文

黄培王阳

来源

数字化企业

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首先，工业软件是在长期工业实践中为了支持工业界的创新实践而生工业软件的产生与发展是第三次工业革命的重要标志。从年PatrickHanratty先生研发出全球第一个数控编程软件PRONTO至今，全球工业软件已经经历了60多年波澜壮阔的创新历程。众多知名的工业软件源于世界级制造企业，尤其是航空航天与汽车行业的创新实践。例如，大名鼎鼎的仿真软件Nastran就源于美国NASA，其名称的内涵就是NASAStructuralAnalysis；达索系统的“当家花旦”CATIA软件则源于达索航空，而波音、麦道航空、通用电气和通用汽车也孕育了当今众多主流的工业软件。这些世界级企业在工业实践中提出的需求，成为工业软件创新的源泉。

◎MSC.Nastran软件的应用

第二，工业软件的发展是科学技术蓬勃发展和交叉融合的产物

工业软件是计算机科学、数学、物理学和管理学等各领域科学技术的蓬勃发展与交叉融合的产物。早在多年前，法国科学家斯帕.蒙日发明了画法几何学，为工程图学奠定了基础。而三维建模技术经历了线框造型、曲面造型、实体造型和特征造型等发展阶段，先后出现了COONS曲面和贝塞尔曲面，后来又出现了B-REP和CSG建模方法。

年，GE公司、波音公司和NIST（美国国家标准与技术研究院）建立了IGES图形交换标准，还定义了NURBS曲面，从而更加准确地表达三维曲面。计算机的计算能力、图形处理能力、存储能力的迅速提升，操作系统、图形界面、信息输入与输出的外部设备，以及高性能计算（HPC）和云计算的蓬勃发展，支撑CAD、CAM、CAE等工业基础软件不断创新。

◎Nurbs曲面

今天广泛应用的ERP软件，发源于20世纪30年代在制造业管理实践中提出的订货点法，后来又进一步发展出MRP（物料需求计划）、MRPII（制造资源计划），上世纪90年代，伴随着计算机系统走向C/S架构，图形界面广泛应用，Gartner提出了ERP理念，并将应用领域扩展到流程制造业。而近年来，又有研究机构提出新一代ERP的理念。

第三，工业软件的发展需要持续研发、迭代、改进和重构

全球领先的工业软件公司研发投入占营收的比例高达百分之十几，远超科技类硬件公司。以年数据为例，达索系统年研发费用总额为6.3亿欧元，占当年年营收约18%；Ansys年的研发投入为2.34亿美元，也占到当年营收的18%。不难看出，想要在工业软件领域建立和保持竞争壁垒，持续的研发投入至关重要。

◎Ansys公司20年来的研发投入与并购历程

可以说，工业软件是用出来的。所有具有生命力，能够在企业广泛应用的工业软件，无不是工业界在应用中不断提出改进需求，软件开发商进行持续迭代和改进的结果。从5年起，e-works每年都应邀参加SolidWorks全球用户大会。每次大会的重头戏之一，就是由DSSolidWorks的高管在演讲中公布上一个版本发布之后用户提出的改进需求，并且对需求的重要度进行排名,确定哪些需求会在下一个版本中进行改进和发布。而每当在高管的演讲中演示出新版本重要的功能改进和创新，都会赢得与会客户的热烈掌声。

工业软件的改进是一个从量变到质变的过程，每个软件都有其生命周期。由于需要考虑兼容老版本的功能和文档格式，所以某个软件到了自身生命周期的末期，往往难以再进行改进，只能更新系统平台，采用全新的系统架构进行重构。就像CATIA的V5和V6一样，实际上已经发生了质变；类似的案例还有SAP的R3系统和今天的SAPS/4HANA。另一种情况是由于软件系统的设计不成功，得不到市场认可，只能另起炉灶。

例如由于早期的三维设计软件MDT软件不成功，后来Autodesk又重新研发了Inventor软件。工业软件企业如果能够抓住运行平台跃迁的机会，往往能够在市场上赢得巨大商机，当年SolidWorks就是抓住了Windows系统普及应用的机遇。近年来云计算的普及给工业软件应用带来新的模式，Autodesk和PTC已经完成了设计软件向订阅模式的转型，实现了销售业绩和市值的大幅度增长。

◎Autodesk的订阅模式

第四，工业软件的平台架构和开放性至关重要

Autodesk公司于年由JohnWalker先生和15个联合创始人共同创立。Autodesk公司的旗舰产品AutoCAD之所以能够风靡全球，除了其具备完整的工程绘图功能，更重要的是提供了可以对软件进行二次开发的AutoLisp语言，后来又支持HighC和C++等语言进行二次开发。众多的“开发者”在其基础上开发出面向各个行业、各种应用领域的CAD软件，最终使AutoCAD及其DWG文件格式成为二维CAD领域事实上的标准。

同样，SAP、Oracle，以及因为可以实现动态企业建模而广受