發(fā)布時(shí)間:2024-01-05作者來源:趙敏瀏覽:1830
2023歲末至2024年初,再讀《工業(yè)軟件云戰(zhàn)略》。對(duì)于書中自始至終講的一件事——讓天下沒有難做的產(chǎn)品——有了新的認(rèn)識(shí)。
工欲善其事,必先利其器。天下產(chǎn)品為何難做?原因大致有二:一是外購工具日漸不利,二是換新工具受制于人。有何破解之術(shù)?短期之策是購買不受限工具,長(zhǎng)期戰(zhàn)略必然是自造工具。自造工具不可仿效古人研磨鐵杵之法,而應(yīng)匯聚眾智,共建平臺(tái),共同鍛造,共同研磨,共同使用。
在工業(yè)裝備制造領(lǐng)域,早年有一個(gè)很通俗的說法,叫做“工業(yè)母機(jī)”——指研制工具的工具,生產(chǎn)機(jī)器的機(jī)器,制造裝備的裝備。但是在今天,一個(gè)無法忽視的問題是,用什么工具來研制“工業(yè)母機(jī)”?這并非是“先有雞還是現(xiàn)有蛋”的問題,而是一個(gè)關(guān)系到工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性、決定性的重大問題。
今天產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度、技術(shù)復(fù)雜程度以及產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度,如果離開工業(yè)軟件(簡(jiǎn)稱“工軟”)的輔助開發(fā)或主導(dǎo)運(yùn)行,僅僅依靠人力或傳統(tǒng)物理系統(tǒng),已經(jīng)是不可能實(shí)現(xiàn)的。以工業(yè)軟件作為先進(jìn)研制工具實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的快速迭代創(chuàng)新和精準(zhǔn)運(yùn)行,已經(jīng)是工業(yè)領(lǐng)域常態(tài)。這種常態(tài)是全球化設(shè)計(jì)、全球化制造、全球化供應(yīng)鏈的運(yùn)行結(jié)果,是建立在公平貿(mào)易原則下的互惠采購。
但是,這種常態(tài)已經(jīng)被殘酷的現(xiàn)實(shí)打破。我們把時(shí)間拉回到四年半以前,2019年5月,美國把華為列入實(shí)體清單,所有美國的工具軟件在沒有許可下不能提供給華為,也不能給華為提供服務(wù)。一時(shí)間,所有給華為提供產(chǎn)品開發(fā)工具軟件的美國公司及產(chǎn)品中有美國成分的其他公司都停止了升級(jí)和服務(wù),華為從芯片設(shè)計(jì)、單板設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和仿真驗(yàn)證、軟件開發(fā)都只能依賴不能升級(jí)以及有限許可期的工具軟件進(jìn)行,或很快進(jìn)入無產(chǎn)品開發(fā)工具可用的境地。花巨資購買的工業(yè)軟件竟然落得如此地步,本來不好做的產(chǎn)品創(chuàng)新,變得愈加難做。
僅僅是一個(gè)華為嗎?不是。自2018年3月至2023年中,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),美國政府及其職能部門,總共把1000多家中國公司、機(jī)構(gòu)及個(gè)人納入到實(shí)體清單(Entity List)——美國商務(wù)部工業(yè)和安全局(BIS)的貿(mào)易黑名單。凡是列入黑清單的企業(yè)、機(jī)構(gòu)及個(gè)人,都無法通過正常貿(mào)易獲得美國生產(chǎn)的芯片、工業(yè)軟件、關(guān)鍵設(shè)備等高科技產(chǎn)品。而且,這個(gè)黑名單正在變得越來越長(zhǎng)。
對(duì)電子產(chǎn)品制造領(lǐng)域的龍頭企業(yè)華為來說,如何打造出從礦石和沙子到產(chǎn)品的領(lǐng)先的產(chǎn)品開發(fā)工具軟件?對(duì)中國所有制造企業(yè)來說,如何徹底擺脫對(duì)國外軟件工具的依賴,把工業(yè)軟件這種超級(jí)“數(shù)字工業(yè)母機(jī)”牢牢掌握在手中,讓天下沒有難做的產(chǎn)品?這是一個(gè)必須思考、必須回答、必須去加速解決的問題。
