吴婷:工业设计软件的国产时刻

案例·深度报道 · 2026-11-01

中国制造业真的强大吗?


看规模,连续16年稳居世界第一,强得可怕;但如果看自主性,却岌岌可危。因为我们制造业的命门——工业软件,一直被外资卡着。


2025年全球工业软件市场大约4万亿(5500亿美元),中国只占3000亿,占比不到8%。相比于近30%的制造业全球占比,少得可怜。制造业的底层研发都建立在工业软件上,没有自主可控的工业软件,制造大国就永远成不了制造强国。


但是随着AI改造千行百业,新出现的工业AI软件正在改写格局。


为了讲好这集案例,我们特意采访了嘉宾商学校友谢晖教授,他是享受国务院政府特殊津贴的专家,他创办的公司大捷智能,更是工业AI软件的一匹黑马,尤其在最复杂的汽车模具设计领域,可谓是一骑绝尘。幸运的是,它也是我们的被投企业。下面,我就以大捷为案例,为你拆解,AI如何颠覆工业软件行业。


1、什么是工业软件


先科普:什么是工业软件?


如果说机床、机器人是制造业的“手脚”,那工业软件就是“大脑”。


工业软件有三类:研发设计类(如 CAD、CAE、EDA)、生产控制类(如 MES、APS)和经营管理类(如 ERP、SCM)。其实在生产和经营类软件上,我们的国产化率都达到了 50% 和 70%。重点是顶层研发设计上,国产化率只有不到 10%,九成被全球巨头达索、西门子、PTC垄断,这几家我们海外访学也都带同学去过。




研发设计类工业软件是最核心的“工业心脏”,因为它决定着一款产品怎么被定义、被验证。比如工程师用 CAD 软件先画出一款产品的三维模型,再用 CAE模拟产品在真实环境中受力、散热,验证设计是否可靠。所以,怎么造飞机、汽车船舶,这些大型设备的底层数据都沉淀在CAD、CAE这些软件中。


为什么我们的制造业这么厉害,工业软件却追不上来呢?


两个原因。第一,起步太晚。


工业软件不是孙悟空,能从石头缝里蹦出来,它更像白酒,需要时间,需要慢慢沉淀。


达索、西门子、奔驰、宝马都是百年大厂,工业软件产业是跟着他们壮大起来的,特别是达索,本身就是军工企业,它的工业软件当初是为设计顶级战斗机而生的。所以,欧美是先有强大的工业,把工业生产中总结的经验沉淀到软件里,再经过几十年的发展,才掌握了底层数学和物理的内核。


反观中国,在起跑线上就落后太多。


第二,更惨的是,我们不光起跑线落后,跑道还坑坑洼洼。


改革开放前二十年,民族工业以低端制造业为主,织袜子、装电视,涉及到的高精尖技术本身就少,沉淀不下什么。等到汽车、消费电子等产业兴起的时候,为了提升效率,工业企业只能优先采购国外的成熟软件。国产工业软件陷入了“没人用 → 软件迭代慢 → 更没人用”的恶性循环。

再一个,工业软件研发周期长、见效慢,在国内不受资本待见,也就缺少外部资金,想从0到1,太难了。


2、AI重构工业软件


国外软件虽然市占率高,但不等于本身没有问题。特别是在制造复杂的物件时,比如汽车、航空航天的零部件,其实问题很大。


CAD类软件的核心是几何计算,不具备物理知识储备,这就像是工程师可以用CAD画一辆汽车的曲面,但是到工程场景下,用高强度钢板冲压,这个曲面会不会破裂呢?这个CAD就判断不了了,得工程师用经验判断。所以工业设计非常依赖工程师,某种程度上,甚至是个体力活儿。


谢晖教授告诉我们,一套汽车冲压模具的设计,平均需要工程师花8到15天,完成40万次鼠标操作、500个部件建模、1500次装配约束设定。生产一辆新车,需要几千次模具设计,可以想象这得多少人、熬多久才能干完。


更可怕的是试错成本。工程师先在CAD里画好图,再交给CAE部门算应力和回弹,有问题要打回重新画,没问题的话也不是万事大吉,在真实的工厂冲压下,钢板依然可能破裂。一辆汽车的配套模具往往要反复修模、试模,耗时几个月,试错成本动辄几百万,要消耗大量钢材。


比钢材消耗得更快的,是人。


年轻的工程师们往往因为扛不住巨大的压力和繁重的任务而离职,培养一个合格工程师需要五到十年,人一走,企业积累的工艺经验瞬间归零。




这,不是汽车模具设计一个领域的痛点。


在家电模具、航空航天零部件、船舶结构设计等方向,企业都遭受着一样的苦。


现在,AI重构了设计过程。在谢晖教授的公司,现在工程师只需输入工艺曲面数据,大捷的AI系统就能自动识别设计意图、提取特征参数、生成模具结构雏形,剩下的工作就变成了“搭积木”式的标准件配置。


