隨著數字技術的發展，工業似乎正在進入一個平台青春期的朦朧前夜。而最開始作為工具的工業軟體，則逐漸成為重要推手。它自身正在經歷空前的變化。這個變化始自十多年前，但直到現在借助於工業互聯網、5G這樣的折射光，它的萌芽才開始變得有些輪廓。還需要十年到二十年的時間，工業界才能真正感覺它的顛覆性變化。
也許那個時候，工業軟體的工具屬性將不複存在。它以一種更加內生、更加隱蔽的平台方式，主宰著工業的走向。
1/ 設計與仿真的融合
CAD與CAE曾經是兩個涇渭分明的陣營。少數工業軟體才會橫跨這兩個領域。而現在，設計已經跟仿真緊密地結合在一起了。設計既出，仿真即行。同源數據，共生驗證。業界比較熱鬧的CPS、數字孿生、數物融合等概念背後，都有映射著這樣的事實。
看一看這幾年西門子、達索系統和歐特克的動向就知道了。
在最近幾年，達索系統重點就是深耕仿真領域，充實達索系統旗下的仿真品牌 。在最近五年的並購中，有一半是在進行仿真軟體的購買。
而西門子同樣在接連不斷地收購仿真公司，2016年，西門子以近10億美元的價格，收購了全球工程多學科仿真軟體供應商CD-adapco，類似的舉動還包括並購LMS、自動駕駛仿真軟體公司TASS等，都是一次一次地向行業拓展。
歐特克也通過並購，推出自己在仿真市場的產品。在2016年推出仿真分析CFD軟體，這是歐特克仿真分析軟體產品組合的最新成員，它依托歐特克在2011年3月的一次並購。而收購大型通用的有限元分析ALGOR、模具分析軟體MoldFlow，都讓它在CAE市場上佔據一席之地。
這標誌一個顯著的變化，CAD與CAE正在緊密地連接在一起。即設計即仿真，將成為工業領域的標配。這種融合的力度，正在得到空前的加強。傳統的CAD和CAE分而治之的局面，正在由CAD廠商率先打破。由於物理數值仿真將先於物理實現，使得幾何引擎的重要性也將隨之降低。這將會對單純隻做CAD和CAE的廠家，形成一個巨大的壓力。
這種局面，不僅讓PTC的CAD事業部會有壓力，仿真巨頭ANSYS也同樣受到衝擊。最好的方法，那就是二者聯盟。為了應對CAD與CAE的日漸一體化趨勢，ANSYS與PTC進行合作，聯合開發“仿真驅動設計”的解決方案，為用戶提供統一的建模和仿真環境，從而消除設計與仿真之間的界限。而仿真商用軟體MSC（已經被海克斯康並購），早在2014年推出的Apex平台，就是為了正面迎接二者融合的挑戰。
CAD與CAE的融合，意味著製造端的前置，它使得設計要更多擔負起傳統上樣機與測試的功能。“面向製造的設計”DFM、面向安全的設計DFS等DFX系列，變得更加可行，而且更具普遍性。
2/ 機器自我發揮：創成式設計
創成式設計，是軟體自動根據零組件的承載的邊界條件，進行應力分析和拓撲優化，從多種結構優化的方案中最適宜的方案。在當前人工智能如此熱鬧的時候，它也會被漫不經心的CAD廠商，看成為是人工智能的新篇章。似乎創成式設計，是一場來自AI的拯救，經常會被看做成是一場人工智能的勝利。其實並不如此。
通過增加約束條件，讓計算機能夠形成更多的拓撲結構，並不是什麽新鮮的事情。新鮮的是，這種設計帶來的結構和材質的挑戰，將如何實現？增材製造給出了一個答案，面對那些奇怪的結構形狀（天知道計算機在想什麽，給定約束條件下，可以給出瞠目結舌的想法），3D列印可以從容實現。
歐特克在此也是耕耘多年，它的Within軟體是在Autodesk2014年收購的倫敦軟體公司Within Labs的技術基礎上開發出來的。與此同時，還在開發其它衍生式設計項目，其中包括ProjectDreamcatcher。
為空客設計的座椅也增添了美譽度。那些奇怪形狀的結構，讓人倍加讚歎。
圖1/創成式設計出來的NASA土星登陸器
