中国工业软件现状

1. 中国工业软件现状

工业软件的未来

2. 国内外工业软件的差距在哪？如何赶上？

1. 由于国产工业软件起步比较晚，用户界面、软件功能、系统架构和平台化、开放性等方面与国外大型软件公司的软件产品存在一定差距。
2. 国外一些老牌的工业软件企业往往有深厚的工业背景，在实践当中总结出需求，再研发工业软件。而国内多数软件公司，“从实际中来，到实践中去”的功课做得还不够，限于生存的压力，比较追求短平快，甚至把一些没有认真测试的软件也部署到客户现场，使一些客户企业成为“小白鼠”。长此以往，导致一些大中型工业企业形成了对本土工业软件的“鄙视链”。
3. 由于缺乏对工业实践的总结，又缺乏品牌竞争力，软件的平台化水平不高，不少国内工业软件企业往往会答应客户很多个性化定制开发的需求，长期陷在项目之中，形成很多企业的版本，却没有一个统一规划的版本，被客户牵着鼻子走，而客户满意度反而不高。最后，往往由于需求变更，实施拖期，还赚不到钱。
4. 国外工业软件公司在创业阶段往往非常专注于某个核心技术，向纵深发展，树立样板客户，而且是行业标杆客户，形成自己的“独门绝技”。最后，要么单独融资、上市，要么被大公司“娶入豪门”。而国内很多工业软件公司规模不大，产品涉及的领域却很广，广而不深，竞争力不强。有些的公司过于注重短期行为，什么赚钱做什么，比如没有专业团队去实施国外大型软件，却贸然凑个班子去签单，结果反而大亏。
5. 一些国内工业软件公司，尤其是高校和科研院所背景的软件公司很不重视市场宣传，甚至没有专门的市场部，没人去研究和总结客户需求，撰写客户案例，没有人去认真做市场调查、市场分析，也不举办或参加市场活动，却投入很大资源争取政府项目，或者帮助大客户去拿政府项目，然后分一杯羹。这种做法短期内往往能够拿到不少政府支持，但长此以往却制约了企业的市场意识。
6. 还有一些国内工业软件企业往往营销能力很强，有某个行业，或者某些大企业的背景。但是，这些企业这种背景和资源往往也会成为企业发展壮大的制约因素。大部分从大型制造企业发展起来的软件公司主要业务还是服务母公司和集团内相关企业。
7. 有些技术背景比较资深的工业软件企业负责人往往不是通过市场调研来分析客户需求，而是凭借自己的经验和感觉来开发新产品，实际上经常试错，难以实现软件的产品化和产业化。

3. 褒贬之下，国产工业软件厂商能否突出重围？

  作者 | 中国软件网 海策 
    校对 | 中国软件网 陈杨 
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    进入三月，工业领域发生了一件众声哗然的大事： 
    被誉为“千亿顶流”的芯片之光项目——武汉弘芯（武汉弘芯半导体制造有限公司），要求全体员工于3月5日下班前完成自愿离职手续，至此，这场沸沸扬扬的“千亿大骗局”也正式拍板定案。 
    这个成立不到三年的半导体公司，曾经的辉煌还被津津乐道： 
    省级重点建设项目，斥资1280亿，CEO为原台积电CTO、中芯国际独立董事蒋尚义，拥有国内唯一一台生产14nm以下芯片的ASML光刻机…… 
    比起哗然，或许我们更应该思考：国产化替代大趋势下，相关厂商们如何能在诸多“诱惑”之下，坚定走自主研发路线？不得不警醒的是，向左还是向右的选择，意味着国产工业软件行业拐点已至。 
       01  
     二十二年磨一剑：中望软件CAD  
    第一站，是CAD(计算机辅助设计）软件。 
    随着全球市场以及中国市场的快速增长，国内CAD市场正在经受新的考验。据公开数据显示，2018-2024年全球CAD市场规模年增速近8%；与此同时，中国CAD市场规模增速更高于全球，年增速高达18%。 
     
