中国要实现“中国智造2025”，离不开工业软件的辅助和支持。工业软件是指专用于或主要用于工业领域，为提高工业企业研发、制造、生产管理水平和工业管理性能的软件。依据工业软件的用途，工业软件一般可以分为研发设计类软件、信息管理类软件、生产控制类软件以及嵌入式工业软件。
资料来源：赛迪顾问《中国工业软件发展白皮书（2019）》
02研发设计类软件的分类
作为中国汽车行业CAE从业者，日常中使用的一些仿真软件就属于工业软件中的研发设计类软件。那么今天就来谈谈工业软件中的研发设计类软件。具体来讲，研发设计类软件主要包含：
1. 计算机辅助设计，即CAD软件，汽车行业最常见的就属UG和CATIA，其他的还有SOLIDWORKS，Pro/E等；
2.计算机辅助工程，即CAE软件。CAE软件就比较熟悉了，经常接触的就有hyperworks，nastran，abaqus，LMS.Virtual.Lab，ANSA，ANSYS...
3.计算机辅助制造，即CAM软件。一般指CAPP（计算机辅助工艺过程设计），NC编程等，但实际含义可能还更广泛一些。
4.产品全生命周期管理，缩写PLM（Product Life-Cycle Management，PLM）。PLM指从人们对产品的需求开始，到产品淘汰报废的全部生命历程。PLM主要包含三部分，即CAX软件（产品创新的工具类软件）、cPDM软件（产品创新的管理类软件，包括PDM和在网上共享产品模型信息的协同软件等）和相关的咨询服务。这个常听到的就是西门子的PLM软件。
5.电子设计自动化（EDA）。EDA工具软件可大致可分为芯片设计辅助软件、可编程芯片辅助设计软件、系统设计辅助软件等三类。Protel、Altium Designer、Protel、Altium Designer、PSPICE、multisim12(原EWB的最新版本)、OrCAD、PCAD、LSIIogic、MicroSim、ISE、modelsim、Matlab等等。这些工具都有较强的功能，一般可用于几个方面，例如很多软件都可以进行电路设计与仿真，同时还可以进行PCB自动布局布线，可输出多种网表文件与第三方软件接口。
具体到公司，主要有：美国的ANSYS，PTC，Autodesk和Altair，德国的SIEMENS，法国的Dassault Systems，ESI group，瑞典的Hexagon（收购了NASTRAN）等。接下来，我将介绍这些公司的大概情况和未来发展趋势。
03汽车行业研发设计类软件公司介绍
1. AltairAltair是一家总部位于美国密西根州Troy市的企业级工程软件供应商，在产品开发、高性能计算和数据智能领域提供软件和解决方案。我们常用的软件Hypermesh，hyperview，hypergraph，OptiStruct就是他家的软件。Altair于2017年在美国纳斯达克上市，目前市值约25.42亿美元（截止2019.3），下图为股票一年走势。
自2010年起，Altair完成的收购项目有18个之多，就在去年，完成了两个非常重要的收购活动，即2018年10月收购了结构分析和仿真软件SIMSOLID和2018年11月收购了数据智能提供商Datawatch。从收购的意图来看，Altair将继续在仿真分析领域扩展自己的版图，让仿真分析更加高效快捷。同时，重视数据的应用和开发，希望将仿真和机器学习相结合，为客户带来创新性的产品。
2.ANSYS
ANSYS是一家总部位于美国宾夕法尼亚州卡侬斯堡的匹兹堡的工程仿真软件和和技术研发公司。其拳头产品ANSYS软件在中国可谓是家喻户晓，是最早进入中国市场的软件之一。ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件，最早在中国高校推广较好，有100多所理工院校采用ANSYS作为仿真分析的软件教学。ANASYS也是美国纳斯达克上市企业，目前市值140.91亿美元（截止2019.3）。
2010年起，ANSYS已经完成了16次收购活动，近期完成的收购有材料信息提供商Granta Design（2019.1）和芯片系统（SoC）电磁串扰解决方案供应商Helic。ANSYS在收购Helic后，将能够为芯片3D集成电路和芯片-封装-系统电磁及噪声分析提供综合解决方案, 帮助ANSYS的客户开发尖端产品，推动5G、AI和云计算领域的发展。Granta Design是业界领先的材料信息技术供应商。此次收购有助于将ANSYS的产品组合扩展到重要领域，为ANSYS客户提供各种重要的材料数据信息，使ANSYS客户能够访问Granta丰富的材料智能数据库以及市场领先的材料选择和管理解决方案。这些对于确保准确的模拟结果至关重要。