在增材製造的世界，多了CAD和CAE的足跡。與此同時，用於晶格優化和金屬增材製造模擬的Autodesk Netfabb。而在PTC的Creo 4.0中，也簡化了3D CAD與3D列印之間的流程實現了均勻晶格的創建。
都需要補上這一課。在2017年5月， Solid Edge ST10 正式發布，提供創成式設計，為設計、仿真和協作提供的增強功能。
而在物聯網世界自由遨遊的PTC公司，也意識到這個新方向的價值。2018年11月，購買了創立於2012年的新公司Frustrum。這筆價值約7000萬美元的收購交易，將使PTC在其核心CAD軟體產品組合中添加Frustum的AI驅動的生成設計工具。
為了突出創成式設計的效果，歐特克也沒少下功夫。“CAD是一個謊言”， AutoDesk高管曾經如此調侃到，“創成式設計正在讓它變得真正名符其實”。
但這個方向，還需要有更多的例子，才能印證這是面向規模製造的一個大跨步式的發展。
3/ 數據傳遞“全屏化”
紙張是製造的聖杯。在相當長的工業發展時期，無論是設計，還是車間生產，發藍的二維圖紙，象徵著總工的最高權威。指令，往往就是“紙之令”，這是一種傳遞決策的古老方式，就像古代的軍隊驛道。而且，越是複雜的製造，數據傳遞越是複雜，那麽通過紙張、看板等載體實現信息傳遞出現差錯的可能性就越高。
無紙化，是波音早在上個世紀九十年代就提出來。作為一個簡潔易懂的目標，背後含義重大。告別簡單的藍圖紙，或許容易；但要在設計與製造之間以及整個工廠實現無紙化，則非常困難。從1990年開始研發的波音777，是最早採用數字化技術設計的飛機，而一直到現在，波音仍然在致力解決這樣的問題。
無紙化，是個解決孤島的方向。在這種信念之下，所有的紙張和表格，都是孤島數據的象徵，這意味著工廠出現了“數據腸阻塞”。不過，這也是當下所有平庸工廠的普遍特點。
然而，要徹底解決這樣的問題，看上去也是有期望了。擴增實境AR作為一種全新的媒介，有可能重新定義數據傳輸方式。在設計研發工程師那裡，像《鋼鐵俠》中的主角那樣，在空中進行拖拽式的設計，已經有了萌芽——洛克希德馬丁正在做這樣的嘗試；而在工廠現場，帶有豐富軟體支撐的擴增實境設備AR，已經來到了操作工人的身邊。PTC ThingWorx Operator Advisor採用了全新的3D設計和工作指令的方式，可以通過AR傳遞到任何一線操作工的手中。全球最大的風機設備製造商丹麥Vestas，已經率先進入這樣的3D時代。它旨在通過簡化關鍵操作數據的收集、合成和傳遞方式來解決”斷點數據”的問題。
這意味著，車間裡向員工傳遞信息的方式，將徹底改變，“文本”和“紙令”時代 將有可能宣告結束。三維數據和指令，不完全是數據下發的問題，而是通過一種類似“知識感受”的方式進行傳遞。這種傳遞是體驗，是感受，而不是文本說明。
這時候需要的指令，不是一張紙的說明，而是一張屏，而是一種感受。
無紙化本身是一個燈塔，它正在有了更加具體的的方式：“螢幕化”將成為新的載體。在巴塞隆納的2019世界移動通信大會上，PTC的擴增實境Vuforia解決方案已經開始在微軟的HoloLens 2進行內置，通過新手勢、語音增強和跟蹤功能，可以無需繁複的編程工作。空氣工程公司Howden，已經開始採用這種技術，提高客戶使用其設備的體驗。
滑鼠，讓人手成為滑鼠墊上的爬行動物；而AR則讓人的手解放出來，成為在空中翻動的飛鳥。無論是在設計室，還是在工廠，許多人就像指揮家一樣揮舞雙手——那是他們驅動數據的全新方式。
然而它背後的潛台詞，則要意味深長得多。全球最大的工程機械製造商Caterpillar已經不再為用戶提供圖紙了。想要維修油路，非授權的維修工程師只能去猜測了。用戶可以擁有一切細節，但看不到它的數據。
那麽，下一代工人是什麽樣子的？
他們都是裝有“第二血管”的互聯工人。在這條第二血管的通道上，穿梭著各種數據。而借助於AR技術，這些工人完全可以看得見它們。
