【#工业软件#行业报告:国产工业软件的机遇和挑战】

1、 工业软件:软件化的工业技术

1.1、工业软件定义与分类

工业软件应用于工业领域,是软件化的工业技术。工业软件指应用于工业领域, 以提高工业企业研发、生产、管理水平和工业装备性能的应用软件,其核心作用 在于帮助工业企业提质增效降本,并增强企业在高端制造的竞争力。工业软件 应用于计算机硬件、工业设备和基础软件或平台之上,支撑企业业务与应用,其 内含工业知识与流程,以软件形式赋能工业企业,本质是软件化的工业技术。我 们总结工业软件功能主要有:1)信息流(数据)的采集与管理;2)工艺模型 的构建与优化;3)设备的控制与调度。由于不同的行业生产流程与工艺差异明 显,企业核心痛点不同,因此工业软件通用性较低,面向不同行业工业软件通常 存在较大差异,不同行业工业软件之间存在明显壁垒。

按用途分类,工业软件分为信息管理、研发设计、生产控制和嵌入式软件四大 类,每类工业软件均有其代表产品和企业。信息管理类软件主要用于提高企业管 理水平和资源利用效率,代表产品有 ERP、CRM、SCM 等,代表企业有 SAP、 Oracle、Saleforce、用友网络、金蝶国际等;研发设计类软件主要用于提高企 业产业设计和研发的工作效率,代表产品有 CAD、CAE、PLM 等,代表企业有 达索系统、Autodesk、中望软件等;生产控制类软件主要应用于提高制造过程 的管控水平、改善生产设备的效率和利用率,代表产品有 MES、APS 等,代表 企业有西门子、GE、宝信软件、中控技术、鼎捷软件等。

ERP、MES、PLM 分别是信息管理、生产控制、研发设计三类工业软件中最具 代表性的产品,也是三类工业软件中市场规模最大的产品:

ERP(企业资源计划):EPR 指建立在信息技术基础上,以系统化的管理思想, 为企业决策层及员工提供决策运行手段的管理平台。ERP 以管理会计为核心, 将企业物质资源管理(物流)、人力资源管理(人流)、财务资源管理(财流)、 信息资源管理(信息流)集成一体化,提供跨地区、跨部门、跨公司实时信息整 合。ERP 软件一般包含库存、采购、营销、物料、车间任务管理、工艺、成本、 人力资源、质量管理、经营决策、总账、自动分录、应收、应付、固定资产等功 能模块。国内 ERP 市场代表企业有 SAP、Oracle、用友网络、金蝶国际。

MES(制造执行系统):MES 是面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系 统,一般位于上层 ERP 与底层的工业控制之间。MES 是从工单、生产、设备管 理、保养、质量管制到出入库、进出货等整合的系统,对原材料上线到成品入库 的整个生产过程实时采集数据、控制和监控,并能实现对设备层的直接管控。MES 通过控制物料、仓库、设备、人员、品质、工艺、异常、流程指令和其他 设施等工厂资源来提高生产效率,是实现工厂智能化的核心软件之一。国内 MES 市场代表企业有西门子、GE、宝信软件、中控技术、鼎捷软件等。

PLM(产品生命周期管理):PLM 用于产品全生命周期的管理,使企业能够对产 品从构思、设计、生产、到最终报废等全生命周期的设计数据及信息进行高效和 经济的应用、管理。PLM 产品构成一般包含三类:1)CAx 类产品,包括计算机 辅助设计(CAD)、辅助分析(CAE)、辅助制造(CAM);2)cPDM,主要用 于储存和检索产品数据;3)数字化制造车间,主要用于计划和模拟整个制造过 程。PLM 一般与 ERP 和 MES 系统相连,形成持续改进的闭环智能研发、生产 模式,持续指导改善产品的设计、制造过程,形成往复循环、持续优化的研发过 程。国内 PLM 市场代表企业有达索系统、西门子、能科股份。

