中國(guó)船舶工業(yè)軟件的發(fā)展藍(lán)圖已初步繪就,將力爭(zhēng)在未來15年實(shí)現(xiàn)中國(guó)船舶工業(yè)軟件的“三步走”,即在2025年實(shí)現(xiàn)軟件基本自主,到2030年實(shí)現(xiàn)軟件替代,到2035年實(shí)現(xiàn)軟件超越。
近年來,美國(guó)對(duì)我國(guó)科技領(lǐng)域持續(xù)打壓。2020年,美國(guó)對(duì)中國(guó)高校實(shí)施Matlab軟件使用禁令,使國(guó)內(nèi)工業(yè)軟件實(shí)現(xiàn)自主可控變得更加迫在眉睫。記者近日了解到,中國(guó)船舶工業(yè)軟件的發(fā)展藍(lán)圖已初步繪就,將力爭(zhēng)在未來15年實(shí)現(xiàn)中國(guó)船舶工業(yè)軟件的“三步走”,即在2025年實(shí)現(xiàn)軟件基本自主,到2030年實(shí)現(xiàn)軟件替代,到2035年實(shí)現(xiàn)軟件超越。
業(yè)內(nèi)專家表示,中國(guó)船舶工業(yè)要實(shí)現(xiàn)工業(yè)軟件自主可控,還需進(jìn)一步提高對(duì)軟件開發(fā)的重視程度,相關(guān)工業(yè)部門及龍頭企業(yè)應(yīng)統(tǒng)一認(rèn)識(shí)、形成合力、發(fā)揮帶頭作用,深度參與軟件的開發(fā)與應(yīng)用,潛心布局船舶工業(yè)軟件的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。
行業(yè)主導(dǎo)形成合力
大型造船集團(tuán)當(dāng)仁不讓
中國(guó)船舶工業(yè)的工業(yè)軟件高度依賴進(jìn)口,已成為其自主可控發(fā)展的關(guān)鍵軟肋。日前,哈爾濱工程大學(xué)黨委副書記夏桂華在一個(gè)行業(yè)論壇上表示,工業(yè)軟件就是工業(yè)領(lǐng)域的“軟裝備”,但她姓“工”不姓“軟”,具有鮮明的行業(yè)特色。如船舶工業(yè)多品種、小批量、系統(tǒng)復(fù)雜、物量大、工藝流程多變、產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)、壽命周期長(zhǎng)的特點(diǎn),就決定了船舶工業(yè)軟件設(shè)計(jì)流程復(fù)雜、設(shè)計(jì)修改反復(fù)、分析評(píng)估過程復(fù)雜、數(shù)據(jù)量大、種類繁多、集成難。
從主要軟件的發(fā)展歷程來看,工業(yè)軟件研發(fā)的根本推動(dòng)力是各大工業(yè)企業(yè),而非軟件行業(yè)。例如,大型船舶計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)軟件NAPA起源于造船業(yè)、計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)軟件ANSYS起源于核工業(yè)、西門子NX系統(tǒng)起源于重型機(jī)械行業(yè)、PTC起源于機(jī)械行業(yè)、CATIA起源于航空業(yè),上述軟件經(jīng)過多年的市場(chǎng)應(yīng)用與行業(yè)拓展,如今已深刻影響著船舶工業(yè)。
因此,要想改變中國(guó)船舶工業(yè)軟件受制于人的局面,單純呼吁軟件界跟上還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,造船界自己應(yīng)該趕快行動(dòng)起來。多位業(yè)內(nèi)人士呼吁,要實(shí)現(xiàn)船舶工業(yè)軟件的自主研發(fā),應(yīng)有業(yè)內(nèi)牽頭人發(fā)揮核心作用。夏桂華認(rèn)為,我國(guó)大型造船集團(tuán)應(yīng)是主導(dǎo)企業(yè)的首選,其可在相關(guān)部委的支持下,在高校、研究所、造船企業(yè)、船級(jí)社、軟件公司、行業(yè)協(xié)會(huì)、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟以及相關(guān)企業(yè)的參與下,推動(dòng)中國(guó)船舶工業(yè)軟件的開發(fā)與應(yīng)用迎頭趕上。