“撕掉每一張紙”？“全屏化”成為精益的標配？這將挑戰一個工廠在幾十年所形成的標杆實踐和燈塔文化。
4/ 基於模型的系統工程
人類處理複雜問題的能力，是有限的。系統工程是一種頂層的全局思維；而模型則是在更高的抽象層次上表達複雜事物的一種手段。很顯然，基於模型的系統工程MBSE和基於模型的定義MBD，都是為了增強人類處理複雜性的能力。PTC在2014年收購的模組化基礎的系統與軟體工程應用開發Atego，正是為了突出“協同合作”來構建複雜系統，同時滿足開發由複雜的機械、電子與軟體元件組成的系統。
美國國防經費在全球遙遙領先，是其國家競爭力的重要保障。而美國國防部采辦則涉及到從研發、製造到維護，有15萬人，這其中將近30%的人員都是系統工程師。未來的設計，都是系統性思維考量。沒有基於模型的系統工程，龐大的武器裝備製造，是不可想象的。
然而，這是一個持續的挑戰。它最早是來自航空航天的號角，這個集結號一直在吹響，但看上去，要完成隊伍集結還需要很長時間。這是由產品的複雜性決定的。對產品設計採用全面的系統工程或基於模型的設計方法，涉及到在多個工程學科(機電磁熱等)。而智能產品和聯網產品的需求，不過是新增的一個複雜性要素之一，無論產品是汽車、家電、消費品還是移動設備，都是如此。
波音所推動的MBD（基於模型的定義）概念，正在得到廣泛的認同。許多CAD公司，都開始支持與MBD直接相關的產品製造信息PMI的相關標準。這個看上去打破CAD各家的格式枷鎖的MBD標準，也得到了各家CAD軟體目前都表示支持。早在2013年，Solidworks就開始推出了MBD模塊。
然而，這只是一個意願的開始而已。目前企業用戶採用不同的三維設計軟體，仍然會碰到多個MBD標準而無法統一，受三維軟體限制太大。
要支持全生命周期，必須要有端到端的MBSE的技術基礎。波音採用了全新的“菱形”描述，以優化傳統系統工程中大名鼎鼎的“V”字型路線。從這個菱形描述中，可以看出虛擬模型和物理世界中，二者需要隨時互動，形成一個“互聯環境”。這意味著，必須擺脫文檔驅動的局面。
數字孿生提供了令人激動的想象力。然而它的實現，必須依靠基於模型定義的產品。因此，它還是一個浮在上面的荷花，絲連不斷的蓮藕才是它的根基。
圖2/波音研發技術部高級技術Don Farr 2018年
對中國製造用戶而言，也形成了新的擔心：一味推動MBD，將會扼殺中國CAD、CAE軟體商的努力。因為這些模型的標準，將使得用戶未來的數據遷移，將變得更加艱難。國外軟體在用戶端，建立的壁壘將更高。 三維模型與數據分開存儲，將是一種可行的方式。然而中國企業沒有形成共同標準和體系的意願，難以形成合力，用戶更是無法擺脫既有的數據結構和使用習慣，前景完全不容樂觀。更重要的是，國內的很多工業軟體都被吸引到了工業互聯網的溝渠裡面去了，國際上10303標準體系中有將近200個標準，構成了深深的MBD的壁壘鴻溝，然而國內企業卻鮮見研究，鮮有進展。
一些大型企業（如航空航天）的複雜性增強，對於大型主流軟體的依賴越來越大，導致後者越來越封閉，越來越壟斷，其它上下遊軟體基本沒有進入機會和發展空間。許多企業的技術交流，張口閉口都是基於系統工程MBSE的等大型整體解決方案，根本都不提任何產品的名字和品牌。可以想象，一旦企業採用了一個整體解決方案，其它產品是很難有機會進入的。
5/ 從一次買斷到持續訂閱
工具類軟體的銷售方式，正在從一次性許可（License）轉向訂閱模式（Subscription）。訂閱模式的軟體並不一定都是基於雲部署，可以仍然是在企業內部安裝，但是通過訂閱定期獲得授權密碼。
訂閱模式是一種對於用戶企業和軟體公司雙贏的模式，用戶企業可以根據應用需求，靈活增減用戶數，還可以即時獲得最新的軟體版本。
