下面站在软件使用 者与软件开发者的角度来探讨分析。
1.帮助制造业企业打通数据孤岛，挖掘数据价值
伴随工业软件发展，形成了广为人知的“老九样”。经过多年的发展，在工业软件的 各垂直领域已经发展出了成熟的应用及生态体系，形成了以“老九样”为代表的传统 工业软件体系，“老九样”具体包含电子设计自动化（EDA）、计算机辅助设计（CAD）、 计算机辅助工程（CAE）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助工艺规划（CAPP）、 计算机辅助公差设计（CAT）、产品数据管理（PDM）、企业资源管理（ERP）、 制造执行系统（MES）九种典型软件系统。 传统工业网络多以ISA-95标准下的五层架构为主。ISA-95架构由美国仪表、系统和 自动化协会（ISA）在1995年投票通过，是企业管理系统与控制系统集成的国际标准。 从Level 0到Level 4共分为五层，分别代表一个生产制造层次，从工厂车间到企业管 理，每一层都定义了上下层之间的接口规范。ISA-95架构通过使用标准化的接口和 协议有效规范了企业业务和工厂生产运营之间的信息流，降低了生产控制系统之间 的集成成本与风险。但由于基于垂直架构，ISA-95架构存在着网络层级多、通信协议 多、 IT/OT分离、数据采集难易损失等问题。
伴随企业信息化建设推进，企业数据交互复杂度日益增长。传统的企业信息化建设 常采用项目制的IT建设方案，将PLM、ERP、MES、WMS等业务系统组合，并基于 数据总线/大数据平台实现系统间数据集成。作为系统间的数据传输指挥，数据总线 将协调好的数据从一个应用传输到另一个应用，并监控数据交互效率，保障数据能 够准确及时到达指定终端。然而，由于建设周期时间长，缺乏总体规划，软件系统集 成方式大都采用上线一个新系统，对接一批老系统的模式。新上线的系统以及现存 系统间往往通过企业服务总线进行数据集成，使得企业数据交互复杂度日益增长。
因此，在这样的传统架构下，软件系统异构，集成成本高，不同系统各自为政，企业 内及上下游之间难以形成合作，数据孤岛问题逐渐凸显。 ① 纵向看，企业信息化建设过程中常聚焦于单系统功能，部门间协同存在较大摩擦 工业软件体系较为封闭，软件品种多，研产供销运等不同环节使用的工业软件往往 独立部署，有多套主数据。各系统聚焦于自身业务领域，很少考虑业务系统之间的数 据交互共享，造成，形成了“烟囱式”的数据孤岛。由此导致了数据异构性，即数据 格式和结构不一致，使得在不同系统间集成和共享数据变得困难且成本高昂。此外， 信息传递易出错、效率低下，制造流程也因为跨多个业务系统，造成流程重、适应性 差、响应慢，不仅增加了工业企业的运营成本，还阻碍了数据的有效利用。 ② 横向看，产业链上下游数据集成同样面临严峻挑战 出于商业秘密等因素的考虑，上下游企业在数据交互上也面临困难，导致上下游企 业之间形成了信息壁垒，数据交流与合作变得复杂。此外，统一数据和协议标准难以 实现也是制约因素，不同企业往往采用不同的数据格式、结构和通信协议，彼此间数 据相互割裂。这样的分散性和不一致性使得产业链上下游之间很难建立起良好的协 同关系，企业在实现数据集成时需要克服这些差异，从而降低了行业整体效率。
因此，工业软件需要从传统的“老九样”向“新九样”转变。尽管传统“老九样”在 推动工业企业数字化转型和业务流程提质增效方面做出了显著贡献，但其存在明显 弊端，难以满足现代工业企业对于数字化应用的日益复杂需求。因此，亟需发展“新 九样”来帮助工业企业撬动更大信息价值。例如，将“老九样”进行融合，打通数据 底层，实现数据的格式统一和流程的无缝衔接，形成面向业务或者企业能力的横向贯通的系统。“新九样”有助于工业企业提升研发效率，避免不必要的环节，同时节 省研发成本，缩短产品上市时间。新一代工业软件体系采用了“基于模型”的方法， 正是“新九样”的案例之一。
