智能制造与工业软件行业的实践研究：2022中国工业软件市场研究报告

出品机构：甲子光年智库研究指导：江涛研究团队：韩义发布时间：2022.05前言（1/3）：发展工业软件的重要性作为工艺沉淀与传承的载体，工业软件涉及生产制造过程中各个环节，并且成为锻造智能化制造与作业体系的核心基础PDA读写器MES终端RFIDPLC看板视频车载终端传感器条码枪数据通信与信息融合数据同步管理信息融合分类信息关联管理数据存储管理控制系统管理模块数据采集期间中间件模块采集信息关联格式转换协议转换采集信息关联数据过滤数据通信数据格式转换底层数据通信设备管理信息解析订单进度监控WIP过程监控设备状况监控齐套性查验现场质量问题线边物料分析车间人员监控刀具箱具管理产品宗谱追溯缓冲物料信息CCTV系统叉车定位调度设备维护管理工时统计分析MESERP维护管理资源管理质量管理物料管理现场监控物料管理计划与排产生产计划销售与分销能力计划采购管理物料需求计划仓库管理能力计划库存管理物料需求管理采购管理物料需求库存管理采购管理质量管理仓库管理库存管理资产管理资产管理MES设备管理物料管理计划与排产 人力管理质量管理计划与排产能力计划资产管理供应商评价质量管理销售与分销质量管理供应商评价物料需求计划仓库管理人力资源管理能力计划人力管理成本管理PDM/PLMCAPPBOMCAPPCAPPCAPPBOMCAPP现代数字化工厂的系统结构与连接rQoQmOmPqNpQnQoPoMzRpMbR8QaQnPpPtRoMlOqQrMfQmOoR9PnMpRvPtOsPxNmRtM前言（2/3）：发展工业软件的急迫性整体来看，中低端业务市场国产工业软件已经占有重要的一席之地；但部分核心细分领域，国产化程度相对较低70%50%5%管理经营类生产控制类研发设计类国产工业软件在中国国内市场份额研发生产管理通用制造高精尖易难先进制造国外厂商国内厂商国产替代难技术壁垒高卖授权为主生产控制类定制要求高竞争白热化实施服务多政策驱动大国产替代急正面交锋多部分国产厂商从竞争格局来看，我们切入的赛道门槛相对较低前言（3/3）：发展工业软件的必要性在经历了2018年以来的"卡脖子"风波之后，以工业软件、基础软件为代表的ICT核心技术的自主可控以一种肩负时代使命的姿态再次被关注贸易局势不稳定，研发设计类软件最先受到影响华为EDA软件禁用华为海思同EDA三巨头合作相继终止2018.52019.5中兴EDA软件禁用EDA软件公司宣布禁止中兴通讯服务仿真软件禁用工程模拟软件巨头ANSYS宣布封禁华为2020.62019.5哈工大仿真软件禁用哈工大、哈工程MATLAB软件被禁用相关工业软件公司相继退出俄罗斯市场西门子、甲骨文、SAP、Autodesk、ABB、GENESYS目 录Part 01软件定义制造：工业软件重塑生产作业模式Part 02守成与突围：中国vs全球工业软件发展对比Part 03拨云见日：智能制造与工业软件服务商领先实践Part 04他山之石：全球工业软件巨头成长之路Part 05报告附录1.1 数智化工厂根基——工业软件将积淀的工业知识、技术、经验进行封装，重新指导现代化工业生产工业软件是工业 4.0 时代实现智能制造的关键。从1.0机械化到4.0智能化，在工厂乃至整个工业制造的生产全流程中，工艺始终处于基础与先导地位。运营层生产执行和追踪操作层控制层设备层/处理需求计划设计工艺生产销售服务回收智能制造的核心是产品全生命周期的数据集成和管理。