灣區時訊 數字經濟時代,隨著人工智能、物聯網、5G、云計算、大數據等新一代信息技術的蓬勃發展,制造業正進入轉型升級期,這給我國工業軟件發展提供了一個寶貴機遇。工業軟件將工業知識和工業技術的軟件化,是制造業轉型升級的關鍵因素。歐美發達國家歷來高度重視工業軟件,制定了一系列長期發展戰略,并給予了大量政策資金和配套設施扶持。我國也將工業軟件視作未來工業發展的戰略高地,為此各級政府出臺了一系列的政策文件,助推工業軟件發展。然而,我國工業軟件存在發展散慢、人才稀缺、缺乏底層關鍵核心技術、生態不健全等問題,特別是研發設計類工業軟件,如 CAD、CAE、EDA 等。面對不斷加碼的美國科技霸凌,“斷供”“卡脖子”以及各類“清單”等事件層出不窮,發展自主工業軟件勢在必行。
“危”與“機”當前,我國工業軟件行業該如何破局?為此,中國計算機學會(CCF )青年計算機科技論壇(YOCSEF)廣州分論壇于2023年11月11日舉辦了“數字經濟時代,我國工業軟件該如何突圍?”技術論壇。此次論壇圍繞“我國工業軟件的瓶頸及突破策略”“突破策略選擇哪種更優,舉國體制還是市場體制?”“如何引導各種力量優化工業軟件的生態?”“政府、企業和高校在工業軟件突破中各自發揮什么作用?”“如何打通科研、校企合作和人才培養的溝通協調渠道?”等議題,共同探討我國工業軟件的突圍之策。
此次論壇由CCF主辦,YOCSEF廣州學術委員會和華南農業大學數學與信息(軟件)學院共同承辦,YOCSEF廣州學術秘書藍連濤(華南農業大學)和YOCSEF廣州AC委員姜思羽(廣東外語外貿大學)擔任執行主席,東軟教育科技集團提供贊助支持。此次論壇邀請了廣東工業大學程良倫教授、華南理工大學黃翰教授、用友軟件集團樊雪峰博士作為引導發言嘉賓,湖南科技大學曹步清教授、中山大學李丹副教授作為思辨嘉賓。
廣州市工業和信息化局徐鵬,西門子工業軟件教育與創新生態部門金超,YOCSEF總部AC委員東昱曉(清華大學),YOCSEF廣州往屆主席黃棟(華南農業大學),YOCSEF廣州優秀AC委員劉雷(廣東科技報)、YOCSEF廣州現任主席龍錦益(暨南大學),YOCSEF廣州現任副主席李冠彬(中山大學)、劉同來(仲愷農業工程學院),YOCSEF廣州AC委員/委員陳俊穎(華南理工大學)、藍連濤(華南農業大學)、姜思羽(廣東外語外貿大學)、劉偉莉(廣東技術師范大學)、黃培濤(唐邦信息科技),以及來自廣東地區多所高校及企事業單位共40多人參加了此次論壇。
論壇執行主席藍連濤介紹論壇背景
在論壇開幕環節,首先由華南農業大學數學與信息學院夏強副院長致辭。夏強教授對與會嘉賓表示熱烈歡迎和衷心感謝,對華南農業大學及數學與信息(軟件)學院的發展做了簡要介紹,肯定了此次論壇選題的思辨價值,對工業軟件行業面臨的難點與現狀進行了闡述,期待此次論壇能激發更多針對我國工業軟件的討論及思考,并預祝此次論壇取得圓滿成功。
華南農業大學夏強副院長致辭
CCF YOCSEF總部AC委員清華大學東昱曉助理教授致辭
廣東省工業軟件學會理事長、廣東工業大學程良倫教授致辭
隨后,YOCSEF總部AC委員東昱曉和廣東工業軟件學會理事長程良倫教授分別致辭。東昱曉介紹了YOCSEF的組成、文化精神和論壇秉持的理念。程良倫肯定了論壇的思辨議題,祝愿論壇圓滿成功。
在第二環節,YOCSEF廣州主席龍錦益對YOCSEF文化作介紹。龍錦益對YOCSEF的含義、理念、分論壇以及YOCSEF廣州的特色文化等內容作了介紹。
暨南大學龍錦益教授介紹YOCSEF文化