新一代工业软件体系“基于模型”的方法可以实现更高层次的设计制造一体化。传 统的产品定义及设计技术以工程图为主，通过专业绘图反映出产品的几何结构以及 制造要求，实现设计和制造信息的共享与传递。而基于模型的方法改变了传统的信 息授权方式，将产品设计信息、制造要求甚至全领域信息共同定义到数字化模型中， 可以实现一套模型在研产供销服各环节无缝流转、高效协同，实现了更高层次的设 计制造一体化。 使用“基于模型”的方法来定义产品有助于打破数据孤岛，驱动产品创新。产品从 研发、生产制造到销售需要经过多个环节，如果对于同一个产品定义不同，会产生数 据不兼容问题，通过基于模型的方法定义产品，在提供部件产品的同时能够提供数 字化模型，可以实现产品全生命周期数据的高效对接，不仅能够打通企业内数据，还 可以打通产业链数据，从而打破数据孤岛，加强数据价值挖掘、需求预测和产品改 进，并加速产品的迭代更新。
因此，我们认为，伴随着企业信息化系统复杂度的日益提升，以及柔性化生产等新 需求的兴起，采取“基于模型”的方法可以实现一套模型在产品全生命周期的无缝 流转与高效协同，成为企业数字化转型的未来趋势。而新一代工业软件体系基于云、 AI、大数据等底层技术，采用了“基于模型”的方法来定义产品并构建SaaS服务， 有助于打通数据孤岛，提升企业内部系统与产业链间的拉通效率，助力工业企业挖 掘数据价值。
2.助力工业软件厂商快速构建产品，提升研发效率
新一代工业软件体系可以帮助工业软件厂商快速构建产品，降低开发难度与成本。 以iDME为例，基于iDME构建的SaaS软件的数据在底层是天生拉通的，因此不存在 复杂的数据集成、打通的问题，为企业在云平台上构建产品提供了低成本高效率的 解决方案，从而使得整个开发过程的效率提升数倍。同时，iDME内置了大量工业数 据模型模板库和专业数据管理功能，以及图形化的开发界面，极大降低设计开发难 度。生态合作伙伴不用重复投资，便能基于这些根技术和资源库并按照行业最佳实 践快速构建不同领域的专业SaaS软件，可以避免无效设计，大幅提升研发效率。 截至2023年7月，已有数百家企业用户体验iDME，20多家工业软件企业基于iDME重 构了工业软件，其中赛意信息、能科科技等6家的产品已经进入商用或邀测阶段。
赛意信息基于iDME打造新一代SMOM制造运营管理平台，赋能电子行业数字化升 级。基于iDME，赛意信息仅用3个月时间便构建了新一代SMOM平台。SMOM平台 通过MDM数据模型、通用业务基础组件和业务模板组件，支持半导体芯片、电子 封装、电子装联三个不同细分行业的需求，可以实现平台组件的灵活复用，并形成 统一的应用程序，以帮助企业全面掌握生产计划、资源和实绩，实现生产物流与数 据流的系统整合，提升生产效率和质量。与过去基于单体平台的低效定制相比，基 于iDME的统一数据平台及领域服务、业务模版等组件可以显著降低开发成本，为 电子行业提供了菜单式选配APP的解决方案，满足企业稳定需求的同时提供个性化 服务，帮助其实现“提质、降本、增效”的智造转型升级。
能科科技基于华为云iDME构建新一代MPM云应用——乐造MPM。乐造MPM是服 务企业工艺设计与管理需求的一款云应用，实现设计、工艺、制造数据的完整闭环 管理，提升客户数字化产品研发的能力。在华为云iDME的支持下，可以在保证业 务连续性的同时提高企业数据资产管理能力，发挥数据业务价值，为用户及企业提 高产品研制效率、缩短产品研制及交付周期、降低成本，从而增强企业核心竞争力。
