技術(shù)
導(dǎo)讀:這是『灣區(qū)物道』的第38期,本期訪談我們對(duì)話了深圳市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)理事單位深圳十灃科技有限公司董事、副總經(jīng)理周文韜先生,他致力于自主工業(yè)仿真軟件的市場(chǎng)拓展及行業(yè)應(yīng)用。本次采訪,他分享了對(duì)工業(yè)仿真軟件行業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展趨勢(shì)的思考,希望給企業(yè)帶來更多啟發(fā)和價(jià)值。
深圳市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)的精品欄目《灣區(qū)物道》系列訪談,對(duì)話專家學(xué)者、政府官員、灣區(qū)商會(huì)協(xié)會(huì)及企業(yè)家,解讀和宣傳扶持政策;分析市場(chǎng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展情況;助力物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系建設(shè)。
制造業(yè)是實(shí)體經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ),是未來經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵。在面向數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代的全球競(jìng)爭(zhēng)中,依托數(shù)字技術(shù)發(fā)展更高水平、更有競(jìng)爭(zhēng)力的先進(jìn)制造業(yè),已然成為各國(guó)的戰(zhàn)略共識(shí)。制造業(yè)正是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的主陣地,其中起到關(guān)鍵作用的便是工業(yè)軟件。
工業(yè)軟件被譽(yù)為工業(yè)制造的大腦和神經(jīng),隨著全球“傳統(tǒng)制造”加快向“智能制造”轉(zhuǎn)型升級(jí),工業(yè)軟件正在成為智能制造的核心基礎(chǔ)性工具。此前工信部出臺(tái)的《“十四五”軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出,要補(bǔ)足國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈短板弱項(xiàng),其中工業(yè)軟件將是重點(diǎn)補(bǔ)強(qiáng)環(huán)節(jié)。
十灃科技以計(jì)算力學(xué)軟件為突破口,發(fā)展具有國(guó)際先進(jìn)水平的工業(yè)仿真軟件(CAE)、數(shù)字孿生系統(tǒng)與仿真云服務(wù)平臺(tái),打破國(guó)外工業(yè)仿真軟件的技術(shù)壟斷與封鎖,徹底破解高端裝備等產(chǎn)業(yè)所面臨的核心軟件與技術(shù)“卡脖子”困局,相關(guān)核心軟件及技術(shù)已成功應(yīng)用于航空航天、船舶、風(fēng)資源、電子、機(jī)械裝備等行業(yè)。
在數(shù)字化浪潮下,工業(yè)軟件如何助力制造企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)?工業(yè)仿真軟件行業(yè)的未來發(fā)展是怎樣的?
這是『灣區(qū)物道』的第38期,本期訪談我們對(duì)話了深圳市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)理事單位深圳十灃科技有限公司董事、副總經(jīng)理周文韜先生,他致力于自主工業(yè)仿真軟件的市場(chǎng)拓展及行業(yè)應(yīng)用。本次采訪,他分享了對(duì)工業(yè)仿真軟件行業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展趨勢(shì)的思考,希望給企業(yè)帶來更多啟發(fā)和價(jià)值。
周文韜 十灃科技董事、副總經(jīng)理
? 十灃科技董事、副總經(jīng)理,深圳市南山區(qū)領(lǐng)航人才,深圳市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)理事,致力于自主工業(yè)仿真軟件的市場(chǎng)拓展及行業(yè)應(yīng)用。
? 曾任職于全球最大的油田服務(wù)公司-斯倫貝謝,任首席油藏工程師和仿真軟件產(chǎn)品經(jīng)理,主持開發(fā)油氣行業(yè)市場(chǎng)占有率第一的油藏仿真軟件,領(lǐng)導(dǎo)來自三家世界500強(qiáng)公司的大型產(chǎn)品分析、開發(fā)和測(cè)試團(tuán)隊(duì),并指導(dǎo)全球技術(shù)和市場(chǎng)團(tuán)隊(duì)(包括中國(guó)團(tuán)隊(duì))開展仿真軟件銷售和技術(shù)服務(wù)。
