从通用软件发展到专用软件,存在多种操作系统,例如嵌入式、分布式、实时操作系统、网络操作系统等;数据库包含关系型、层次型、实时数据库、分布式数据库等;编程语言包括汇编语言、FORTRAN、BASIC、COBOL、C+等;
应用软件从信息管理发展到研发设计、生产控制、嵌入式软件等。本文倡导工业软件新生态,将专业软件发展为通用软件,面向航空、汽车、造船等不同行业。例如CATIA、西门子、PTC或AUTODESK,可同时应用于航空、汽车、造船、建筑等行业,如图5所示。
图5 全球工业通用软件
本文以CATIA为例,该软件结构设计功能强大,复杂曲面功能优秀,从点到曲线curve、线架wireframe、曲面surface,最后重构实体。因此,在全球航空工业、汽车复杂外形设计领域广泛使用。
国内最早大规模用CATIA的是中国航空工业集团第一飞机设计研究院,CATIA V5就是近20年在国内使用过程中优化成熟的产物。CATIA V5刚发布时共包括200多个模块,经过第一飞机设计研究院团队分析后,确定真正适用于飞机设计的不到60个,缺乏飞机设计专用功能模块,因此花费高额资金购买了两个CATIA开发包权限。
2000-2002年,在新飞豹设计中第一飞机设计研究院基于开发包开发了几十个CATIA航空专用模块,加上购买的近60个通用模块,共有上百个模块。目前,通过研制新飞豹、空警2000、ARJ21、运20等系列飞机型号,已积累几百个基于CATIA平台自主开发的模块。虽然,各大飞机设计厂商均采用CATIA架构,但第一飞机设计研究院的CAITA与波音、洛马、空客和法国达索系统公司的CATIA完全不一样。
由此可见,如此复杂庞大架构的CATIA,航空工业只能用到一小部分,其中近300个模块可供汽车行业使用的不到30个,大量中小企业可用模块更少。并且,中小企业在资金、高级人才短缺的情况下,根本难以组织团队实现自主开发。
中国工业软件新赛道
全世界工业软件龙头企业基本选择通用工业软件发展路线,从人类分工到计算机架构分工,再到系统软件分工。中国的工业软件企业可针对较为完整的工业体系行业,例如家具、箱包、服装、家电和汽车等,开发专用设计、仿真、工艺和制造软件,集中优势研发,与现有成熟工业软件相互结合,如图6所示。
图6 构建中国工业软件新赛道专用工业软件
工业软件是必由之路,但中国90%以上中小企业无法负担大型工业软件费用。因此,中国工业软件发展之路应向行业专用工业软件方向发展。专用工业软件相较于通用工业软件更经济、简单、好用,占用的计算、网络资源相对较少,对中小企业优势更大。