1.2、工业软件工业属性强,需产业协同推进

工业软件具备强工业属性,软件是载体,工业是内核。工业软件与消费级软件 发展模式具有很大的不同,消费级软件是 IT 产业发展内生的产物,往往是软件 出现挖掘并引导需求,例如微软、淘宝、滴滴等;而工业软件源自于企业提质增效降本的真实需求,是长期工业化过程中知识与工艺的结晶,其本质是将工业技 术软件化,软件只是其外在载体,工业才是其内核。工业软件在需求、知识、应 用、数据等方面依赖工业体系,因此相对一部分全球工业软件巨头来来自于工业 强国和工业企业,例如:PLM 全球三大主流厂商为法国达索系统(航空领域)、 德国西门子(汽车、通用机械领域)和美国 PTC(船舶、电子领域)。其中,达 索本是飞机制造商,在产生自用工业软件需求后开始研发工业系统并推向商用, 西门子 PLM 也是由工业企业研发并被西门子收购。

工业软件发展受产业上下游制约,需要产业协同推进。工业软件的工业属性注 定其对工业产业有着极强依赖,而工业本身是复杂度极高的行业,上下游互相依 存度高,工业软件同样受到上下游产业制约,因此工业软件的发展需要产业的协 同推动。从研究的角度来说,站在工业的视角才能更好的理解工业软件行业的发 展逻辑与未来趋势。我们认为,产业对工业软件的制约主要体现在以下两方面:1)工业软件实施在设备、网络、平台等之上,对上游基础设施依赖度高;2) 工业软件是企业内部管理与生产流程的代码化表达,需要在下游应用中不断迭 代优化。

工业软件的发展高度依赖设备、网络、平台等基础设施。工业软件产业链由设 备、网络、平台、软件、应用共同组成,工业软件需要实施在设备、网络、平台 等基础设施之上,受到基础设施影响。例如传感器数据采集量与精度、工厂内外 部网络接入情况、服务器算力大小等均会对工业软件实施效果产生影响。同时上 游基础设施的进步也会带动工业软件的发展,例如 5G、云计算、AI 等底层技术 在工业领域的应用已经使得工业软件向着网联化、云化和智能化方向发展。

以工业 APP 为例。工业 APP 又称工业互联网 APP,是在云计算技术渗透下, 基于工业互联网平台的的工业应用软件,是传统工业软件的新表现形式。传统工 业软件企业本地部署,基于单一系统开发,一般承载通用工业原理、基础建模、 计算、仿真、控制与执行要素,不以提供特定具体的工业技术知识为主。工业 APP 采用云端部署,基于工业互联网平台,采用微服务软件架构和基于 PaaS 平台多语言开发方式,实现共建、共享和网络运营,面向特定的工业应用场景, 在传统工业软件基础上实现工业知识的封装、共享、交易和复用。工业 APP 是 是传统工业软件和工业互联网结合形成,基础是 5G、云等在工业企业的应用, 体现了工业软件在底层基础设施赋能下的升级进化。

工业软件是工业知识的代码化表达,并在应用中不断优化。工业产品复杂度高, 行业繁杂,不同行业的产品复杂度和制造流程差异化明显,行业分类上既有钢铁、 化工等流程工业,又有电子、航空、汽车等离散工业;产品上既有服装、玩具等 较为简单的制造业,也有航空、航天等复杂制造业。工业生产过程涵盖了研发、 生产、营销、运维、供应链管理等众多业务环节,专业上涉及机械、电子、光学、 声学、流体、热处理等多个学科,同时工业生产产业链长且厂商协作困难,而又 对实时性、可靠性要求高。工业软件作为工业知识的代码化表达,工业自身的高 复杂度使得其对工业软件要求十分细化。工业软件的开发需要与企业管理与生产 流程紧密结合,并在应用过程中不断迭代优化,最终形成满足工业实际需求的软 件产品,在这其中下游工业企业支持与应用十分关键,这也众多工业软件巨头来 来自于工业企业的原因。