此次論壇邀請了廣東工業大學程良倫教授、華南理工大學黃翰教授、用友軟件集團樊雪峰博士作為引導發言嘉賓,湖南科技大學曹步清教授、中山大學李丹副教授作為思辨嘉賓。
程良倫教授以“工業軟件創新發展與未來”為題,重點介紹了工業軟件定義、分類和發展現狀,分析了我國工業軟件的卡脖子技術與領域,介紹了我國工業軟件發展機遇與未來,并分享了工業軟件自動生成技術的最新進展。
程良倫教授作引導報告
黃翰教授以“基于數據智能的工業軟件快速設計與程序仿制”為題,提出“工業軟件的突圍取決于研制的效率”的觀點,并從基于需求文本驅動實現工業軟件的自動建模和業工軟件流程中的核心計算模塊的仿制兩個方面闡述了如何提高我國工業軟件的研發效率。
華南理工大學黃翰教授作引導報告
樊雪峰博士以“中小企業工業軟件應用模式探討”為題,介紹了我國中小企業數智化轉型的發展水平、產業圖譜和主要業務,指出協同創新已成為企業的核心競爭力,分享了數智研發的發展趨勢,并結合實際案例介紹了幾類典型的國產工業軟件研發創新平臺。
用友軟件集團樊雪峰博士作引導報告
在引導報告之后,論壇進入思辨環節。會場嘉賓圍繞“我國工業軟件存在哪些瓶頸?”“突破策略選擇哪種更優,舉國體制還是市場體制?”“政府、企業和高校在工業軟件突破中各自發揮什么作用?”三個議題展開了深入思辨。
思辨議題一:我國工業軟件存在哪些瓶頸?
衍生議題:如何突破這些瓶頸?
我國工業軟件的瓶頸也因其類型不同而有所差異,生產經營管理類工業軟件與國際先進水平差別不大,而生產控制類或研發設計類工業軟件則存在較大差距。對于此議題,與會嘉賓展開激烈討論。
程良倫指出,第一,由于我國企業工業知識和工藝知識積累較少,導致工業軟件標準缺乏,從而沒有形成完整的生態。第二,由于中國過去幾十年發展太快,而國內工業軟件公司無法滿足政府和企業的迫切需求,在短時間內完成工業軟件的開發、迭代與升級,落后國外的工業軟件產品。第三,我國數學界、工程界對工業軟件關注太少,工業軟件關鍵核心問題的數學、工程部分沒有得到有效解決。第四,很多企業和研究人員的合作意識比較差,還停留在“你做你的,我做我的”單打獨斗的狀態,而工業軟件的開發需要多部門、跨學科的通力協作才能做好。程良倫還指出,“卡脖子也意味著我國工業軟件需求旺盛、市場前景廣闊,某些領域即將突破,別人害怕了才會去卡你脖子。”只要從國家層面做好統籌規劃,不遠的將來,很快就能突破。
黃翰從技術的角度進行補充,我國生產經營管理類工業軟件發展較好,但研發設計類和生產控制類工業軟件較為落后,瓶頸就在于落后的這兩類工業軟件缺少相關的數據,從而無法實現工業軟件的快速仿制與更新迭代。
樊雪峰則提出,由于受歐美國家的禁售限制,我國企業不能通過收購來獲得國外工業軟件技術,這對我國公司很不公平,也是瓶頸之一。
金超繼續補充,數學、跨學科專業群、產業創新帶動的公共需求體系以及面向實際的制造業需求解決問題是我國工業軟件的瓶頸。他之所以和程良倫院長合作,一個重要原因是因為他的團隊有兩名成員是搞數學的。
曹步清提出,生態是工業軟件的關鍵因素之一,而生態的最重要因素還是人,人的因素體現在兩個方面。一方面,人才培養難,高校的培養方案往往與企業需求對接不上,高校沒有對學生展開跨學科知識教育;另一方面,人才招聘難,優秀人才都爭相去報酬更高的IT行業,工業軟件難以留住人才。
李丹認為,工業軟件范圍很大,針對其細分領域來談瓶頸更合適。在一個大的工業軟件體系下,進行重點突破,針對一些重大工業軟件進行選擇性突破。
思辨議題二:突破策略選擇哪種更優,舉國體制還是市場體制?
