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工业软件走到了三岔口,场景应用依然最关键

发布日期:2020-12-10 浏览次数:2690 来源: 人工智能产业链联盟
   2020年,工业软件发展所面临的“危机”,如同硬币的两面,在时代强光的照射之下尤其引人注目。
 
  近几年随着工业4.0、智能制造和工业互联网等概念名词的火爆,一方面是新产品形态和新商业模式加速涌现,另一方面的好处则是让工业软件等基础产品技术的核心地位重新得到承认。
 
  总体来看,工业软件与芯片、操作系统等领域一样,涉及的产品技术、应用场景既深且广,有些话题被街谈巷议的同时,还有很多同样重要的话题被层层深埋。
 
  1.严格意义上的工业软件市场空间超过2000亿元,融合了工业软件、升级后的工业互联网市场空间高达10000亿元;另外,当工业软件与行业Know-how相结合,在航天航空、汽车、化工等每个典型行业中,都造就了超过千亿元的细分市场;
  2.目前我国工业软件企业主要的发展路径有三条:一条路正面进攻以工业设计软件为代表的基础软件高地;另一条路垂直深耕化工、航空等行业纵深腹地;再一条路则是战略挺进工业4.0时代的工业互联网体系;
  3.化工行业的结构升级给深耕这一行业的工业软件厂商带来极大的发展空间。
  4.工业软件企业的发展可以分为三个阶段,从做单品起步,到系统化平台初步成型,再到成为工业互联网平台打造自己的生态体系,同时在某些垂直整机业务上开宗立派,这个打怪升级的过程也是企业在产品和行业两方面的理解力、掌控力、统治力不断增强的过程;
  5.行业越喧嚣,越要回归本质,切实关注四个关键要素,分别是场景、产业定律、产品化能力和资本工具。
 
  以下本文将主要基于以上洞察展开叙述。
 
  一、市场空间:千亿万亿不是事
 
  对于任何一个进入泛工业软件领域的企业来说,他所面临的都是一个巨大的市场。但在另一方面,因为工业软件的产品形态和商业模式还在迅速进化,所以对于不同企业来说,因为成长路径不同,他们所能看到的市场到底有多大却不尽相同。
 
  
 
  首先笼统地来说,工业软件领域是一个超过2000亿的大市场,而工业软件之所以规模巨大,从根本上说是因为在复杂性上无与伦比。
 
  工业领域的复杂体现在三个方面。
 
  首先是行业复杂。简单来说,可以分为流程行业&离散行业两大类别,两大类别之下又可以分为工业大类、中类和小类。我国拥有世界上门类最齐全的工业体系,包含41个工业大类、207个中类、666个小类。像航天航空、机械、汽车、消费电子、军工、制药等垂直行业都是典型代表。
 
  其次,专业种类上同样非常复杂,机械、电子、光学、声学、电磁学、流体、热处理等众多专业的知识和经验汇聚其中。所以说工业软件与常规IT软件不同,绝对是一个跨学科的产品。
 
  第三,产品制造工艺复杂。航空工业一直以其复杂的制造工艺而著名,据说仅波音737机身就有超过20,000个零件。要生产一个工业品出来,涉及到的环节包括了研发、设计、生产、测试、运维、供应链管理等等,其间可能涉及到无数个国家、无数个工厂间的协作。
 
  
 
  说完复杂性,再说体量。
 
  具体到中国,自1952年工业化开始,按不变价计算,我国工业增加值从1952年的120亿元增加到2018年的30.52万亿元,年均复合增速12.6%。
 
  近年来,我国工业软件发展驶入快车道。工业和信息化部数据显示,2016年-2019年我国工业软件产业发展增速保持在15%-20%,远高于全球市场5%左右的增速;2019年,工业软件产品实现收入1720亿元,2020年预计将突破2000亿元。
 
  但从总体来说,作为全球工业产值最大的国家,中国在工业软件上还是比较落后,这也导致在工业精细化、智能化生产和管理方面,远落后于欧美国家。
 
  
 
  其次,从工业软件的升级版——工业互联网的角度来看,市场空间可达万亿。
 
  工业互联网是连接智能制造产业“云”与“端”的纽带,通过平台、软件、数据、算法将设备(工业机器人、智能机床)和信息(供应链管理)互联,提升制造业智能化水平。
 
  由此可见,工业软件是工业互联网的一个组成部分。工业软件对工业流程进行数字化表达,打通各个生产环节,建立数字孪生体。工业互联网利用物联网和边缘设备收集工业大数据,而工业软件则负责工业大数据的处理和利用,数据反哺生产,实现工艺与管理的优化。
 
  工业互联网架构下,工业软件的产品形态发生变化。因为数据交互实时性和互联互通要求高,推动工业软件向轻量化的工业APP裂变。
 
  
 
  那么,从这个角度来说,市场有多大?
 
