工业软件有哪几种？

谢华

工业软件：软件化的工业技术
工业软件定义与分类
工业软件应用于工业领域，是软件化的工业技术。工业软件指应用于工业领域， 以提高工业企业研发、生产、管理水平和工业装备性能的应用软件，其核心作用在于帮助工业企业提质增效降本，并增强企业在高端制造的竞争力。工业软件应用于计算机硬件、工业设备和基础软件或平台之上，支撑企业业务与应用，其内含工业知识与流程，以软件形式赋能工业企业，本质是软件化的工业技术。总结工业软件功能主要有：1）信息流（数据）的采集与管理；2）工艺模型的构建与优化；3）设备的控制与调度。由于不同的行业生产流程与工艺差异明显，企业核心痛点不同，因此工业软件通用性较低，面向不同行业工业软件通常存在较大差异，不同行业工业软件之间存在明显壁垒。


按用途分类，工业软件分为信息管理、研发设计、生产控制和嵌入式软件四大类，每类工业软件均有其代表产品和企业。信息管理类软件主要用于提高企业管理水平和资源利用效率，代表产品有 ERP、CRM、SCM 等，代表企业有 SAP、 Oracle、Saleforce、用友网络、金蝶国际等；研发设计类软件主要用于提高企业产业设计和研发的工作效率，代表产品有 CAD、CAE、PLM 等，代表企业有达索系统、Autodesk、中望软件等；生产控制类软件主要应用于提高制造过程的管控水平、改善生产设备的效率和利用率，代表产品有 MES、APS 等，代表 企业有西门子、GE、宝信软件、中控技术、鼎捷软件等。


ERP、MES、PLM 分别是信息管理、生产控制、研发设计三类工业软件中最具 代表性的产品，也是三类工业软件中市场规模最大的产品：
ERP（企业资源计划）：EPR 指建立在信息技术基础上，以系统化的管理思想， 为企业决策层及员工提供决策运行手段的管理平台。ERP 以管理会计为核心， 将企业物质资源管理（物流）、人力资源管理（人流）、财务资源管理（财流）、 信息资源管理（信息流）集成一体化，提供跨地区、跨部门、跨公司实时信息整合。ERP 软件一般包含库存、采购、营销、物料、车间任务管理、工艺、成本、 人力资源、质量管理、经营决策、总账、自动分录、应收、应付、固定资产等功 能模块。国内 ERP 市场代表企业有 SAP、Oracle、用友网络、金蝶国际。


MES（制造执行系统）：MES 是面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统，一般位于上层 ERP 与底层的工业控制之间。MES 是从工单、生产、设备管 理、保养、质量管制到出入库、进出货等整合的系统，对原材料上线到成品入库的整个生产过程实时采集数据、控制和监控，并能实现对设备层的直接管控。 MES 通过控制物料、仓库、设备、人员、品质、工艺、异常、流程指令和其他设施等工厂资源来提高生产效率，是实现工厂智能化的核心软件之一。国内 MES 市场代表企业有西门子、GE、宝信软件、中控技术、鼎捷软件等。


PLM（产品生命周期管理）：PLM 用于产品全生命周期的管理，使企业能够对产品从构思、设计、生产、到最终报废等全生命周期的设计数据及信息进行高效和经济的应用、管理。PLM 产品构成一般包含三类：1）CAx 类产品，包括计算机辅助设计（CAD）、辅助分析（CAE）、辅助制造（CAM）；2）cPDM，主要用于储存和检索产品数据；3）数字化制造车间，主要用于计划和模拟整个制造过程。PLM 一般与 ERP 和 MES 系统相连，形成持续改进的闭环智能研发、生产模式，持续指导改善产品的设计、制造过程，形成往复循环、持续优化的研发过程。国内 PLM 市场代表企业有达索系统、西门子、能科股份。


工业软件市场：大行业、高增长
全球工业软件市场规模稳步增长，美欧为主要市场。根据赛迪顾问数据，2018 年全球工业软件市场规模为 3893 亿美元，同比增速为 5.19%，智能制造大背景下增速出现拐点。市场结构上看，全球工业软件以欧美市场为主，其中北美市场规模 1277 亿美元，欧洲市场规模 1261 亿美元，欧美合计市场占比 65.2%，亚太市场规模 927 亿美元，同比增速 7.6%，亚太地区引领全球工业软件市场增长。




2018 年中国工业软件市场规模 1678 亿元，处于高增长阶段。近年中国工业软件市场增速大幅超越全球平均水平，2018 年增速达到 16%。一方面中国在积极推进智能制造、高端制造，工业互联网开始有了更加广泛的应用；另一方面相对于大体量的工业产值，中国工业软件整体渗透率极低。各类产品结构上看，研发设计类软件市场规模 143 亿元，生产控制类软件市场规模 286 亿元，信息管理 类软件市场规模 287 亿元，嵌入式软件市场规模达到 963 亿元。嵌入式软件多集成在自动化设备中，其市场规模高占比与国内工业企业重硬轻软意识有关。




研发设计软件：PLM 为主要产品，外资占据市场和技术优势。PLM 用于产品全生命周期管理，其内部集合了 CAD、CAE、CAM、PDM 等设计类产品，是主要的研发设计类软件产品，2018 年市场规模达到 38.6 亿元。国内研发设计类产品应用主要集中在建筑、汽车、电子等领域，广联达在建筑领域具备绝对优势， 达索、西门子 PLM 产品在技术和市场上均大幅领先，Synopsys、Cadence 几乎垄断国内 EDA 市场。




生产控制软件：外资主导 MES 市场，国内企业在流程工业已有优势。2018 年 中国 MES、DCS、SCADA 三种产品市场规模分别为 82.7 亿元、66.1 亿元、50.3 亿元，三种产品占据生产控制类产品 69.7%的市场。中国生产控制类软件多用于能源、钢铁、石化流程工业，国内企业如国电南瑞、宝信软件、和利时、中控技术等已具备一定优势，但在汽车、电子等离散工业 MES 上，西门子、GE、 霍尼韦尔等外资优势明显。




信息管理软件：传统市场格局较为稳定，云化+国产化给国内产生带来发展机遇。 以 ERP 为代表的信息管理类软件在国内已具备较高渗透率，整体格局较为稳定。 大型企业以 SAP、Oracle 的产品为主，用友在中小企业市场具备较高份额。目前信息管理类软件云化趋势明显，龙头产生纷纷转云，用友、远光产品等在大型集团化的企业应用也有突破，云化叠加国产化浪潮下国内厂商仍有较大发展空间。




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