世冠科技:工业软件自主化的使命与挑战

新华财经北京7月9日电 新时代,制造业是推动工业化和现代化的主力军,更是强国梦的脊梁。中国制造正从“制造”向“智造”再到“创造”转型升级。各行各业里,隐形冠军、单项冠军、专精特新层出不穷,越来越多的企业在破浪前行中迸发创新的力量。

中国制造的崛起也给工业软件产业带来新的发展机遇。根据中商产业研究院发布的《2020-2025年中国工业软件行业市场前景及投资机会研究报告》,2019年,我国工业软件产品收入1720亿元,较2018年增长16.45%。2012-2019年,我国工业软件产品收入年复合增长率为20.34%。据预测,2020年,我国工业软件产品收入将突破2000亿元。与此同时,我国工业软件发展水平整体落后于主要发达国家,高端软件差距更大,还存在发展不均衡、核心技术不掌握、集聚力不强、研发人才短缺等问题,与我国工业大国地位很不相称,严重制约了我国工业转型发展。对于工业企业来说,如果软件不能自主,不仅智能制造、数字转型缺乏根基,工业体系自主可控也无从谈起。

成立于2000年的北京世冠金洋科技发展有限公司(简称“”世冠科技),是一家专业从事系统仿真分析、平台工具开发的国家级高新技术企业。作为国际Modelica协会的第一家中国会员企业,世冠科技一直致力于仿真领域前沿的技术探索和应用深耕,并将自主核心的工业软件GCAir/GCSpace服务于航空、航天、船舶、兵器、核、轨道交通、汽车等领域。

“这是寂寞的行业,我们坚持了下来”

作为工业制造的核心,中国工业软件的研发水平和产业规模正是新兴产业发展的基础及先导。

但是,工业软件不好做。有研究报告显示,美国、日本等发达国家早前通过高强度的研发快速实现了高度成熟的工业化,而我国工业软件所处的生命周期落后于海外,研发强度等存在持续提升空间。

“工业软件这个行业,投入高、难度高、门槛高,研究周期、验证周期、应用周期也都格外长。”世冠科技创始人兼董事长李京燕这样总结工业软件行业的特点。

尽管有这么多“高”和“长”,世冠科技还是一直坚持在这个行业,深耕了20年,以系统仿真技术为核心不断进行技术探索和应用深耕,在多学科系统仿真领域构筑了同步世界水平的技术优势,并已逐步发展为国内顶尖的多学科系统仿真专业技术公司。目前,世冠科技已获得国家高新技术企业、中关村高新技术企业认定,并通过ISO9001认证、知识产权管理体系认证、双软认证,拥有数十项发明专利与近百项计算机软件著作权,且与国内多家科研机构以及企业事业单位共同参与制定系统仿真领域的行业标准。在行业应用方面,世冠的产品和服务已应用于航空、航天、船舶、核工业、轨道交通、汽车等领域,与近千家客户建立了良好的合作关系,参与了数字卫星、空间机械臂、国产大飞机、国产商用发动机、国家863、973、921三期、深空探测等规模大、难度高的项目研发,为我国高精尖产品的技术提升起了重要的推动作用。

成立伊始,世冠科技率先将国际先进的“系统仿真”概念引入国内,为国内工业用户提供国际先进的技术工具和方法。公司从2005年连续5年保持每年100%的销售增长率。随着公司业务的发展以及在系统仿真领域多年的技术积累和经验,世冠科技顺应国内用户的需求,逐渐转型为技术服务型公司,为工业单位的用户提供系统仿真技术服务,帮助用户解决实际的工程问题,并在业内建立了国内系统仿真技术服务的标准(仿真模型精度误差:部件级<5%,系统级<10%)。

“在软件行业,工业软件的占比并不高,不过作为基础性领域,却起到四两拨千斤的作用。以系统仿真软件为例,其属于工业软件—研发设计细分领域,广泛应用于航空、航天、汽车、能源、钢铁、船舶、铁路机车等经济主战场,与众多行业有紧密的联系。”李京燕表示。