以 EDA 为例。EDA 是电子设计自动化(Electronic Design Automation)的缩写, 主要用于超大规模集成电路设计。摩尔定律下集成电路产业快速发展,处于新制 程和新工艺推进一线的晶圆厂从材料、化学、工艺过程控制等各种制造细节来创 新、调试和求证;EDA 软件需要借助晶圆厂积累的大量测试数据探索物理效应 和工艺实施细节的准确和高精度模型化。顶尖 Fabless 公司将基于此模型和工具 进行芯片设计与试产,并且依托强大和丰富的芯片设计不断发现和排除新工艺节 点在模型和制造中的各种量产问题。在此期间,需要晶圆厂、Fabless、EDA 等 产业链环节的通力合作,反复迭代,以将达到商用和量产要求的工艺节点推向市 场。EDA 软件对晶圆厂及设计公司依赖性及强,高复杂度和集成度下芯片设计 与制造同样无法离开 EDA 工具,EDA 软件是典型的产业系统推动型工业软件, 因此跟随美国半导体产业一同成长的美国 EDA 厂商在技术和市场上均占据绝对 优势,Synopsys、Cadence、Mentor Graphics 三家厂商占据全球市场份额超过 64%,在中国的市场份额更是超过 95%。

软件定义制造,工业软件是智能制造的核心。工业软件被看作是智能制造(第 四次工业革命)的核心基础性工具,与前三次工业革命(机械化、电气化、自动 化)相比,智能化是工业 4.0 新的内涵,而软件承载着从设计、制造和运用阶段 的产品全生命周期数据,并根据数据对制造运行规律建模,从而优化制造过程, 软件是智能化的载体,工业软件是智能制造的核心。

以信息物理系统(Cyber-Physical Systems,CPS)为例,CPS 是通过集成先 进的感知、计算、通信、控制等信息技术和自动控制技术,构建了物流空间与信 息空间中人、物、环境、信息等要素相互映射、适时交互、高效协同的复杂系统, 实现系统内资源配置和运行的按需响应、快速迭代、动态优化。数字孪生是 CPS 的技术实现。CPS 本质是构建数据自动流动的规则体系,在信息空间建立与物 理空间相对应的虚拟模型,以数据的自动流动解决日益复杂的制造系统的不确定 性。CPS 闭环体系包含感知和自动控制(硬件)、工业软件、工业网络、工业云 和智能服务平台,其中工业软件代表了 CPS 的思维认知,是感知控制、信息传 输、分析决策背后的方法论,可以说是工业软件定义了信息物流系统。

1.3、工业软件市场:大行业、高增长

全球工业软件市场规模稳步增长,美欧为主要市场。根据赛迪顾问数据,2018 年全球工业软件市场规模为 3893 亿美元,同比增速为 5.19%,智能制造大背景 下增速出现拐点。市场结构上看,全球工业软件以欧美市场为主,其中北美市场 规模 1277 亿美元,欧洲市场规模 1261 亿美元,欧美合计市场占比 65.2%,亚太市场规模 927 亿美元,同比增速 7.6%,亚太地区引领全球工业软件市场增长。

2018 年中国工业软件市场规模 1678 亿元,处于高增长阶段。近年中国工业软 件市场增速大幅超越全球平均水平,2018 年增速达到 16%。一方面中国在积极 推进智能制造、高端制造,工业互联网开始有了更加广泛的应用;另一方面相对 于大体量的工业产值,中国工业软件整体渗透率极低。各类产品结构上看,研发 设计类软件市场规模 143 亿元,生产控制类软件市场规模 286 亿元,信息管理 类软件市场规模 287 亿元,嵌入式软件市场规模达到 963 亿元。嵌入式软件多集成在自动化设备中,其市场规模高占比与国内工业企业重硬轻软意识有关。

2、国产工业软件的机遇与挑战

2.1、智能制造+国产化,国产工业软件迎黄金时代

2.1.1、智能制造:我国大工业产值是土壤,高端制造是转型方向

我国制造业大而不强,高端制造匮乏,行业利润水平低。根据经典的微笑曲线 理论,制造业附加值最高的部分位于设计和销售两端,而处于中间环节的加工生产附加值最低。凭借充足的劳动人口和廉价的劳动力,我国制造业在近十几年有 了长足的发展,2019 年我国工业增加值全球第一,占全球比例达到 24.06%, 占国内 GDP 比例达到 38.97%。然而我国制造业长期处于全球价值链底端,更多的以全球代工厂的身份,从事原材料的基础加工和中间产品的制造,在关键器 件与核心技术上处于绝对劣势,高附加值产品设计生产能力不足,工业企业利润 率低,例如 2019 年浪潮信息净利率仅 1.85%(对比 intel 净利率 29.72%);工 业富联净利率仅 4.55%(对比苹果净利率 21.25%),2019 年我国工业企业整体 净利率仅 5.86%。大而不强、高产值低利润、高端制造匮乏是目前我国制造业 急需解决的问题。(来源:国海证券)
(全文链接:https://t.cn/A65vEYOt)