        
    截止目前，国内CAD市场中，市场占有率最大的仍是国外CAD产品，国产CAD产品市场占有率较低。但值得肯定的是，经过多年实践，国产CAD软件产品发展至今已有较成熟的技术能力及市场。中望CAD是个中佼佼者。 
    中望软件成立于1998年，2002年正式推出了中望CAD1.0版本，从CAD二次开发商转型成为CAD平台自研厂商。截止目前，中望CAD软件已更新至2021版本，形成了以CAD/CAE为主的产品矩阵，系列软件产品畅销全球90多个国家和地区，在国际上产生了一定的影响力，应用正版用户数超90万。 
     从产品功能体验感层面来看，中望二维CAD产品已拥有足够与国外主流产品比肩的资格，同时也获得了大量的市场认可。与法国达索二维CAD软件相比，中望CAD的高性价比值得企业用户参考。  
        中国软件网整理  
    2020年中望软件总营收达4.59亿，截止目前，中望软件已完成上市注册并将不日正式上市，据预测其市值将过百亿。但，光鲜的背后隐藏的是忧患。在观其招股书时中国软件网发现，中望软件自身问题众多且问题重大： 
     首先，在知识产权上其仍存在较大风险，此问题尤为致命。 与美国欧特克公司关于知识产权侵犯上的纠纷无法从根本上杜绝，且招股书中对其关键原因存在模糊嫌疑； 
     其次，其高端产品——3D CAD/CAM一体化产品AW3D，仍主要应用在以通用机械等离散制造业为代表的中低端工业设计与制造领域，产品性能不足；  
     再则，销售模式的瓶颈已成为影响中望软件未来快速发展的重大因素。 永久授权模式下，中望软件在销售费用较高，甚至高于研发投入，占期间费用比近50%。中望软件急需在产品能力上提升从而支持销售模式转型升级。 
    另外，在企业净利润构成中，中望软件将政府补助算入净利润并且占比较高，即使连续三年来该占比在逐年下降，但占比仍高达62.60%。同时，其还存在近半应收账款逾期风险。 
     02  
     工业仿真平台：安世亚太PERA SIM  
    与纷繁复杂的CAD软件领域相比，工业仿真软件行业虽成效不显著，但凭借稳扎稳打的态度在产品自研方面取得了不错的成绩。例如，上海索辰信息自主研发的仿真平台、大连英特自研的INTESIM仿真平台、上海东峻自研的East Wave软件等。 
     观察国内工业仿真软件厂商的发展路径，主要可以分为两种：一种是从代理起家，从产业链的低端切入，积累学习实践，进而自研高端技术；另一种从诞生之日起专注自研产品，不断迭代更进。  
     