工業(yè)軟件是一種超級(jí)“數(shù)字工業(yè)母機(jī)”,是研制各種先進(jìn)、復(fù)雜產(chǎn)品的工具軟件(或軟件工具)。無論是各種機(jī)器設(shè)備,還是制造這些機(jī)器設(shè)備的機(jī)器設(shè)備,還是任何大型、微型、上天、入地、鉆海、跨域的超級(jí)復(fù)雜工業(yè)裝備,沒有工業(yè)軟件作為研發(fā)工具,就研制不出來;沒有工業(yè)軟件作為其中的軟裝備、軟零件,就無法有效運(yùn)轉(zhuǎn)。
攻克超級(jí)“數(shù)字工業(yè)母機(jī)”,研發(fā)自主工具軟件,是時(shí)代賦予中國人的重大歷史使命。這如同當(dāng)年橫在紅軍前進(jìn)道路上的“烏江天險(xiǎn)”,華為及近千家受困受限的中國企業(yè),只有突破“烏江天險(xiǎn)”,實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略突圍,才有可能有將超級(jí)“數(shù)字工業(yè)母機(jī)”掌控手中。超級(jí)“數(shù)字工業(yè)母機(jī)”由多種工業(yè)軟件組成,如CAD/CAE、EDA、嵌入式軟件等代表性工具軟件,以及相應(yīng)的內(nèi)核、引擎和數(shù)據(jù)庫等,其功能是在數(shù)字空間和物理空間,實(shí)現(xiàn)幾個(gè)方面的表達(dá)與控制:
CAD軟件的主要功能是在數(shù)字空間實(shí)現(xiàn)“表形(表達(dá)研發(fā)對(duì)象幾何形狀)/控形(控制研發(fā)對(duì)象幾何形狀)”;CAE軟件的主要功能是在數(shù)字空間實(shí)現(xiàn)“表性(表達(dá)研發(fā)對(duì)象材料屬性)/控性(控制研發(fā)對(duì)象材料屬性)”;EDA軟件則是將電子CAD和CAE以及驗(yàn)證工具打包在一起的專用工具套件,兼具表形/控形、表性/控性功用。
嵌入式軟件在物理空間實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程“控物與控行(控制物理系統(tǒng)行為)”,包含了工控軟件中的數(shù)據(jù)采集、人機(jī)界面、軟件應(yīng)用、過程控制、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)通信等,其特點(diǎn)是與硬件綁定,相對(duì)封閉和專用,以“軟零件”形式?jīng)Q定了現(xiàn)代工業(yè)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和精準(zhǔn)動(dòng)作。
如果稍微詳細(xì)一些闡述軟件工具,內(nèi)容會(huì)非常豐富,可以寫成一本洋洋數(shù)萬言的白皮書,本文僅做簡(jiǎn)要概述。
讀者不難看出,欲求天下產(chǎn)品好做,必須有得心應(yīng)手之軟件工具。
中國工業(yè)軟件與國外同行相比,至少有“三個(gè)不如”:技不如人、人不如人、錢不如人。
技不如人——國外同行已經(jīng)在工業(yè)軟件領(lǐng)域耕耘了60多年,技術(shù)積累豐富,軟件功能占優(yōu),體系架構(gòu)相對(duì)完整,頂層設(shè)計(jì)思想領(lǐng)先。
人不如人——國外同行一家頭部公司就有2萬多人,是國內(nèi)十幾家頭部工軟企業(yè)人數(shù)之和,吸引、儲(chǔ)備了大量全球優(yōu)質(zhì)工軟開發(fā)人才。
錢不如人——國外同行某一款知名軟件,一年研發(fā)費(fèi)用高達(dá)20多億人民幣,是國內(nèi)十幾家頭部工軟企業(yè)一年研發(fā)經(jīng)費(fèi)之和。
綜上,目前自主工業(yè)軟件水平,與國際同行之間,大約有20~30年技術(shù)代差。這樣的差距,按照常規(guī)的研發(fā)模式和迭代速度,不是再過20~30年就能趕上的——你在奮力追趕,人家也不會(huì)停留原地,也在以更高的投入、更強(qiáng)的技術(shù)組合在快速發(fā)展。
常規(guī)研發(fā)思維,常規(guī)技術(shù)路徑,常規(guī)迭代模式,都不足以談“趕上和超越”,邏輯很簡(jiǎn)單:常規(guī)=代差,常規(guī)=維持,常規(guī)=落后,而落后的結(jié)果大家都知道。
梳理世界軟件發(fā)展史可知,從軟件誕生至今,鮮有在同一個(gè)計(jì)算框架下后來者可以超越先行者的先例。這個(gè)事實(shí)引發(fā)了筆者延伸思考:用什么樣的研發(fā)思路和研發(fā)模式,才能實(shí)現(xiàn)追趕,乃至超越?