  根据埃森哲预测,2020年全球工业互联网领域投资规模将超过5000亿美元。根据工业和信息化部数据,2017年中国工业互联网直接产业规模为5700亿元,2017年-2019年年均复合增速为18%。工业和信息化部预计,2020年其规模有望突破10000亿元。
 
  
  
 
  二、成长路径三段论
 
  不管是仰攻者、挺进者,还是深耕者,都会经历三个发展阶段。每个阶段的核心任务都不相同,同时也反映了该公司在产品形态、商业模式和市场开拓上的进展情况。对此,无论是企业运营者还是投资者,均不可不察。
 
  
 
  首先,第一个阶段的主要任务是打造基于软件单品的基石业务,确定能继续扩大营收的战略业务。
 
  在这一阶段,一个重要的突破点在于在完成单品“0-1”之后,再进行“1-N”的扩张。
 
  为什么要有这种扩张?一是为了谋求更大的市场空间,二是产品服务能力发展到一定阶段向上下游的自然溢出。
 
  比如在现场自动化控制这个层面之内,有的厂商可能先做PLC(可编程控制器),然后又进入伺服、驱动领域;而有的厂商的扩张顺序刚好反过来。
 
  在现场自动化控制层面之上,厂商还可以顺势进入执行管理层。以MES领域为例,其中很多企业像GE、西门子、Rockwell等都是如此。MES的定位是处于计划层和现场自动化系统之间的执行层,主要负责车间生产管理和调度执行。因为MES的数据采集与指令执行就是和底层设备打交道,而这些厂商对自动化设备了如指掌。
 
  其次,第二阶段的主要任务将几个软件单品化零为整,推出自己的系统化平台。
 
  笼统来说,系统化平台是综合运用各类工具软件,为客户打造基于统一平台的各类智能制造解决方案。
 
  再往下细分,这个系统化平台可以分为两个方面的系统化:一是软件产品的系统化,二是行业Know-how系统化。这两个方面并不割裂,而是要同步进化、合二为一,逐步形成整体解决方案。
 
  过去我们讨论传统IT软件时,经常提到企业经营的三个阶段(最早卖产品,后来卖方案,再后来卖行业洞察),其实也与此类似,后面两个阶段就是往系统化平台靠拢的时期。
 
  在这个阶段,企业不但要在前台将多个单品包装成“套件”,关键是在后台完成数据打通、行业Know-how注入等重要工作。同时在商业模式上,也要在项目定制化和产品标准化这两端上找到一个更好的平衡点。
 
  再次,第三阶段是工业互联网平台和垂直整机产品服务并存的阶段。
 
  这个阶段中,企业在产品和行业两方面的理解力、掌控力、统治力不断增强,产品服务逐步云化、平台化、整机化。
 
  在平台之上,其他大部分软件公司都会成为其生态网络中的玩家,在一些细分领域求得生存空间。比如像工业APP、工业微服务的大量涌现,都与此行业生态的变化直接相关。
 
  同样是“平台”,此阶段的平台比第二阶段的平台覆盖了更多层面(设备、网络、安全等等),融合了5G、云计算、物联网、工业软件等多种产品技术,数据链、业务链中的协同效率大大提升。
 
  除了平台的成熟之外,同时迎来成熟期(也可能比平台的成熟更早)的还有在垂直行业的整机业务。如果说平台上提供的更多是标准化组件的话,那么,企业可以通过垂直整机业务为大中型客户提供更有针对性的高端定制化服务。如此,兼具这两方面业务的企业在成长稳定性、客户多元化上保持得更为良性。
 