        安世亚太仿真飞机耳片结钩的接触装配分析结果 来源于安世亚太官网  
    安世亚太正是第一种，成立于1996年，以代理ANSYS仿真软件起步。2004年左右，安世亚太开始自主研发；2015年，ANSYS开放了与安世亚太的独家代理协议，同年安世亚太开始调整公司战略，正式开始自研仿真软件，同时开启了增材制造、工业互联网业务布局；2018年开辟了数字孪生业务。 
    截止目前，安世亚太客户超过4000家。 作为国内资深的仿真服务公司，安世亚太拥有25年实践经验，并沉淀了大量工程实际案例。因此虽在2020年安世亚太才正式推出仿真软件PERA SIM，但较其他竞对来讲，在规模和行业应用实践上其拥有相当的竞争力。  
        中国软件网整理（不完全统计数据）  
    同时，安世亚太的大型通用仿真软件PERA SIM，集成了机械仿真、流体仿真、电磁仿真三大部分，提供面向工业的结构、热、流体、电磁等学科的多物理场耦合仿真计算能力。据安世亚太官方数据显示，PERA SIM与ANSYS的测试对比分析中，偏差已低于10%。 
    2020年，安世亚太“基于工业互联网的仿真平台”项目入选工信部2020年制造业与互联网融合发展试点示范名单，成为4家特色专业型工业互联网平台（面向特定领域的专业型工业互联网平台）之一。 
    2020年9月安世亚太与莆田市政府签署战略合作协议，共建莆田市企业数字化转型赋能中心，推动莆田市传统制造业数字化转型升级。安世亚太迈入重要发展时期。 
     03  
     全组态平台：北京亚控组态  
    作为工控系统软件系统的核心，组态软件重要性不言而喻。 
    根据公开资料显示，目前国内SCADA的市场中，国产化产品应用占比达60％左右，在市政、基础设施、石油等领域形成了相对稳定成熟的应用市场；40％的市场为国外产品占据，主要应用在轨道交通、烟草、食品饮料、水处理等行业。 
    尽管国内组件行业发展的道路可谓“起了个大早，赶了个晚集”，但市场上国产化软件形成了一定的市场影响。据北京亚控官方消息，组态王系列产品已占据了国内超60%的中低端市场，同时已开始应用于国防，航空航天等重大领。可算得上是国产组态软件行业的领头羊。 
    据其官方透露，早在1995年其创始人便就已研发出组态王1.0版，创立了组态王品牌；2017年，发布组态王7.5版本；2018年，发布管控一体化全组态平台KingFusion3.6。截止目前，亚控已形成了从生产数据采集、监控、储存、计算、管控一体化的全流程自动化产品线。 
    从公开信息中可见，北京亚控的大客户有合肥燃气集团有限公司、中国信通院、西安中核核仪器有限公司、昆明排水设施管理有限公司、大庆市热力集团有限公司等。 
    北京亚控全组态平台KingFusion3.6新版本的推出，促使平台正在行业中发挥重要作用。在最新实践应用标杆案例中，北京亚控管控一体化全组态平台KingFusion3.6，协助用户与西北某市引水工程中完成水量调度管理大数据平台的搭建，实现了全线集中自动化、智能化调度。 
        北京亚控KingFusion3.6案例 来源于官网  
    从其管理层面上来看，创始人林伟持有99.95%的股份，拥有实际控制权。林伟曾在媒体上表示，北京亚控未来的发展中不会选择上市，以保障公司专注产品研发，如此来看，北京亚控在战略规划及管理方式上可能存在一定的风险。 
     04  
     总结  
    综上，三家厂商们皆处于重大变革期。虽取得了一定的市场成绩或产品形成了竞争优势，但有两点风险仍尤为明显，成为其未来发展的重要影响方面： 在高端市场中，产品性能不具备竞争优势；企业的经营管理模式存在很大风险。  
      随着越来越多的政策红利释放，人才层面的培养力度增大，资本的涌入，历经风霜的老一批厂商们也将迎来蓬勃发展。 

4. 国内工业软件发展状况怎么样？工业软件对智能制造有何重大作用？

工业软件:推动制造业由大变强的关键

工业软件是现代工业的灵魂，代表着制造业先进生产力的发展方向。工业软件强，国家制造业竞争力才能强。

工业软件是国家制造业竞争力根本所在

发展工业软件是推进智能制造的必要基础。现代信息通信技术和制造技术深度融合是智能制造的关键所在，其中涉及硬件、软件、网络、计算等多种技术和制造技术的融合，而工业软件是其中最为关键的技术，无论是硬件、网络、计算等技术和制造工艺融合，都离不开软件定义、编码和封装。

发展工业软件是提升制造业国际竞争力的重要抓手。工业软件的核心是工业基础数据，有数据支撑的工业软件功能才强大。例如，飞机、船舶等领域，工业软件可以让软件模式测试和样机测试做得一模一样，大大降低样机错误设计概率。目前制造业发达国家愿意将大型高端装备工厂建设在海外，设计、组装、测试、维修等环节都愿意输出，正是由于工业软件较好地保证了技术被充分应用的情况下，技术工艺又不被泄露。

