软件|比华为缺芯还大的隐患,关系中国高端制造的未来,俄是前车之鉴( 二 )


也正因为此 , 近年来频频出现的工业研发设计类软件断供事件 。
2018年 , 中兴国际被美国Cadence公司断供EDA软件;
2019年 , 华为被Synopsys、Cadence、mentor断供EDA 。
……
最新的剧情发生在今年3月份 , 美国在线设计协作软件Figma封禁大疆 。
Figma属于界面设计软件 , 尽管顶着“设计”两个字 , 但UI作为用户交互层面 , 主要用于一些界面、按钮的设计 , 与EDA这种芯片设计软件 , 或CAD这种可以直接用于大型先进制造设计的软件并不相同 。

Figma软件界面 图源:Figma官网
立方知造局认为 , Figma封禁大疆事件目前看只是雷声大雨点小 。 国内已有同类的UI设计软件可以替代Figma , 缺陷在于社区生态还未完善 , 素材资源不够Figma丰富 。
真正需要警惕的是CAD , 尤其是3D CAD软件被掣肘 。
02. 为什么CAD对中国制造业十分重要?无论是C919大飞机、长征系列火箭 , 还是一台比亚迪新能源汽车 , 这些产品从无到有 , 都需要经历从图纸设计 , 到工程验证 , 再到最终成品生产的过程 。
把图纸设计环节用计算机完成 , 就要用到CAD软件的核心功能——计算机辅助设计 。 相比传统手绘 , CAD软件优势非常明显:减少绘图错误、提高绘图的可重用性、节约时间成本 。
比如 , 1963年麻省理工研发的Sketchpad可以在10-15分钟完成通常要花几周时间的工作 。
如今 , CAD软件的发展从2D走向3D , 核心应用领域也从汽车制造、航空航天蔓延至机械、轻工、纺织、建筑、船舶、模具等行业 。


2D CAD主要用于平面图、剖面图的绘制;3D CAD主要用于三维建模 , 实现设计中的实体、曲面造型等 。
在中国制造正往智能制造转型升级的当口 , CAD软件是一系列智能制造流程的必要前提 。 可以说大至国之重器 , 小至消费产品 , CAD软件连通了中国制造业产品脉络 。

建筑行业应用:从概念画到CAD设计 , 到实际建造 图源:wikimedia
此外 , 3D CAD对工业制造带来百倍杠杆的促进效应 , 形成一股推动“中国制造2025”关键力量 。
03. 如果3D CAD被卡脖子 , 会对我们的国产飞机、新能源汽车带来什么影响?目前中国3D CAD市场上 , 95%的份额依然被国外软件占据 。
国产大飞机C919使用的唯一设计工具 , 是法国达索的CATIA软件 。
从C919最开始的立项、方案评估、总体布置、需求管理 , 到飞机数模的每一个参数定义 , 工艺制造、装配方案的确定 , 以及为交付和运营维护所做的手册等 , 达索全程参与 。
为什么是达索的CATIA?可以这么说:无论是波音还是空客 , 有大飞机的地方 , 就有CATIA 。 在航空航天、汽车等高端制造领域 , 达索的身影随处可见 。
而在汽车制造领域 , 国内厂商也基本离不开CATIA、UG、AutoCAD等国外3D CAD软件 。
国产3D CAD目前在高端制造领域还没有替代能力 , 所以如果3D CAD被卡住脖子 , 等于在设计阶段中国就落后国外高端制造整整一代 。
04. 国产CAD软件做过哪些追赶?又遇到过什么挫折?中国在CAD软件的追赶始于80年代 , 起步于高校 。
1983年 , 国家科委等8个部委在南通召开首届CAD应用工作会议 , 学界首度向高层传递出发展自主版权CAD产业的呼声 。
“八五”期间(1991年-1995年) , 国务院启动了“CAD应用工程”掀起普及推广CAD技术及应用的浪潮 , 1997年中国“CAD应用发展年”奠定基础 。

1997年7月 , 首届中国CAD应用工程博览会在北京举办 图源:《中国科技产业》
在这样的浪潮下 , 国内高校和科研所自主研发2D CAD , 比如清华大学的高华CAD、中科院软件所的凯思CAD、华中科技大学的开目CAD等系统开始商业化 , 成为当时中国2D CAD的重要玩家 。