仿真：时间的孩子
作者：田锋
《踏雪论坛》创始人
安世亚太集团高级副总裁
工业软件中心主任
2020年是中国工业软件大拐之年，也是中国仿真的大拐之年。大拐之年必出妖，风口到来，商机乍现，突然间，似乎所有的人和组织都可以做仿真软件。
当然一点都不奇怪，天下熙熙，皆为利来，天下攘攘，皆为利往。商业单位想趁风口捞点利益无可厚非，但作为主管机关和用户单位，不能被这貌似繁荣的景象迷了双眼。
目前看似宏观环境有利于中国自主仿真技术和产业的发展，但在战略选择和战术确定上，仍然有许多需要解决的难题。仿真这样一个高投入、见效慢的产业，如果没有认真思考和设计好发展策略，死在打野的路上不是大概率事件，而是必然事件，除非你做携款逃兵。在我看来，这一现象在国内仿真行业非常普遍。有人是为了短期利益而来，有人是傻小子睡凉炕，有人确实是轻敌了。
作为中国仿真行业25年的老兵，面对自主仿真，我们反倒战战兢兢，如履薄冰，深怕一不小心踏入深坑。认真思考了中国自主仿真发展的障碍，才得到了一条我们认为成功率较高的路径。
图1. 中国自主仿真发展的障碍
这条成功路径由5项重要策略构成，分别是：
1）深入的技术研究和积累；
2）用户刚需的准确识别；
3）切实可行的工程化验证；
4）舶来品的替换能力和策略；
5）商业化及规模化推广能力和策略。
仿真是个传统产业，经过60多年的发展，基本形成了一套稳定的国际格局。无论从技术上还是商业上都已经形成完整版图。中国CAE研发单位需要绘制一套明晰的技术和产业地图，需要分析清楚：
1）产业珠峰的高度；
2）珠峰登顶的路线及其陷阱；
3）我们的当前位置。
经过25年在实际工程中的深入应用，我们的技术专家最大优势是对各类仿真软件非常熟悉，特别是对其工作原理和底层算法有深入理解。我们有三个清单：
1）全球所有的仿真公司及其产品，大约500家；
2）全球所有仿真软件，大约2000个；
3）全球仿真软件的功能和技术，悉数清查了所有仿真软件的功能和底层技术。
这三个清单是我们的产业和技术地图，据此可以判断我们及中国其他自主仿真研发公司所处的位置。
图2. 深入研究产业和技术，需要N张大表
我们曾经完成了数以千计的增值开发和定制开发，主观目的是养活团队，客观结果是：我们在技术上占据了具有地利优势的位置。每一项增值开发和定制开发的背后，都是数以万计的代码，以及实实在在的用户刚需。范围之宽，足以形成中国自主仿真的技术之“谱”和需求之“谱”。
中国自主仿真发展的最大困难是国际仿真企业建立的技术壁垒，而且他们每年的研发投入较高，国际最大的仿真公司的公开数据是研发投入3亿美金/年。按照我们的起点和投入，短时间内基本无法逾越。
但是，中国仿真软件的对标对象根本不是国际最先进的仿真软件，而应该是中国用户的刚需。我们在用户现场观察，发现国际先进的仿真软件在用户那里经常使用的功能非常有限，主要原因并非用户水平有限和软件不好，而是中国工业水平所限。国际软件是根据产出国工业水平的需求开发的。依据当前中国的工业水平，我国用户对工业软件的需求必然不高。经过分析，我们认为只需要做出国际先进软件40%的功能即可满足中国刚需。
搞清楚刚需到底是什么，到底是这40%还是那40%，则需要在用户现场摸爬滚打，实地考察。这也正是我们专家们的优势所在。25年来，我们在应用国外软件服务用户的过程中，积累了国内用户的真实刚需。
