风从北方起，潮自南方来。
秋日的北京，已经是寒风凛冽，雪花初飘，而2000多公里外的深圳，仍然是艳阳高照，热风拂面。深圳会展中心，一场工业软件发展史上具有里程碑意义的大会，忽然成为了热点中的热点，潮头上的潮头，大会中的大会，震撼行业，波及全国。
为深入实施国家软件发展战略，促进数字技术与实体经济深度融合，集中展示工业软件最新技术发展与应用实践成果，推动工业软件产业供需精准对接，构建开放、协作、共享的新一代工业软件（以下简称“新一代”）生态体系，广东省工业和信息化厅、广东省科学技术厅、广东省教育厅、深圳市人民政府于2023年11月5日至6日在深圳市共同举办了“2023工业软件生态大会”。笔者认为：提出新一代需要眼光和谋略，定义新一代需要研究和自信，培育新一代需要环境和生态，验证新一代需要勇气和投入，展示新一代需要合作和勠力，支撑新一代需要共建和耐心。
展示新一代
11月5日，2023工业软件生态大会在深圳会展中心拉开帷幕。政府、高校、行业专家和企业代表，齐聚一堂，展示工业全产业链前沿技术、创新产品和解决方案，分享核心工业软件产业布局、创新应用和产业赋能、产业融合等既有成果。大会以“共建新一代工业软件体系，引领制造业高质量发展”为主题，汇聚院士专家、世界500强工业企业、工业软件领军企业高管等，共同洞察分析工业软件行业发展趋势，探究工业软件在核心技术、产业链创新和生态建设等方面创新方式和发展路径。根据组委会统计，大会共计吸引全国各地近8000人报名参会，5日上午主论坛原本摆放的2000个座位全部坐满，在通道两侧站立观众达数百人。6号仍然有1050人参会。5-6日两天会展中心对外会议约有6600人到会，同时在云谷分会场的十多个战略合作、投融资对接、专题研讨会等共计约1300人莅临。从上述论坛题目和仪式可以看到，本次生态大会对工业软件领域进行了全方位、全要素覆盖，笔者的一个基本看法是，几乎所有中国工业软件的要素都在此时此刻聚集在了深圳会展中心，展示了中国工业软件发展的盎然生机和行业集结力量。十大论坛、若干专题会议，共呈现了约70个讲座，发表了十几个产品、合作项目和成立仪式。大会可供选择的展示项目琳琅满目，个个精彩，成果丰富，理念超前。同期还举办了新一代工业软件特色成果展，聚焦工业软件前沿技术、产品、解决方案以及人才生态，集中展示“新一代工业软件体系新型产业数字化转型范式”等创新实践成果，汇集上百家工业软件企业及解决方案服务商涵盖CAD/CAM/CAE、MBSE、EDA、工业数据管理、智能制造等多个领域，展馆面积达15000㎡，打造中国版“汉诺威工业博览会”标杆。
定义新一代
众所周知，目前的自主工业软件水平，与国际同行之间，有着20~30年的技术差距。这样的差距，按照常规的研发模式和迭代速度，不是再过20年就能赶上和超越的，因为你在奋力追赶，人家也没有停留在原地，也在以更高的投入，更强的技术力度在快速发展。因此，常规研发思维，常规技术路径，常规迭代模式，都不足以谈“赶上和超越”，常规=代差，常规=维持，常规=落后，落后的另一层含义大家都清楚。因此，本次工业软件生态大会的主题“共建新一代工业软件体系”就显得尤其重要。如何定义“新一代工业软件”？这是本次工业软件生态大会要回答的问题。或许是大会组委会特定安排，观众从表面图文上看不到一个标准的“新一代工业软件”定义，但是大会论坛设置，内容安排，特别是大会推出的一系列工业软件阶段性成果，以及发布的《工业软件云战略》新书，已经从生态视角间接回答了这个问题。“聚智聚力培育‘黑土地’，繁荣工业软件新生态”，是让工业软件的根能够深深地扎入“黑土地”，从生态入手，护根育林，本身就是一个极好举措。“数创几何，云绘智造”，“共建云几何内核，让精确三维无处不在”让工业软件的几何内核，在云端发力，全球共享，内核泛在，来者有份，用者称道。“聚力智能制造”，工业软件是智能的灵魂，是制造的根本，新一代工业软件是新工业革命的超级引擎，是企业数字化转型的护法神。“拥抱系统复杂性，创造产品竞争力复杂系统工程MBSE”，以基于模型的系统工程视角，来理解、解构和重构工业软件，基于工程逻辑干好复杂大项目。“打造网络化工业新范式”，万物互联，物皆终端，软件驱动，联接生智，是新工业革命核心要点和必然做法。“工业软件赋能智能汽车”，抓住工业产品中“软零件”重大契机，快速进入并适应新工业革命的技术节奏，切到工业软件最大领域蛋糕。“软件供应链”，以前很少提软件供应链，但是软件供应链是否稳固、可信，在今天显得如此突出和至关重要，是发展工业软件的牛鼻子。