【华为杨超斌:海外市场4G收入有所减少 #华为海外市场5G依然快速增长#】11月13日,华为在2020全球移动宽带论坛发布了面向运营商行业网络的运维解决方案5GtoB Suite。华为无线网络产品线总裁杨超斌接受澎湃新闻记者采访时表示,今年华为海外4G业务收入有所减少,但海外5G收入依然是快速增长的。“我们在全球目标市场都开始了规模部署,在很多场景下,华为的产品和解决方案都能满足客户的需求。”https://t.cn/A6Go3zlv

手机号码归属地能否取消?工信部回复!
“手机号码归属地能否取消,新能源汽车电池能否统一标准,通信基站恶意低价竞标如何整治,环保设备能否让企业选得放心。”随着全社会重视实体经济、发展工业和信息化的氛围更加浓厚,网友对制造强国和网络强国建设踊跃建言献策。近日,这些留言得到了工业和信息化部的权威解答。

暂未出台取消手机号码归属地相关政策

取消漫游费、取消流量清零、实行携号转网、推出流量转赠等服务……近几年来,我国网络提速降费工作稳步推进。同时,有网友表示,建议参照取消高速公路省界收费站的做法,取消手机号码归属地限制。

该网友认为,现在人员流动性强,手机号码绑定业务多,更换常驻地后如果换号码,则影响已绑定的业务;如不换号码,则无法享受当地业务优惠与活动。

对此,工业和信息化部回复表示,移动电话号码归属地是基于归属位置寄存器的网络技术概念,其变更与网络架构及设施密切相关。变更移动电话号码归属地需对现有网络设施进行大规模调整,且对移动终端归属地显示功能产生重大影响,并将影响用户认知。

工信部同时指出,取消手机号码归属地,将增大电信诈骗风险。

360发布的《2020年上半年手机安全状况报告》显示,2020年上半年,360共接到手机诈骗举报1561起,其中提交理赔申请的诈骗举报为776起,涉案总金额高达778.9万元,人均损失10037元。

据了解,目前三大运营商都已推出携号转网、异地销户、一人多卡等措施,用户可以在异地享受更优惠的资费套餐。

工信部表示,目前暂未出台取消手机号码归属地相关政策。后续,工信部将统筹考虑,对这一提议做进一步研究。

重点检查5G基站“最低价中标”现象

今年,是我国5G大规模商用之年。目前,基础电信运营企业正在大力加快5G基站建设,积极拓展5G应用。与此同时,在电信企业招投标过程中,屡屡出现低价中标,甚至“1元中标”等现象,引发网友关注。

“目前我国通信基础设施建设中存在低价中标的不良竞争现象,直接影响到工程建设质量,带来施工材料质量差、寿命短,基站机房管理混乱、维护成本高等一系列问题。同时,低价中标影响工人工资发放,不利于社会稳定。”网友反映,希望对该现象进行整治。

对此,工信部在回复中表示,目前正积极组织电信企业落实招投标法律法规的各项要求,按照公开公平公正的原则开展招投标活动。工信部主要开展了三方面工作:

一是印发了《通信工程建设项目招标投标管理办法》(工信部令第27号),明确提出鼓励通信工程建设项目使用综合评估法的要求,并组织电信企业加强宣贯落实,强化从业人员产品和工程质量意识,择优确定中标单位。

二是配合国家发改委开展招投标法修订工作,组织行业力量针对最低价中标、低于成本价投标等当前社会关注问题提出意见建议,推动进一步完善相关法律法规。

三是在近几年通信工程建设项目招投标检查中,将最低价中标作为重点检查事项,及时指出并督促电信企业改正,目前综合评估法已在通信建设项目中广泛使用。

工信部同时表示,下一步将配合国家发改委做好招投标法律法规修订工作,完善相关评标方法,指导电信企业开展招投标活动,维护健康有序通信建设市场环境。

鼓励企业研发新能源汽车新型充电和换电技术

“我们积极支持新技术、新业态、新模式的创新发展,鼓励企业研发新型充电和换电技术,探索车电分离的模式应用,来满足不同市场的需要。”近日,工业和信息化部在回复网友时表示。