发展工业软件是推动制造业生产和商业模式变革创新的前提。企业研发设计、生产控制、组装测试、售后运维、远程服务等各环节信息化建设都离不开工业软件的支撑，工业软件定义了研发设计基础理论体系、生产控制流程、产品组装顺序、产品测试机理、运维模式等等，甚至定义了制造业的商业模式，协同研发、个性化定制、网络制造、在线运维、分时租赁等新商业模式都离不开工业软件支撑。

我国工业软件发展存在的问题

制造业对国外工业软件形成长期依赖，关键工艺流程和工业技术数据缺乏长期研发积累，制造业在一些领域呈现技术空心化。我国飞机、船舶、冶金、化工、生物医药、电子信息制造等重点制造领域长期以来习惯用国外工业软件，对于背后的设计原理了解不够，而且缺乏基础工艺研发数据的长期积累，导致基础技术原理数据积累存在明显差距。国外根本不可能出售含有最新创新成果数据的工业软件，能出售的工业软件里面固化的数据往往是上一代甚至上几代的数据。

软件业和制造业融合程度不高，大型制造企业缺乏主动布局，纯软件企业向工业软件企业转型难度大。纯软件企业进入工业软件领域存在天然专业技术屏障，工业软件不同于普通网络应用软件，是工业流程和技术的程序化封装，背后需要工业流程和庞大技术数据作支撑，这绝非纯软件公司单独所能为。目前国内大型制造企业缺乏对智能制造时代工业软件重要性的深度理解和认识，习惯于购买和应用国外企业的工业软件，不会主动布局加强对企业关键核心工艺流程、工艺和技术的软件化封装，来提高工艺数据应用的便捷性和工业核心技术输出的安全保障。

国内工业软件市场被国外企业垄断，国产工业软件发展严重滞后，产业生态基础还很薄弱。重点工业领域关键核心技术被国外企业掌握，关键核心工业辅助设计、工艺流程控制、模拟测试等软件几乎都是清一色的国外企业软件。工业软件研发需要生态系统作支撑，然而目前我国工业操作系统、工业软件开发平台等重要国产工业基础软件是全产业链缺失，这也直接导致了运行于国产工业操作系统的国产工业控制应用软件几乎是空白。

工业软件国内标准缺失，综合集成应用程度不高，工业软件作用发挥有限。近几年来，西门子、通用电气等大型制造企业都纷纷加大了工业技术和软件技术融合力度，通过大力收购软件企业，强化企业在智能工业时代的核心竞争力。目前国内工业软件市场的事实标准都是由国外大型制造企业主导着，国外企业在标准上互掐，导致国内市场同时采用国外企业产品时，不同厂商产品程序兼容和互联互通存在很大问题。由于我国在重点制造业领域的国产智能产品体系化程度不高，大部分情况都处于主动需求与对方产品互联，因此只能被动遵守对方产品标准。

工业软件对制造业模式的变革创新作用尚未发挥，制造业微笑曲线受制于工业软件短板。由于国内工业软件应用还普遍处在研发设计、工业控制等若干单项应用环节，贯穿整个制造业研发设计、流程控制等全环节的综合集成应用还较少，不同厂商工业软件程序兼容存在较大问题，工业软件综合集成效应尚未显现。

推进工业软件发展的相关建议

成立工业软件产业投资基金，加大工业软件产业扶持力度。鼓励大型制造企业投资和并购国外工业软件服务公司，促进技术引进、消化、吸收和再创新；工业信息服务工程公司发展标准化、通用型、平台型的行业工业信息服务软件产品；工业大数据服务企业梳理、挖掘、共享和开放工业大数据；高等院校、科研院所制造业相关专业研究人员建立和开放工业技术工艺数据库，为工业软件开发提供公共数据支撑。

