中年|工业软件是一个脑力装配行业,需要生态体系建设


来源:知识自动化
工业软件活力不断
经过六十多年的发展 , 工业软件不仅没有看到任何衰退的拐点 , 反而从产品深度和新技术的融入 , 呈现了年轻人一般的活力 。 可以说 , 工业软件是正当壮年 。 各种工业软件公司 , 在其已经构建的工业学科基础上 , 突破屏障 , 向生命科学、智慧城市、增材制造、纳米材料等更多领域突破 。
工业软件 , 呈现了知识软件化 , 和空间数字化的结合 。 软件化是把产品从市场开发到制造的整个过程 , 所涉及的知识与流程都实现固化的特征 , 而数字化是把物理世界的对象及其关系 , 都通过数据方式进行呈现 。 工业软件的发展历史进程中 , 随着产品对象和制造设备的不同 , 会产生出不同的软件形态 。
工业软件 , 由于以代码的形式躲在硬件的后面 , 无形无影 , 很少有人会去思考的它的形状和构成 。 就像水流一样 , 既无法区分它的形状身段 , 也难以对它进行切分 。
然而令人惊讶的是 , 工业软件其实是一个以组件为主的装配行业 。 它的构成 , 呈现了强烈的积木特征 , 从而构成了一个极其独特的隐形组件形态 。
软积木的装配行业

从产业角度看 , 工业软件的开发过程是在加速的 。 这是因为 , 它的共性部分 , 逐渐被抽离出来定义商业化 。 这一点本来并不值得奇怪 。 早在CAD刚刚诞生不久 , 它的几何内核就被逐渐剥离出来 。 英国剑桥大学CAD实验室是英国CAD的源头 , 1973年IanBraid在此完成了“体素设计”的博士论文 , 以此为基础创建了后来被称为Parasolid的几何内核 。 1986年美国Spatial Technology公司成立 , 同样邀请Ian Braid以及其导师与同窗合作 , 并以其名字首字母命名其产品ACIS, 促进了工业软件核心的组件化与产业化的进程 。 几何内核可以看成是工业软件之CAX软件“宇宙原力”的建模引擎 , 并且成功地商业化 。 Parasolid当前属于西门子工业软件PLM Components事业部 , 全球有近200多家软件公司使用Parasolid几何内核 。 2000年 , Spatial被达索系统收购 , 全球有近100多家软件公司使用 。 绝大部分CAD软件公司 , 都会使用这些几何内核 , 在此基础上开发自己的产品 。
这种将功能组件进行剥离并且商业化的思路 , 大大推动了工业软件社会化分工的发展 。

近60年的发展 , 工业软件早已经成为一个成熟的产业 。 跟汽车、飞机等一样 , 有着不同层面的成熟供应商与基于新技术发展中的供应商 。 一个机械CAD软件 , 可以分解成几十个组件 。 每个组件其实并没有想象中那么大的团队在维护 , 人数大概在30-200人之间 , 大部分是几十人的团队 。 各个有独特技术的公司都可以分一杯羹 。 这使得工业软件产品 , 正在由大部分自主研发 , 走向组合式的发展 。
过去传统的机械CAD软件公司 , 需要长达十年周期才可能商业化 。 而今天 , 只需投入200人左右花费2年的时间 , 就可以开发出面向行业的比较全面的基础模块(零件、装配体、工程图) 。 开发难度 , 正在降低 。
工业软件的四层组合
就像自然界一样 , 简单的食物链随着时间 , 也逐渐以分层的方式进行分化 。 时至今日 , 整个工业软件的产业界 , 已经发展出成熟的产业提供商(组件)的生态 。 分别为系统层、组件层、应用层和人机交互层 。
中年|工业软件是一个脑力装配行业,需要生态体系建设
本文插图

图1工业软件的四层架构

系统层是由操作系统、图形标准等构成 。 今天CAX软件一般都是建立在Windows操作系统之上 , UnixLinux也有一些 。 由于历史演进的原因 , 一些软件依然可以运行在Unix之上, 但随着时代发展 , 一些软件公司为了降低维护成本 , 未来主要以Windows系统和基于云的方式部署为主 。
如图2灰色部分是最基本的组件 , 这是构建CAX软件最基础、最核心组件 , 构成其产品属性的组件 。 比如:最底层的组件 , 几何引擎 , 它包括曲面建模、小面片建模与实体建模引擎 。 不管是CAD、CAE、CAM软件 , 目前国际化的商业软件基本都包含有其此类组件 。


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