3.Autodesk
Autodesk是一家总部位于美国加利福尼亚州San Rafael市的3D设计、工程和娱乐公司。从1982年AutoCAD软件发布开始，一直为全球客户开发最广泛的软件组合。服务的客户主要集中在制造业、建筑设计、媒体和娱乐业。所以，Autodesk不仅仅是我们认知的在工程设计领域，一些电影视觉效果的建模也应用了Autodesk的软件。Autodesk也是纳斯达克上市企业，截止2019.3，市值345.03亿美元。
Autodesk自2010年起收购活动频繁，共有63次收购活动，包括近期收购的建筑蓝图管理应用PlagGrid（2018.11）和建筑软件平台BuildingConnected（2018.12）。PlanGrid是一家2011年创建于旧金山的初创企业，他能将建筑设计图转移到ipad上，这将避免建筑设计图纸的浪费。PlanGrid将这些图纸数字化，对建筑行业进行了变革，Autodesk收购PlanGrid也符合其总体的数字化愿景。BuildingConnected建立了一个由70万名建筑相关人员的庞大网络，帮助房地产公司和建筑公司为其项目寻找合适的工人，并管理招标过程。就像PlanGrid一样，BuildingConnected将大量纸质计划书数字化，并通过协助施工过程中的规划和管理工作来实现这一目标。
4. Dassault SystemsDassault（达索）是一家总部在法国Velizy-Villacoublay的3D模拟和产品生命周期管理（PLM）软件提供商。索系统公司脱胎于著名的航空制造商达索集团（Dassault Group），起初专注于飞机的设计和研发，在推出三维设计软件CATIA之后，渗入到汽车和造船行业。可以说，几乎所有的飞机研发，90%的汽车制造商使用了达索的软件系统。个人经常接触到的就有三维设计软件CATIA和solidworks，有非线性仿真软件ABAQUS。达索的股票在法国的ENXTPA交易，截止2019.3，市值达到357.21亿美元。
索系统公司是一家利润非常高的公司，自2010年以来收购活动达到35个。2018年12月，达索宣布收购制造领域ERP/MES解决方案提供商IQMS。这将使达索的3DEXPERIENCE业务扩展到制造企业的业务运营。紧接着，在2019年2月，达索系统宣布在3DEXPERIENCE平台上推出具有行业意识的3DEXPERIENCE.WORKS，这是专门为满足全球SOLIDWORKS客户和中小型企业的需求量身定制的全新应用组合。3DEXPERIENCE.WORKS在单一的数字环境中，独特地将社交协作与设计、仿真、制造、ERP功能相结合，帮助成长中的企业在当今的工业复兴进程中提高创造力、效率和响应能力。 这帮助达索将自己的业务进一步下沉，获取更大的市场份额
5. PTCPTC全称为美国参数技术公司，是一家总部位于美国马萨诸塞州Needham的软件供应商。提供的产品和服务包括产品生命周期管理 (PLM)，计算机辅助设计 (CAD), 应用程序生命周期管理 (ALM), 供应链管理 (SCM) 和 服务生命周期管理 (SLM) 。我们众所周知的软件Pro/E和Creo就是PTC公司的。PTC是纳斯达克上市企业，市值109.67亿美元（截止2019.3月）。
2010年以来，PTC一共完成了15次收购活动。2018年11月，PTC宣布收购先进的生成设计软件公司Frustum，收购价格约7,000万美元。Frustum提供具有专利的桌面和基于云的工程软件，使设计师和工程师能够突破个人经验的局限，在强大的AI功能引导下发现高性能的下一代产品设计。Frustum利用人工智能(AI)生成设计选项的方法将是对PTC Creo产品组合的变革性补充。
6. Siemens
西门子绝对是工业软件的巨头，总部位于德国Munich市。我们这里说的西门子，一般指的是Siemens PLM Software ，属于西门子数字化工厂事业部旗下业务部 Siemens PLM Software。Siemens PLM Software是全 球领先的产品生命周期管理 (PLM) 和制造运营管理 (MOM) 软件与服务提供商，在全球拥有 77,000 多家客户，超过 900 万装机量。总部设在德克萨斯州布兰诺的 Siemens PLM Software 与客户协手 合作提供行业软件解决方案，通过实现真正影响未来发展的创新， 帮助世界各地的企业获得持久的竞争优势。NX，Teamcenter，Solid Edge，LMS等均为Siemens PLM Software的产品软件，真正涵盖了设计，仿真，制造，数据管理等产品开发流程中的方方面面。西门子公司的市值达到1138.37亿美元，当然，这是西门子公司整个集团市值，不单单指软件业务。