重溫歷史,立足當(dāng)前,放眼未來,深刻理解在今天計(jì)算框架已經(jīng)發(fā)生巨大變化的情況下,工業(yè)軟件該向何處去,該走一條什么樣的發(fā)展道路?新一代的工業(yè)軟件是否可以出現(xiàn),是否已經(jīng)出現(xiàn)?如果說有新一代工業(yè)軟件出現(xiàn),那么該如何定義、理解和開發(fā)新一代工業(yè)軟件?新一代工業(yè)軟件能否破解當(dāng)前華為等一眾中資企業(yè)所面臨的軟件工具幾近“斷供”之險(xiǎn)境?
1.組合大小平臺(tái),重構(gòu)工軟生態(tài)
國產(chǎn)工業(yè)軟件行業(yè)與國外有明顯差別,目前整體上呈現(xiàn)小而散的狀況。近幾年雖然有幾家公司上市,估值看起來還可以,但在收入規(guī)模、人才規(guī)模、公司體量、技術(shù)儲(chǔ)備等方面,總體上還是偏小。彼此之間難分伯仲,互相并購整合難度很大,因此,在中國市場(chǎng)上很難出現(xiàn)國際同行之間經(jīng)常發(fā)生的戰(zhàn)略性收購或技術(shù)性合并。
破解之策:既然國產(chǎn)工軟企業(yè)體量偏小且彼此體量相似,相互難以并購整合,那么實(shí)現(xiàn)核心能力突破的最佳方式是按照系統(tǒng)工程、化整為零、博采眾長(zhǎng)、以小搏大的思路,定義新一代架構(gòu),基于新一代標(biāo)準(zhǔn),把打造一個(gè)云端工業(yè)軟件超級(jí)營盤作為一個(gè)大目標(biāo),把工業(yè)軟件超級(jí)營盤分解到多個(gè)工軟企業(yè)來完成,最擅長(zhǎng)的公司去做最擅長(zhǎng)的事情,在云端完成“總裝”。由此,一艘特殊的中國工業(yè)軟件航母,就有了眾多各具特色、適中規(guī)模的艦體、指揮臺(tái)、炮塔、推進(jìn)器…存在,而大小平臺(tái)都會(huì)優(yōu)化重組為支持作戰(zhàn)的航母艦隊(duì)。這是中國工業(yè)軟件開發(fā)模式的獨(dú)特創(chuàng)新。
云端工業(yè)軟件超級(jí)營盤的組建者是數(shù)字化工業(yè)軟件聯(lián)盟(簡(jiǎn)稱“聯(lián)盟”),由國內(nèi)近200家工業(yè)軟件企業(yè)組成。這么多工業(yè)軟件企業(yè),在同一個(gè)云端“數(shù)字底座”平臺(tái)上,齊心協(xié)力地開發(fā)一組適用于中國國情的超級(jí)工業(yè)軟件套件,是一件全球軟件界從未有過的事情。集中力量辦大事,既是政府的手段與能力,也是自發(fā)組織起來的工業(yè)軟件企業(yè)的格局和行動(dòng)。
這種中國首創(chuàng)的工業(yè)軟件開發(fā)模式,需要良好的營商環(huán)境,需要地方政府的強(qiáng)力支持,需要營養(yǎng)豐富的創(chuàng)新沃土。粵港澳大灣區(qū)持續(xù)推進(jìn)工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)的決心、龍頭企業(yè)對(duì)工業(yè)軟件的開放度、聯(lián)盟對(duì)全國工業(yè)軟件企業(yè)的發(fā)動(dòng)與整合程度,實(shí)屬歷史空前。良性競(jìng)爭(zhēng)的、均衡發(fā)展的萬億級(jí)工業(yè)軟件和服務(wù)產(chǎn)業(yè)必將誕生于粵港澳。聯(lián)盟有理由相信,在這種良好生態(tài)環(huán)境下,工業(yè)軟件企業(yè)樹苗,從種下去開始,就會(huì)持續(xù)接受陽光雨露,茁壯成長(zhǎng),有機(jī)會(huì)長(zhǎng)成參天大樹。
