CAD軟件國產(chǎn)化進行時

胡楠

工業(yè)軟件的應(yīng)用貫穿了工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)的整個過程，幾乎企業(yè)的所有經(jīng)營活動都離不開工業(yè)軟件的應(yīng)用。

根據(jù)中國工業(yè)技術(shù)軟件化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的數(shù)據(jù)，2021年，全球工業(yè)軟件市場規(guī)模達4561億美元，近5年的年復(fù)合增長率為5.30%；同期，中國工業(yè)軟件市場規(guī)模為2414億元，從規(guī)模占比的角度來看，中國工業(yè)軟件市場規(guī)模僅為全球總市場規(guī)模的8.30%，但工業(yè)生產(chǎn)總值占全球比重卻超過25%。這也就是說，中國工業(yè)軟件行業(yè)發(fā)展程度未能與工業(yè)化發(fā)展進程相匹配。

具體至細分應(yīng)用領(lǐng)域?qū)用?，根?jù)中國銀河證券研報，在生產(chǎn)制造類工業(yè)軟件中，國產(chǎn)軟件市場份額超過50%，甚至在部分領(lǐng)域已經(jīng)具備一定的優(yōu)勢；在經(jīng)營管理類工業(yè)軟件中，國產(chǎn)企業(yè)市場份額超過70%，基本實現(xiàn)了國產(chǎn)替代；而在研發(fā)設(shè)計類工業(yè)軟件中，國產(chǎn)產(chǎn)品市場份額僅有5%，外資廠商依舊占據(jù)主要的市場份額。

CAD競爭格局

近年來，為了實現(xiàn)從“中國制造”向“中國創(chuàng)造”轉(zhuǎn)型的目標，中國工業(yè)設(shè)計越來越強調(diào)自主設(shè)計、自主創(chuàng)新能力；同時，國家也先后發(fā)布多項政策鼓勵促進智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

研發(fā)設(shè)計類工業(yè)軟件主要包括PLM、CAD、CAE、CAM、BIM、EDA等軟件，其中CAD軟件在研發(fā)設(shè)計類軟件市場中占比名列第三，市場份額為13.58%，僅略低于PLM與BIM，可見CAD軟件是研發(fā)設(shè)計類軟件重要的組成部分。

從應(yīng)用領(lǐng)域來看，CAD軟件可以進一步細分為2DCAD和3DCAD兩類，3DCAD因其在醫(yī)療保健、航空航天、國防、汽車行等行業(yè)的廣泛應(yīng)用，成為市場份額的大頭。據(jù)中國銀河研報，2021年，國內(nèi)CAD市場規(guī)模為42.10億元，年復(fù)合增長率約為19.60%，其中3DCAD市場規(guī)模達30.90億元，占整個CAD市場的73.40%，年增長率為21.50%。

根據(jù)BIS Research的預(yù)測，2023年，全球CAD市場規(guī)模預(yù)計將達到112.20億美元，其中2DCAD市場規(guī)模將達到28.30億美元，3DCAD市場規(guī)模將達到83.90億美元。綜合艾瑞咨詢針對中國CAD市場的測算以及艾瑞咨詢、BIS Research對于全球2DCAD和3DCAD市場結(jié)構(gòu)的測算，2023年，中國2DCAD市場規(guī)模約為16.90億元，3DCAD市場規(guī)模約為50.10億元。

從數(shù)值角度來看，無論是2DCAD還是3DCAD軟件的市場規(guī)模都并不算大，但CAD軟件對于工業(yè)的重要性極高，據(jù)賽迪咨詢發(fā)布的《中國工業(yè)軟件白皮書（2020）》，工業(yè)產(chǎn)品成本的75%由產(chǎn)品設(shè)計決定，而產(chǎn)品設(shè)計階段的成本僅占產(chǎn)品全部開發(fā)成本的5%。這也就是說，研發(fā)數(shù)字化以及工業(yè)制造智能化水平的提高可以幫助企業(yè)顯著降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。