在帮助工业软件厂商快速构建产品，降低开发难度与成本的态势下，参考华为智能 汽车合作模式，我们认为，华为牵头的新一代工业软件体系将明显加速制造业企业 IT 云化及国产化进程。当前，华为智能汽车为整车厂提供了三种合作模式，分别为 零部件供应商模式（华为仅提供智能座舱、智能电动、智能驾驶等部件）、Huawei Inside 模式（即 HI，华为与车厂联合开发，提供智能汽车全栈解决方案）以及华为 智选模式（华为深度参与产品定义和整车设计，华为渠道一并销售）。从目前发展 态势来看，多种合作模式满足了不同整车厂的差异化需求，明显加速了国内汽车电 动化、智能化、国产化的发展。以 iDME 为例，参考智能汽车领域的合作模式，基 于 iDME 的合作模式或也会有三种： ① 类似零部件供应商的模式：企业客户直接购买 iDME 基座，要求传统工业软件 厂商将原有产品迁移至 iDME，或基于 iDME 新建工业软件 SaaS 应用。 ② 类似 HI 模式：华为为企业客户提供工业软件整体的咨询服务，客户根据咨询 方案，自主选择华为 iDME 生态圈企业实施交付。 ③ 类似智选模式：华为作为总包方，全面承接企业客户工业软件体系方案设计、 实施交付及运维工作（华为选择生态伙伴承担实施交付工作），实现“交钥匙” 工程。
另一方面，也需看到智能汽车领域与工业软件领域终端需求特点的多种差异： ① 典型如终端客户需求的多样性与复杂性，这将对 iDME 本身的开放性与稳定性 的平衡、通用性和专用性的平衡等形成考验。 ② 又如华为在国内企业级软件市场的两面性，大部分企业客户一方面认可华为的 技术能力及市场地位，但另一方面又担心过度依赖华为可能产生的诸多后果。 若有相关的技术支撑，便不需依赖 iDME 作为基础底座。基于此，我们认为， 在iDME合作模式中，类似零部件供应商模式及HI模式应该是企业客户首选。
整体而言，如果将国内汽车的电动化、智能化发展类比为工业软件的云化、AI 化， 以及国产汽车抢占更大份额类比为工业软件国产化替代，参考华为智能汽车发展 态势，我们认为，华为牵头的新一代工业软件体系将明显加速制造业企业 IT 云化 及国产化进程。
3.统一标准与开放体系下，助力国产工业软件合力实现突围
目前，我国工业软件呈现“小、散、弱”的格局，有众多上百号人的小企业，大多 数企业只在特定行业或单点具有竞争力，且整体的产业竞争力偏弱。因此，我们认 为传统的发展模式以及单打独斗难以破局，国外经验也不可盲目照搬，需要找到一 条适合国内工业软件的发展道路。
为什么新一代工业软件体系可能是一条适合国内工业软件的发展道路？在这样的 新一代工业软件体系下，生态合作伙伴可以实现合理的开发分工。工业软件的研发 由多个厂商共同完成，平台所提供的数据模型和算力与厂商的专业know-how实现 了解耦，厂商可以专注于开发自身擅长的功能组件，对于不擅长的领域则可以调用 平台上的工业资源库和其他厂商提供的功能组件，充分利用生态体系中的公共知识 资源，合理分工，实现产品的快速开发和上市。 对于以央国企为主的大型企业，之前多采用国外产品，在进行国内产品替换时，进 行单点突破较难，因此需要形成国产化突破的合力。而对于国内的中小微制造业企 业，此前基于成本等因素无法采用国外大厂产品，信息化水平较低，依托于华为主 导的新一代工业软件体系，这些企业可以以较低成本来使用各类工业软件，降低使 用门槛，同时有利于帮助工业软件企业打磨产品体系。