开展工业软件服务企业认定等相关工作，实施更加优惠的工业软件产业财税、投融资、知识产权扶持政策。开展工业软件服务企业认定专项工作，实施比软件产业更加优惠的工业软件产业税收减免政策。分行业成立钢铁、冶金、船舶、飞机、汽车、高铁、生物医药、电子信息制造等重点制造业领域若干工业软件国家工程实验室，鼓励行业大型制造企业和软件企业联合牵头成立。对于国内企业投资和并购国外工业软件企业，简化海外投资审批程序，实施相关税收减免政策。对于工业软件企业上市融资行为，降低上市准入门槛，对于面向工业软件企业的投资行为，降低或减免相关税收。对于经认定的工业软件企业申请相关财政资金项目，在营业收入、缴纳税收、人才资源方面降低申请门槛。

以制造行业龙头企业为核心组建行业工业软件联盟，打造工业软件产业生态圈。发挥制造业各行业协会和软件行业协会作用，鼓励制造企业、软件企业、工业数据分析企业等联合成立细分行业工业软件联盟，加强工业软件联合开发和推广应用。发挥工业软件联盟作用，重点推进钢铁、冶金、船舶、飞机、汽车等重点行业工业软件的开发、推广和应用力度。培育工业操作系统、工业数据库、工业软件开发平台、工业软件编程语言等基础软件信息服务提供商。鼓励高等院校、科研院所加强对工业操作系统、工业数据库、工业软件开发平台等基础软件平台关键技术研究，提倡产学研联合攻关。加强工业软件企业和互联网企业的合作，鼓励发展平台型、网络型工业软件，为中小制造企业提供廉价的工业软件云服务。

加快制定工业软件行业标准，推进制造业工业软件综合集成应用。制定工业操作系统相关标准，形成应用接口丰富多样、运行安全高效、系统吞吐量大、响应时间小、容错能力强、用户界面友好、可移植的工业操作系统标准。制定工业数据库相关标准，形成能支撑工业大数据存储、高并发量连接、查询范式多样、搜索查找高效、技术安全可靠的工业数据库标准。制定工业软件开发平台相关标准，形成能支撑跨平台、应用接口丰富、编译运行高效、程序安全可信、安装部署快捷的工业软件开发平台标准。制定工业软件编程语言标准，形成一套标准、通用、高效、安全、可移植、易学的工业软件编程语言标准，加大信息科技类院校教育力度。
（工信部赛迪研究院 陆峰博士）

5. 企业为什么使用工业软件

亲亲~根据您的问题~为您进行解答：企业使用工业软件是因为工业软件的应用场景在装备。【摘要】
企业为什么使用工业软件【提问】
亲亲~根据您的问题~为您进行解答：企业使用工业软件是因为工业软件的应用场景在装备。【回答】
亲亲~CAD/CAE、仿真等工业软件，装备也是其主要应用场景。在过去，我们一直采用的是采购设备及成套线引进，利用国内廉价劳动力资源进行组装生产。工业软件通常在装备的设计、测试验证、运行的各个环节工作。【回答】
亲亲~工业软件能够促进企业技术的更新迭代 工业软件是先进技术的融合体现,所涉及到的工业知识、数学知识、物理知识、计算机技术都会促进工业软件的更新迭代。【回答】

