根据行业统计数据,全球机床产值已达千亿级欧元规模。国内机床行业已占据全球相当大的市场份额,并且进口依赖度呈现稳步下降趋势。然而,与此同时,国内机床消费市场依然是某些海外优势厂商的重要出口目的地。
随着现有机床设备普遍迎来更新换代周期,预计国内机床行业将迎来一轮大规模的替换需求。
与此同时,专注于为集成电路设计企业提供服务的EDA(电子设计自动化)工具,其增长速度与所服务的设计企业的复合增长率之间存在着显著差距,预示着该领域至少有翻倍的增长潜力。
因此,不论是支撑高级工程设备研发的CAD/CAE(计算机辅助设计/工程)软件,还是赋能集成电路设计的EDA软件,在未来数年内都拥有明确且巨大的市场增长空间。
然而,国内在高端数控机床以及高端集成电路设计与制造等关键领域所需的工业软件,长期以来被少数海外大型企业所占据。例如,在机床领域,一些国际巨头形成了强大的技术壁垒和生态锁定,而在集成电路设计软件领域,几家业界公认的领军企业更是占据主导地位。这些海外巨头构筑的“高护城河”和复杂的生态系统,迫使国内高端制造业需要花费巨额资金来获取软件使用授权。在制造端与设计端的融合日趋深化,软硬件数据协同优化成为趋势的背景下,工业软件所带来的数据安全问题,已经成为决定我国高端制造业成败的关键因素。
为更直观地说明这一挑战,在此举三个典型案例:
案例一:网络边界防护与软件运维的自主挑战
依据数控机床的工作原理,若在数控网络与管理网络之间缺乏充分的边界防护措施,潜在的管理网络安全风险极易横向蔓延至数控网络。此外,数控设备通常需要远程维护,若没有自主研发、成体系的工业软件支持,软件的运维,包括进行有效的故障排查(debug)工具,将无从谈起。
此前有传闻,某知名光刻设备制造商能够定位其设备的操作地点,并掌握所谓的远程“禁启”功能。虽然该厂商官方对此未予明确回应,但在高端制造设备行业,这种远程监控的潜在能力是残酷的现实。许多高端数控系统采用驱控一体的全数字闭环控制体系,其中可能嵌入了定位模块,从而支持对已售出设备的远程调试、维护以及新数据更新的导入。在极端情况下,甚至可能实现对数控系统的远程禁用。
案例二:工业软件的数据掌控与企业机密保护
先进工业软件对设备运行所产生的各类数据进行归纳、整理和深度分析的能力,其所带来的数据安全与企业核心机密管控的重要性不容忽视。
近年来,负责集成电路制造的晶圆厂内部,其物流自动化系统成为国产替代的重点。负责抓取、搬运晶圆盒的自动化物料搬运系统(AMHS)供应商发展迅速。然而,这一领域长期被少数几家日本厂商垄断,占据了绝大部分市场份额。
某地一家AMHS制造商的负责人曾指出,AMHS系统需要极高的定制化服务,而其所需的软件系统,却成为各家厂商实现产品差异化的关键突破点。AMHS对晶圆盒的抓取速度、运输效率等关键指标,均由其数据中台进行精细掌控。可以说,AMHS不仅直接关系到晶圆厂的运营效率,更高度涉及企业月度、年度产能等核心机密。若在这一领域的工业软件上受制于人,企业很可能面临严重的数据泄露,其商誉也将遭受重创。
案例三:二手设备市场中的软件适配与资源浪费
近期,一家欧洲大型二手设备交易商的总裁在交流中感慨,近年来官司缠身,诉讼成本不断攀升。其原因在于,设备原厂在处理淘汰或闲置产线时,常常将大型高价值设备,包括某些精密光刻设备,转售至二手设备市场。但设备原厂往往以各种理由,只出售设备本体,却不提供配套的软件支持。这导致二手设备的翻新与维护工作变得异常困难。
国内是全球二手高端半导体设备的重要进口地。在某些外部限制加剧的背景下,二手设备已成为国内半导体制造增加产能的重要途径。若无法获得正版的、可升级维护的配套软件系统,这些二手设备极易面临被强制报废的风险。这不仅会造成巨大的资源浪费,更会阻碍整个芯片制造体系的持续演进与升级。










