中国工程院对制造业26类产业开展产业链安全性评估,结果显示部分产业发展存在严重短板。其中,飞机、汽车、核工业、电子信息制造、机械、模具等重点行业的仿真软件(CAE)被美欧仿真厂商垄断,存在严重“卡脖子”风险。
在此之前,首先给大家科普一下什么是CAE软件?
CAE是“智能制造”、“工业互联网”、“数字孪生”等新理念的基础,在工业制造中的作用无可替代。
ANSYS(美国)、SIEMENS(德国)、DS Simula(法国)、Alair(美国)、MSC(原美国)和ESI(法国)六大CAE巨头已垄断全球市场。我国自主CAE厂商的发展仅相当于美欧CAE厂商上世纪90年代的水平。
中国CAE的主要差距,不完全在技术本身,而在于将其从科学计算程序,转向软件工程。从分散在各行业内部的CAE相关程序的水平看,差距有二三十年;但如果从CAE软件的商业化进程看,我们的差距至少有四十年,还达不到国外1980年代的水平,而且还存在被逐渐拉大的势头。形成这种局面的主要原因,除了国外CAE软件实力强大无法抗衡外,还存在以下几方面内因:
1、缺乏资金支持
公司多为个人筹资建立,资金有限,一般只能维持一到两年运行,因此必须依靠承接相关项目以获得经费支持;
2、无力潜心研发
公司依靠承接项目维持运营直接导致开发人员疲于应付项目而无暇顾及产品持续研发;
3、技术积累单薄
研发团队技术积累有限,多为研发人员在工作中或读学位期间自己编写的相关程序,功能单一并且不系统,可利用价值很低,基本上是零起点开发;
4、缺乏成果转化
国内积累下来的较为系统的行业CAE程序集中在各类科研院所内部,CAE开发团队因为政策与资金两重原因而无法获得科研院所的CAE程序成果转化,更加降低了国内自主CAE开发的起点;
5、程序员工资低
资金缺乏导致开发人员工资待遇较低,在互联网软件、游戏、移动APP开发人员高工资的冲击下,很难留住高水平开发人员从事CAE软件开发;
6、人才流失海外
国外CAE软件公司中,有为数不少的大陆华人从事CAE软件开发工作,同时也有很多国外CAE软件公司在大陆成立研发中心,直接聘用国内CAE求解器及前后处理器研发人员;
7、尚未得到重视
买得到、有的用的事实迷惑了人们视线,没有什么比花钱拿来用更简单的事情了,从而导致忽视了其重要性。另外,CAE软件本质是科学计算,表象是软件,应用领域在工业,也导致上属主管主抓关系没有很好理顺,近乎三不管地带;
8、应用生态缺失
国产商业CAE软件市场占有率极低,导致国产CAE软件极度缺乏市场应用评估反馈,成长过程中得不到市场的促进,也就是应用生态建立不起来,缺乏客户应用的反馈意见。
9、盗版软件长期泛滥(用户用了不给钱)
说实话,问题摆在桌面上,但短时间要解决问题很难。有人主张由政府拉郎配,让国企选用国产CAE软件,但以目前国产软件的状况,可能会影响研发进度和水平;有人主张校企合作,专项资金支持,结合具体项目,联合开发国产软件,这条路上世纪70-90年代就走过,联合开发项目结束后,成果并未实现商业化,大多半途而废;还有主张国产CAD和CAE联合起来和外资CAD、CAE企业争,问题是国产CAD的状况也没强多少。
我认为只有一条路靠谱,集中航空航天、汽车、半导体、能源、计算机等领域的人才资源,在关键领域扶植几个仿真分析国家队,相互协同、相互竞争,把国家队的CAE研究成果放到云端工业PaaS平台上,作为产业共地,分级开放给企业、研究机构使用,有人用起来,经验和数据才能积累,软件才能越来越好。
那么,如何填补我国自主可控CAE软件空白,在“智能制造”、“两化深度融合”、“工业互联网”轰轰烈烈蓬勃发展的大潮中,寻找工业仿真软件的发展之路?
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