6. 企业为什么使用工业软件

你好，企业使用工业软件，因为工业软件是现代工业装备中的“大脑”，其核心就是ERP管理软件。ERP系统将一个个具有独立功能的应用系统集合在一起，对企业产品的销售、采购、生产、库存等环节有了一个全过程的管理，实现财务业务一体化，同时树立了企业管理决策的全局观。尤其现在处于后疫情时代，数字化发展将对ERP系统有更多的需求。SAP系统作为ERP系统中的知名品牌，凭借物联网 、大数据、云计算、人工智能等新兴技术，帮助生产制造企业加快整体性的数字化转型升级。【摘要】
企业为什么使用工业软件【提问】
你好，企业使用工业软件，因为工业软件是现代工业装备中的“大脑”，其核心就是ERP管理软件。ERP系统将一个个具有独立功能的应用系统集合在一起，对企业产品的销售、采购、生产、库存等环节有了一个全过程的管理，实现财务业务一体化，同时树立了企业管理决策的全局观。尤其现在处于后疫情时代，数字化发展将对ERP系统有更多的需求。SAP系统作为ERP系统中的知名品牌，凭借物联网 、大数据、云计算、人工智能等新兴技术，帮助生产制造企业加快整体性的数字化转型升级。【回答】
• SAP系统打造了一个互联互通的平台，将企业信息不通的各个部门连接在一起，消除了企业由于信息孤岛所造成的工作效率低下等问题。• SAP系统采用智慧套件的模式，其中包含多个可拆分配置的功能模块，跨越企业所有的业务流程，企业可找寻靠谱的实施商为自己定制化ERP解决方案。• SAP系统提出行业解决方案，深入26个行业探索专有的企业信息化管理解决方案。其中应用得比较多的有生产制造行业如汽配、注塑、纺织、食品等。【回答】

7. 工业软件 很难吗？国外领先？

工业软件中几乎最难啃的三座大山，就是CAD、CAE和EDA，大山中间还穿插了许多小的丘陵，如CAM、拓扑优化、工程数据库等。工业软件这三座大山，是人类基础学科和工程知识的集大成者。
尽管它支撑了整个工业的体系，但它的市场份额却小的可怜，不拿显微镜，是找不到它的存在。然而它自身的构成，分别是令人望而生畏的数学、物理、计算机和工程经验。没有一种产值如此微不足道的工业产品，却需要有如此漫长的生命轨迹。从大学的数学方程式开始出发，经过漫长的物理机理的冶炼、计算机科学与技术的萃取，最后还必须经过工程知识的淬火，才能成为一个成熟可用的工业软件产品。

四大技术图谱就像四座护法金刚，形成了深不可测的技术鸿沟。这对于任何一个工业软件企业，十年发展的沉淀，那还只是开始。这条路，太漫长了。

数学基础需要扎实

工业软件首先要有良好的数学基础。计算机辅助设计软件CAD这个学科的渊起和发展，主要是数学的一个分支微分几何突破之后，进化出了一个新学科——计算几何，孔斯、弗格森、贝塞尔等为CAD，CAE，EDA等软件所依赖的3D几何造型提供了强有力的理论基础，在此基础上发展起来的NURBS相关曲线曲面理论和算法是目前大部分商用软件所使用几何引擎的关键技术。

而仿真分析软件CAE无论对于数据的前处理和后处理，还是各种求解器，对数学也有很高的要求。

前处理不仅仅是数据导入、模型修复和显示，很大一块是网格剖分的能力，这部分的技术门槛不低。算是CAE领域后起之秀Altair作为有几十产品的上市公司，至今前处理软件HyperMesh还是最重要的旗舰产品，贡献了公司最多的收入，也是在CAE领域站稳脚的基石。后处理在大规模的数据处理和直观、动态、炫酷可视化展示方面也有很多需要研发的内容，尤其是在B/S架构下，如何通过Web页面快速高质量加载巨大的CAE计算结果，会是一个巨大的挑战。

工业强度的网格生成算法不仅有很深的理论问题，也有很大的程序开发工作量。德国的斯杭博士在德国开发Tetgen，从2000年左右开始一直只做这样的一件事情，坚持了20年，才有了和商业四面体引擎ghs3d竞争的能力。同样法国Distene公司开发的MeshGems系列网格剖分系统被广泛用于商业CAE软件，最早来源于INRIA（法国国家信息与自动化研究所），十几个研发人员也专注开发了近20年。

