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张彦敏:应大力支持设计共性与关键技术发展


今天我把我们在战略咨询研究中的一些成果和思考和各位分享一下,希望能够对宣城制造业的发展有一些借鉴作用,题目叫《大力发展设计软件,推动制造强国建设》。2013年8月,中国工程院启动了“创新设计发展战略研究”项目,有10个课题,其中一个是创新设计的共性和关键技术研究,就包括设计工具软件。在2015年2月,项目组向国务院提出了关于大力发展创新设计的建议报告,马凯副总理做了批示,对工程院这份报告应该高度重视,创新设计是国家创新驱动发展战略重要组成部分,也是“中国制造2025”重要内容,是实现中国制造向中国创造转变,中国速度向中国质量转变,中国产品向中国品牌转变的重要抓手和必经桥梁,请认真研究,首先纳入中国制造2025,务实推进。



在2015年5月颁布的《中国制造2025》中,把提高创新设计能力作为提高国家制造业创新能力的重要抓手。纲领提出了三大任务,其一就是加强设计领域共性关键技术研究,攻克信息化设计、过程集成设计、复杂过程和系统设计等共性设计,开发一批具有自主知识产权的关键设计工具软件。设计与制造是驱动制造业发展创新发展两只轮子,但是目前对于中国设计的薄弱环节和短板还没有给予应有的关注和重视,这也是最近我一直把这个研究报告中的内容在不同的场合宣传的原因,希望大家能够更加重视设计。今天我主要就发展创新设计三大任务之一———开发具有自主知识产权的关键设计工具软件谈几点看法。



制造业的关键设计软件有CAD、EDA和各类仿真软件,包括伴随设计研发、生产制造和使用过程中形成的海量知识库。中兴事件暴露出来的表面是芯片的问题,其实是软件设计这个致命的软肋。在美国商务部宣布对中兴断供的时候,一家美国电子软件设计公司发表声明,称不再为中兴提供电子设计软件。中兴2017年进口芯片,规模在百亿美元,而这家设计软件公司的产品只是在百万美元。但就是这个设计软件如果不提供给你,巨量进口的芯片就没有用武之地,没有EDA芯片根本无法完成设计。现在我国设计软件市场完全被国外垄断,每年市场采购额是120亿人民币,而国产软件只有6亿,大约只占5%。绝大部分市场被美国、德国、法国等一些公司所垄断。


国外设计软件垄断市场后果十分严重:首先是安全性,长期使用国外设计软件,国家安全和企业安全会受到威胁;第二就是依赖性,数据软件呈现自身封闭特性,和各种数据库连在一起,长期使用会造成无法摆脱的工具和数据依赖,将来更换系统和数据迁移几乎不可能;第三是致命性,对国外软件并不完全清楚什么代码,也不知道特殊情况会发生什么事情,这是容易失控的,但实际上我们国家现在的工业体系正是建立在此之上,这个隐患是致命的。



我国企业现在花费巨资采购软件,现在的趋势都是授权限时使用,走向订阅的方式,而不是一次性授权和购买。一旦不再授权,将对我国制造业造成毁灭性的打击。先进国家特别是美国制造业的发展水平,与其强大的创新设计研发能力密不可分,特别是与设计软件的领先地位密不可分。美国最早发展CAE仿真软件是从航天局NASA开始的,1966年在国家资金支持下就开发出了分析软件。2009年再工业化浪潮中,美国竞争力委员会发表白皮书,美国制造业要依靠建模和仿真模拟保持全球领导地位。2010年又发布了高性能计算与美国制造业圆桌会议白皮书,指出高性能计算建模和模拟能够显著缩短设计周期,增强竞争力。



美国的设计研究在全球地位遥遥领先,全球设计研究影响力排名前十的大学中美国有六所。当时在国家支持下,清华、北航等一批高校开发出相应的软件,还有很多高校开发出了自己的CAD软件,取得了一些研究成果。我国的软件曾经有过百花齐放的好局面,也迅速占领了这个领域,但由于起步比较晚,基础薄弱,国产软件最终走向下坡路。现在也只有少数的设计软件开发机构还在苦苦支撑。我们前一段时间开了一个小型的座谈会,这些主要的设计软件公司都来了,大家都在叫苦,国产设计软件未能在最好的时间窗口完成商业转化,痛失与中国制造业共进、共发展的良机。


关于发展设计软件的几点建议:一,要高度重视设计软件的战略地位,做好顶层设计,加强统筹协调,要把发展设计软件作为国家的战略,由于发展设计软件涉及到企业、用户、高校多主体,需要从产业政策、技术导向、资金扶持等方面长期持续支持;二,要建设设计软件的公共知识库共享平台,数据是软件的基础,国外的发动机等尖端制造业都有大量的测试数据库,包括产品测试,材料测试等,很好的支撑了制造业的发展,也支撑了软件的发展。我国投资的基础科研数据不能共享,现在是一个普遍现象。工程数据缺乏,同时还分散,大大限制了中国设计软件的发展;三,选择中国制造的重点领域,开展设计软件协同,实现核心设计软件重点突破,推动设计软件公司、应用企业和高校紧密结合,协同发展。



中国要成为制造强国,必须深刻认识设计的价值,发展创新设计是实现制造强国的必经桥梁,是成为创新强国的必由之路,需要大力支持设计共性与关键技术发展,大力发展设计软件。祝宣城的制造与宣城的设计能够比翼齐飞,谢谢大家。

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