從地區(qū)發(fā)展史上來看,廣東從來都是改革開放的領(lǐng)頭羊,為全國貢獻(xiàn)了很多“生于廣東,長(zhǎng)于全國”的方案和成果。從企業(yè)發(fā)展史上來看,華為具有寬廣胸懷和宏大格局,不僅提供環(huán)境保障,開放商業(yè)通路,甚至可以如同把歐拉操作系統(tǒng)無償捐獻(xiàn)給國家一樣,把某些工業(yè)軟件研發(fā)成果捐給國家。這種優(yōu)良生態(tài),只在廣東能找到。這種操作模式,只有聯(lián)盟在先行先試。
從國際生存環(huán)境來看,華為是被美國反復(fù)打壓、逼到絕路、退無可退的境地下,只能絕地反擊的民營企業(yè),無論是應(yīng)對(duì)眼前險(xiǎn)境還是布局長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展,華為都要求所有產(chǎn)品和工具必須實(shí)現(xiàn)“去A化”。假如未來五年,中國仍舊無法實(shí)現(xiàn)工業(yè)軟件國產(chǎn)化替代,華為系列產(chǎn)品和先進(jìn)工藝,都將受到嚴(yán)重影響。華為是工業(yè)軟件深度用戶,在產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、測(cè)試等各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)都離不開工業(yè)軟件,必定會(huì)真買、真用、真攻關(guān)。
從企業(yè)技術(shù)底蘊(yùn)來看,華為是世界上唯一同時(shí)擁有工業(yè)軟件所依賴的芯片、計(jì)算、存儲(chǔ)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、編譯語言、AI、云計(jì)算、先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)、以及工業(yè)Know how的公司,具備了領(lǐng)銜聯(lián)盟、改換賽道、重新定義工業(yè)軟件的體量與資質(zhì),國內(nèi)外極少有具有同等技術(shù)底蘊(yùn)的企業(yè)。
從工業(yè)經(jīng)驗(yàn)積累來看,華為是具有30年豐富電子產(chǎn)品制造經(jīng)驗(yàn)、豐富軟件經(jīng)驗(yàn)的雙實(shí)體公司,工業(yè)軟件本質(zhì)是工業(yè)知識(shí)和軟件工程的結(jié)晶,是數(shù)學(xué)、物理、力學(xué)、化學(xué)等學(xué)科理論與計(jì)算機(jī)科學(xué)的結(jié)晶。華為深諳科學(xué)理論研究對(duì)工業(yè)發(fā)展和技術(shù)升級(jí)的價(jià)值,有能力牽頭來做工業(yè)軟件架構(gòu)的頂層設(shè)計(jì)和行業(yè)技術(shù)布局。
從工業(yè)軟件的場(chǎng)景來看,華為作為用深度戶方不但開放應(yīng)用場(chǎng)景,還可以將多年IPD工程經(jīng)驗(yàn)、數(shù)據(jù)經(jīng)驗(yàn)沉淀而成的“工具鏈”向行業(yè)開放,成為“連點(diǎn)成線、串聯(lián)珍珠”的繩子,與生態(tài)工具軟件一同出海,為工軟企業(yè)提供高體驗(yàn)、高效率的作戰(zhàn)工具鏈,共同實(shí)現(xiàn)商業(yè)閉環(huán),推出行業(yè)公認(rèn)的商用工業(yè)軟件。
