工业软件指专用于或主要用于工业领域,以提高工业企业研发、制造、管理水平和工业装备性能的软件,在整个软件行业中,工业软件占比不高,但却是工业的核心基础。工业软件按不同的应用环节,可分为运营管理类、研发设计类、生产调度和过程控制类,其中企业资源管理计划类、计算机辅助设计类、生产制造执行系统类分别为这三个领域中的典型代表。
我国是世界第一制造大国,按照国民经济统计分类,我国制造业拥有31个大类、179个中类和609个小类,是全球产业门类最齐全、产业体系最完整的制造业。十年来,我国制造业增加值从2012年的16.98万亿元增加到2021年的31.4万亿元,占全球比重从22.5%提高到近30%。同时,工业产品供给的数量、质量和档次全面提升,世界500种主要工业产品中,我国有四成以上产品产量位居世界第一。
但同时,国内工业软件市场长期被国外企业垄断的境况并没有大幅度改善,制造业对国外工业软件形成长期依赖,关键工艺流程和工业技术数据缺乏长期研发积累,软件业和制造业融合程度不高,大型制造企业缺乏主动布局,纯软件企业向工业软件企业转型难度大,工业软件国内标准缺失,综合集成应用程度不高等问题依然凸显,工业软件国产化之路势在必行。
2019-2021年随着我国工业化水平不断提高,两化融合发展成为目前我国工业企业发展时代主题,2019-2021年,三年来我国工业软件行业整体呈上升态势,截止至2021年我国工业软件行业市场规模达到了2164亿元。
近三年,我国工业软件市场规模稳步壮大,供给能力有效提升,发展环境持续优化,为制造业数字化转型提供了有力支撑。据了解,全国工业软件产品收入由2019年的1720亿元增长至2021年的2414亿元,年均复合增长率达18.5%。
今年1-10月份,软件产品收入20737亿元,同比增长9.6%,增速较前三季度提高0.2个百分点,占全行业收入的比重为24.6%。其中,工业软件产品收入1861亿元,同比增长12.8%。
取得如此成绩,相关企业功不可没。以中控技术为例,中控技术近四年在研发上投入的资金均超过总营收的10%以上,2021年中控技术的研发投入达4.97亿元,同比提升37.19%,占营收的比重达到10.99%。中控技术深耕集散控制系统、安全仪表系统、网络化混合控制系统等自动化控制系统,并以此为基础,大力布局和发展工业软件、行业解决方案、仪器仪表等产品,形成了较为完善的“工业3.0+4.0”产品及解决方案架构。
根据中研普华研究院《2022-2027年全球及中国工业软件行业市场发展环境与投资分析报告》显示:
目前,由于工业知识和技术的沉淀不足,对工业业务的理解不足,我国工业软件的功能较为简单和单一,与国外工业软件差距较大。未来,随着国产软件企业深耕行业,提高自主研发能力,国产软件的功能和性能都将逐渐赶上国外软件。工业设计领域的CAD、CAE、CAM由于在流程上的衔接,越来越多的软件开始集成这三大软件功能,实现整个产品设计和制造周期的管理。
例如达索的CATIA即CAD/CAE/CAM一体化软件,例如ANSYS和PT合作推出的“仿真驱动设计解决方案”。当在技术上遇到难以跨越的门槛,企业可通过收并购具有相关技术的海外公司以吸纳技术,加速产品线的完善。云计算推动了带来了工业互联网和工业APP。
工业软件打通了不同工业软件之间的数据逻辑关系,实现异构工业软件、数据和模型的集成,方便用户实现一体化流程。另一方面,工业软件的使用也更为简单和便捷,降低了使用门槛。目前,达索、Auto desk等国际工业软件巨头都在积极布局云端。
人工智能的深度学习可以帮助工业软件构建行业知识图谱,提升行业应用中知识自动关联、自动获取的智能化水平,以完善工业软件的功能。另一方面,大数据技术的应用能提高工业软件的数据分析能力,帮助用户进行决策。需求的多样化和差异化使越来越多企业从单一的软件销售转向提供解决方案。由于工业软件企业积累沉淀了专业的工业知识,个性化、定制化的解决方案也不失为一种增加营收的途径。但定制化的解决方案也有一定的弊端,例如软件开发对于基础功能的忽视。
随着国产化行至中场,进入 2023 年,工业软件有望在下一轮国产化进程中实现新的突破,外延到智能制造方向,我国工业软件将迎来黄金十年。
2020~2022 年第一阶段的基础软硬件国产化替代在政府领域的内部办公相关系统中先行落地,实现对约 600 万办公人群的覆盖,同时在部分关键行业如金融、电信、电力等亦有试点进展。软件国产化的下一阶段工作,将横向覆盖更多领域,纵向涉及更多环节。在上一阶段 2020~2022 年的工作之后,中金公司认为,2023~2027 年下一轮国产化将覆盖更广、渗透更深,从小范围试点转变为常态化工作,从狭义的基础软件国产化转变为更广泛的基础软件、应用软件国产化,从以政府领域为主转变为各大重点行业的规模化推广。
而应用软件作为各行业必要的生产工具,其产品力很大程度上关系到生产成本优化以及生产效率提升,因此应用软件是否可用、好用仍然是下游生产厂商选型的首要考量。另一方面,国家政策对于应用软件国产化支持力度也在不断提升,如 2021 年广东省提出实施 " 铸魂工程 ",通过在供给端对工业软件厂商给予适当的研发补助,以及在需求端支持下游厂商应用的方式推动工业软件的国产化攻关;又如鼓励重点行业国有企业软件国产化也为国产应用软件的推广提供相应的支持。
当前背景下,全球科技竞争将加速我国 " 非美技术 " 产业链的发展,工业软件作为产业链的核心基础工具,成为竞争关键。工业软件作为工业产业的核心基础工具,支撑着庞大的下游产业,重要性凸显。以 EDA 和 CAD 为例,百亿美元规模的 EDA 行业,支撑着数十万亿美元规模的数字经济;同样,CAD 行业支撑着庞大的下游制造业。
高端应用软件作为关键产业生产工具,存在一定的产业链安全风险。高端应用软件在部分产业中扮演着重要的生产工具的角色,比如工业软件中的 EDA 之于半导体产业,高端 CAD/CAE 之于航空航天产业等。目前,我国在半导体电子设计、航空航天设计软件工具领域仍对海外厂商有一定依赖,因此,应用软件领域的国产化也是我国实现各重点产业生产工具自主化的主要路径,而生产工具的可用性、好用性也会成为国产化过程中的优先考量。
应用软件国产化下一步是从中端应用向高端场景迈进。从需求侧看,近年来,政策端和产业端都对于国产应用软件厂商给予了更大力度的支持;但从供给侧看,目前在高端应用软件领域,国内厂商与海外龙头厂商在产品力、应用场景、行业生态等方面仍然存在一定差距,供给侧的升级是应用软件国产化下一步的主要突破点。如管理软件领域 ERP 目标从中端走向高端;3D CAD 目标在国内制造业头部客户牵引下不断打磨产品,实现对大装配场景的支持;EDA 目标实现从点工具走向全流程,在夯实模拟电路设计工具能力的基础上,强化数字电路设计的攻关。
《2022-2027年全球及中国工业软件行业市场发展环境与投资分析报告》由中研普华研究院撰写,本报告对该行业的供需状况、发展现状、行业发展变化等进行了分析,重点分析了行业的发展现状、如何面对行业的发展挑战、行业的发展建议、行业竞争力,以及行业的投资分析和趋势预测等等。报告还综合了行业的整体发展动态,对行业在产品方面提供了参考建议和具体解决办法。

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