記者了解到,目前,中國(guó)船舶工業(yè)軟件的發(fā)展目標(biāo)與內(nèi)容已初步擬定,包括面向船舶與海洋工程智能化發(fā)展的方向,整合行業(yè)內(nèi)外優(yōu)勢(shì)資源,打造船舶工業(yè)自主軟件可持續(xù)發(fā)展生態(tài);以船舶 CAD/計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)為核心,突破三維幾何內(nèi)核、基礎(chǔ)求解器、CAX(多元化計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)集成)一體化開放平臺(tái)等核心技術(shù),研發(fā)船舶設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)維、評(píng)估與審圖全壽命周期的智能船舶工業(yè)軟件平臺(tái);為行業(yè)提供安全高效的協(xié)同作業(yè)智能化云服務(wù),滿足我國(guó)“造船強(qiáng)國(guó)”建設(shè)的需求。
我國(guó)將爭(zhēng)取在未來15年實(shí)現(xiàn)中國(guó)船舶工業(yè)軟件的“三步走”。第一步,到2025年,打造軟件體系,實(shí)現(xiàn)基本自主。面向船舶與海洋工程裝備全壽命周期需求,培育船舶工業(yè)軟件核心企業(yè),建立中國(guó)船舶裝備數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),打造以CAD/CAM為核心,具有一體化/開放式架構(gòu)和單一數(shù)據(jù)源及統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型的軟件體系。突破三維幾何內(nèi)核、基礎(chǔ)求解器、網(wǎng)格適配前后處理等核心技術(shù),具備三維數(shù)字化設(shè)計(jì)與審圖、協(xié)同設(shè)計(jì)、分析評(píng)估、數(shù)字化流程制造和云服務(wù)的能力,初步實(shí)現(xiàn)為船舶全生命周期服務(wù)的自主商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。
第二步,到2030年,完備軟件功能,實(shí)現(xiàn)軟件替代。面向船舶全壽命周期數(shù)字化、一體化、智能化目標(biāo),構(gòu)建良好的船舶工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)生態(tài),突破CAX三維建模一體化技術(shù)、智能優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)、耦合求解器技術(shù)、高精度CAE求解器技術(shù)、數(shù)字船舶技術(shù)、安全可靠的云服務(wù)技術(shù),具備以數(shù)字孿生為載體的船舶設(shè)計(jì)、制造、審圖和運(yùn)維智能化的能力,實(shí)現(xiàn)替代國(guó)外產(chǎn)品并走向國(guó)際市場(chǎng)。
第三步,到2035年,進(jìn)一步提升軟件性能,實(shí)現(xiàn)軟件超越。面向船舶全壽命周期設(shè)計(jì)制造運(yùn)維智能化的國(guó)際市場(chǎng)需求,突破船舶高效智能安全協(xié)同優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)、在線精細(xì)模擬技術(shù)、全球遠(yuǎn)程智能運(yùn)維技術(shù),形成船舶設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)維全數(shù)字化一體化、智能化能力,不斷擴(kuò)展為相關(guān)行業(yè)服務(wù)的能力,提升國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,使自主研發(fā)船舶工業(yè)工業(yè)軟件成為我國(guó)工業(yè)軟件行業(yè)的主要力量。
