2025年5月30日,美国商务部工业和安全局(BIS)对全球EDA(电子设计自动化)三巨头——新思科技Synopsys、楷登电子Cadence和西门子Seimens下达禁令,要求全面停止向中国供应芯片设计工具,而这三家企业此前占有近80%的国内EDA市场份额。
近几年,国人已经对隔三岔五的“实体清单”更新见怪不怪了,甚至有人开始笑美国黔驴技穷了,却没想到对方骤然来了一记狠的——EDA停供,让芯片等领域的研发成为“有米无薪之炊”。
诚然,国产EDA企业势必迎来一波迅猛发展,但是对用惯了国外软件的IC(集成电路/芯片)行业来说,近几年的形势可能会……很严峻。
自去年以来,各地政府就在鼓励头部企业加强整合并购、做大做强,集中力量发展国产化的全流程EDA平台。
(相关政策:《广州市关于聚焦特色工艺半导体产业高质量发展的若干措施》《珠海市促进集成电路产业发展的若干政策措施》、《上海市重点产业领域人才专项奖励实施办法(征求意见稿)》《深圳市龙华区关于支持半导体与集成电路产业发展若干措施》……)
此次EDA突然断供,对IC(集成电路/芯片)行业来说无异于一次剧烈的地震。
国内企业虽然短期内仍能使用EDA(EDA授权一般以年为单位),但EDA断供的严重后果会在几年内逐步显现。
而“赶鸭子上架”的国产EDA软件,能在多大程度上代替国外软件,很难说清。
赛迪智库2020年的数据显示,当时Cadence、Synopsys和Seimens三巨头合计占领国内近80%的市场份额,而国产EDA厂商的份额仅11.5%。乐观估计的线年上半年,国产EDA的市场份额有可能已经超过20%,但是这真的远远不够。(如果有配图加进来)
截至2025年,头部的国产EDA厂商,也只是对国外产品的功能做到了部分替代:大部分厂商不能提供电路的全流程EDA工具,而在器件建模、电路仿真等关键环节,云开(Kaiyun)国产EDA道阻且长。
国产EDA虽能部分替代国外软件,但短期内差距是难以逾越的。事实上,在3nm及以下先进制程领域,国内企业几乎完全依赖美国的 EDA 工具,断供可能导致中国在未来 3-5 年内失去芯片的同步研发能力,与国际先进水平的差距进一步拉大。
国内的头部EDA厂商华大九天近年来以惊人的速度在成长,其逻辑综合工具已支持 5nm 先进制程,与国际三巨头的同类产品差距缩小至1-2代。国内芯片研发必须熬过眼前的坎坷,才能等来大有可为的未来。
高端芯片难以设计和制造,将导致如 5G 基站芯片、AI 加速芯片、高性能 CPU/GPU 等电子产品的性能和功能难以进一步提升,并可能导致高端电子产品出现缺货或价格上涨的情况,对整个电子行业都将有或多或少的影响。
早在2020年6月11日,哈工大的学生们收到了Matlab软件取消激活的通知,在与供应商Mathworks交涉之后才发现,由于受到实体清单的限制,相关授权已被中止。
Matlab主要用于计算、可视化、数据分析等方面,是高校教学、科研最常用的工具之一,因此,Matlab的禁用,对高校师生来说可谓晴天霹雳。
有人形容Matlab被禁用后的高校科研:“就像是拖拉机突然坏掉了,农民需要扛着锄头上地头了。后工业化时代的人,一下子被打回农耕时代。”
研发的关键软件被竞争对手操持,企业怎么安心发展?这种突如其来的打击,对整个行业的影响是剧烈的。国内制造业想要掌握主动,不被“卡脖子”,就必须未雨绸缪、提前布局。
9月20日,工业和信息化部办公厅印发《工业重点行业领域设备更新和技术改造指南》,指出要围绕重点行业推动工业软件更新换代。(如果有红头文件,做一个配图进来)
涉及航空、船舶、石化、钢铁、汽车、装备、轨道交通、电子等重点行业及模具等重点领域企业,软件覆盖PLM(制造产品研发管理)、CAD(计算机辅助作图)、CAPP(计算机辅助工艺)等多个方向。
