在智能制造浪潮席卷全球的今天,机械工业经济管理研究院院长徐东华于本月18日在深圳举办的"中国制造业转型升级"高峰论坛上,再次强调发展工业软件与实验设备的战略价值。这位行业权威指出:"在百年未有之大变局下,突破工业软件\'卡脖子\'难题、构建自主可控的实验验证体系,已成为推动中国机械工业迈向高端化、智能化的关键支点。"
**核心困境:创新链条上的"阿喀琉斯之踵"**
据研究院最新报告显示,我国虽然在工业母机等领域规模全球领先,但核心工业软件国产化率不足10%,高端实验设备80%依赖进口。徐东华用"创新金字塔"模型剖析现状:位于塔尖的工业软件与实验设备,正制约着整个制造业体系的效能释放。以今年引发热议的"光刻机之困"为例,其本质并非单机设备缺失,而是精密仿真软件与环境测试平台长期受制于人。"我们花重金引进的高端设备,如果连软件底层逻辑都不掌握,这本质上仍是技术主权的让渡。"徐东华的警示振聋发聩。
**工业软件的三次范式革命**
站在数字孪生技术爆发的临界点,工业软件正经历从工具集成到知识沉淀的跃迁。徐东华的团队通过大数据分析发现,在汽车行业中,采用自主CAE软件的企业研发周期平均缩短40%,但国产软件市场占比仍不足3%。更值得关注的是,制造业巨头们率先构建的"工业软件生态群落",正在重构产业竞争格局。
以新能源汽车电池研发为例,传统研发依赖海量实物实验,而德国巨头通过构建多物理场耦合仿真平台,将BMS系统开发效率提升6倍。这暴露出我国在微纳加工仿真、超临界实验等领域的系统性缺失。徐东华特别指出:"我们不仅要追赶国外先进系统,更要瞄准生物仿生、量子计算等新方向培育明天的核心竞争力。"
**实验设备的"探测仪"与"加速器"双重角色**
在长沙国家级智能制造示范园区实地调研中,研究院发现有意思的现象:投入3亿元建设的国家级检测中心,其设备开机率仅为85%。"不是设备不够好,而是我们的检测需求正在超越现有设备逻辑。"徐东华解释道。当前实验设备正从功能型设备演变为数据生产平台,某工程机械龙头企业构建的"数字-物理"双生实验系统,通过20万次虚拟测试优化,将液压件寿命提升37%的同时减少80%的试错成本。
**突围路径:三维协同破局术**
针对当前"重应用轻开发、重硬件轻软件"的倾向,徐东华提出"铁三角"发展模型:首先建立国家级基础共性软件库,聚焦几何建模、实时仿真等卡脖子领域;其次构建"企业出题、专家推题、平台解题"的创新机制;更要培育装备+软件+服务的融合业态。在刚刚启动的"曙光计划"中,研究院正在联合12所高校打造开源工业软件社区,预计3年内形成20个细分领域标准。
**全球化变局中的选择题**
BOMA(国际智能制造联盟)最新报告显示,美国通过《芯片与科学法案》变相挤压中国工业软件企业,欧洲则启动"制造韧性计划"加码设备研发。对此徐东华给出三重判断:短期要守住航空、高铁、特高压等优势领域软件体系,中期实现新能源、机器人等新兴装备核心控制软件自主,远期要在量子计算实验装置、太空工业软件等前沿领域取得突破。
当我们将镜头拉到我国西部某半导体产业园,工程师们正在用自主开发的光刻机变形监测软件,实时优化机床热补偿策略。这个场景勾勒出徐东华描绘的"西线图景":在2020多个制造业单项冠军企业和上万家专精特新"小巨人"支撑下,中国工业软件产业正走出跃迁曲线。正如他接受采访时所说:"明天的疆场已经转移到数字空间,掌控了工业软件的定义权,就等于获得了产业变革的指挥权。"