与其他工业软件最大的不同是，仿真软件需要大量的工程化验证。开发出第一套仿真软件其实并不难，难的是这套软件是不是经得住实际工程的考验。国际先进仿真软件都要经过长期和大量工程验证方可实用，这种验证有两个途径：要么完成大量试验，要么由用户在企业现场做大量应用。对中国仿真软件公司来讲，这两个途径都不具有可行性，不论哪种途径都需要大量时间和资金。即使资金花得起，时间也等不起。所以一家新出现的仿真公司或新出现的仿真软件，在工程化验证方面往往都是大弱项。
我们的专家用国际先进仿真软件分析计算过大量的实际工程问题，历时25年，形成上万个案例。这个案例库涵盖了各种类型的软件、模块和场景的真实结果，并且和工程实践或试验做过对比验证。现在，我们新开发的仿真软件的验证方法就是：把以前的分析案例在我们新开发的软件中再运行一遍，与以前的分析结果对比，以达到工程化验证的目的。相当于说，25年的应用积累帮我们省下了验证所需的时间和经费。
图3. 案例库是工程化验证的可行方案
如前所述，开发首版CAE软件并不是最难的，真正困难的是替换用户正在使用的国外软件。“中国用户的仿真效益普遍不高”的现象是国际软件留给我们的机会,我国政府为企业购买的国外昂贵仿真软件并没有换回期望的能力。这个曾经令人痛心疾首的问题，现在演变成了我们的机会！
我们过去25年服务用户的过程中独创了一套《企业能力仿真体系建设方法 论》。该方法 论的目的和使命就是帮助企业建立仿真能力，所以也称为“仿真赋能体系”。我们把基于此方法 论建立的舶来品替换策略称为“赋能开道”策略。利用该策略，我们可以通过解决中国企业仿真应用实效不高的问题，逐步实现自主软件的替换。
图4. 赋能用户是实现舶来品替换的可行路径
没有成功的商业路线就没有成功的技术路线。不论开发多好的产品，只有能卖给用户才能回笼资金，继续开发新的功能和版本。仿真软件是典型的B-to-B市场，国外软件进入中国30多年，经过长期的关系型营销，客户关系早已被固化，全新进入者在触达客户方面往往具有难以逾越的障碍。
我们经过25年的国际软件的商业推广，建立了超强的商业化和规模化推广能力，拥有中国最大数量的、相濡以沫的高品质客户，地方分子公司近20个，触达商业客户的通道是现成的。相比中国其他CAE自主研发公司，我们具有明显优势。
另外，只触达商业用户是不够的。25年前，我们在推广某国际仿真软件的过程中总结出一条成功经验：快速成功占领了高校阵地。占领了高校，相当于创造了产业基础。时移世易，我们当然不能走过去的老路。在这方面，我们提出“云化普及”策略，用于打造新的产业基础。
在云时代，工业仿真具有不同以往的特征，我们称其为“技术服务化，服务开放化”。中国互联网经济的成功之道为我们提供借鉴经验：获得流量，获得用户，你就能创造收入。通过工业云，显著降低中小企业和高校采用仿真技术的门槛，通过基础版本免费的策略，占据用户心智，获得海量的中小企业和高校用户，最终形成产业基础。我们已经开发并上线了仿真云平台以及仿真知识学习平台，目前具有数千家中小企业和高校用户，数十万个人用户，对仿真产业基础的形成具有天然的优势。
图5. 利用仿真云打造产业基础
6结语
针对这五项关键障碍，我们设计的五项关键策略有一个共同特征——时间。这些策略所需的要素都需要通过25年的时间积累而成，无法通过大量资金和人海战术在短时间内获得。其实这也很好理解，成就任何事情都要有基因，至少，强大的基因能提升你的成功率。大自然的基因是生物经过数亿年的进化，形成的相对稳定的那串遗传密码。在产业上，基因其实就是你的组织经过长时间创建和进化而成的积淀。
所以，我们的结论是：仿真是时间的孩子。任何弯道超车、急功近利的想法都将制造自主仿真之路的翻车事件。
