点燃创新引擎，夯实高端软件领域

李书

今年是加快实施“十四五”规划的关键一年，是数字化经济和数字化转型的重要时期。习近平总书记在中共中央政治局第三十四次集体学习时强调“要全面推进产业化、规模化应用，重点突破关键软件，推动软件产业做大做强，提升关键软件技术创新和供给能力。”成都作为全国首批、中西部唯一的综合型“中国软件名城”，软件产业一直走在全国城市发展前列，当下亦迎来补短板、锻长板，提高产业链供应链现代化水平的关键时期。

2021年12月，成都建圈强链行动正式“落子”，旨在进一步增强产业生态集聚力、产业链建构力、高端要素运筹力，从而推动产业高质量发展迈上新台阶，为城市产业整体发展提供持续动能。高端软件作为成都建圈强链行动的重要组成部分，着力加快自主创新与产业化步伐。当下，成都将新一代信息技术作为突破口，以重点项目带动产业集聚，引领创新发展，加速软件和信息技术产业向高端突破。

实现研发设计类软件国产化替代

由电子科技大学电子科学与工程学院黄桃教授带领的电子科技大学计算机仿真技术研究院，多年来从事工业软件领域的研发设计类CAD（计算机辅助设计）和CAE（计算机仿真）软件的研发。而高端软件特别是研发设计类软件是企业进行技术研发的重要基础。攻关基础研发类工业软件，并拓展其深度应用，对各类企业基础研发工具的国产化替代和研发能力的提升有重要意义。

“我们团队自成立以来，始终面向国家重大需求，专注电子信息领域前沿，围绕微波器件专用仿真技术、复杂电磁环境仿真技术、有源粒子模拟仿真技术、商业级CAD软件开发技术，构建拥有完全自主知识产权的CAD及CAE工业软件体系。”黄桃介绍，“九五”期间团队开始着手微波管行业专用工业软件的研发，到“十四五”期间，由专用领域向通用领域转变，已承接多项国家重大工程任务，逐步走向市场化、商业化。

其中，由团队研发的国内第一套具有完全自主知识产权的全三维微波器件综合仿真设计平台，解决了国家重大工程和大量装备对高性能微波器件的迫切需求，提升了微波功率器件的自主研发能力。黄桃表示，“2014年我们获得国家科技进步二等奖，突破高效率超宽带系列关键技术，解决了长期制约相关产业发展的瓶颈问题，已用于国家重大工程项目。”

在此基础上，黄桃带领着团队继续研发复杂带电粒子与电磁场互作用特征的有源电子产品仿真设计软件。目前该软件已应用于新型电真空器件、离子推进器以及ECR离子源的设计与研制中，解决了新型有源电子产品和大科学装置的设计难题。同时，团队建立电磁-热-力多物理场综合仿真平台，实现复杂电子产品电磁特性的综合仿真，并应用于先进雷达、精确定位系统和高性能微波通信設备等领域。

随着成都处于不同发展阶段的制造业企业转型升级需求愈发强烈，黄桃认为，成都实施建圈强链行动，在推进产业高质量发展的同时，将使得产业链体系更加完备、软件应用场景更为丰富，从而为高端软件产品提供更多优化迭代的机会。“我们期望能基于自主可控的工业软件体系，借助成都超算中心超强算力平台，搭建定制化云服务平台，立足成都，服务西部。在实现CAD和电磁CAE国产化替代的同时，促进相关软件产品生态形成，降低企业使用成本，提升企业研发设计能力，实现产业升级和数字化转型，助力成都市数字经济的发展。”

让工业软件研发有后劲、可持续

要从制造业大国走向制造业强国，实现产业技术升级与高质量发展，需大力发展中国自己的工业软件。瞄准中国工业软件领域的短板，由西南交通大学机械工程学院丁国富教授带领的复杂装备智能制造与工业软件研发团队紧密围绕智能制造、工业软件、智能装备等国家重大需求，从事以数字化为特征的复杂装备数字化设计与制造理论及其关键技术研究。