  三条路线、三个阶段能否走得快又稳?企业发展的天花板到底是在百亿还是千亿?这些问题要回答好,工业软件企业们需要关注到四个关键的进化要素。
 
  其一,场景至关重要,可能决定了产品所能达到的迭代速度和技术高度。
 
  大家都知道,国内工业水平相对粗放,工业软件不够发达。事实上,客观来说,我国对工业软件需求的深度,与我国工业化的整体进程密不可分。我国制造业从资源密集型,到劳动力密集型,再向知识密集型转化的过程中,对工业软件的需求程度自然不尽相同。劳动力密集型的工业体系,对管理软件的需求最为强烈;OEM、ODM为代表的离散制造业,需要供应链精益化运作;随着人口红利逐渐消失、产业结构升级的要求愈加紧迫,自动化控制、过程优化等方面的产品市场自然壮大了起来。
 
  这就是说,宏观环境往往决定了微观应用场景。
 
  对于“场景”之于工业软件的重要性,我们不妨和消费互联网领域做一个对比。在消费互联网领域,一个常见的现象是:来自国外的产品技术或商业模式嫁接到中国庞大的应用场景中,不但诞生了多家典型的平台型巨头企业(比如美团等),而且还反过来倒逼技术继续进化(比如O2O电商之于供应链系统),催生了更多的创新。
 
  具体到工业领域,我们同样可以想象,工业场景能够进一步催化工业软件的迭代升级。
 
  第二,尊重行业规律、掌握产业定律。
 
  产业的“弯道超车”说起容易、做起来基本不可能,越是基础领域(比如芯片、基础软件)越是如此。
 
  正是因为这个原因,业内一直有专家提醒“不能奢望不去打基础,一下子就能做出一个MATLAB”。要想真正加快产业发展,首先你要看是否真正掌握了像摩尔定律、莱特定律等产业定律,其次还要看主观上你的投入有多少。2019年,全球CAE仿真软件巨头ANSYS的研发投入大概在20亿元人民币上下,而同年国内CAD龙头中望软件研发投入刚刚超过1个亿,EDA公司芯愿景研发费用为0.13亿元。差距有多大,一看便知。
 
  第三,工业软件要逐步兼具工业品的稳定性和消费品的易用性。
 
  不容否认,工业品因为应用场景、最终用户的不同,造成其产品特性上与消费品有着非常大的区别。但这种区别,随着新一代产业工人的出现,可能正在趋于弱化。而这一趋势,也将对工业软件厂商们的产品化能力提出新的要求。
 
  2019年,我们在走访国内规模最大的一家铝包木窗制造企业时就发现,在该企业内部除了部署了最先进的德国威力优选下料系统及门窗加工中心、意大利比亚斯五轴加工中心、德国铝材电脑数控切割生产线,以及最核心的产品设计软件Klase之外,还有供设计人员在手机端进行CAD设计的三维设计APP;在车间里,每个机台旁边,都贴着一个二维码,二维码后端连着的是提前录制好的标准操作视频。一线操作员工一旦觉得不确定如何操作,只需手机一扫二维码,就能马上通过视频学习。
 
  放眼未来,工业软件作为制造工艺的软件化、产品化过程,并没有改变。但在工业互联网时代,如何将工业匠人中因人而异的经验手艺与算法模型相结合,固化成为可大规模复用、更加智能化的工业APP、微服务,依然任重而道远。
 
  至于工业软件产品本身相对于消费类软件在稳定性、易用性等方面的差别,汇森投资的观点是:工业软件在保持稳定性等基础上,也将在易用性等方面向消费软件看齐。这里有一个非常好的参考样板,那就是过去几年中企业IT产品的消费化大趋势。过去很多年里,不论硬件软件,往往都会有一个商用、家用的区别,但在近几年中,这种区隔已经日渐消弭。我们相信,工业软件也将经历这样一个过程。
 
  第四,善用融资、并购等资本工具。
 
  从国际工业软件巨头的经验来看,工业软件的发展史是一部巨头并购史。
 
  在中国市场上,投资热点已经从消费互联网转移到产业互联网领域,尽快将产业做大做强的冲动十分强烈。这种情况下,无论是融资还是并购,问题都不是做不做、而是如何更好的利用好产业的时间窗口。工业软件市场的空白太大(以至于我们直接省略了市场竞争这一章),谁能利用好资本这个工具,谁就可以在进化的图谱上先行一步。
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