原本需要8到15天的汽车模具设计周期,现在压缩到了3小时。


3、一个教授的创业之路


我亲身体验过大捷的魔力。有一次我陪谢晖教授一起去一家汽车公司交流,对方技术部门邀约线上会,我们一边开会讨论着问题,大捷的工程师一边同步打开AI系统操作设计,等会议结束,全套设计也做完了。那家汽车公司上上下下都震惊了,现场双方就敲定了合作。谢晖说,现在的商业合作都是车企找上门来的,因为车企找不到可替代的产品。


为什么大捷能做出这样的硬核产品呢?看看谢晖教授的履历就知道。


他曾任湖南大学教授、是国家“万人计划”领军人才, 博士毕业后,他去了一家汽车模具龙头企业当技术总经理。这段经历,让他近距离看清了模具行业高度依赖工程师经验的痛点。


他一直盘算着,怎么把人的经验沉淀下来?怎么用工业大脑替代工程师的人脑?他用了20年去求解,最后得出答案——AI。




当然,这中间经历了很多曲折。比如他在企业、高校里都做过AI探索。但是,企业缺算法团队,高校缺工程化环境,他一直没有机会实现梦想。直到2019年,国家层面推动工业软件国产化的信号愈发明确,佛山看中了他的汽车模具智能制造项目。


当年底,在佛山政府的支持下,他成立了大捷智能。


和我们日常使用的大模型不一样,工业设计的模型可以不那么全能,但是必须精准,零容错。大捷自主研发了面向复杂装备设计的垂域模型,构建了工艺驱动结构的知识图谱。


模型易炼,数据难求。


工业设计的数据,都沉淀在各家企业手里,很少会有公开资料,搞不到足够多的数据,模型再好,也难为无米之炊。


但这对谢晖教授来说,是天大的好事,他在这行泡了20年,最不缺的就是数据。


2021年前后,大捷的Agle Die V1.0完成核心功能开发。此后团队用超过7000个真实工程案例反复迭代验证,终于达到了汽车企业的导入标准。


作为行业里第一个吃螃蟹的人,最难的还不是做产品,而是产品做出来后,它将面临对整个行业固定生产方式的改变带来的挑战。


2022到2023年,谢晖教授带着产品,四处碰壁。找主机厂,对方先反问:“哪个龙头企业在用?”他答不上来。找模具厂,对方更顾虑。模具厂的订单来自主机厂,报价依据设计周期和成本,如果AI系统推广开来,设计周期和成本开始下降,那么结果将不是他们效率的提高,而是主机厂的压价。




直到2025年初,DeepSeek R1引发的AI热潮,让更多传统制造企业看到了AI的价值。第一个吃大捷这口螃蟹的是岚图,还把他推荐给自己的模具供应商。但过程也不是一帆风顺,有的模具公司非常抵触,甚至有人放话说这套系统“不好用”,它出自“大学教授”之手。好在岚图没有让步,在看过大捷的测试数据后,反而强势要求模具厂必须引入。


从此,大捷在汽车模具设计领域的名号彻底打响了,比亚迪、一汽大众、本田、小鹏等客户纷纷跟进。


汽车模具只是工业设计的一个场景,大捷还在进军家电设计,航空航天装备设计。谢晖教授告诉我们,目前已经和海信达成合作,还在确定一个飞机工业集团的合作。


除了服务B端客户,大捷也在尝试赋能C端工程师。他们推出了赋能工程师的公有云平台,让工程师从一个月画两套图提升到画十套,用得好,能大幅提高收入。


4、效率革命


谢晖教授是嘉宾商学校友,他说地平线创始人余凯在课堂上有句话,让他印象深刻,余凯说:“首先,技术不是护城河;再一个,教授做公司,不要投。”同样的话,最近逐际动力创始人张巍教授也对嘉宾校友说过。


现在,谢晖教授正用自己的公司,站在这个判断的反面。不是技术没有壁垒,真正的壁垒从来不只是技术本身。


现在任何想复制大捷的竞争者,必须同时具备两种能力:技术壁垒,客户壁垒。在技术研究上,他们既要懂产业又要懂AI;在客户积累上,产品要跑马圈地,一旦使用,客户迁移成本极高。


谢晖教授用超过20年探究一个行业痛点,又用3年打磨技术,4年跑通商业化。达索、西门子也一样,他们的护城河来自岁月的积淀,而不是突发的灵感,或者资本的浇灌。




AI时代,有太多一年之间、甚至一月之间长成的独角兽,快公司,就是要快速狩猎;但是无论任何时代,都不乏大捷、达索一样的慢公司,事缓则圆,慢即是快,慢公司,没别的,耕耘便是答案。


大捷用AI颠覆研发设计软件的案例,到此就讲完了。未来,生产控制软件、经营管理软件领域,一定会出现各自的“大捷”,这是中国软件企业弯道超车的机会,也是我们真正变身制造业强国的必答题。


作者|吴婷


参考资料:

[1] 工信部电子五所,中国电子技术标准化研究院.中国工业软件产业发展白皮书.2024年.工信部

[2] 亿欧智库.中国工业软件AI化改造与突破路线研究报告.2025年.亿欧智库

[3] 艾瑞咨询.中国工业软件行业发展研究报告.2026年