工业软件这条路上，尽是寂寞的黑夜中的探索。

在NASA公布的CFD VISION2030战略咨询报告中，网格生成是单列的五项关键领域之一，并被认为是达成2030愿景的主要瓶颈。就在这样一个高难度的领域，国内很多软件都是裸奔，依靠Gmsh之类开源算法无法满足客户定制改进的要求，很难做到工业应用主流中去。

优化也是普遍性的数值方法，包括优化理论、代理模型等，是求解复杂工程问题的基础，更不用说对各种路径规划所涉及的矩阵理论、泛函分析、动态规划、图论等等，无不是多约束条件下的多目标自动解空间寻优，背后都是数学王国建构的基础之基。

各种CAE、EDA软件中需要多种计算数学理论和算法，包括线性方程组、非线性方程组求解、偏微分方程求解、特征值特征向量求解、大规模稀疏矩阵求解等都需要非常深厚的数学基础。如果不能熟练运用各种数学工具，对物理场的建模也就无从谈起。

物理场面临着多种挑战

头疼的数学之后，接着是头疼的物理。这是仿真软件、EDA软件需要突破的地方。工业技术的源头，是对材料及其物理特性的开发与利用。因此，对多物理场及相互耦合的描述与建模是各种仿真分析软件的核心。

而工业软件由于要解决的是真实的大千世界，所有看得见、看不见的物理场，都在按照各自的机理自由游荡。工业软件必须要跨越十分宽广的学科光谱，跨越了钱学森科学技术体系的基础科学、技术科学、工程科学、工程技术，而且也会包含大量的经验、诀窍等“前科学”知识。具体而言，任何CAE软件在市场上存身的根本都是其解决结构、流体、热、电&磁、光、声、材料、分子动力学等物理场问题的能力，每种物理场都包含丰富的分支学科。

仿真分析软件CAE的求解器由物理算法组成，每个专业领域都有一堆问题求解算法，不同领域如电磁、结构、流体的求解器处理机制，完全不同，基本没法通用；另外一方面，跟FEA有限元方法有关，采用的单元类型不同，问题求解算法也不同。因此，虽然也有第三方的求解器，但无法像三维CAD软件领域那样形成通过出售几何建模引擎和几何约束求解引擎获利的商业模式。

以结构为例，为解决结构设计的问题，有可能会涉及到理论力学，分析力学，材料力学，结构力学，弹性力学，塑性力学，振动力学，疲劳力学，断裂力学等一系列学科。在这个基础上，主流的CAE软件都支持结构优化功能。相对于传统的CAE的仅限于评估设计是否满足要求，结构优化软件在创成式设计等先进技术支持下可自动生成更好的结构轻，性能优、装配件少的更优设计。

由于现实世界的发展要求，产品的智能化提高导致的复杂度提高，往往产品本身涉及多场多域问题。物理场有太多的组合，相互之间又干扰不清。这些复杂的问题，既要深刻理解学科自身的物理特性，并对这些学科物理特性所沉淀的学科方程，如电磁的麦克斯韦方程、流体力学的伯努利方程、纳维-斯托克斯方程等等，深刻理解之外，还要对实际工程应用领域的多物理场交织耦合环境能够快速解耦，让不同学科不同特质的特征参数迭代过程中能够互为方程组求解的输入输出，以便对多场多域的工程问题进行优化。

随着现在需要处理的模型规模越来越大，模型本身也越来越复杂，现有国际上大型商业CAD、CAE、EDA中使用的几何建模引擎和几何约束求解商业化组件产品（包括InterOp、CGM、ACIS、CDS、Parasolid、D-Cubed等）厂商达索系统、西门子等也在不断跟进最新的计算机技术。比如最近也在采用多线程技术不断改进之前的算法，用于大幅提升模型导入、模型修复、缝合、实体建模、布尔运算、面片化以及约束求解的效率。