? 于2003年畢業(yè)于北京大學(xué)力學(xué)專業(yè),獲學(xué)士學(xué)位;2006年畢業(yè)于北京大學(xué)流體力學(xué)專業(yè),獲碩士學(xué)位;2007年畢業(yè)于美國(guó)斯坦福大學(xué)能源資源工程專業(yè),獲碩士學(xué)位。
工業(yè)仿真軟件,也就是我們常說的CAE 軟件,它主要是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行建模和性能仿真分析。其最大經(jīng)濟(jì)價(jià)值在于縮短產(chǎn)品研發(fā)周期,降低研發(fā)成本。比如在汽車行業(yè),一款產(chǎn)品在研發(fā)設(shè)計(jì)階段需完成多項(xiàng)性能與功能驗(yàn)證,如風(fēng)阻是否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),碰撞是否達(dá)到安全性能標(biāo)準(zhǔn),或涉水性能如何,趟過水區(qū)時(shí)水花濺起是否會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)熄火等等。過去沒有CAE 軟件,這些驗(yàn)證都需通過試驗(yàn),研發(fā)周期長(zhǎng)且耗散大量人力物力。仿真軟件的使用,則可以通過軟件的模擬,替代實(shí)物試驗(yàn),大大縮短流程周期與人力物力成本?!吨袊?guó)工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)白皮書(2020)》統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示, CAE 這類用于研發(fā)前期正向設(shè)計(jì)的工業(yè)軟件,可以帶來15 到 35 倍杠桿放大和行業(yè)帶動(dòng)作用。
工業(yè)軟件或工業(yè)仿真軟件會(huì)影響到各行各業(yè)。從行業(yè)上講,現(xiàn)在運(yùn)用比較廣的主要是高端裝備,像汽車、航空航天、船舶;但隨著對(duì)自主創(chuàng)新、對(duì)產(chǎn)品推入市場(chǎng)的要求越來越高,它將應(yīng)用于各行業(yè),將影響數(shù)字經(jīng)濟(jì)的每一個(gè)環(huán)節(jié)。從技術(shù)上講,除了應(yīng)用于傳統(tǒng)的產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì),工業(yè)仿真軟件還講師與數(shù)字孿生、云技術(shù)、AI 、大數(shù)據(jù)、高性能計(jì)算等新興的技術(shù)相結(jié)合,成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的一個(gè)核心的驅(qū)動(dòng)引擎。在此背景下,工業(yè)仿真軟件將從智慧制造邁步到城市、交通、消費(fèi)文娛等更廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。
我就從CAE 軟件這塊來講。工業(yè)軟件中,CAE面臨的“自主可控“難題最為嚴(yán)峻。中國(guó)市場(chǎng)中前十大的 CAE 供應(yīng)商沒有一家是國(guó)產(chǎn)。我們認(rèn)為可以從三個(gè)方面進(jìn)行解決。
第一個(gè),最重要的是人才。吸引人才參與自主技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新很重要。CAE 軟件對(duì)人才要求非常高,它既要求懂物理和工程問題,又要求懂?dāng)?shù)學(xué)問題以進(jìn)行求解,最后還要把求解的方式軟件化,變成工具,讓更多的工程人員來使用這種工具。所以它對(duì)人才的要求非常高。在這方面,大灣區(qū)已經(jīng)陸續(xù)出臺(tái)了非常好的人才政策,可以吸引國(guó)內(nèi)外人才與科研團(tuán)隊(duì)扎根,給了我們很大信心和支持。
第二是產(chǎn)品方面一定要堅(jiān)持自主創(chuàng)新。當(dāng)前,自主CAE軟件與國(guó)際商軟在技術(shù)成熟度上仍有較大差距,需較長(zhǎng)時(shí)間才能實(shí)現(xiàn)趕超,這個(gè)過程中一定要咬牙將核心技術(shù)自主研發(fā)堅(jiān)持到底。十灃科技的核心團(tuán)隊(duì)其實(shí)在 CAE 領(lǐng)域做了整整十年,才達(dá)到今天的成果,期間也遇到過發(fā)展環(huán)境非常低迷的時(shí)候,但仍然還是堅(jiān)持下來了。
最后是生態(tài)合作。CAE 軟件是“用“出來的,它需在產(chǎn)業(yè)客戶的實(shí)際使用中,完成性能的優(yōu)化迭代。中國(guó)是制造業(yè)大國(guó),擁有海量工程案例,只有通過開放多元的生態(tài)合作,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)客戶開放應(yīng)用場(chǎng)景及共研共創(chuàng),才能利用好海量的工程案例。助力產(chǎn)業(yè)客戶發(fā)展的同時(shí),反哺自主CAE軟件。這也是中國(guó)CAE軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)和極佳前景。