面对中国工业仿真软件主要依赖德国西门子、法国达索等国外供应商,价格高昂且关键功能对中国禁运的现状,世冠科技凭借20余年的技术积累和丰富的应用经验,在数字孪生技术以及基于模型的系统工程(MBSE)思想指引下,2014年开始自主研发仿真软件,致力于为国内工业用户提供一款比肩国际先进技术水平的国产化工业仿真软件,同年参与了我国第一个大型空间机械臂项目,并连续支持多年。

在做中国好工业软件上,世冠科技实现了一次次跨越与砥砺前行。

2015年推出GCAir软件,解决了多源异构模型集成的问题。参与了我国第一个数字卫星项目,并和用户一起建立了我国数字卫星建模标准。

2016年推出GCAir2.0版本,推出自动化测试模块,可实现多工况、大样本下的自动化测试,大大提高了测试的覆盖率和准确性。并为我国国产大飞机的研发提供仿真测试平台工具。

2017年推出GCAir3.0版本,增设了系统架构设计模块,实现了图形化建模,大大降低了建模难度。

2018年推出GCAir4.0版本,产品贯通实现软硬件仿真一体化,解决了全虚拟仿真与半物理仿真两种模式转换过程中出现的重复建模和大量源码变更等问题,打通了仿真设计与实验验证从纯数学模型状态到半实物状态的技术迁移。参与了国产商用发动机、数字卫星等重大项目,并荣获“中国航空创新创业大赛二等奖”。

2019年推出GCAir5.0版本,扩展了GCAir软件的应用场景,实现了基于真实产品模型驱动体系仿真,打破了传统的体系仿真与产品设计分离的局势。获“2019年中国先进技术转化应用大赛金奖”。

以发展国产工业软件为企业使命,高投入加码研发

《大国重器-智慧转型》中写道:中国装备制造业正在经历的一场转型,一次革命,它每分每秒都在改变着中国。从观念转型带动结构转型,不断突破行业边界,以总包和服务赢得先机,让机器充满智慧,让销售走向极致,突破中国制造“空壳化”,这是迈向高端制造的国际路径。我们将进入一个个精妙的世界,探索紧密结合在一起的供需链条,揭示解决这一切的动机和变革的艰辛。

作为工业革命的科技弄潮儿,世冠科技以“仿真未来,推动人类科技进步”为使命,专注于系统仿真领域,致力于以同步世界先进技术水平的自主工业软件,构建产品全生命周期解决方案。截至目前,世冠科技累计投入产品的研发经费高达数千万,并保持每年10%的递增率进行研发投入。在国产工业软件建设方面,其自主研发的GCAir产品,是拥有100%自主知识产权的仿真软件,可以应用于飞行器涉及研发到运行维护的全生命周期,能够在同一平台上完成架构设计、功能设计、性能设计、虚拟试验、虚拟运行,实现了模型传递、集成、管理、复用技术的突破,是一款国产集成化的仿真软件。凭借先进的技术积累与行业深耕,世冠科技先后荣获2019年中国先进技术转化应用大赛产业化类金奖、第三届中国航空创新创业大赛二等奖、第四届中国创新挑战赛暨中关村第三届新兴领域专题赛优胜奖、第二届中国创新挑战赛(北京)最佳挑战者、2018中国信息产业创新发展明星三等奖等荣誉。

未来,世冠科技还将继续致力于世界顶尖仿真技术的研究与推广应用,以“成为全球仿真领域的领跑者,成为员工实现梦想的最佳平台”为愿景,秉承“探索创新、成就客户、团队合作、持续进步、诚信勇毅”的价值观,以开放共赢的心态联合行业协会、科研院校、领域专家等共同构建合作伙伴生态圈,积极推动系统仿真技术在国内的研究、实践与应用,为国产工业软件的自主研发贡献一份力量。(完)

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[责任编辑:戴琳琳]