新一代工业软件体系与国外的路线有何不同，我们总结出以下两点： ① 集成路线：达索与Autodesk等大厂选择并购整合的模式来构筑工业软件体系， 集成的主要是自身面向设计、生产、运营等产品生命周期过程的各款内部产品及行 业解决方案。在国内缺乏并购基础与条件、成熟产品已几乎被海外巨头收入囊中的 现状下，新一代工业软件体系采用了“统一标准”与“开放生态”的技术架构来构 建，不仅可以自研产品，还能与多家生态合作伙伴共研，共同向外提供产品及服务， 开放性更强。 ② 数据打通：华为iDME与达索的3DX平台皆区别于传统的“基于文件”的数据打 通方式，达索的3DX平台基于单一数据模型（3D模型），将所有数据形成一个数据湖，以原生格式存储，在一个系统内读取和调用，做到了企业全流程数据流的打通； 而华为iDME数据底座预置了工业制造相关基础数据模型的模板库来承载工业数据 标准，从源头上就建立了模型与关系的统一标准，因此相较于以原生格式存储，业 务与数据间的解耦程度更高，数据流动效率与准确性将有根本性提升。
为什么是华为牵头？我们认为主要有以下原因：① 有意愿：面临高精尖核心工业 软件的制裁，华为不得不进行技术攻关，寻找新的破局之路；② 有能力：华为作 为工业软件的最终用户，清楚工业软件的使用场景，了解问题需求；华为具有强大 的供应链体系与产业号召力，不仅能解决开发问题，还能帮助国产工业软件解决最 终用户的试点应用问题，而一般企业很难有这样的巨型资源。 华为充当什么角色？上层的场景化Saas云服务以及行业应用解决方案，需要较多 的knowhow积累，以及定制化的实施交付。工业软件供应商经过多年的积累，有着 深厚的客户关系与信任度，对客户的理解也更深刻，同时出于商业考虑，不会把专 业know-how交与平台，这些积累也并不是华为一朝一夕能突破的。而定制交付需 要较高的人力成本，华为也很难自己去亲力亲为。因此华为未来也很难对各利基市 场采取“全包全揽”的方式，更多的是基于一种开放合作模式，需要依靠生态伙伴。 我们认为，华为秉承开放共赢的策略，将“有所为，有所不为”。在新一代工业软件 体系的构建中，华为将重点聚焦于底层的云基础设施及aPaas平台。平台端，由华 为牵头构建统一的数据底座，再联合众多ISV构建内核根技术，华为赚的是平台的 钱以及分润；应用端，由ISV提供工业软件或工业软件组件，SI则构建场景化工具 链并提供具体服务。而在与企业客户的合作模式中，我们认为类似零部件供应商模 式及HI模式应该是企业客户的首选。
完善生态体系建设、吸引合作伙伴是目前新一代工业软件体系建设面临的重大挑 战。如我们前文所提到，相比于海外巨头已形成的繁荣生态，我国工业软件生态建 设起步较晚，然而生态的建立是一个漫长的过程，需要长期的持续投入，追赶先发 优势更是一个难题。而建立国产工业软件体系也正需要生态体系的支撑。 新一代工业软件体系能够帮助制造业企业挖掘并有效利用数据价值，提升其使用意 愿，以及助力帮助工业软件厂商快速构建产品，降低开发成本与难度，提升研发效 率。在商业价值方面，工业资源库与功能组件等可以被调用，调用次数越多，商业 价值也越大，同时可以帮助供应商打磨产品体系，有利于提升其加入意愿。
我们总结，走海外的并购集成旧路去撬动国内工业软件现有的产业格局的商业代价 和时间成本较大，当前面对国内制造业的快速转型升级对于国产工业软件的发展需 求，新一代工业软件体系方案选择了“统一标准”与“开放生态”的技术路线。新 一代工业软件体系在根技术层面对现有的体系进行了重构，充分发挥了新一代信息 通信技术的优势。通过统一的数据底座与连点成线的开发工具链，生态体系厂商可以专注于开发自身擅长的功能组件，对于不擅长的领域则可以调用平台上的工业 资源库和功能组件，充分利用生态体系中的公共知识资源，合理分工，合作加快新 一代工业软件研发创新，最终有望助力国产工业软件合力实现集体突围。