近期,有网友留言表示,建议出台新能源汽车电池国家标准,统一接口模式、尺寸、容量、电压等,且电池可反复充电使用。

对此,工信部回复指出,加快发展新能源汽车是党中央、国务院作出的重大战略决策。自2009年开展“十城千辆”示范推广应用工程以来,经过多年持续努力,我国新能源汽车产业发展取得了长足进步,产业规模全球领先,技术水平明显提升,产业体系渐趋完善,配套环境逐步优化,已成为引领世界汽车产业转型发展的重要力量。

“与此同时,我们也看到,我国新能源汽车发展与群众的出行期盼、产业升级要求还有不小的差距,还存在创新能力不强、核心技术差距、整车成本偏高、充电不够便利等问题。”工信部坦言,从当前来看,新能源汽车虽然取得了长足发展,但是还仍然处于产业的发展初期。技术路线、商业模式还都在探索和变化当中。

对于新能源汽车不同的充电方式,工信部表示,充电和换电都是电动汽车的能源补充方式,有各自的适用领域和消费群体。

记者注意到,在今年7月份国务院新闻办举行的新闻发布会上,工业和信息化部副部长辛国斌特别对换电模式作了具体介绍,并表示“下一步工信部将会同相关部门继续大力推进充换电基础设施建设,进一步完善相关技术标准和管理政策,鼓励企业根据使用场景研发换电模式车型。支持北京、海南等地方开展试点进行推广,推动新能源汽车的产业高质量发展。”

加快提升环保装备制造业供给质量

中央环保督察有力推动解决了群众身边突出的生态环境问题。在统筹推进生态保护和经济发展过程中,不少工业企业主体也面临着污染治理设施升级改造等实际问题。

近日,有网友反映,中小企业受到环保意识、资金等方面的限制,在环保设备上投入有限,且对于环保设备选取及运行情况掌握不足。因此,其建议相关部门出台各行业环保处理方案,“让行业与企业做选择题而非思考题”。

针对该网友的建议,工业和信息化部在回复中表示,近年来,在指导工业企业污染治理设施升级改造方面,工信部主要开展了三方面工作:

一是加大有效供给。会同科技部等部门制定发布了《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录(2017年版)》(下称《目录》),针对大气污染防治、水污染防治、土壤污染修复等9个细分领域,遴选了涵盖从开发、应用到推广各阶段的146项先进适用环保技术装备,引导重大环保技术装备研发与产业化对接,确保为生态环境保护治理提供有力的技术装备支撑。

二是强化供需对接。组织有关行业协会对标《目录》中技术装备的指标参数,开展“国家鼓励发展的重大环保技术装备依托单位”征集遴选工作,发布了168家优质技术装备生产商名单,为需求企业选择先进高效环保技术装备提供有针对性的指导。同时在京津冀及周边地区组织环保先进技术供需对接会,加快新技术、新产品、新装备的推广应用。

三是创新支持方式。支持一批环保装备系统集成应用解决方案供应商,重点围绕大气治理、污水治理及资源化、环境监测仪器等领域治理需求,为企业提供设计、制造、运维、服务等一体化解决方案和支撑,服务的项目达300多个。

工信部同时透露,下一步将会同科技部、生态环境部加快《目录》修订工作,促进先进环保装备研发和应用推广,提升环保装备制造业供给质量,组织搭建不同形式的供需对接平台,更好地指导和帮助企业提高污染治理能力。