具體至細分市場層面，在2DCAD領(lǐng)域，歐特克占據(jù)了全球市場主導(dǎo)地位。根據(jù)CIMdata發(fā)布的《中國PLM研究報告（2021）》，2020年，在中國2DCAD市場中，歐特克、中望軟件以及浩辰軟件分別名列前三位，其中歐特克占據(jù)國內(nèi)58%的市場份額，中望軟件、浩辰軟件市場占有率分別為19%和9%。

在3DCAD領(lǐng)域，達索、西門子占據(jù)了全球市場主導(dǎo)地位，PTC、歐特克在全球市場則具備明顯的競爭優(yōu)勢，而國產(chǎn)3DCAD產(chǎn)品與行業(yè)龍頭產(chǎn)品存在明顯差距，尚不具備與達索、西門子、PTC、歐特克產(chǎn)品在高端領(lǐng)域直接競爭的技術(shù)實力。

根據(jù)CIMdata發(fā)布的《中國PLM研究報告（2021）》，2020年，海外廠商占據(jù)了國內(nèi)高端3DCAD市場的絕大部分市場份額，達索、西門子、PTC合計市場占有率超過90%；而在國內(nèi)非高端3DCAD市場，達索、PTC、歐特克和西門子合計市場占有率同樣超過80%。

由此看來，國內(nèi)CAD市場主要由國外企業(yè)主導(dǎo)，本土廠商雖在2DCAD領(lǐng)域取得了一定的市場份額，但距離實現(xiàn)全面國產(chǎn)替代仍需時日。

國內(nèi)CAD企業(yè)

對于3DCAD軟件來說，幾何建模內(nèi)核是其核心基礎(chǔ)，它決定著軟件能力的邊際和行業(yè)擴展性，成熟的3DCAD產(chǎn)品及內(nèi)核都脫胎于工業(yè)制造的發(fā)展。

據(jù)中國銀河證券研報，市面上較為知名的幾何建模內(nèi)核Parasolid、ACIS、CGM等均由發(fā)達國家企業(yè)所開發(fā)并掌握，由于幾何建模內(nèi)核研發(fā)成本高、投入時間長，且作為獨立產(chǎn)品下游過于狹窄導(dǎo)致市場偏小，中國尚未獨立開發(fā)出純國產(chǎn)幾何建模內(nèi)核，缺少幾何建模內(nèi)核成為了阻礙中國CAD軟件發(fā)展的一大障礙。

受幾何建模內(nèi)核研發(fā)難度的影響，中國CAD廠商普遍選擇以技術(shù)開發(fā)要求相對較低的2DCAD為突破口，并通過服務(wù)以及性價比等優(yōu)勢在國內(nèi)取得了一定的市場份額。其中，具有代表性的包括中望軟件、蘇州浩辰、數(shù)碼大方等企業(yè)。

在2DCAD市場，國內(nèi)廠商主要通過“性價比”優(yōu)勢拓展市場。據(jù)中國銀河證券研報，中望軟件ZWCAD 2020售價為4363元至1.07萬元，基于ZWCAD 2020二次開發(fā)的專業(yè)軟件售價為7860元至9609元；蘇州浩辰的GStartCAD售價為5695元至7833元；兩公司競爭對手歐特克2D CAD產(chǎn)品采用的是訂閱銷售模式，每年需支付8724元至1.80萬元。

“性價比”優(yōu)勢幫助中望軟件、浩辰軟件迅速打開國內(nèi)2DCAD市場，并帶動了公司業(yè)績的快速增長，截至2021年，兩公司在國內(nèi)2DCAD市場占有率分別為19%與9%。

據(jù)Choice數(shù)據(jù)，2021年，中望軟件實現(xiàn)營業(yè)收入6.19億元，同比增長35.65%；歸屬母公司股東的凈利潤1.82億元，同比增長50.90%。同期，蘇州浩辰營業(yè)收入為2.36億元，同比增長27.07%；歸屬母公司股東的凈利潤為7011萬元，同比增長45.69%。