認(rèn)清形勢(shì)更新觀念
需要一幫人、一條心、一輩子去耕耘
業(yè)內(nèi)人士表示,繪就藍(lán)圖是一件相對(duì)容易的事情,但在真正實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的過程中,一定會(huì)遇到各種各樣的困難。
縱觀船舶的全生命周期,設(shè)計(jì)方面的CATIA、AM、FORAN、NAPA、Intergraph,分析評(píng)估方面的ANSYS、MSC.PATRAN、Fluent、StarCCM+、SHIPFLOW、SESAM,制造方面的Windchill、UG、Mastercam,運(yùn)維方面的VPM、EcoProduction Manager、MARS等國(guó)外知名軟件已在我國(guó)船舶工業(yè)占據(jù)全面壟斷地位,其中絕大多數(shù)來自美國(guó)。雖然國(guó)內(nèi)船企也采用了一些自主開發(fā)的軟件,如設(shè)計(jì)方面的SPD、SB3DS、Nucas;分析評(píng)估方面的數(shù)值水池MS、COMPASSIGFEX、THAFTS,制造方面的iMES、SPDM、SEM,運(yùn)維方面的METE、OTA、LOTUS等,但分布零散,缺少一體化集成理念。在這種形勢(shì)下,要打破國(guó)外壟斷,大力研發(fā)應(yīng)用國(guó)內(nèi)自主軟件,首先必須做好頂層規(guī)劃。
業(yè)內(nèi)人士表示,在“重硬輕軟”的慣性下,我國(guó)工業(yè)軟件的發(fā)展沒能跟上制造端的發(fā)展步伐,這是我國(guó)整個(gè)工業(yè)面臨的共同問題。因此,脫離我國(guó)工業(yè)軟件整體疲軟的大環(huán)境來探討我國(guó)船舶工業(yè)工業(yè)軟件的單點(diǎn)突破是不現(xiàn)實(shí)的。
據(jù)了解,西方發(fā)達(dá)國(guó)家在全球率先建立了較為完善的工業(yè)體系,并隨著信息技術(shù)的發(fā)展提出了對(duì)工業(yè)軟件的迫切需求。在這種形勢(shì)下,工業(yè)軟件應(yīng)運(yùn)而生,并在為工業(yè)企業(yè)服務(wù)的同時(shí)不斷發(fā)展改進(jìn)。在這一進(jìn)程中,先行一步的西方發(fā)達(dá)國(guó)家擁有了工業(yè)軟件領(lǐng)域幾乎所有的核心技術(shù)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)作為后發(fā)國(guó)家,工業(yè)軟件綜合實(shí)力水平相對(duì)落后,專業(yè)獨(dú)立工業(yè)軟件供應(yīng)商的生存能力較弱,關(guān)鍵核心技術(shù)和產(chǎn)品能力不強(qiáng),復(fù)合型人才緊缺,在產(chǎn)品化、工程化方面與國(guó)外企業(yè)差距較大。要想在工業(yè)軟件領(lǐng)域奮起直追,我國(guó)必須從整個(gè)工業(yè)角度去考量,去力求全面突破。
此外,在當(dāng)前形勢(shì)下要實(shí)現(xiàn)工業(yè)軟件的追趕,一些頗具時(shí)代局限性的觀念也亟需改變。例如,不少人依然對(duì)軟件的版權(quán)意識(shí)淡薄,認(rèn)為軟件應(yīng)該免費(fèi),甚至認(rèn)為使用盜版也無傷大局。然而,上述僥幸心理被技術(shù)“打臉”只是時(shí)間問題,以云服務(wù)為依托的技術(shù)發(fā)展,將使未來盜版軟件不復(fù)存在。再例如,依舊有人認(rèn)為,工業(yè)軟件的短板只要肯花錢就能解決。在夏桂華看來,此類觀點(diǎn)凸顯了其對(duì)工業(yè)軟件的無知,“花錢能買到的是管理軟件而非工業(yè)軟件,工業(yè)軟件是將工業(yè)涉及的科學(xué)、理論、知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)軟件化,需要一幫人、一條心、一輩子去耕耘?!彼J(rèn)為。
耐著性子堅(jiān)持干,最重要!