衍生議題1:各自的優缺點是什么?
衍生議題2:如何引導各種力量優化工業軟件的生態?
圍繞此議題及衍生議題,與會人員從多種角度給出了不同層面的思考,宏觀有之,微觀亦有之;理論分析有之,案例數據亦有之。
論壇執行主席姜思羽主持思辨議題二
李丹認為,根據我國社會的發展現狀,舉國體制和市場體制都有各自的弊端,將兩者結合起來,對工業軟件發展可能更加有效。
曹步清則提出,工業軟件生態是一個關鍵問題,僅靠市場、靠企業是無法解決的。因此,針對工業軟件的重大痛點需求,舉國體制效果會更好。
熊建斌表示,師夷長技以制夷,學習國外的先進經驗,充分利用好舉國體制的優勢,去解決那些工業軟件的難點痛點問題,助力我國工業軟件快速發展。
樊雪峰提出,對于算法、幾何建模等基礎性難點問題,必須用舉國體制,例如“揭榜掛帥”項目去解決;而對于較為成熟的工業軟件,則更適宜用市場體制,少一些政府干預。
黃棟強調,對于那些落后較多的重要子領域,當它面對國外成熟的工業軟件,就像襁褓期的嬰兒面對成熟的拳擊手一樣,這種情況國家非常有必要進行介入;但這種介入并不是指國家直接下場,去扭曲市場,而是指通過一個有意的引導來凝聚市場力量,幫助國產工業軟件健康成長。
金超指出,我國工業近幾年高速發展,但工業軟件卻沒有跟上腳步。我國工業軟件發展迫在眉捷,因為它能發揮巨大的威力。舉個案例,特斯拉建1個工廠從打地基開始到量產,只需6個月;而我們自己在南京建1個工廠從打地基到良品率滿足要求,需要2年,這就是一個巨大鴻溝。雖然我國給了工業亟需的資本,但對工業軟件還是資本投入不足,我國工業軟件的收只占工業體系總收入的3%,(與國外相比)占比太小,即使國家投入10萬億元來發展工業軟件都不為過。
東昱曉認為,舉國體制在工業軟件處于起步、需要保護、市場份額太少或市場化推廣應用方面能夠發揮巨大作用,但在基礎性研究方面,還是需要給予一些自由探索的空間為宜。
程良倫強調,我們要重點關注卡脖子的工業軟件,例如CAD、CFD、EDA或大型設備裝置制造的工具軟件等。一些大型裝置或機器動則幾十萬個零部件,沒有軟件工具與工業軟件系統是無法完成的。關鍵工業軟件肯定需要從國家戰略層面考慮,這不是中小企業能夠完成的任務。他樂觀認為,千萬不要低估中國人的能力,之前是因為被美國等西方國家“國際分工”忽悠,放棄了工業軟件的研發;現在只要國家重視,中國這么多人才、及企業家,肯定很快能搞出來。
黃棟則提出,突破策略可以有多個方向、多條路徑共同演進;針對不同類型、不同問題的工業軟件,可選擇不同的突破策略;舉國體制和市場體制可以兼容,突破策略應保持多樣化,或許有意想不到的收獲。
黃翰強調,數字化非常重要,數據是設計方法和技術提升的基礎和前提,但很多國內企業沒有意識到這一點。舉個例子,有一個國內假牙工廠使用國外牙齒設計軟件,每年交大量使用費,但牙齒數據全部被軟件廠商拿走;國外軟件廠商通過軟件后臺收集了大量牙齒、口型等隱私數據,這些數據存在一定的隱患;基于這些數據完成軟件系統的更新迭代,反過來對國內工廠上漲使用費,而我國廠商什么都沒留下的同時卻多支付了費用。他提出,國家可以用國產化率作為評價一個產品的指標,從而引導優化工業軟件的生態。
郭建軍提出,對于卡脖子工業軟件要用舉國之力,而對于一般的工業軟件讓市場自由引導即可;在國家引導下,利用市場行為,促進形成一個良好的工業軟件生態。
李丹認為,在美國發動貿易戰之前,國家即使想要從政策層面引導工業軟件生態,也會面臨較大阻力,畢竟市場經濟已經“深入人心”;而現在,被美國科技霸凌之后,每一個有抱負的企業都會意識到國產工業軟件的重要性。國家應借助這個機會,從政策和資金兩方面引導優化我國的工業軟件生態。
樊雪峰認為,關系到國計民生的工業軟件,國家一定要強制使用國產化;中國企業有很強的韌性,卡脖子難不倒中國企業,事實上近幾年中國企業干成了很多翻身之戰;可以通過整合政府、企業、高校和應用場景的各方力量,加上國家領導的支持,來優化工業軟件的生態。
思辨議題三:政府、企業和高校在工業軟件突破中各自發揮什么作用?