无需尽述，上面的几个生态视角，已经把“新一代工业软件”的内涵突出地表现出来。工业软件并不仅仅是软件，而是工业知识精髓和工业属性在数字空间的凝聚与映射。工业软件的高度反映工业的高度。今天的计算框架，已经发生了根本性变革，软件生存与发展的土壤，已经从“地面”变到了“天空”，从单机和局域网升级到了“云端”；超融合的过程让数据按照软件制定的规则自动流动，坚实的“数据底座”让数据、信息、知识无处不在；工业发展的范式，已经发生了转换。集众智、聚众力，以中国丰富的工业场景为磨刀石，以新制造业的有效市场需求为导向，抓住云计算框架变革的窗口期，更换工业软件切入策略和竞争逻辑，重新定义新一代工业软件架构，重新定义新一代工业软件标准体系，充分利用云、AI、大数据、先进网络等新技术，引入数据驱动和模型驱动等新方法，重新定义工业软件云上协同大会战的开发模式和商业模式，重新定义工业产业升级的新范式，结合有为政府领导下新型举国体制的政策优势，设计新的生态化和体系化推进模式，由产业牵头组建创新联合体，聚心、聚智、聚力，共建新一代工业软件云体系。笔者认为，《工业软件云战略》书中阐述的五个“新”：新一代研发制造场景，新一代工业软件架构，新一代工业软件标准体系，新一代工业软件产品研发模式，新一代工业软件推进模式，已经集结成伍，“五龙”并进，形成了规模性的换代、换道超车；工业数字化转型赛道价值获取方式，正在被重新定义；工业软件的中国开发模式，正在悄然形成；工业软件的航母舰队，已经浩荡启航。
验证新一代
当定义完成之后，怎么干，干成什么样才算是合格？还是要实证案例说了算，攻克难题说了算，用户评价说了算。在板极EDA工具链自主可控的应用中，已经得到证明。例如在电子产品研制中，开发高速、高频、高密度、大带宽的PCB板，需要大规模PCB多层设计能力；卫星通话、微泵液冷技术，需要天地信号仿真、电子散热仿真等软件能力；极致的质量和交付要求，需要对上百家工厂柔性生产、高效生产进行高效调度管理。在这些过程中，还需要将所有产品的规划、设计、研发、制造数据端到端打通，并确保安全可靠。仅仅“对上百家工厂柔性生产、高效生产进行高效调度管理”，就是一个非常具有挑战性的考核指标，更不用说把上述多个要求统一并发处理。唯有基于产品数字化的新场景和新需求，联合产业伙伴，以云计算架构为核心，用新一代工业软件来去攻坚克难。在研发环节，华为实行产品硬件设计数字化，引入单板设计与仿真、结构设计与仿真，研发周期整体缩短20%；在生产环节，通过设计与制造融合、虚拟仿真、虚拟验证、AI质检、智能排产等，使订单履行周期缩短76%。据新一代工业软件架构倡议者、华为集团工业软件与工业云CTO丘水平介绍，目前华为正联合广大伙伴企业，重新定义工业软件的架构、标准、技术、方法。以云为核心，通过云原生、大数据、AI等技术的赋能创新，持续构建根技术，基于华为的应用场景打磨，共建新一代工业软件体系。在企业生产核心的产品数据管理系统（PDM），华为通过云上创新，并结合伙伴厂商的工具能力，对系统进行全面云化、服务化改造和流程重塑，并且在华为云进一步实现从产品“PDM”到跨业务的“XDM”智能数据服务升级，实现了流程效率和用户体验的大幅提升。基于工业软件全流程协同的需求，华为云还联合伙伴进一步打造工业数据管理与协同解决方案（IPD Center），把在系统工程、EDA设计、结构设计、仿真设计、生产制造、供应链等所有产品相关数据归集统一管理；并提供一站式角色桌面，支持主数据协同、跨企业协同、产品合规协同等端到端的高效协同。目前，越来越多的工业软件企业基于这一数据底座实现创新。湃睿科技基于iDME打造了自主创新的PDM系统，在国星光电成功商用，项目从定制开发到系统迁移、上线只耗时4个月，相比传统模式缩短50%，系统性能提升了10倍，得到了客户的充分肯定。
支撑新一代
工业软件难点很多。其中一个具有共性、各国都有的难点，是工业软件的数据彼此不兼容。不仅是不同软件厂商的数据不兼容，就连同一厂商的不同版本，都有数据不兼容情况。因此，对数据的协同管理能力，就显得格外重要。如果没有数据协同管理，每个软件都是一根甚至多根烟囱，而有了数据协同管理，例如EDA底下有EDM（电子数据管理），CAE软件下有SDM（仿真数据管理）等等，综合起来说，各种生成数据的工具软件下面，必须有XDM（跨业务数据管理）。数据协同管理是产品数字化和用好工业软件的关键第一步。过去几年，华为研发团队曾对公司内部2800多个IT系统、8000多款工具开展深入梳理，尝试着把这些IT系统和工具软件集成打通。但经评估发现，在传统模式下，这几乎是无法完成的海量工作。