新華社《財經國家周刊》專訪新迪數字創始人葉修梓

作為工業軟件皇冠的“明珠”之一，從上世紀60年代至今，CAD（Computer Aided Design，計算機輔助設計）軟件實現了從手工畫圖到數字化設計的演進，如今已成為不容忽視的關鍵技術產業，支撐了千萬億產值的制造業運轉。

進入“十四五”時期，我國堅持自主可控、安全高效，推進產業基礎高級化、產業鏈現代化，保持制造業基本穩定，增強制造業競爭優勢，推動制造業高質量發展，加之知識產權的日益完善等，國產三維CAD軟件開始在自主創新上八仙過海各顯神通。

目前，在制造業領域中，三維CAD已經得到了普遍的應用。過去幾十年里，主流三維CAD幾乎都產生于歐美，幾大國際巨頭占據全球絕大部分市場份額，國產三維CAD軟件在國內市場的份額不足5%，突破發展困境，迫在眉睫。

從哪條路徑實現突圍？新迪數字董事長葉修梓從事三維CAD技術研究和軟件開發有30多年時間，在他看來，中國工業軟件產業或許可以借鑒“高鐵模式”。

·三維CAD：制造業數字化的關鍵支點

工業基礎軟件主要包括電子設計自動化（EDA）、產品結構設計（CAD）、產品仿真分析（CAE）等。其中，三維CAD是企業產品數字化的源頭，三維CAD設計的產出物是三維數字化模型。二維CAD軟件的產出物是一個平面圖紙，并不是現實物理世界真正產品的模型描述；而三維CAD可以實現這一點。

在我國的工業制造企業中，以三維CAD軟件進行產品設計建模工作已十分普遍。葉修梓認為，如果說制造強國的基礎就是產品正向創新設計，那么產品正向創新設計的首要工具就是三維CAD軟件。

運用三維CAD軟件所創建的產品三維幾何模型，是后續所有產品數字化應用（仿真分析、工藝設計、數控加工、產品裝配、采購檢驗、維護服務、市場營銷等）的數據源頭，三維CAD是企業數字化的關鍵支點，支撐的是千萬億產值的制造業運轉。

國際上三維CAD技術起步于上世紀六七十年代，從八十年代開始商業化開發，經過四十多年的迭代發展，形成了以達索、西門子、PTC等少數幾家主流廠商為主的全球三維CAD軟件市場格局。

在國內，上世紀八十年代曾出現過一次三維CAD技術研究熱潮，但由于沒有成功實現商業化，加之其他各種原因，最終曇花一現，殊為可惜。2000年以后，國外三維CAD軟件涌入國內市場，逐漸形成壟斷，而國產三維CAD產業發展緩慢。

葉修梓表示，國產三維CAD產業的真正起步和發展也就在近二十年，目前的市場占有率尚不足5％，存在卡脖子的極大風險。所以，迫切需要打造中國自己的三維CAD軟件，打好制造業高質量發展的基礎。

那么，國產三維CAD軟件與國際領先水平相比到底差距在哪？

葉修梓說，國產工業軟件在某些特定應用場景的功能開發比國外通用工業軟件可能要深入，但這只是點的突破，單點能力的突破與通用能力的突破，不是一個量級的概念。

他認為，通用三維CAD軟件需要滿足的是千千萬萬個不同應用場景的需求，這是國產三維CAD軟件需要花大力氣努力的地方。按照國際業界對中端通用三維CAD和高端多學科三維CAD的定義，目前，國產中端通用三維CAD大概落后國外領先水平15年左右，國產高端多學科三維CAD還完全處于空白狀態。

不過，隨著中國制造業的轉型升級，軟件正版化、國產化浪潮掀起，加上國家政策的支持，國產三維CAD迎來前所未有的良好機遇，市場增長潛力巨大。

·讓工程師都用上中國的三維CAD

1994年，美國SolidWorks公司開始起步。作為創始團隊成員之一，葉修梓當時主要負責底層幾何建模算法的研究和開發。1997年，SolidWorks被達索系統公司買下，收購價格在當時也是業內天價了。