事实上,早在2013年,就发生过IntelliCAD组织停止向中国CAD企业出租其内核的事件,一度让国内CAD厂商陷入困境。而类似的事情一旦再发生,可能就不是单一厂商的停供了。
而PLM断供也非空穴来风,行业的“老大哥”西门子,也曾突然中止和国内企业的合作。2023年7月,西门子突然宣布终止与北京天圣华的合作,导致某型号战机研发周期被迫延长6个月。
制造行业研发的核心系统——PLM,其国内市场,过去长期被西门子、PTC、达索所把持,(像EDA一样的)大规模PLM断供,绝非是耸人听闻。
简而言之,PLM其实就是一个集成了CAX(二维三维设计)、PDM(产品数据管理)、项目管理、工艺管理、供应商管理等功能的产品研发“生态圈”,数据可以在各个模块内自由流动,并在企业里保存实时一致,以简化研发流程,保持数据在研发部门内、研发和生产部门间的实时一致。
举个形象的例子,研发工程师使用PLM,就像办公室职员使用Office/WPS全家桶,Doc文档、Excel表格、PPT演示文稿,都可以在一套系统里编辑,并且你可以自由地把Excel里的表格粘贴到Doc里或PPT里,非常高效。
在WPS还没火起来的零几年,如果微软禁止国内企业使用Office,多少企业会受到影响?PLM对于需要产品研发设计(哪怕仅仅是根据客户需求变更图纸)的制造企业,也同样不可或缺。
企业需要变更一个老旧的零部件的某项参数,原本几十秒就可以在PLM中找到合适的零部件,利用变更管理可以快速评估、设置影响范围,一键提交相关负责人审批,并同步到采购、生产端,全流程用不了一杯咖啡的时间。
现在没了PLM,得从浩如烟海的表格挨个查询哪些装配体使用了这个零部件,挨个评估变更影响,写申请、做表格汇报、盖章,再把复印号的变更通知单送到各个部门做登记……最快也要花费大半天,而且还难以保证各个部门的协调,采购、生产出错更是家常便饭。
我国要实现从制造大国到制造强国的转变,PLM至关重要,说是“大国重器”也不为过。如果在毫无准备的情况下,PLM也被停供,我国的制造业可能会错失关键的五年甚至十年,制造业不能失去PLM,正如西方不能失去耶**冷。
图5 数据来自IDC《中国PLM 市场分析及厂商份额, 2023:创新左移》
根据全球权威顾问公司IDC的报告,截至2023年,西门子、达索、PTC仍然是我国PLM市场的三大“玩家”,其市场份额虽然逐年下滑,但仍然分别有14.3%、10.2%和5.8%。
14.3%的国内先进制造企业,居然在用西门子的PLM软件,而西门子的EDA刚刚断供;
10.2%的企业在用达索的PLM软件,而达索生产的阵风战斗机前不久刚被击落;
5.8%的企业在用PTC,和德国西门子、法国达索不同,PTC就是家美国公司!
而国产厂商,比如做全场景数字化方案的金蝶、用友,比如在云原生PLM领域一骑绝尘的智橙云PLM,再比如起步较早的思普、华天,市场份额占比都不到4%。
怎么办?除了奋起直追缩小差距,还必须布局新的技术、新的应用,从而实现弯道超车。
近年来,PLM行业出现了两股趋势,分别是云化和智能化,前者让PLM更“接地气”,后者让PLM“面向未来”。
广义上的PLM系统,经历了4个发展阶段:本地PDM阶段、本地PLM阶段、云PLM阶段、云原生PLM阶段。
从PDM到PLM,是功能的丰富、闭环带来了研发模式的转变。从PLM到云PLM、云原生PLM,则大幅度提升了数据协同效能、显著降低了企业数字化的成本。
首先,不需要企业置办硬件,可以开箱即用;因为数据在云端存储,一致性更高,和其他系统的集成也更高,真正实现了车间无纸化;云PLM支持异地协同设计、轻量化预览,让研发和响应更高效;因为用租赁代替了买断,第一年的费用较低,企业可以根据使用体验,灵活更换服务商,避免踩坑。
说直白点,就是便宜、好用,用着不爽可以换。那么,云PLM和云原生PLM,差别在哪?