发布     👍 0 举报 写留言 🖊   
✋热门推荐
  • 今日头条 (好人一生平安)今天我去海南岛石头公园游玩,玩累了,在下山的过程中(我们走路)有俩奥迪车经过,在我们身边停了下来说送我们出去(当时三点多钟) 超级
  • 所以,在还没有等来机遇时,你一定要克制住自己花钱的欲望,把省下来的钱投资未来。在芒格还是初级合伙人的时候,曾接了一个案子,客户没说好哪天,就过来讨论计划。
  • 正确读音:朋友圈(juàn)互联网教出了越来越多虚伪的人,朋友圈还不像微博有陌生的网络ID和昵称做掩护,所以一些人面对一些自己不赞同甚至反对的言论,顾及到聊胜于
  • 传播非常迅速,至少17个国家已发现病例→】《中国疾病预防控制中心周报(英文)》5月16日报告了我国首例确诊感染新冠病毒“奥密克戎”亚型毒株“BA.2.12.1”
  • 有鱼最近有些暴躁,脾气坏的很,出去了几天回来都瘦了,不好好吃饭,这么大了埋屎埋了个空气,不知道过段时间和我一起住会不会好起来。到时候就能给你煮鸡胸肉和鸡肝什么的
  • #雨林奇妙夜# 为了拍荧火虫,植物园特地给安排了两个导游美女当模特,选择机位,拍摄完空镜,模特就位,夜幕降临,荧火虫一如预期的从山坡上飞到下面的龙脑香树林,一切
  • 白法又叫善法,身口意三门能引无罪安乐的行为都是白法,也就能增长守护一切福德18、增长妙称遍满三界念诵地藏咒能增长美名周遍三界。如果我们能以虔诚心,在殷勤的基础上
  • 有聚有散, 环境改變, 再交新朋友,即使沒有了舊時與老友那種曾經莫逆之交的感覺,但相處距離合适, 分寸妥當,也何嘗不好“沒有消息就是最好的消息”最後,每個人都是
  • 3. 提高适应能力,这样宝宝长大后更不容易挑食。2. 对症护理① 密切观察体温变化,每4小时监测一次,若超高热或有热性惊厥病史者须1~2小时测量一次。
  • 再见 小时候南拳妈妈有一天我翻开旧旧的相簿上面写着给最亲爱的宝物里面有我穿幼稚园的制服还有一张是我妈妈的笑容突然发现时间变的很仓促爸爸妈妈变的互相不认输我放下
  • ◡̈°✨乘风破浪 ✨金榜题名✿09❥ ✧ ☆ ✩ 高考加油✩ ☆ ✧硕果在前,只管去摘✨考神附体,一举夺魁˃̵͈̑ᴗ˂̵͈̑没有尽力而为,只有全力以赴010✼
  • 忙得不甘愿的人,必然是他没有从忙中得到快乐,没有体会到身心寄托的地方就是忙——不忙做什么呢?一个人拥有再多,如果内心不知满足,那种精神上的贫穷更加可怜!所以,人
  • z-j轻读2.z(ㅈ/ㅉ) jc(ㅊ) +“ㅣ”——— qs(ㅅ/ㅆ) x单词:가 지 마 不要(非敬语)친 구朋友씨 先生/小姐(敬称)3.当收音(除了ㅎ
  • 虚位于北官的中央,《尔雅 释天》:“玄枵,虚也。”5心是龙心心星,即著名的心宿二(天蝎alpha)古代称之为火,大火,或商星。
  • 难的题拿不到分,简单的题也拿不到分[嘻嘻]的确是这样的[嘻嘻]#FLOKI中国社区[超话]##加密货币##比特币超话# Floki 在 2021 年改变了模因的
  • 而荷航恰好是卡顿的那一方,许多关键信息,比如“待命起飞”、“我们还在跑道上”等等,他们竟然都没听到。心急火燎的荷航机长听到这句“OK”以为得到了起飞许可,准备起
  • 童生曰:有德者谦冲为怀,今日济公活佛带我来此,老菩 萨必行大阴功善德,否则焉能被邀为访问对象?我今年已九十 一岁,在我六十五岁那年生了一场大病,濒于死亡, 在
  • 【2022 WWDC 最喜欢的亮点】❶ WatchOS 9 有了更详细的跑步记录,还可以看心率区间来调整运动强度~❷ 手机iOS 16 可以和watch一样切换
  • 微博拍賣第2880彈。全新無原盒DUNK SB低筒白藍紅。US9.5號。27.5公分。43碼。這雙身價還不錯。拍到也許就是賺到。最近又開始流行起DUNK了。畢竟
  • #CBA积分榜# 【12轮首日积分榜:山西挤广州升第9,上海跌14,广厦稳居第8】北京时间2020年11月12日CBA常规赛展开了第一阶段最后收官之战第12轮首