從開發(fā)模式來看,“廣東省+深圳+聯(lián)盟+華為”這種全球僅有的開發(fā)模式,只在廣東具有了先行先試的條件,尚無法在其他省市開展實(shí)施。
工業(yè)軟件是華為乃至中國工業(yè)在新工業(yè)革命征途中的“烏江天險(xiǎn)”,必須攻克。如果近十年中國工業(yè)軟件仍然不能突圍,那么未來中國百年再無機(jī)會(huì)——華為沒有退路,中國也沒有退路。如同當(dāng)年“兩彈一星”,拋棄幻想,退無可退,全力拼搏,必定成功。
工業(yè)領(lǐng)域歷經(jīng)多年行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型醞釀,在當(dāng)前工業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)大趨勢(shì)、中美科技近乎脫鉤大背景下,眾多國企、央企、高科技企業(yè)都迫切需要兼具“端到端數(shù)字化轉(zhuǎn)型+全棧自主可控”雙重屬性的“工業(yè)云平臺(tái)(數(shù)字底座)”。如圖1所示。
在數(shù)字底座的支撐下,可以實(shí)現(xiàn)“打造國產(chǎn)工業(yè)軟件生態(tài),共建工業(yè)云平臺(tái),讓天下沒有難做的產(chǎn)品”這個(gè)美好愿景,頭部ISV技術(shù)公司、頭部甲方企業(yè)和PLM廠商、行業(yè)方案生態(tài)伙伴、SI生態(tài)伙伴服務(wù)、甲方工業(yè)企業(yè),各司其職各取所需,圍繞工業(yè)云平臺(tái)開展自主工業(yè)軟件研制工作。相信所有工業(yè)軟件的利益攸關(guān)方,都能從上圖中找到自己的位置,成為工業(yè)軟件云平臺(tái)的生態(tài)合作方。
為什么如此強(qiáng)調(diào)以“工業(yè)云平臺(tái)(數(shù)字底座)”為核心來開發(fā)新一代工業(yè)軟件?
1、實(shí)踐證明:華為過去40年求索的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)證明,推進(jìn)“工業(yè)軟件云戰(zhàn)略”,是極有可能成功的路徑,這是一個(gè)重大的、里程碑式的戰(zhàn)略判斷。
2、生態(tài)證明:工業(yè)軟件領(lǐng)域已經(jīng)出現(xiàn)與“云軟合體”趨勢(shì);工業(yè)軟件的生態(tài)也已經(jīng)發(fā)展到必須融合的時(shí)空點(diǎn);工業(yè)軟件企業(yè)也都先后發(fā)出了期待融合的呼聲。
3、歷史證明:同一計(jì)算框架下難以實(shí)現(xiàn)追趕和超越,只有更換科技競(jìng)爭(zhēng)的邏輯,更換賽道,煥新代際,即拋棄單機(jī)/局域網(wǎng)計(jì)算框架,選擇云計(jì)算框架,才有可能成功。
4、技術(shù)證明:云計(jì)算技術(shù)必定需要大平臺(tái),華為云將不可避免地率先承擔(dān)起時(shí)代的使命,作為突破烏江的浮橋,成為中國工業(yè)軟件的平臺(tái)底座,最終成為中國工業(yè)的工業(yè)云。
5、概念自證:工業(yè)軟件云是一個(gè)完整的、不可分割的概念。云軟合體,云即軟件,軟件即云,工業(yè)軟件就是“工業(yè)軟件云”本身,而并非“工業(yè)軟件”運(yùn)行在“云基礎(chǔ)設(shè)施上”,亦非“工業(yè)軟件”上云。