而對於軟體公司而言，則可以確保用戶產生持續的現金流，雖然當期某個用戶企業帶來的收入減少，但是幾年下來，訂閱服務的收入就會超過銷售固定使用權的營收。同時，對於用戶企業而言，應用軟體產生的大量數據，是很容易綁定在軟體工具上的。
從軟體發展的動力來看，顯然軟體供應商更喜歡訂閱模式，它會使得收入變得非常穩定。在訂閱的模式下，長期的更新顯得更合理。在國際市場已經呈現出絕對性的勝利：達索在很多歐美日國家每年的營收， 70~80%是年租收入，只有20~30%是一次性買斷PLC（perpetual license cost）。因此，軟體公司在歐美看上去也很舒服，因為每年都會提前鎖定大部分收入，工程師可以輕輕鬆松搞研發。
當然，Autodesk在訂閱製走的並不順利，自2015年開始，便希望能將商業模式從傳統的軟體買斷過渡到訂閱製。2017年的大裁員風波與這個模式的推動也有關係，那就是繼續組織重整，堅決聚焦訂閱服務模式。
在互聯網普及度不高的上個時代，廠商或作者利用網絡進行持續地維護與升級比較困難，很多軟體基本就是“一錘子買賣”；而現在，隨時更新版本的條件基本完善，為產品提供完善的客戶支持和迭代升級，通過在線實施沒有任何障礙。而雲計算則加速了它的普及。
工業軟體的訂閱製，已經勢不可擋了。中國市場還在憑著它特有的市場特色，在進行勉強的抵禦。一次性購買，這也是中國最喜歡的方式，也是由於中國項目經費的構成具有特殊性：軟體升級是有預算的，而購買軟體服務則很難形成項目預算。
同時，這也是中國的一個奇怪現象：軟體服務在中國的價值，遠遠沒被認可。但服務恰恰才是軟體的核心價值。無法提前鎖定軟體的長期服務價值，是國內許多自主軟體企業生存困難的重要原因之一。
訂閱製，對中國用戶的數據壟斷，或許是一個巨大的威脅；但對於國內軟體商，卻是一個巨大的機會。這會讓工業軟體商，可以更好地做好研發。
6/ 工具向平台進化
把工業軟體看成工具的時代，或許已經過去。2019年2月達索系統宣布，經歷了21年的SolidWorksWorld大會名稱將不再保留，而是成為3D Experience World。大會名稱要改，這可能會哭死眾多的SolidWorks粉絲。
這發出了一個重要的信號，任何單一軟體工具的品牌，都不再重要，平台的存在將籠罩一切。達索系統正在主推它的3D EXPERIENCE平台，這是一個頂層戰略。
工業軟體作為一種強烈存在的工具屬性，正在被降低它獨立存在的意義。
當你想要一把斧頭，對方會問你，難道你要的不是一根木頭嗎？
也許是真的，你的確想要一塊篝火用的木頭。
這也意味著商業模式的更新。工業軟體供應商，正在試圖從設計-製造的全過程中，進一步挖掘價值。製造即服務，是這一理念的核心。這就是為什麽達索系統致力於將前端的設計、後期的製造直接打通。而它在2014年收購面向行銷和展示的高端3D可視化軟體RTT公司，正是秉承了這樣一種理念。
從這個大趨勢來看，就能理解近幾年計算機輔助製造CAM風雨飄搖的市場。曾經獨立的CAM軟體，紛紛落下。英國CAM公司達爾康在2013年出乎意料地被歐特克吞並，本來是獨立的CAM軟體市場，被迅速洗牌，海克斯康2014年並購了英國CAM軟體公司Vero——後者此前已經進行過系列並購，而同年年底增材製造巨頭3D System則以一億美元的代價收購了以色列優秀的CAM廠商Cimatron。這個故事最新上演的劇情是，2017年Solidworks推出了面向CAM的版本，而海克斯康在2018年吃掉了法國CAM公司SPRING。
獨立的CAM軟體商，都在成為軟體平台服務的一部分。
支撐平台最大的秘密，在於社區，在於協同。其實社區的概念早已有之，上個世紀90年代末的Autodesk公司，最早也扶持做合作夥伴生態，出現了一大批二次開發的工業軟體企業。但隨著Autodesk並購德美科這樣的二次開發企業之後，國內的二次開發者一時也毫無還手之力，紛紛轉型，四下散去。