7. Hexagon
Hexagon（海克斯康）是一家总部位于瑞典Stockholm市的CAD/CAM开发商。Hexagon 自主研发并销售辅助设计与制造的软件为模具，生产工程，钣金，金属加工，石材和木工行业提供解决方案。公司著名品牌包括ALPHACAM, CABINET VISION, EDGECAM, Machining STRATEGIST, PEPS, RADAN, SMIRT, SURFCAM, VISI, 和 WORKNC, 以及生产控制 MRP系统 JAVELIN。CAE领域著名的仿真分析软件MSC.NASTRAN也被Hexagon收购。目前市值204.57亿美元。
04财务状况比较
公开信息显示，截止2019.3月，主要软件公司的财务数据：
注：EV：公司市值，LTM Revenue：LTM收入，LTM EBITDA：LTM盈利由于Siemens是整个集团的财务数据，不放入以下的对比。
以下为利润率对比
虽然Siemens未知其软件业务的收入和盈利，但其与达索、PTC、Autodesk应该属于第一梯队，ANSYS在仿真领域还是首屈一指的，Hexagon不是特别了解，但销售额真的还不错，这销售额和利润相匹配的市值似乎是低估了。而Autodesk市值虚高，这么高的市值利润却如此低，完全不怎么合理。但回想这么分析也不对，Autodesk从2010年开始有63个收购，去年的两笔收购就花费了近10亿美元，虽然暂时财务数据明面上不太好看，但代表资本市场看好其未来的发展。Altair也有相似的结论。
05结语国内的工业软件领域基本都被各巨头所占领，据统计，外企在我国工业软件中的份额占比达到80%，并且国内工业软件与实际上先进水平也有10年的差距。工业软件投入大，对开发人员要求高，并且周期比价长，现阶段竞争也非常激烈。唯一可以有一些发展就在二次开发市场。
现阶段，各工业软件功能其实非常强大，柔性化程度较高，适用于不同行业不同的实际情况，并且一般都配有完善的二次开发功能和接口。完备独立的工业软件研发目前还是比较困难的，但还是可以有能力，并且现阶段也有市场为企业做一些定制化开发。
资料来源：赛迪顾问《中国工业软件发展白皮书（2019）》
02研发设计类软件的分类
作为中国汽车行业CAE从业者，日常中使用的一些仿真软件就属于工业软件中的研发设计类软件。那么今天就来谈谈工业软件中的研发设计类软件。具体来讲，研发设计类软件主要包含：
1. 计算机辅助设计，即CAD软件，汽车行业最常见的就属UG和CATIA，其他的还有SOLIDWORKS，Pro/E等；
2.计算机辅助工程，即CAE软件。CAE软件就比较熟悉了，经常接触的就有hyperworks，nastran，abaqus，LMS.Virtual.Lab，ANSA，ANSYS...
3.计算机辅助制造，即CAM软件。一般指CAPP（计算机辅助工艺过程设计），NC编程等，但实际含义可能还更广泛一些。
4.产品全生命周期管理，缩写PLM（Product Life-Cycle Management，PLM）。PLM指从人们对产品的需求开始，到产品淘汰报废的全部生命历程。PLM主要包含三部分，即CAX软件（产品创新的工具类软件）、cPDM软件（产品创新的管理类软件，包括PDM和在网上共享产品模型信息的协同软件等）和相关的咨询服务。这个常听到的就是西门子的PLM软件。
5.电子设计自动化（EDA）。EDA工具软件可大致可分为芯片设计辅助软件、可编程芯片辅助设计软件、系统设计辅助软件等三类。Protel、Altium Designer、Protel、Altium Designer、PSPICE、multisim12(原EWB的最新版本)、OrCAD、PCAD、LSIIogic、MicroSim、ISE、modelsim、Matlab等等。这些工具都有较强的功能，一般可用于几个方面，例如很多软件都可以进行电路设计与仿真，同时还可以进行PCB自动布局布线，可输出多种网表文件与第三方软件接口。
具体到公司，主要有：美国的ANSYS，PTC，Autodesk和Altair，德国的SIEMENS，法国的Dassault Systems，ESI group，瑞典的Hexagon（收购了NASTRAN）等。接下来，我将介绍这些公司的大概情况和未来发展趋势。