就像我前面提到的, CAE 軟件“自主可控”挑戰(zhàn)嚴(yán)峻。但另一方面,其發(fā)展前景也非常值得期待。我們看到無論是國(guó)家還是地方層面,各個(gè)十四五規(guī)劃都明確提出發(fā)展工業(yè)軟件,特別是高端工業(yè)軟件的規(guī)劃以及實(shí)施方案。比如廣東、深圳南山區(qū)都分別有自己的重點(diǎn)發(fā)展工業(yè)軟件的工作計(jì)劃。自從上而下的政策驅(qū)動(dòng),加之制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)加速,以及正版化軟件的普及,預(yù)計(jì)中國(guó)工業(yè)軟件市場(chǎng)在2025 年將達(dá) 5000 億規(guī)模;如果達(dá)到國(guó)家50%國(guó)產(chǎn)化的目標(biāo),自主工業(yè)軟件市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)2500億。
最后我也想強(qiáng)調(diào),中國(guó)有非常好的工業(yè)軟件發(fā)展土壤。工業(yè)軟件發(fā)展水平和工業(yè)發(fā)展水平是強(qiáng)相關(guān)的,中國(guó)有全球門類最齊全的工業(yè)體系,在過去 20 年中已積累起海量工程案例;再加上在國(guó)家政策引導(dǎo)、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)的驅(qū)動(dòng)下,各領(lǐng)域企業(yè)都在自強(qiáng)不息的堅(jiān)持自驅(qū)、自主和創(chuàng)新。這些都將帶動(dòng)整個(gè)工業(yè)軟件尤其是工業(yè)仿真軟件,作為工具型軟件產(chǎn)品供給方,與他們共同發(fā)展繁榮。所以雖然自主工業(yè)仿真軟件的發(fā)展必定漫長(zhǎng)且艱巨,但我相信在整個(gè)制造業(yè)轉(zhuǎn)型的環(huán)境下,在整個(gè)生態(tài)、整個(gè)工業(yè)軟件同仁的共同建設(shè)下,自主工業(yè)仿真軟件一定能夠快速的成長(zhǎng)起來。
有利條件和機(jī)遇主要有三點(diǎn),即國(guó)外廠商進(jìn)入平臺(tái)期、整體市場(chǎng)空間巨大、自主軟件更契合中國(guó)工業(yè)創(chuàng)新發(fā)展需求。
國(guó)外廠商進(jìn)入平臺(tái)期:如上所述,現(xiàn)今CAE數(shù)值計(jì)算方法與理論沒有新的突破,歐美CAE技術(shù)發(fā)展進(jìn)入平臺(tái)期,這一時(shí)期是中國(guó)CAE軟件爬坡趕超的一次機(jī)會(huì)。中國(guó)工業(yè)軟件市場(chǎng)空間巨大:需求端,中國(guó)工業(yè)增加值從1952年120億元增加到2019年38.1億元,年均增長(zhǎng)11%,工業(yè)經(jīng)濟(jì)規(guī)模居全球首位。供給端,國(guó)內(nèi)CAE軟件市場(chǎng)前十大供應(yīng)商沒有一家國(guó)內(nèi)廠商,而《中國(guó)制造2025重點(diǎn)領(lǐng)域技術(shù)路線圖》明確到2025年,自主工業(yè)軟件市場(chǎng)占有率超過50%。發(fā)展現(xiàn)狀與愿景的巨大差距,意味著自主工業(yè)軟件將在未來5年內(nèi)迎來高速發(fā)展新階段。
自主軟件更契合中國(guó)工業(yè)創(chuàng)新發(fā)展需求:中國(guó)工業(yè)行業(yè)中小企業(yè)多,議價(jià)能力與成本配置空間有限,多難以承受國(guó)外巨頭廠商極高的軟件與服務(wù)訂閱費(fèi)用,同時(shí)中小企業(yè)定制化需求、敏捷運(yùn)維技術(shù)支持需求多,國(guó)外工業(yè)軟件研發(fā)團(tuán)隊(duì)多無法做到及時(shí)響應(yīng),自主工業(yè)軟件在更優(yōu)成本控制、更靈活敏捷服務(wù)等方面具備優(yōu)勢(shì),更契合中國(guó)工業(yè)創(chuàng)新發(fā)展需求。
自主可控和開放合作關(guān)系上,我們認(rèn)為在堅(jiān)持核心技術(shù)自主可控基礎(chǔ)上,仍然要始終保持開放心態(tài),積極向國(guó)外軟件學(xué)習(xí)其技術(shù)創(chuàng)新、商業(yè)發(fā)展,同時(shí)還要積極和國(guó)外客戶合作交流,深入理解國(guó)內(nèi)外客戶不同需求與行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)然,我們首先是立足于中國(guó)本土市場(chǎng),抓住中國(guó)市場(chǎng)高速增長(zhǎng)的契機(jī),與行業(yè)伙伴發(fā)展共建自主工業(yè)軟件。所以中國(guó)的工業(yè)軟件必定是在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)起步,最終推向國(guó)際市場(chǎng),成為一個(gè)國(guó)際化公司,與全球工業(yè)軟件廠商良性競(jìng)爭(zhēng)、與全球工業(yè)行業(yè)客戶合作共贏。