横向：工业软件伴随着产品从研发—工艺—生产—运维的数据打通，实现产品各阶段端到端的集成；纵向：使得运营—管理—执行—设备层的打通；产品全生命周期的端到端集成从企业决策到设备执行的纵向贯通工业软件在智能制造中的作用1.1 数智化工厂根基——工业软件基于数字化共性技术，四类工业软件相互协作现场控制工业通信汽车电子数控系统CAM CAE流程管理生产控制类软件能效管理嵌入式软件经营管理类软件研发设计类软件流程反馈设计支持数据反馈数据反馈CAD PLM PDM共性技术底座企业资源管理人力资源管理资产管理营销管理供应链管理商业智能办公协同ERPHRMEAMCRMSCMBIOAMESDCS SCADA EMS大数据云计算AI物联网边缘计算5G区块链设计绘图仿真测试产品数据同步实施0.5小时1小时8小时3小时3小时6小时24小时原材料需求计划调度生产计划硫化生产计划生产主计划手工排产实施后1.2 工业软件重塑生产作业模式（1/4）实例一：以BOM为媒介方式，以工业软件为枢纽，让智能制造得以落地基于BOM的系统集成，顺势打通了向上与企业管理层，向下与设备控制层，进行实时交互，实现制造决策、执行和控制的过程。以汽车配件制造厂为例。通过统筹PLM、ERP、OA、HR四个信息化系统和其他自动化系统，打造以MES为纽带的信息高度互联集成平台。提高研发效率，增强研发过程管理和协同，加强工程变更管理，实现智能柔性生产。MES制造执行系统密炼计划部件计划成型计划硫化计划动平衡检测动平衡检测均匀性问题X光自动检测原材料库成品库产出绑定入库AGV系统胶片立库产出绑定入库AGV系统胶片立库胚胎立库系统产出绑定入库硫化产出自动检测成品自动分拣全息检测自动判级成品物流系统详细的生产计划原材料采购计划ERPPLM产品生命周期管理研究院销售部发货通知单配送发货APS同步销售订单用户特定工艺要求成熟产品需求ERP下达采购入库根据计划控制原材料配送PLM、ERP & MES服务体系实践业务价值ERPPLMMES问题/生产数据工作包项目进程表订单流程工单完成基于BOM的集成：解决生产一致性的关键消费者销售预测销售计划协同供应链计划产品推广计划自产计划外协计划采购计划库存计划配送计划要货计划补货计划促销计划产品配送产品组织与设计零售采购与生产最新生活流行趋势设计专卖店专卖店专卖店生产每年创造超过12000项新款10~15天每周两次<2 周对比Gap、HM在这一过程上需要花费3-5个月的时间库存降低，存货周转率达到11次/年……1.2 工业软件重塑生产作业模式（2/4）实例二：云上的工业软件，提振制造业产业链实现数字化能力升级与大协同作业库存管理成本库存能力需求订单处理成本（分销端）分销端的利润率+42%运输成本（生产端）分销端与生产端双方利益生产端的利润率整个供应链协作所带来的成本降低潜力达到商品最终零售价格的 3.4%采用SaaS供应链方式，仅供应链间协作单据的处理数量就大约减少了 一半在效率提高的同时供应链交易总成本节约近 50%库存成本ZARA：支撑ZARA实现生产作业环节——在真实业务迭代中实现以客户为中心的数字化循环供应链与生产体系云端SCM使得制造业供应链体系中的各个主体在统一的平台上更“聪明”的协作1.2 工业软件重塑生产作业模式（3/4）实例三：帮助生产型制造商向服务型制造商顺利转变从关注产品所有权属，到关注产品所带来的核心价值。服务对象开始关注产品所带来的核心价值，服务需求不再是单一的产品或服务，而是产品和服务相融合的集成解决方案。➢设备数据•温度、电量、信号、轨道、时长、速度、角度、故障➢作业环境数据•湿度、温度、位置、三维坐标➢人机协作数据•操作流程、频率、反应周期➢能耗分析模型➢调度优化模型➢产线作