這次創業顯然是非常成功的，但是葉修梓開始思考下一次創業應該在什么地方、以什么形式、做什么事情。思來想去，他覺得，中國人應該要回到中國去做一點事情。

在創建SolidWorks之時，葉修梓等人的理想是，讓每一個工程師桌面上都有一個三維CAD軟件。回到國內，他看到三維CAD軟件市場基本被國際軟件巨頭所壟斷，國際巨頭的三維CAD軟件價格昂貴，而國產三維CAD軟件差距很大，無法滿足用戶的需求。

所以，那時的他產生了一個念頭：要讓每個工程師都用上中國的三維CAD！這也正是他當初回國創建新迪數字的初衷和愿景。

實際上，SolidWorks的成功是天時、地利、人和的結果。

早期，三維CAD軟件是在大型機、UNIX操作系統上開發的，一整套軟硬件設備最高時要近50萬美元，昂貴且不好用。到80年代后期，PTC開始在工作站上開發三維CAD軟件，把價格降到了十幾萬美元，但這仍是非常高的價格，用得起的企業少之又少。

不過，這一時期芯片技術發展很快，個人電腦的計算能力也越來越強，操作系統方面也出現了微軟這樣的企業，尤其是Windows 95的出現，不僅帶來了新的操作系統，還提供了比UNIX更加友好的用戶界面。于是葉修梓等人思考，把三維CAD從UNIX搬到Windows上、從大型機搬到個人電腦上，一套軟硬件設備下來價格不足1萬美元。這一舉措具有革命性意義，實現了三維CAD軟件的大眾化。

而且，當時三維CAD產業鏈初步形成，新產品研發已不需要從零開始，在制造業市場需求不斷擴大的情況下，他們這些從PTC、Computer Vision、Autodesk等知名CAD軟件公司出身以及從MIT等世界頂尖大學出身的技術人才和商業人才，成功推出了備受業界認可的SolidWorks軟件。

葉修梓認為，國產三維CAD軟件從SolidWorks的成功經驗中最值得學習的一點是：始終以用戶需求為導向，以解決用戶問題、提高用戶設計效率、降低用戶采購成本為目的，以此決定產品研發走向。

·“高鐵模式”：引進、吸收、創新

與許多國產自主工業軟件嘗試自己寫代碼不同，新迪數字選擇引進國外軟件的源代碼。2022年12月，新迪數字宣布引進西門子公司三維CAD軟件 Solid Edge的源代碼和知識產權。

葉修梓認為，從第一行代碼開始全部都自己寫，就像現在造飛機每一個零件都由飛機公司自己造，不能說不可行，但是需要花大量時間和大量資金。而現在面臨的現實情況是——時間不等人。

他表示，沒有一個飛機公司是自己去制造每一個零件，它背后都有一個復雜的產業鏈在支撐。每一行代碼都自己來寫，想以此實現國產工業軟件的自主振興，不只難度很大，而且基本不具有可行性。

“國產落后國外先進水平一二十年，如果完全從零開始寫代碼，即使能夠研發出一個上世紀90年代SolidWorks水平的國產三維CAD軟件，又能怎樣呢？現在的用戶已經在普遍使用世界上最成熟、最好用的軟件，誰愿意回到一二十年前水平的軟件呢？”他說，況且工程師的設計時間緊、任務重，三維CAD只是一個工具軟件，沒有用戶愿意純粹為了國產自主而犧牲產品設計效率和設計質量。

更何況，三維CAD軟件的成熟需要經歷一二十年的應用場景打磨、行業知識積累、產品研發迭代，沒有一個三維CAD軟件是兩三年就能打磨成熟的。

“我們必須正視我們與國外工業軟件的發展水平存在相當大差距，國產工業軟件的發展不能違背行業客觀規律。”葉修梓說。

國產工業軟件的突圍可能有多種不同模式，新迪數字的選擇是借鑒中國高鐵的發展模式——引進一流技術、消化吸收、再創新，所以新迪數字引進了西門子Solid Edge軟件的全部源代碼和知識產權。

