)工业软件与工业大数据结合,有助于强化工业软件的分析和计算能力,提升场景可视化程度,实现对用户行为和市场需求的预测和判断。
工业软件一般按照应用分为研发设计类、生产调度和过程控制类、业务管理类三大领域,具有分析、计划、配置、分工等功能,能够从机器、车间、工厂层面提升企业生产效率、促进资源配置优化、提升生产线协同水平,对工业化与信息化融合、数字世界与物理世界融合有举足轻重的作用。
工业软件分类情况
资料来源:公开资料整理
相关报告:华经产业研究院发布的《2019-2025年中国工业软件行业发展潜力分析及投资方向研究报告》
二、国内工业软件发展现状
随着工业4.0概念的引入,工业产业进入了新一轮的全球性革命,新型工业体系最核心的特征就是互联网、大数据与工业的融合应用,工业大数据是工业4.0的核心支撑之一,将带来工业生产与管理环节的极大的升级和优化,其价值已经得到了全球的认可。工业互联网既是工业大数据的重要来源,也是工业大数据的重要应用场景。2017年中国工业互联网产业规模为4676.99亿元,随着工业互联网的应用场景划分逐渐清晰,相关技术要求不断明确,行业标准日趋细化、完善,中国工业互联网市场规模巨大,预计到2020年我国工业互联网产业规模将达到6929.12亿元。
资料来源:公开资料整理
从IT角度,在整个工业互联网体系中,处于产业链重要地位的三个细分领域分别为:工业软件、工业云平台、工业大数据,其中工业软件是工业互联网体系所集成的核心,只有自主强大的工业软件体系才能支撑工业互联网平台的可持续竞争优势。自2011年以来,全球工业软件市场规模以每年6%左右的速度增长,其中发展中国家和经济体对工业软件的需求是全球工业软件市场发展的亮点。近年来,我国工业软件市场规模呈现逐年增长的态势,在宏观经济与产业转型的双重影响下,2017年中国工业软件市场规模达到1406亿元,同比增长13.8%。
资料来源:公开资料整理
2017年,我国主要工业软件的普及率仍然大幅落后于美国,SCM、CRM等系统的使用仍然不太普及,与同期美国的行业应用水平相比,我国的工业软件市场仍有较大的市场提升空间。此外,目前中国工业软件市场上,超过50%的设计软件、制造软件、服务软件被国外品牌垄断,国内工业软件供应商在提升国产率、市场占有率以及扩大市场规模上都拥有不少机会。
资料来源:公开资料整理
三、工业软件产品格局分布
工业软件产品通常包括生产管理软件、研发设计软件、生产控制软件、协同集成软件及工业装备嵌入式软件,其中嵌入式工业软件主要包括工业通信、工业装备、能源电子、汽车电子、安防电子等领域的软件部分,在工业软件产品中占比63%;生产控制类工业软件,包括MES、SCADA、DCS等,在工业软件产品中占比13.3%;研发设计类工业软件主要包括CAD、CAE、CAM、PLM、PDM、CAPP软件和集成研发平台等,在工业软件产品中占比8.3%。从近两年发展趋势来看,研发设计类和嵌入式工业软件保持较快增长,高端装备智能制造领域自主研发水平提升。
资料来源:公开资料整理
四、工业软件行业发展对策分析
1、加强模式创新
当前,我国的研发设计软件领域和生产控制软件领域,被外资企业主导,嵌入式软件领域和相关经营管理软件领域,外资企业仍然优势较大。借鉴国外企业(例如达索)的发展理念,将原来“大而全”的工业企业内部信息化技术资源和业务分解出来,整合形成一个专业化的软件公司,这一方面提高了资源的整体利用率,另一方面,能与母公司建立一种长期稳定的专业服务关系,增强行业黏性。这种模式已体现出相当的市场合理性和差别优势。
2、加大资源投入
国产软件的投入不足国外同类软件的1/10,社会对软件的投入不足是主因,社会资本更愿意投入类似“短平快”见效建设项目,而对类似国产软件这样高技术含量、高风险、高投入、高回报投资项目敬而远之。工业软件创新的参与者,工业企业、软件企业、高校或研究机构等,必须更加重视、加大资源投入,合力突破工业软件国产化进程。
3、深耕行业应用
从国外巨头的发展进程不难发现,强烈的行业属性让这些软件产品具有很强的生命力,而工业软件本身就是应用于各种工业行业的软件技术和产品,只有真正把行业吃透,才是工业软件企业做强之道。另一方面,工业领域传统行业企业也要和软件企业更多地互动,在互动中找到软件产品的不足,并加以修改完善,从而获得更适合实际情况的研发设计类工业软件,只有这样,工业软件产品市场竞争力才会更强,工业软件企业在市场竞争中的实力也会更强。
4、加强技术创新
工业软件具有很强的创新性,因其要求对行业更为贴近,其产品的开发也将与其他类型的软件产品不同。就开发过程而言,从宏观着眼,需要科学家与工程技术专家共同参与开发过程。在工业软件产品整个生命周期中,往往包含有科学研究或者技术创新的过程,复杂度很高,需要科学家或工程技术专家的直接和长期的介入,没有“内行”的直接参与,仅仅依靠软件人员是编写不出工业软件的。从微观着眼,则要求企业在产品开发之前进行调研,了解工业企业用户在应用上关注的焦点,以提高开发的可靠性,最终满足研发设计信息化的要求。