讀完《工業(yè)軟件云戰(zhàn)略》,掩卷深思。環(huán)視現(xiàn)實(shí),展望未來。
當(dāng)今國內(nèi)外工業(yè)軟件的市場(chǎng)占比基本上是“一九格局”,這是干擾我們的困局,我們力圖改變的現(xiàn)實(shí)。
筆者期待,更換賽道,煥新代際,實(shí)施工業(yè)軟件云戰(zhàn)略10年后,中國新一代工業(yè)軟件可以實(shí)現(xiàn)歷史性的追趕,基本實(shí)現(xiàn)中國、北美、歐洲工業(yè)軟件在市場(chǎng)上“三分天下”;再過大約5~10年時(shí)間,實(shí)現(xiàn)國內(nèi)外工業(yè)軟件的市場(chǎng)占比各據(jù)市場(chǎng)半壁江山;再過5~10年時(shí)間,中國基本完成工業(yè)化進(jìn)程,實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)工業(yè)軟件位居世界“雙領(lǐng)先”地位——技術(shù)領(lǐng)先,市場(chǎng)份額領(lǐng)先。
這個(gè)宏偉藍(lán)圖是極有可能實(shí)現(xiàn)的。最少5年,至多10年,我們可以宣布,傳統(tǒng)架構(gòu),再見! 單機(jī)工具,再見!新一代工業(yè)軟件天生云端,架構(gòu)輕盈,帶在身邊,隨時(shí)可用,彈性訪問,性能大幅提升,算力顯著增長(zhǎng)。新一代工業(yè)軟件通過XR、AI、loT、云計(jì)算、數(shù)字孿生等技術(shù),打通人、機(jī)、物、系統(tǒng)等領(lǐng)域的無縫連接,實(shí)現(xiàn)數(shù)字技術(shù)與現(xiàn)實(shí)工業(yè)結(jié)合,賦能實(shí)體工業(yè)高效發(fā)展,促進(jìn)工業(yè)改進(jìn)、創(chuàng)新,不斷產(chǎn)生革命性的新質(zhì)生產(chǎn)力。在工業(yè)元宇宙中,物理世界和數(shù)字世界會(huì)緊密地交織在一起,為分布式工作提供新的機(jī)會(huì),同時(shí)也讓勞動(dòng)者可以減少對(duì)地理空間的依賴。新的人機(jī)互動(dòng)方式將層出不窮,工具、機(jī)器人和機(jī)器既可以由人工智能自主操作,也可以由熟練操作者遠(yuǎn)程操縱。從此,天下皆是好用的工具,天下再無難做的產(chǎn)品。
也許用不了10年,美、歐、中的工業(yè)軟件可以齊頭并進(jìn),中國工業(yè)軟件與世界工業(yè)軟件競(jìng)合共存,互聯(lián)互通成為主流,中國工業(yè)軟件走向全球并被世界認(rèn)可。中國軟件和服務(wù)業(yè)產(chǎn)業(yè)大幅提升,制造業(yè)從大國走向強(qiáng)國。工業(yè)軟件的高光時(shí)刻必定會(huì)到來,我們將一起見證歷史!
一句通俗易懂的“讓天下沒有難做的產(chǎn)品”口號(hào)和愿景,串接起全書五章31萬字的內(nèi)容。《工業(yè)軟件云戰(zhàn)略》帶給了我們無盡的思考邊界和巨大的想象空間,可能在今后很多年都會(huì)對(duì)讀者、對(duì)行業(yè)產(chǎn)生持續(xù)的影響——這就是這本書所具有的閱讀與收藏價(jià)值。
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