03汽车行业研发设计类软件公司介绍
1. AltairAltair是一家总部位于美国密西根州Troy市的企业级工程软件供应商，在产品开发、高性能计算和数据智能领域提供软件和解决方案。我们常用的软件Hypermesh，hyperview，hypergraph，OptiStruct就是他家的软件。Altair于2017年在美国纳斯达克上市，目前市值约25.42亿美元（截止2019.3），下图为股票一年走势。
自2010年起，Altair完成的收购项目有18个之多，就在去年，完成了两个非常重要的收购活动，即2018年10月收购了结构分析和仿真软件SIMSOLID和2018年11月收购了数据智能提供商Datawatch。从收购的意图来看，Altair将继续在仿真分析领域扩展自己的版图，让仿真分析更加高效快捷。同时，重视数据的应用和开发，希望将仿真和机器学习相结合，为客户带来创新性的产品。
2.ANSYS
ANSYS是一家总部位于美国宾夕法尼亚州卡侬斯堡的匹兹堡的工程仿真软件和和技术研发公司。其拳头产品ANSYS软件在中国可谓是家喻户晓，是最早进入中国市场的软件之一。ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件，最早在中国高校推广较好，有100多所理工院校采用ANSYS作为仿真分析的软件教学。ANASYS也是美国纳斯达克上市企业，目前市值140.91亿美元（截止2019.3）。
2010年起，ANSYS已经完成了16次收购活动，近期完成的收购有材料信息提供商Granta Design（2019.1）和芯片系统（SoC）电磁串扰解决方案供应商Helic。ANSYS在收购Helic后，将能够为芯片3D集成电路和芯片-封装-系统电磁及噪声分析提供综合解决方案, 帮助ANSYS的客户开发尖端产品，推动5G、AI和云计算领域的发展。Granta Design是业界领先的材料信息技术供应商。此次收购有助于将ANSYS的产品组合扩展到重要领域，为ANSYS客户提供各种重要的材料数据信息，使ANSYS客户能够访问Granta丰富的材料智能数据库以及市场领先的材料选择和管理解决方案。这些对于确保准确的模拟结果至关重要。
3.Autodesk
Autodesk是一家总部位于美国加利福尼亚州San Rafael市的3D设计、工程和娱乐公司。从1982年AutoCAD软件发布开始，一直为全球客户开发最广泛的软件组合。服务的客户主要集中在制造业、建筑设计、媒体和娱乐业。所以，Autodesk不仅仅是我们认知的在工程设计领域，一些电影视觉效果的建模也应用了Autodesk的软件。Autodesk也是纳斯达克上市企业，截止2019.3，市值345.03亿美元。
Autodesk自2010年起收购活动频繁，共有63次收购活动，包括近期收购的建筑蓝图管理应用PlagGrid（2018.11）和建筑软件平台BuildingConnected（2018.12）。PlanGrid是一家2011年创建于旧金山的初创企业，他能将建筑设计图转移到ipad上，这将避免建筑设计图纸的浪费。PlanGrid将这些图纸数字化，对建筑行业进行了变革，Autodesk收购PlanGrid也符合其总体的数字化愿景。BuildingConnected建立了一个由70万名建筑相关人员的庞大网络，帮助房地产公司和建筑公司为其项目寻找合适的工人，并管理招标过程。就像PlanGrid一样，BuildingConnected将大量纸质计划书数字化，并通过协助施工过程中的规划和管理工作来实现这一目标。
4. Dassault SystemsDassault（达索）是一家总部在法国Velizy-Villacoublay的3D模拟和产品生命周期管理（PLM）软件提供商。索系统公司脱胎于著名的航空制造商达索集团（Dassault Group），起初专注于飞机的设计和研发，在推出三维设计软件CATIA之后，渗入到汽车和造船行业。可以说，几乎所有的飞机研发，90%的汽车制造商使用了达索的软件系统。个人经常接触到的就有三维设计软件CATIA和solidworks，有非线性仿真软件ABAQUS。达索的股票在法国的ENXTPA交易，截止2019.3，市值达到357.21亿美元。