衍生議題1:政府“主導”或政府“指導”?
衍生議題2:如何打通科研、校企合作和人才培養的溝通協調渠道?
樊雪峰表示,目前工業軟件企業很缺人,但其工作地點一般較為偏遠,環境也沒那么好,招聘來的員工或實習生往往沉不住氣而逃離,故高校應加強培養學生的定力和吃苦耐勞精神。
龍錦益認為,可以借鑒美歐的做法,國家可以考慮立法,規定國內企業在使用國外工業軟件時,這些軟件必須要開源、保留接口,并且不能留后門,相關數據必須留在國內。
金超提出,流程工業是工業之母,包括基礎工業中的石油、化工、材料等,這種工業應該由國家主導;而涉及民生的離散工業,國家應以引導為主。
陳俊穎表示,這幾年高校逐漸意識到工業軟件是未來的重要發展方向,開始加強工業軟件的碩士和博士生培養工作,高校教師也走進企業,了解企業生產中遇到的真實具體問題,并嘗試幫助企業去解決一些自動化生產和智能化生產的問題。
李丹認為,政府、企業和高校應團結協作,由企業界提出具體工業軟件問題,政府收集問題并發布基礎性問題和重大問題的項目,高校召集各相關學科的人員組團攻關。工業軟件涉及很多學科,交叉學科就顯得尤為重要,而我國商校目前在交叉學科方面做得還遠遠不夠,故高校應強化交叉學科人才的培養。
黃棟指出,解決工業軟件問題的主力是企業,政府應發揮“引導”作用,高校則發揮教學科研作用;企業勝在其交付能力,而高校則可聚焦算法理論和關鍵問題的解決,兩者相輔相成。高校的教學和科研亦可融為一體,例如高校導師獲得工業軟件項目,資助其博士生展開相關研究,博士生學習工業軟件知識,同時也開展了科學研究。
蔣子規指出,目前高校與工業軟件企業展開了較深的交流合作,包括建立聯合研究中心,聯合培養碩士生和博士生,以及產學研的具體合作等。工業軟件經常涉及到交叉學科,因此跨學科交流合作很重要。
嘉賓熱議
YOCSEF總部AC委員東昱曉對論壇進行了總結并表示肯定。本次論壇深入分析了我國工業軟件的發展現狀,明析了我國工業軟件的卡脖子問題,探討了我國工業軟件突圍之策。此次論壇歷時近四小時,最后在一片輕松而熱烈的氛圍中圓滿結束。
與會嘉賓合影留念
論壇結論:
(1)我國工業軟件總體上處于落后狀態,但這種落后不是太久,并且近幾年發展迅速。憑借我國現有的研究人員數量和水平,只要國家制定好戰略規劃,完全可以追上來。
(2)國產工業軟件對制造業轉型升級至關重要,卡脖子工業軟件的發展迫在眉捷,國家應從戰略層面,出臺政策文件和配套扶持措施。
(3)數學、工程等學科交叉對工業軟件發展非常重要,國家和高校都應高度重視數學、工程和交叉學科的人才培養工作。
通訊員/藍連濤
責任編輯/劉秀
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