如何将企业所有的IT系统和工具软件连点成线、整体贯通，就成了首要任务。得益于华为产品数字化变革的前期探索，研发团队基于多年的硬件开发经验，从产品规划、研发、制造、供应、营销、服务6大领域，以及材料、单板、部件到整机多个层级，梳理了24种典型结构、555个对象、超过18000种属性，并进一步提炼出两类元模型和六类元关系，构建了工业产品的全生命周期数据模型，实现了XDM平台。仅仅有了XDM仍然是不够的，XDM之下还必须有iDME（Industrial Digital Model Engine），这样才能从烟囱式的数据基础，平顺过渡到XDM平台。以元模型为驱动，华为云用6年时间打造了全新的工业数字模型驱动引擎iDME，沉淀24种典型的工业数据模型，支持80多类工业数据管理功能，比如数据版本、数据溯源、数据质量等等。这些功能不仅可以图形化操作，自动生成数据API，提升数据服务开发效率，还支持百亿级全量数据图谱，可实现跨系统联接、数据自动入图、自动关联，打通企业研、产、供、销、服各环节数据，形成产品开发的数字主线和数据孪生。打造了构建新一代工业软件数据底座。从烟囱林立，到平台集成；从混乱无章，到不治自顺；从各自为战，到统一底座。既然大家都知道无法用一家之力去定鼎中原，那么就把大家都团结起来去共建共享共赢。格局打开，思想转变，模式创新，华为引领。以前任何一家软件企业不敢想、无法做、很无奈的事情，终于在风云激变、围追堵截、天造地设、神谋化力等多种因素的促进下，有了历史性的转机。工业软件开始了发展模式上的巨大变化。
引领新一代
以新一代开疆拓土，以新一代换道超车，以新一代引领未来。未来，充满了不确定性，充满了艰苦卓绝，也充满了成功希望和领先机会。既然大家都知道，常规研发思维、技术路径、迭代模式，都不具备“赶上和超越”的可能，那么，笔者心心念念、夜不能寐地思考的一个问题是——未来中国工业软件应该向何处去？这是笔者在工业软件领域从业40年的一个心结。此结不解，抱憾终身。外部是历史积淀和技术门槛组成的乌江天险，内部是眼界格局和利益取舍的灵魂拷问。在当前的境遇和条件下，什么是中国工业软件的理想发展路径？如何确保中国工业软件“出生即领先”而不是“出生即落后”？这恐怕不是一两家国内工软厂商能够回答的问题，甚至不是所有的工软厂商能够回答的问题。技术固然极其重要，但是答案肯定不仅仅是在技术上，而是在“技术+组织模式+开发模式+商业模式+格局+趋势+机遇+…”，尤其是，赛博空间的重要代表——云。云并不仅仅是技术模式，也是商业模式，亦是应用模式，甚至是认知模式。在这个意义上讨论和宣示“工业软件云战略”，才具有准确的领悟，超前的认知，研发的潜力，倍增的逻辑，甚至是变身为世界前列的强大内生动力。在云端易筋洗髓，强身壮体，从来没有像今天这样显得如此关键和急迫。云梯，可能是以新一代工业软件突破“乌江天险”的重要设施。笔者认为，赛博空间广袤无垠，足以展现当今的物理世界和生物世界的孪生映射，足以容纳亿万开发者的创意和智慧，足以承接所有的AI大模型和无穷多的算法，也足以让当今的“计算机帮助人做事（CAX-Computer Aided X）”工业软件，变成“人辅助计算机做事（MAX-Man Auxiliary X）”新一代工业软件，甚至发展到高度智能的“工业软件机器人（ISR）”，忠实执行操作者创新意图。甚至用不了多久，在新一代工业软件的行列中，很快就会出现“所言即所得”，包括超级神奇的“所想即所得”，很可能也不是神话，只要你敢想，敢闯，只要你勇敢地走向新一代，拥抱新一代。
小结
与时俱进者生，抱残守旧者亡。计算框架变革和企业数字化变革的同频共振，让工业软件的开发，从战略到技术，从场景到赛道，从架构到标准，从平台到生态，都必须做重新定义和适时调整。单一厂商包打天下的时代已经过去，共建共生、共享共赢的时代已经到来。适合这个时代的工业软件，唯有变身为工业软件云平台，汇聚为工业软件新生态，才能持续创新发展，才能成为支撑工业转型升级的数字脊梁。四十年前的改革开放初期，广东就是敢想、敢闯排头兵和引领者，广东的工业产值一直位列全国前茅。四十年后的今天，似乎在邓公南巡画过圈的地方，历史又再一次极为相似地展现，在这片热土上孕育出来的华为公司，携手一众工业软件合作伙伴，以别人没有想到的姿势，扎根顶天，聚焦生态，换了一条别人从未跑过的赛道。此时此刻，在振兴工业软件的征程中，广东仍然是排头兵，深圳仍然是桥头堡，企业仍然是创新主体，市场仍然是此长彼消，做法仍然是务实，风格仍然是低调，但是与此前不同的是，新一代工业软件已经在广东起跑。