隨著工具向平台的轉移，國內的各種小夥伴，將越來越成為巨艦之上的一塊塊海藻。所謂的合作夥伴，鐵與草的關係，如此而已。
這樣的平台存在，對著中小企業將有著巨大的誘惑力。這也意味著平台型的企業，必須做好“全能選手”的準備。工業軟體企業，也在做好遷移平台、服務中小企業的準備。
最近的例子是達索進入了ERP系統。2018年底達索系統以4.25億美元完成收購製造業ERP軟體公司IQMS，隨之將IQMS更名為DELMIAWORKS 。將設計端的數據，與經營數據相結合，這是PLM軟體商拓展疆土的記錄中，所能跨出的最大一步。而在今年年初達索系統SOLIDWORKS推出的3DEXPERIENCE.WORKS，正是中小型企業用戶提供一個單一的數字環境，將社交協作與設計、仿真、製造甚至ERP功能相結合。
工具，再見！
這對於中國苦苦掙扎的PLM廠商，絕不是一個好消息。它的意思是，當青銅俠還在立志成鐵的時候，鋼鐵俠已經披掛上了戰車。整整兩代的差距：不是兩代人，而是兩個時代。
7/ 天生雲端
軟體即服務(SaaS)的概念不斷發展，在工業領域。基於雲的工業軟體訂閱模式越來越多，成為企業在本地軟體安裝環境之外的一種選擇。雲與在線的工業軟體可以直接在本地瀏覽器中運行，或通過Web及移動應用程序運行。與安裝在本地計算機上的傳統軟體不同，它通過遠程伺服器進行更新，並通過訂閱獲得服務，通常是每年甚至每月一次。
在十年前，雲CAD就被廣泛談論，但大家都會覺得困難重重。最知名的CAD架構師之一，Autodesk的創始人之一的Michael Riddle當時指出，雲CAD的複雜性，是桌面CAD的十倍以上。這並不完全是因為這類程序動輒數千萬行數的代碼，而是指建模的難度，以及像國際象棋一樣複雜的可能性。當然，重建架構體系是必須的，而這簡直是成熟軟體廠商的夢魘。1994年，AutoCAD第13版隆重發布，然而市場反饋是惡評如潮。要知道，這是一個重建架構、代碼幾乎完全重寫的全新軟體，而Autodesk為此迎接來的，卻是一場代價高昂的災難 。
從Solidworks出走的元老，在2012年創立了Onshape公司，完全提供在線CAD服務。借助於創始人的大牌效應，一時間引起了強烈的反響。而Autodesk的Fusion360迅速進行了跟進 。
在這樣一個領域，中國的軟體也在迅速做出反應。像浩辰、利馳等都加強了線上CAD的應用；而在CAE領域，這更像是新型小企業的選擇。很多國內的CAE軟體，例如北京雲道、上海數巧、藍威等正走在這條道路上。這是一個避開強敵鋒芒，在市場縫隙中尋找利基市場的一個良機。
經歷了四輪融資之後，Onshape在2016年4月一共獲得了1.7億美元的投資，然而再無下文。看上去，Onshape起了大早，但趕的還是晚集。它的衝擊力並沒有原來想象的那麽美。看起來，雲CAD產品，有雲模式帶來的技術優勢，有商業模式的創新，但是說到底，還是要把基本建模做好，否則並不能被用戶廣泛接受。
但Onshape的舉動，還是震醒了諸多傳統CAD的強勢廠商。
在2018年，CATIA推出了xDesign，界面顏色與CATIA 比較一致。主要是為了應對未來的OnShape等在線設計軟體帶來的衝擊。更重要的是，它帶來的巨大的協同效應，使得“眾包眾創，集體協同”成為一種可能。這也是在線設計的真正魅力。
隨著工業雲的進一步普及，就會有大量的中間軟體商，提供各種軟體之間的數據轉換服務。例如像CIDEON這樣的公司 ，就會把雲CAD等工程數據，與SAP這樣的雲平台進行無縫、簡潔的連接。
圖3/異構數據的連接
為了雲平台這樣一個戰略方向，達索甚至考慮到了雲計算設施的硬體資源。2011年，成立不到一年的雲計算公司Outscale獲得了達索系統的戰略投資；到了2017年6月 ，達索系統追加投資獲得其多數股權。通過Outscale全球十多個數據中心提供的雲計算服務，達索系統的3D 體驗平台，可以充分發揮硬體、軟體的集成優勢，並可以向各種規模的企業進行部署。