目前，复杂装备智能制造与工业软件研发团队已研制出复杂产品基于模块定制的产品数字化管理软件ePPs，基于自创的虚拟重构理论的生产仿真软件ePlantSim、ePlantMES、ePlantTWIN，形成复杂离散制造系统的智能制造成套工业软件，并进入迭代阶段；已研制出复杂刀具设计与加工工业软件eCutter，并实现产业化，高端五轴机床精密测量装置Rtest已产业化；正在研制复杂装备基于数字孪生的智能运维系统，复杂工程系统基于BIM的智能运维系统等，并逐步开展基于云端的工业软件服务模式研究。

丁国富表示，“我们所研制的软件全自主可控，有理论和知识产权支撑，且大量对标国外高端‘卡脖子工业软件，打破国外的垄断，是典型的‘成都造。”这些研究和软件能进一步解决相关的“卡脖子”技术，对推动成都高端软件，尤其是工业软件的发展意义重大。

从技术的前沿地带迈向产业的风口。丁国富教授带领的复杂装备智能制造与工业软件研发团队依托西南交通大学、成都天佑创软科技有限公司，构建企业、科研机构、高校三位一体，形成完善的软件成果转化机制，实现智能制造解决方案、智能制造装备及工业软件产品的自主研发和产业化。

“成都具有高端软件服务的诸多优势产业领域，比如航空航天、电子信息等，产业需求推动高端软件迅速发展；成都高校云集，对高端软件的人才聚集驱动极大；成都具备高端软件研发基础，集聚致力于本土造高端软件的川大智胜、运达科技、中电九天等自主研发型科技企业。”丁国富认为，在此基础上，成都实施产业建圈强链行动，将有效促进高端工业软件的发展。未来将带领团队持续专研基础研究、工程技术攻关、工业软件研发、推广应用，步入“社会贡献——反哺科研团队——培养人才”的良性道路，让工业软件研发有后劲，可持续。

加快打造国产工业软件发展的成都样板

围绕关键软件产品生态建设需求，贯彻落实国家软件战略，2020年全国首批、中西部唯一的国家级“工业软件协同攻关和体验推广中心”（简称中心）落户成都。依托区域内航空航天装备、电子信息、核能等先进制造业应用场景和软件研发基础优势，中心着力构建“政产学研用金”协同工作机制，按照“需求牵引，以需促研，以研促用，研用融合”的思路，致力助推国产工业软件迭代创新。

按照“政产学研用金”六个维度，中心开展运营服务。一方面以企业为主体开展工业软件技术攻关、产品研发、标准研制和应用推广。另一方面，积极协调争取行业主管部门政策支持，助推工业软件发展。同时积极推动以特色化示范性软件学院为引领，加强工业软件人才保障。汇聚611所、四川涡轮院、中国核动力院、中电科29所等大型研究院，引领研发应用协同。汇聚成飞集团、航发成发、5719工厂、成都中车等大型工业企业，引领工业软件迭代应用升级。强化与投融资平台合作，助推工业软件产业化转化。

目前，中心已围绕区域合作、场景打造、技术攻关、标准制定和应用推广等方面全面开展工作。一是积极与北京、广州、苏州、重庆等地的软件服务平臺开展合作协同。二是打造航空装备制造、核工业逻辑组态设计、电子射频仿真等典型应用场景。三是推进三维工艺流程设计仿真与复杂装备全生命周期协同、智能变化误差分析平台、知识构建及知识场景推荐等关键技术攻关。四是形成9项工业软件标准，包括3项国家标准。五是开展CCF计算机学术交流会、自主可控软件与数字化技术交流会等多项活动助力应用推广。

1月12日，在第十九届软洽会高端工业软件专题会议上，中心联合体代表单位——成都飞机工业（集团）有限责任公司为中心行业分中心进行现场授牌。包括数字制造行业分中心、工业仿真行业分中心、电子设计行业分中心、柔性制造行业分中心、数字化轨道行业分中心、装备保障行业分中心、工程建设行业分中心、特种材料制造行业分中心。这标志着协同攻关中心在各个行业工业软件的布局正式拉开帷幕。

中心相关负责人表示，下一步，中心将以国家战略为导向，以落实部省市决策部署为抓手，进一步联合先进制造业大型研制单位，加强探索与工业软件骨干企业、优秀团队的合作协同，持续推进核心技术研发突破，持续推进工业软件应用迭代，加快打造国产工业软件发展的成都样板。