船舶工業(yè)要實(shí)現(xiàn)工業(yè)軟件自主可控,不僅需要擼起袖子加油干,也需要耐著性子堅(jiān)持干。而且,從工業(yè)軟件的研發(fā)應(yīng)用規(guī)律來講,恐怕耐著性子堅(jiān)持干更加重要。
工業(yè)軟件被國(guó)外壟斷,并非船舶工業(yè)一家,而是我國(guó)整個(gè)工業(yè)領(lǐng)域的普遍現(xiàn)狀,航空、航天、能源等重要戰(zhàn)略行業(yè)也是如此。因此,解決這一問題,國(guó)家或?qū)⒑芸斐雠_(tái)頂層規(guī)劃進(jìn)行整體布局,在以新型舉國(guó)體制進(jìn)行科技攻關(guān)的背景下,船舶工業(yè)在工業(yè)軟件的突破只是其中的一個(gè)環(huán)節(jié)。我國(guó)船舶工業(yè)一方面應(yīng)以只爭(zhēng)朝夕、舍我其誰的精神投入自主工業(yè)軟件的研發(fā)與應(yīng)用;另一方面應(yīng)服從國(guó)家整體戰(zhàn)略安排,不急躁、不盲動(dòng),充分利用新型舉國(guó)體制下的國(guó)家調(diào)配資源及市場(chǎng)配置資源,一步一個(gè)腳印,穩(wěn)扎穩(wěn)打,耐著性子堅(jiān)持干,打贏這場(chǎng)攻堅(jiān)戰(zhàn)。
作為關(guān)鍵核心科技,工業(yè)軟件與芯片一樣成為我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的領(lǐng)域,近兩年來,我國(guó)相繼出臺(tái)了《鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》《進(jìn)一步鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》等,對(duì)軟件及芯片產(chǎn)業(yè)給予財(cái)稅、投融資、研究開發(fā)、人才等方面的優(yōu)惠與支持??梢灶A(yù)見的是,這將大大推動(dòng)我國(guó)自主工業(yè)軟件的發(fā)展,同時(shí)吸引眾多社會(huì)資本進(jìn)入。有資本支持,解決了工業(yè)軟件發(fā)展的資金難題,但另一方面也應(yīng)看到,社會(huì)資本的蜂擁而入可能促使盲目“大干快上”,催生“爛尾工程”。這一現(xiàn)象目前已經(jīng)在我國(guó)芯片制造領(lǐng)域出現(xiàn),不僅浪費(fèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)資源,而且資本帶來的急功近利、投機(jī)取巧情緒對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展環(huán)境極為不利。因此,我國(guó)船舶工業(yè)在研發(fā)自主工業(yè)軟件時(shí),一定要理智冷靜,充分認(rèn)清光靠“砸”錢“砸”不出工業(yè)軟件,也不可能“砸”快工業(yè)軟件的研發(fā)進(jìn)程,只有尊重工業(yè)軟件自身的研發(fā)應(yīng)用規(guī)律,耐著性子堅(jiān)持干,才能在長(zhǎng)期持續(xù)的努力中實(shí)現(xiàn)突破。
船舶工業(yè)的工業(yè)軟件同時(shí)具有“船舶工業(yè)”和“軟件”的性質(zhì)。具有船舶工業(yè)的性質(zhì),是指軟件要與船舶的設(shè)計(jì)、建造,船企的生產(chǎn)、管理等“血肉相連”,要適用于船舶工業(yè),并隨著船舶工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展、升級(jí)而升級(jí)。具有軟件的性質(zhì),是指其必須在一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景中、在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中不斷優(yōu)化迭代才能脫穎而出,就像華為研發(fā)的鴻蒙系統(tǒng)必須在各類手機(jī)中應(yīng)用才能具備持久的生命力一樣。這一過程絕不可能一蹴而就,只有耐著性子堅(jiān)持干,才能真正讓研發(fā)出的軟件在船舶工業(yè)中應(yīng)用磨合、優(yōu)化升級(jí),從而建立一個(gè)完整的生態(tài)鏈條,打通船舶工業(yè)工業(yè)軟件研發(fā)的幽長(zhǎng)“隧道”,看到自主可控的光。(來源:中國(guó)船舶報(bào))