這種基於獨立於基礎設施的雲平台，可以從雲端交付Windows應用程序和工作流。Frame就是這樣一種獨立服務商，打破傳統傳統的虛擬化桌面解決方案（如Citrix或VMware） ，後者是為非彈性的、單租戶的數據中心基礎設施設計的。對比一下，英特爾的X86架構在PC機上，和ARM架構在移動端，呈現的特徵會有多麽的不同。
圖4/雲設施為工業雲軟體而來
天生雲端，架構輕盈，符合用戶對於工業雲的彈性訪問，正是工業軟體在雲端被看好的地方。
工業軟體向雲平台的遷移，看上去是為了爭奪更加廣闊的中小企業市場。“雲PLM” 為中小型PLM用戶提供了更多的選擇，以根據他們的具體業務和工程需求定製解決方案。這意味著PLM業務和部署模式正在發生變化。而工業互聯網的快速發展，則為這種“雲生”軟體，提供了優良的沃土。
8/ 擁抱IoT，重續PLM使命
PLM產品全生命周期管理，這個概念本身就有著“一語定終身”的霸氣。它從“產品數據管理”PDM演化而來，代表了CAD軟體公司的深度厚望。然而，它卻從來未曾真正實現過。
大概在2005年左右，PLM不再是CAD工具公司的特權，許多新手——不乏有著炫目資歷的，進入了這個領域。2007年Oracle收購了PLM軟體公司Agile，SAP在2009年面向亞太地區推出了自己的PLM。
IoT=PLM？還是IoT+PLM？
對PTC來講，答案再明確不過。早在2年前，PTC的CEO就直截了當地說，“IoT就是PLM”。儘管PLM中，最為重要的是LifeCycle（生命周期），然而許多產品從來沒有被實現過全生命周期管理。一台冰箱、一輛汽車，離開了工廠往往就杳無音訊，成為製造廠清單上“產品孤兒”。這也意味著，許多PLM軟體系統被簡化為PDM和工程變更管理。在物聯網時代，這或將發展成為一種近視症。
網聯產品，正在為企業提供了前所未有的可見性和洞察力。從這個角度而言，PLM更像是一個企業的理念，而非產品本身。從這個意義而言，IoT成為激活這種理念的新招牌。
西門子轉向物聯網的衝力，並不是來自PLM的冥想，而是來自現場機器的轟鳴。作為天生駐場的自動化公司而言，IoT戰略是必然選項，因此它走向與PLM的連接，並不意外；而達索的步伐則要慢的多，在它的製造運營方案中，原來收購的生產排產管理軟體Apriso，正在增加機器的連接，試圖將業務流程於機器集成在一起。但對於達索而言，這更像是一個戰術補丁，而非戰略布局。
圖5/PLM與IoT的關係
那麽，IoT到底是PLM的平行雙子座，還是PLM的新長子？
要回答這樣的關係，需要明確兩個邊界：一個是工廠之內，對待設備的態度。這一點，所有軟體公司的回答都是一致的；另外一個邊界是，PLM是否要真正跨到工廠的大門之外，連接“人”與產品的關係？這是對工業軟體公司進行戰略分區的最重要分界線。PTC最為激進，義無反顧做出抉擇，並且與SAP、Oracle這樣的IT公司走到一個陣營中去，西門子在重要設備上做出了選擇，而達索、歐特克則還找到足夠的勇氣來回答這個問題。對於仿真領域，自動駕駛則是一個最可能的突破口。
圖6/物聯網激活汽車PLM的多米諾效應 (來源：Infosys)
那麽，PLM在物聯網時代，這個概念的邊界到底如何認識。是讓它繼續變大，把所有過去未曾實現的想法，重新裝入它的籃子裡？還是讓它隨風飄散，而賦予IoT更大的雄心，重新放大數據中心的價值，以便進一步強化數據驅動的本質？
這個就要看人們的習慣，來回答了。
9/ 軟體變得昂貴無邊：EDA從設計，到設計服務
