南方財經全媒體記者高慧超 實習生林杭 謝瑩 佛山報道
如果說制造設備、機器人是工業制造的堅硬“臂膀”,那工業軟件就是指揮它們的“大腦和神經”。但國內研發設計類軟件核心技術因與國際水平差距較大,市場占有率普遍不足10%。
為瞭在工業軟件領域打開國產化的“小切口”,2019年,大捷智能科技(廣東)有限公司(下稱“大捷智能”)創始人謝暉率一支“輕騎兵”從“模具設計軟件系統”領域突圍,想要通過AI賦能工業軟件實現“彎道超車”。
短短三年,大捷智能已建成國內首個沖壓模具智能制造示范工程,在業內首次推出自主安全可控的模具結構智能設計軟件;還在全球首創Agile-Form V1.0(沖壓工藝智能設計軟件),將沖壓模具工藝設計時長由原來約3天縮短至半天,實現AI技術在工業研發領域的工程化落地。如今,大捷智能擁有4000平方米的生產車間,超40人的碩博士研發團隊,今年營收預計達到1.5億元。
工業軟件技術復雜、門檻高、投入大,行業企業成長發展並不容易,大捷智能為何能快速取得成果並實現產業化?“發展切入口小而精準、資源積累豐富而深厚、人才濟濟且頗具實力、合作夥伴眾多。”謝暉用這幾點總結企業快速發展的原因,在他看來,大捷智能快速成長不是一飛沖天,而是厚積薄發。
發力工業軟件無法模仿隻能創新
國外工業軟件在中國一度盜版泛濫,企業使用成本低廉,無心購買國產正版;國外工業軟件紮根中國多年,使用人群基數廣,用戶改變使用習慣成本很高……種種原因造成我國工業軟件一直以來發展乏力。
早在多年前,我國工業軟件嚴重依賴國外的問題就已引起瞭汽車制造領域資深專傢謝暉的關註和擔憂。彼時,謝暉在湖南大學當教授和博導,並於湖南大學整車先進設計制造技術全國重點實驗室做相關研究工作。
“顯而易見,在這個領域如果隻是單純把產品國產化,靠價格優勢與國外根深蒂固的工業軟件競爭並不現實。創新是國產工業軟件發展的唯一出路。”謝暉說。
隨著人工智能發展逐漸成熟,2018年時,謝暉開始思考AI在模具設計領域應用的可能性。
以模具為代表的工藝裝備,具備“單件定制”的開發屬性,設計開發和後期調試過程強依賴人工經驗,成熟人才培養周期長。但由於終端用戶產品迭代周期加快,傳統模具設計周期和效率已不能滿足行業需要,亟需切實可行的智能化技術賦能。
謝暉意識到,這是困擾模具行業長足發展的“卡脖子”難題,也是一片被忽視的藍海。但由於創業條件不成熟,謝暉隻能先專註模具設計軟件Agle Die的研發工作。
“采用AI輔助工業設計是必然發展趨勢。”謝暉說,AI不僅能將設計原則、標準等規則性知識集成在軟件中,而且能將設計人員的設計過程有效紀錄下來,完成設計過程知識的積累。隻要經過一定訓練,AI將能自動完成設計方案的建構。
2019年,受國際環境復雜多變影響,我國制造業“缺芯少魂”問題再次受到瞭國傢的極大重視,工信部也在緊鑼密鼓地推進發力芯片和工業軟件的“強芯鑄魂”工程。謝暉敏銳地感覺到,創業的時機到瞭。
當年,佛山市科技局面向全國引進優秀創新創業團隊,一眼就相中瞭謝暉的汽車模具智能制造項目,邀請謝暉團隊到佛山進行技術的深度開發和應用,承諾為企業提供資金扶持。
再考慮到粵港澳大灣區發達的汽車產業,謝暉當機立斷,當年底便到佛山創立瞭大捷智能,次年被引進加盟廣東季華實驗室。
彼時,模具設計在國內外並未有成熟的智能化解決方案,更沒有對標產品。為集中力量研發,謝暉選擇瞭汽車模具智能設計這個切入口進行攻關,憑借團隊在汽車領域多年積累的客戶、服務經驗、案例與數據,構建模具知識大數據庫並開發人工智能設計算法。