葉修梓認為，引進的一定要是國際一流水平、經過廣泛驗證、成熟好用的三維CAD軟件。如果引進二三流水平的國外軟件源代碼再將其打造成一流產品，需要付出很大的成本，并具有很大的不確定性。

在他看來，引進完成之后，新迪數字在國內市場能夠迅速推出一款自主可控、國際一流的國產三維CAD軟件，將極大地改變我國三維CAD軟件市場被國外巨頭壟斷的局面，有助于產品正向創新設計，助力我國制造業高質量發展。

引進西門子Solid Edge源代碼只是起點。葉修梓說，新迪數字的目標是要全面掌握其核心技術，并在此基礎上，融合自己多年來積累的知識和技術，針對不同行業不同應用場景進行優化改進、持續創新、不斷提升。

·把“點”的突破連結成“面”的突破

當前，不少三維CAD軟件都在做云化，這也是業內公認的一個發展趨勢。但葉修梓認為，不同的行業、不同的對象，如何云化，要慎重考慮。

“云化不是說什么東西都一股腦上云，要合理利用端和云的計算及存儲資源，實現云+端高效協同。”葉修梓說。

他認為，除了云化，國產三維CAD軟件行業還有諸多值得關注的發展趨勢。

首先，人工智能在三維CAD軟件領域的應用會越來越普遍，前景樂觀，尤其是在用戶體驗、智能化設計重用和行業知識應用等方面。比如，新迪數字收購的源代碼中有一個用戶習慣導航模塊，它會根據大量的用戶習慣數據，來自動推薦和導航下一步的功能菜單，提高用戶體驗和設計效率。可以預見，人工智能在三維CAD軟件中將得到越來越廣泛和深入的應用。

其次，人機界面的變化或者交互手段的變化值得關注，比如AR、VR、超高清屏、多通道交互等。從CAD的角度，交互手段看上去技術含量不是很高，但對用戶的三維設計體驗和效率提升會有很大影響。

再者，CAD和CAE的融合也是值得關注的一個趨勢。產品研發中，設計跟驗證是交叉的，但設計工程師和仿真工程師在專業術語、數據、知識上都存在隔閡，設計工程師一般不懂仿真，仿真工程師也搞不懂設計，這會拖累研發效率。要想實現CAD、CAE的融合，就需要依靠技術手段，為設計、驗證這一需要不斷重復循環的環節最大可能地實現自動化，從而提高效率、節約成本。

葉修梓表示，非常希望國內同行能夠團結起來、共同努力，把“點”的突破連結、發展成“面”的突破，以自主創新加快滿足國內制造業發展需求，持續積累我國自己的行業自主化的知識技術，相互促進，良性競爭，共同把市場份額做大，把國產工業軟件做強，突破“卡脖子”困境。

生態方面，希望國內同行能夠聯手起來，建立一個開放的技術和市場生態。工業軟件門類眾多，任何一家公司想把所有門類市場都“吃”下，是不可能的。新迪數字希望國內同行、合作伙伴一起建設企業數字化軟件平臺與生態，打造國產三維CAD全鏈條數字化解決方案。

當然，實現國產三維CAD產業的振興，還需要人才、政策和資本的支持。葉修梓建議，人才方面，政府、高校和企業建立深度合作，深入了解行業人才需求，培養工業軟件高端人才。

政策方面，以能否解決企業需求、能否解決“卡脖子”問題、能否化解供應鏈風險為考量標準，來判斷國產工業軟件能否實現替代，并幫助自主可控、持續創新的國產軟件進入制造企業應用。

資本方面，提高工業軟件認知水平，遏制短期投機擾亂行為，減少低水平重復建設，提高資本利用率，支持真正有核心技術的基礎工業軟件公司。

文 |《財經國家周刊》 李瑤

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來源：IT時代網

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