毫無疑問，芯片是一個昂貴的產業。而面向芯片設計的電子設計自動化EDA則是這場昂貴遊戲的幕後大腕兒。電子設計軟體EDA與機械軟體MCAD在上個世紀七八十年代的差距並不大，許多CAD廠商兼而有之，而且機械CAD的軟體，明顯超過EDA的風頭。但後來隨著芯片產業的發展，EDA走上了越來越專業化的路線，與機械電氣CAD完全迥異的路：EDA開始跟知識產權緊密掛鉤。當今這個領域，霸主Synopsys、CADENCE、西門子Mentor幾乎主宰了芯片設計的市場。
巨大的市場，機械電氣CAD/CAE廠商也在伺機打破二者界限分明的局面。2008年，全球仿真軟體巨頭ANSYS進入一個全新領域電子設計軟體EDA領域，收購了Ansoft公司。此次收購總價約8億多美元。後者隨後再次以3.1億美元現金收購模擬軟體提供商Apache Design Solutions，填補了它在集成電路仿真的布局。而2016年11月，西門子則以45億美元收購了全球三大電子設計自動化軟體EDA之一的MentorGraphics。
這背後，則是芯片的設計，進入了驚人的燒錢階段。先進設計的費用，從65納米的2800萬美元，上升到當下5納米的5.4億美元，整整二十倍的增長！
圖7/先進設計的費用演化（來源：IBS數據）
從65nm，到40nm，到28nm，每一代技術，軟體都會有50%的代碼需要重新編寫。而到了納米級的時候，許多物理現象，以前沒有見過。運算的複雜度，大幅度提高。許多物理突破，軟體瓶頸才是關鍵限制因素。
這個時候，工業對軟體的依賴，是一種無法想象的程度。
從這個意義上講，EDA軟體商可以像護士的抽血管一樣，想抽多少抽多少，完全取決於她所需要的結果。就某種角度而言，它必須學會克制，防止過度撇脂的欲望。在中國的CAD市場，其實都是一樣。
這些平台兼工具的工業軟體商，只需要在中國市場上控制好自己“發飆“的情緒。一家大型CAD廠商在2018年，想要提高營業收入的時候，張口就是10-15%的漲幅，幾乎不需要通知代理商。想收就收，想割都割，多大的代理商和多牛的用戶，在這把鋒利的剪刀之下，其實都是小綿羊。
10/ 最大的猜測：工業軟體走向無形
工業軟體的最高境界，或許就是消滅自己。既然用戶要的是一個洞，那麽所有的工具，諸如鑿子、鑽頭就都不必出現了。
最直觀的一種現象是，軟硬結合，正在成為工業界的一種時尚。工業軟體與自動化硬體，正在緊密走在一起。西門子自動化與PLM的緊密結合，構建了一個數字企業的世界；施耐德在2017年以將近50億人民幣收購了AVIVA的60%的股權，這已經成為“工程擁抱工業軟體”的老套故事；羅克韋爾投資10億美元，佔股PTC 8.4%的股權，開啟了硬戰略合作的典範；而更早的時候，最早的仿真軟體MSC，則投入到瑞典計量設備海克斯康的懷抱。
軟體定義利潤，硬體盈利時代早已結束。隨著軟體的注入，傳統硬體像刀片一樣薄的利潤，正在變得像伺服器一樣的厚實。
系統之間的傳統界限正在消失，這使得傳統機械設計與仿真的CAD/CAM/CAE軟體，電子設計自動化軟體EDA，以及與其他軟體如製造執行系統MES、人機界面HMI等，都在融合。
軟體泛在，是這個答案的本質。在工業互聯網的背後，軟體才是明星。只有軟體，才能搞得定機器，才能理清楚數據的價值。不再是簡單的套裝工具，它以另外的形式重塑工業的價值。
泛在而無形，這或許是工業軟體努力的方向。但在這無形根基之上，才能建立起高聳入雲的智能製造和工業互聯網的殿堂。
什麽是無形的？空氣是無形的。它主宰著生命的存在。
11/ 小記
工業軟體作為工具的記憶，正在逐步散去。CAD、CAE之類的標簽，已經很難裹住一個PLM廠商的身板。這是一個很小的市場，卻是一個阿基米德的杠杆支點。小的幾乎不見，卻在撬動著未來工業的方向，正是這微不可見的工業軟體，才是新工業之所以為“新”的根本力量。
作者林雪萍，南山工業書院發起人，北京聯訊動力谘詢公司。
鳴謝：中智浩雲的戚國煥先生、杭州新迪的彭維先生、山大華天的梅敬成先生。
。END 。
香港九龍灣馬來街興發大廈15樓D室