索系统公司是一家利润非常高的公司，自2010年以来收购活动达到35个。2018年12月，达索宣布收购制造领域ERP/MES解决方案提供商IQMS。这将使达索的3DEXPERIENCE业务扩展到制造企业的业务运营。紧接着，在2019年2月，达索系统宣布在3DEXPERIENCE平台上推出具有行业意识的3DEXPERIENCE.WORKS，这是专门为满足全球SOLIDWORKS客户和中小型企业的需求量身定制的全新应用组合。3DEXPERIENCE.WORKS在单一的数字环境中，独特地将社交协作与设计、仿真、制造、ERP功能相结合，帮助成长中的企业在当今的工业复兴进程中提高创造力、效率和响应能力。 这帮助达索将自己的业务进一步下沉，获取更大的市场份额
5. PTCPTC全称为美国参数技术公司，是一家总部位于美国马萨诸塞州Needham的软件供应商。提供的产品和服务包括产品生命周期管理 (PLM)，计算机辅助设计 (CAD), 应用程序生命周期管理 (ALM), 供应链管理 (SCM) 和 服务生命周期管理 (SLM) 。我们众所周知的软件Pro/E和Creo就是PTC公司的。PTC是纳斯达克上市企业，市值109.67亿美元（截止2019.3月）。
2010年以来，PTC一共完成了15次收购活动。2018年11月，PTC宣布收购先进的生成设计软件公司Frustum，收购价格约7,000万美元。Frustum提供具有专利的桌面和基于云的工程软件，使设计师和工程师能够突破个人经验的局限，在强大的AI功能引导下发现高性能的下一代产品设计。Frustum利用人工智能(AI)生成设计选项的方法将是对PTC Creo产品组合的变革性补充。
6. Siemens
西门子绝对是工业软件的巨头，总部位于德国Munich市。我们这里说的西门子，一般指的是Siemens PLM Software ，属于西门子数字化工厂事业部旗下业务部 Siemens PLM Software。Siemens PLM Software是全 球领先的产品生命周期管理 (PLM) 和制造运营管理 (MOM) 软件与服务提供商，在全球拥有 77,000 多家客户，超过 900 万装机量。总部设在德克萨斯州布兰诺的 Siemens PLM Software 与客户协手 合作提供行业软件解决方案，通过实现真正影响未来发展的创新， 帮助世界各地的企业获得持久的竞争优势。NX，Teamcenter，Solid Edge，LMS等均为Siemens PLM Software的产品软件，真正涵盖了设计，仿真，制造，数据管理等产品开发流程中的方方面面。西门子公司的市值达到1138.37亿美元，当然，这是西门子公司整个集团市值，不单单指软件业务。
7. Hexagon
Hexagon（海克斯康）是一家总部位于瑞典Stockholm市的CAD/CAM开发商。Hexagon 自主研发并销售辅助设计与制造的软件为模具，生产工程，钣金，金属加工，石材和木工行业提供解决方案。公司著名品牌包括ALPHACAM, CABINET VISION, EDGECAM, Machining STRATEGIST, PEPS, RADAN, SMIRT, SURFCAM, VISI, 和 WORKNC, 以及生产控制 MRP系统 JAVELIN。CAE领域著名的仿真分析软件MSC.NASTRAN也被Hexagon收购。目前市值204.57亿美元。
04财务状况比较
公开信息显示，截止2019.3月，主要软件公司的财务数据：
注：EV：公司市值，LTM Revenue：LTM收入，LTM EBITDA：LTM盈利由于Siemens是整个集团的财务数据，不放入以下的对比。
以下为利润率对比
虽然Siemens未知其软件业务的收入和盈利，但其与达索、PTC、Autodesk应该属于第一梯队，ANSYS在仿真领域还是首屈一指的，Hexagon不是特别了解，但销售额真的还不错，这销售额和利润相匹配的市值似乎是低估了。而Autodesk市值虚高，这么高的市值利润却如此低，完全不怎么合理。但回想这么分析也不对，Autodesk从2010年开始有63个收购，去年的两笔收购就花费了近10亿美元，虽然暂时财务数据明面上不太好看，但代表资本市场看好其未来的发展。Altair也有相似的结论。
05结语国内的工业软件领域基本都被各巨头所占领，据统计，外企在我国工业软件中的份额占比达到80%，并且国内工业软件与实际上先进水平也有10年的差距。工业软件投入大，对开发人员要求高，并且周期比价长，现阶段竞争也非常激烈。唯一可以有一些发展就在二次开发市场。
现阶段，各工业软件功能其实非常强大，柔性化程度较高，适用于不同行业不同的实际情况，并且一般都配有完善的二次开发功能和接口。完备独立的工业软件研发目前还是比较困难的，但还是可以有能力，并且现阶段也有市场为企业做一些定制化开发。