传统的云PLM是把传统PLM的服务和数据搬到云服务器上,用云服务器的“新瓶”装了传统PLM的“旧酒”。
云原生PLM则是完全基于云架构,重新开发系统,这种方式虽然开发困难,但是使用成本降了一个数量级,功能也更强大,企业选购也更灵活。
国际PLM“三巨头”之一的PTC,在2021年收购了云原生PLM厂商Arena Solutions,并在2023年秋天把全新包装的PTC Arena推向中国市场,某种程度上是对传统PLM/PDM的降维打击。
而西门子,也不甘示弱地推出了TeamcentreX,并在2025年先后和OPmobility、Workhorse等汽车行业巨擘签约,进攻势态明显。
相比之下,国内主流的云原生PLM平台,智橙云PLM,虽然占据了国内起步早的优势,但毕竟独木难支——智橙近年来在汽车零部件、电子电器、泵阀等行业屡屡和PTC Arena等国外平台的老客户签约,实现了一定程度国产替代,但面对2025年突然发力的西门子,任何一个疏忽都将是致命的。
说白了,云PLM是可以换的,哪家合适,大家就会用脚投票——就像大卫王迎战巨人,国外巨头已经赤膊下场了,体量较小的国产云PLM卷不过就只能等死。
从行业视角来看,云原生PLM领域,智橙云PLM一家独大的局面,并不一定对整个行业有利。
目前国内的一些传统PLM品牌,也在慢慢从云PLM向云原生PLM转型,但毕竟是两条截然不同的技术路线,从技术架构到功能都需要重新研发,所以进度稳定而缓慢——预计在2027-2028年,国内云原生PLM系统可能会再次实现井喷。
智能化则是另一个趋势,得益于Deepseek的兴起,国产PLM厂商在不断探索Ai+PLM的应用边界。
智橙、华天、用友等多家主流PLM厂商,已经先后宣布了自己的Ai企业知识库方案。
PLM作为研发管理系统,本身存储着大量的研发数据,借助Ai,可以实现“搜索-问答-推荐-生成-决策”的全链条智能,除了解决内部知识搜索的难题,也让用Ai进行图纸设计变得可行。
未来的PLM,一定是和Ai深度绑定的,无论是Ai知识库、Ai生成设计、Ai辅助仿真……每一个小功能的改进,都帮助制造业向智能化更进一步,这也是国产PLM未来不被“卡脖子”的关键。
国内前沿制造业的研发工具,从Matlab、EDA到CAD、PLM,过去都操持于欧美企业之手——在当前的国际形势下,这无异于与虎谋皮。
除了国家层面的推动外,企业也需要未雨绸缪——尤其是在PLM逐渐进入中小企业的当下。
3nm是芯片制造的一种先进工艺标准(术语:制程节点),3nm芯片可以显著提升电子产品性能,如手机处理器在3nm工艺下可实现更快的图像处理与AI推理能力,同时降低发热量。2025年我国初步实现了3nm芯片的风险试产。
注意,3nm指的是23nm金属半节距工艺,3nm是该工艺的一种代称,并不指实际数据。
EDA(电子设计自动化):芯片/电路设计验证,如本文提到的Cadence、Synopsys。
PLM(产品生命周期管理):集成设计数据并管理全周期流程,如本文提到的国外的西门子、国内的智橙云PLM。
产品驱动型行业(如汽车、电子、非标设备行业)的产品往往具有一定程度的定制化特征,需要研发工程师频繁调整方案,应当以PDM/PLM系统为核心,确保设计数据清晰、准确,再同步传输给ERP、MES。
流程驱动型企业(如快消、药品行业),应当以ERP为数字化起点,聚焦供应和库存。
数据化是数字化的核心,从数据的产生部门加以规范,更容易实现全链条的自动同步。
对于订单生产为主,研发占比很小的企业,需要根据订单逆推生产计划、采购计划和BOM,可以优先考虑部署CRM(客户管理)系统。
对于有一定研发能力的制造企业来说,研发部门(不论做新品研发,还是按需选配)是数据的起点,可以优先部署PDM/PLM。
很多企业都卡在部署ERP的过程上,其实对于数字化程度较低的企业来说,先PDM/PLM后ERP更符合逻辑——把设计部门的研发数据、BOM管理都规范了,ERP的部署和实施就很丝滑了。
汽车/航空航天:管理复杂零部件、BOM协同及供应链流程,支持工程变更与多学科协作。
电子/机械:优化产品设计数据(CAD/CAE)、版本控制及非标设备研发流程。
EDA和CAM在高端老美还有点儿优势,咱也不是不行,效率低点儿,以后用多了改好了也就上去了。至于PLM中国啥时候都不怕断
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