抽掉工业软件，制造业将分崩离析

    工业软件，是令人迷惑的一种产品。它既不像一般工业品，有着巨大的产值、有形的形态和清晰可见的投资回报率；也不像常规的软件，熟悉计算机语言和业务逻辑就可以编程运行。工业软件之于软件而言，就像老虎属于猫科，但此虎非彼猫。

    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物理学软件和工业管理学软件。后 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。前者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）软件或者流程模拟软件等为主，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，也不是本书关心的范畴。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。

    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。

    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。在荷兰光刻机厂商阿斯麦发展初期，市场被尼康和佳能统治。芯片代工厂台积电由于工厂失火，日本设备一时供应不上，就转向阿斯麦。阿斯麦光刻机一向是硬件和软件兼顾，但在这个时候，它发现，亚洲的客户除了愿意购买机器设备，并不想为软件付费，也不想为软件升级而付费。这样的场景，至今仍然存在。

    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、CAD软件、EDA软件等，绝大部分高校里没有相关学科。现有的从业者，则往往被互联网行业轻松挖走。

    小，市场之小，几乎不可见。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。工业运行的逻辑，归根结底是知识结晶。这些知识结晶的最大容器，就是工业软件。抽掉工业软件，整个制造业将分崩离析。

    本书意在还原工业软件这种特殊工业品的面貌。第一章按类别描述了工业软件，大致按照从工厂建造开始，到设计研发，到制造，再到运行维护的线索。第二章从行业角度出发，提醒人们，工业软件其实是行业知识的集大成者。第三章探讨了国家创新生态的力量。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。工业软件是一个国家工业化知识沉淀的总和。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。第四章和第五章探讨了最常见的三种工业软件的起源和发展经历。这些软件成长的历史，是一口口池塘里发生的故事。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。第六章描述了中国三种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，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。最后一章简单描述了工业软件的发展未来。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。

    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，而是下沉到工具本身。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。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。