十灃科技的核心優(yōu)勢(shì)有三點(diǎn):扎實(shí)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)實(shí)力、強(qiáng)大的產(chǎn)學(xué)研拉通能力、敏捷且快速完善的市場(chǎng)及產(chǎn)品體系。
首先是我們擁有雄厚的研發(fā)團(tuán)隊(duì)實(shí)力。工業(yè)仿真軟件技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)工作,需要強(qiáng)大且持續(xù)的智力創(chuàng)新(數(shù)值算法、先進(jìn)物理模型、硬軟件融合技術(shù)等)。在陳十一院士的指導(dǎo)下,我們通過不斷吸納國(guó)際國(guó)內(nèi)頂級(jí)人才,培養(yǎng)國(guó)內(nèi)和國(guó)際頂級(jí)高校和科研所的應(yīng)屆畢業(yè)生,十灃科技組建了一支國(guó)內(nèi)頂級(jí)的工業(yè)仿真軟件研發(fā)團(tuán)隊(duì)。其中研發(fā)和技術(shù)人員占比近70%,碩士博士占比近55%,研發(fā)團(tuán)隊(duì)核心成員來自于北大、清華等國(guó)內(nèi)外著名高校的博士及博士后,先后參與了眾多國(guó)家級(jí)自主CAE軟件及核心技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目,開發(fā)經(jīng)驗(yàn)及成果突出;又有多名來自國(guó)際主流商業(yè)工業(yè)仿真軟件公司的研發(fā)人才,長(zhǎng)期參與具有國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力CAE軟件及核心技術(shù)的開發(fā)。
二是我們也非常重視產(chǎn)學(xué)研資源的拉通。為了保證公司核心軟件產(chǎn)品長(zhǎng)期處于技術(shù)領(lǐng)先地位,十灃科技在在北大、清華、浙大、西北工大、華中科技大學(xué)、南科大等著名高?;蚩蒲兴刚?qǐng)了一大批活躍在相關(guān)科研領(lǐng)域最前線并已取得重大創(chuàng)新成就的中青年學(xué)者,擔(dān)任公司研發(fā)顧問,對(duì)公司核心軟件或技術(shù)發(fā)展方向、研發(fā)方案等開展實(shí)質(zhì)性的工作指導(dǎo)。同時(shí)我們也與各領(lǐng)域頭部企業(yè)持續(xù)進(jìn)行開放合作。以此連接科研力量與市場(chǎng)力量,讓科研成果可成功轉(zhuǎn)化,讓產(chǎn)品市場(chǎng)可持續(xù)培育。
最后是基于多年研發(fā)與工程項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn),十灃科技已經(jīng)形成了相對(duì)完善的,涵蓋通用核心軟件、行業(yè)應(yīng)用軟件、仿真云和數(shù)字孿生的工業(yè)軟件“盛宴”產(chǎn)品體系。該體系即囊括了傳統(tǒng)CAE軟件,也將CAE與AI、數(shù)字孿生、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的融合創(chuàng)新考慮在內(nèi),將指導(dǎo)十灃未來的高速全面發(fā)展。
未來發(fā)展規(guī)劃方面,十灃科技致力于提供多物理場(chǎng)仿真和數(shù)字孿生解決方案——奉獻(xiàn)工業(yè)仿真軟件的“盛宴”;未來5年,十灃科技將在CAE等工業(yè)研發(fā)設(shè)計(jì)軟件領(lǐng)域,全力打造能夠與國(guó)外主流商業(yè)軟件全面競(jìng)爭(zhēng)的自主核心軟件及技術(shù),力爭(zhēng)成為國(guó)內(nèi)先進(jìn)自主工業(yè)軟件的中流砥柱。依托自主軟件的核心競(jìng)爭(zhēng)力、產(chǎn)業(yè)化基地的區(qū)位優(yōu)勢(shì),十灃科技將在重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域組建高素質(zhì)的專業(yè)服務(wù)團(tuán)隊(duì),加速重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)或企業(yè)的技術(shù)升級(jí)步伐,推動(dòng)自主核心軟件與技術(shù)服務(wù)協(xié)同發(fā)展。與此同時(shí),借助“數(shù)字孿生”、“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”、“企業(yè)上云”等引導(dǎo)政策,十灃科技將快速構(gòu)建基于自主核心軟件的數(shù)字孿生和工程仿真云服務(wù)體系,逐步壯大面向產(chǎn)品全生命周期的數(shù)字孿生解決方案,和面向中、小型企業(yè)的數(shù)值仿真云服務(wù)。