具體至收入結(jié)構(gòu)層面，2021年，中望軟件2DCAD產(chǎn)品收入為4.41億元，占當期收入的比重為75.61%，3DCAD產(chǎn)品收入為1.38億元，占當期收入的比重為23.73%；同期，浩辰軟件2DCAD產(chǎn)品收入為1.67億元，占當期收入的比重為71.86%，3DCAD產(chǎn)品收入為1955萬元，占當期收入的比重為8.41%。

從數(shù)值上看，國內(nèi)CAD廠商在2DCAD市場取得了一定的市場份額，其整體業(yè)績也有著不俗的增速，但不容忽視的是，國內(nèi)廠商與國際競爭對手相比仍有著不小的差距。

據(jù)Choice數(shù)據(jù)，2019-2021年，中望軟件研發(fā)費用分別為1.08億元、1.51億元、2.03億元，占當期營業(yè)收入的比重分別為29.91%、33.14%、32.79%；浩辰軟件研發(fā)費用分別為2476萬元、3044萬元、4158萬元，占當期營業(yè)收入的比重分別為16.14%、16.37%、17.60%。

同期，歐特克研發(fā)費用分別為8.51億美元、9.33億美元、11.15億美元，占當期營收入的比重分別為25.99%、24.60%、25.41%。從研發(fā)費用占收入比重的角度來看，中望軟件顯著高于歐特克，蘇州浩辰該數(shù)值則低于歐特克。乍看起來，國內(nèi)廠商在研發(fā)方面投入似乎不低，但國內(nèi)CAD廠商在研發(fā)方面的投入不及歐特克研發(fā)費用的“零頭”。

更為嚴重的是，從研發(fā)人員人均薪酬數(shù)據(jù)來看，國內(nèi)CAD廠商的研發(fā)人員人均薪酬甚至低于金山辦公這類辦公軟件企業(yè)。據(jù)Choice數(shù)據(jù)，2021年，中望軟件研發(fā)人員人均薪酬為25.49萬元，浩辰軟件研發(fā)人員人均薪酬為22.77萬元，而金山辦公研發(fā)人員人均薪酬為31.91萬元。

除此之外，國內(nèi)廠商3DCAD技術(shù)還存在依賴海外廠商授權(quán)或者對外并購的問題。據(jù)浩辰軟件招股說明書，其3DCAD主要依賴西門子的技術(shù)組件授權(quán)，2020年與2021年，西門子均為公司的前五大供應(yīng)商，如果西門子不再提供相關(guān)技術(shù)組件授權(quán)，將會對公司3DCAD產(chǎn)品銷售產(chǎn)生不利影響。

對于CAD廠商中望軟件來說，其雖是少有的自主研發(fā)3D幾何建模內(nèi)核的廠商之一，但部分技術(shù)來自于其對VX公司的并購。2010年，公司成功收購VX的知識產(chǎn)權(quán)及團隊，并于當年成功推出首款3DCAD軟件ZW3D。

即便獲得了幾何建模內(nèi)核技術(shù)，中望軟件3DCAD產(chǎn)品的國內(nèi)市場份額依舊并不算高。據(jù)中國銀河證券研報，公司ZW3D 2020產(chǎn)品售價僅為達索對標產(chǎn)品的一半左右，“高性價比”并沒有給公司帶來類似于2DCAD產(chǎn)品般的市場占有率。據(jù)前文數(shù)據(jù)進行推算，2021年，中望軟件3DCAD產(chǎn)品市場占有率約為4.46%。

由此看來，國內(nèi)廠商想在CAD領(lǐng)域完全實現(xiàn)國產(chǎn)替代不僅需要持續(xù)性的研發(fā)投入，還需積累工業(yè)領(lǐng)域軟件開發(fā)的經(jīng)驗，研發(fā)出中國的幾何建模內(nèi)核。