為支持大捷智能研發,季華實驗室創新孵化模式,圍繞算法引擎、工業軟件、智能裝備領域,組建瞭40人的高端研發團隊協同企業攻關,成員均具有研究生以上學歷,來自國內外知名高校。季華實驗室還為企業註入瞭一筆研發資金,全力扶持大捷智能發展。
AI賦能千億級大市場
在資金、人才、政策的加持下,大捷智能發展速度很快。
成立2年後,大捷智能已自主研發瞭幾何特征智能識別與提取、模板化-參數化混合建模、向導流程化設計、結構智能推薦、零部件智能選型與佈置特征等核心技術,打造瞭智能設計引擎平臺,將智能設計引擎與模具結構設計融合,在行業首次推出自主安全可控的模具結構智能設計軟件——Agle Die V1.0(模具智能設計系統)。
Agle-Die V1.0內嵌多個模具性能與制造可行性評估模型,工程師隻需進行簡單的參數輸入與結構類型選擇,軟件就會自動完成相關設計工作。
值得一提的是,該系統不僅能自動完成繁瑣且依賴人工經驗的設計內容,模具設計周期也由原來約10天縮短至2~3個小時,還能消除人為設計失誤造成的損失,其面向模具行業的結構設計能力已超越國際高端CAD軟件。“但這並不意味著不需要設計師、工程師瞭,反而是能將他們解放出來,放在更具價值的崗位上。”謝暉說。
不過,想從實驗室順利走向生產線,大捷智能還將面對一個難題。
模具屬於非常重要的基礎裝備制造產業,其開發質量與交付周期,直接影響終端產品的上市計劃。因此,行業往往對新技術、新思路相對保守,企業市場推廣、產業化周期也相對較長。
為加速產業化進程,2022年,公司在佛山搭建瞭完整的面向沖壓模具的智能制造示范工程,用於企業成套智能化技術的落地迭代。
為構建完整的技術迭代生態,大捷智能還進一步研發瞭實時驅控MES系統,成為唯一能打通模具設計與制造智能管控的單件式生產場景,填補瞭行業空白。該系統能實現模具開發狀態的實時管控,以及調試端數據的實時采集與驅控,解決瞭很多企業模具研發數據與現場制造環節脫節的問題。
智能制造示范工程的成功,大力證明瞭大捷智能模具智能設計系統的強大實力,此後,各大模具制造廠傢的訂單紛至沓來。如今,大捷智能的智能設計系統已為廣汽、東風、吉利、VINFAST等國內外龍頭企業提供技術服務。值得一提的是,企業還與東南亞等地的海外客戶建立瞭穩健合作關系。
截至目前,大捷智能團隊累計擁有知識產權數量超85項,其中授權發明專利19項、軟件著作權26項,其智能車間也已拓展到4000多平方米。
技術領先、發展穩健,大捷智能不僅受客戶青睞,也吸引瞭不少投資者的關註。2022年,大捷智能獲得英諾基金天使輪投資。近期企業正在進行A輪融資,已有多個知名投資機構發出投資意向。
展望未來,謝暉認為,AI+工業軟件發展前景非常可觀。
2022年,中國工業軟件產品收入達2407億元,同比增長14.3%,增速較快,但占全球市場規模不足8%,未來發展空間十分廣闊。且在AI賦能下,工業軟件的門檻、附加值都在提升,其產業規模也有望進一步快速攀升。
謝暉表示,未來,公司將采用縱橫兩向發展戰略,縱向將圍繞汽車制造領域,從模具智能設計向焊裝、壓鑄等其他工藝裝備的智能設計研發延伸;同步,企業還將從汽車智能設計系統研發,向傢電、軌道交通等其他行業智能設計系統研發拓展。
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