全球公差分析软件10大品牌剖析!国产化替代蓝海谁主沉浮?

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国产化替代蓝海的CAT细分市场,谁能打破国际工业软件巨头垄断?

一、大格局下的公差分析软件

根据中国工业技术软件化产业联盟公开数据,2023年中国工业软件市场规模达到2824亿元,2019-2023年的年均复合增长率达13.20%。相比全球年均复合增长率的5.18%,中国工业软件产业规模约为全球增速的2.5倍。

我国工业软件规模高速增长反映出我国制造业向智能化和高端化转型高涨,国家政策对关键技术攻坚和工业国产化的支持力度大,以及企业强化核心技术自主研发、供应链稳定可控等空前重视。

但从产业链的局部来看,各细分行业的国产化率有明显差异,尤其是知识较为密集、需要大量的工程设计经验及数据模型来支撑的高端研发设计类软件,普遍存在“卡脖子”现象。据统计,在研发设计板块的国产化率仅为5%,而经营管理类软件的国产化率已达70%。

聚焦到本文讨论的公差分析软件,由于该垂直类细分领域存在较高的技术壁垒,从而诞生了众多小而美企业,他们大都通过嵌入、集成或兼容主流CAD系统的方式为各行各业提供服务。

但是,在欧美国家的贸易制裁及技术封锁与我国制造业智能化转型愈加强烈的冲突下,国产化替代无疑成为了一个新的蓝海市场。那么谁才能从DCS、CETOL、VSA等全球公差分析软件大牌中脱颖?以下10大品牌分析为你揭秘。

二、全球10个公差分析品牌

1. DCS

基本情况:DCS的总部位于美国密歇根州特洛伊,专注于尺寸工程方法论。DCS 为世界各地的制造公司提供一流的软件解决方案和服务。市面产品有西门子3DCS、ETA 3DCS、磐翼信息3DCS等。

功能特点:除了3D叠加,3DCS还可以分析零件之间的关系并考虑多种变化来源,从而提供最准确的结果,以便做出有关设计和制造流程的重要决策。

客户情况:空客、巴西航空工业公司、 宝马、通用汽车、FCA、LG、日产、飞利浦医疗、三星和大众等。

竞争优势:

  • 在CATIA V5、SOLIDWORKS、CREO、NX、3DEXPERIENCE等常用CAD系统的协议集成;
  • 市场占有率高,而且品牌溢价能力显著。
  • 拥有全球经销商网络,尤其在汽车制造领域有明显优势。

2. 诚智鹏

基本情况:诚智鹏是一家知名的研发设计类工业软件CAT细分领域的小而美公司,在计算机辅助精度设计软件的开发和商业化应用领域具有21年专业经验。其自主研发的CAT工具及公差匹配系统,普遍应用于轻重型武器、航空、航天、航海、汽⻋等领域。核心产品有:3DCC三维数模公差仿真、DCC尺寸链计算和公差分析、PDCC工业尺寸链计算软件。

功能特点:3DCC三维数模公差仿真支持自动建模、尺⼨链建模、虚拟装配建模,基于⼈⼯智能的三维公差分析模型⾃动建模和求解。DCC尺寸链计算和公差分析采用极值法、概率法、蒙特卡洛仿真法三种计算⽅法,可以快速求解线性、平⾯、空间尺⼨链问题。PDCC工业尺寸链计算软件通过⾃动判断闭环和基准转换,可解决机加⼯⼯艺中的加⼯余量、镀层厚度、基准转换的分析问题。

客户情况:中核集团、航天科技、航天科工、中国兵器、中国兵装、中国船舶、中国航发等军工央企,以及其他整车制造、电子电器和通用机械领域的头部企业。

竞争优势:

  • 所有产品完全自主可控,是国产化替代这个蓝海市场表现了强势的品牌力。
  • 在CAT领域深耕21年,不仅积累了丰富资源数据库,而且沉淀的技术解决能力强。
  • 经过航空、航天、航海、汽车、电子电器、智能手机、通用机械等领域的400多家知名企业验证,市场认可度高。

3. Sigmetrix

基本情况:Sigmetrix 是美国的一家尺寸和公差解决方案提供商,其产品包含从产品设计和制造到检验和组装的全面支持,其市场覆盖全球范围,其中在国内以枫数软件为市场主体进行销售和提供服务。产品有CETOL、GD&T(几何尺寸和公差)、EZtol。

功能特点:CETOL直接与领先 CAD 解决方案中的数据文件配合使用,提供基于 3D 模型的全面公差分析。GD&T能帮助客户通过最先进、易于使用的软件,学习和应用公差分析和功能尺寸标注。EZtol帮助客户创建一维公差叠加,以分析公差对装配的影响,能更快地识别尺寸变化的关键因素。

客户情况:波音、FLSmidth、亚马逊、福特、谷歌、英特尔、美国国家航空航天局、三星等。

竞争优势:

  • Sigmetrix的公差分析和 GD&T解决方案有助于确保数字模型不仅是视觉表示,而且还是可制造的产品信息来源。如此可提高产品质量、优化尺寸方案、提高MBD投资的可用性,并距离真正基于模型的企业更近了一步。
  • 在医疗设备和制药、航空航天和国防、汽车等领域优势明显。
  • 与PTC(creo)、3DEXPERIENCE、NX、 SOLIDWORKS等主流CAD软件合作集成,渠道遍布全球。

4. Geometric Solutions

基本情况:Geometric Solutions是美国的一家工业软件提供商,是西门子PLM系统的最佳合作伙伴,其拥有大量用于设计、开发和制造的强大软件,其中VSA主要通过集成主流CAD面向全球市场。

功能特点:Tecnomatix公差分析软件(VSA)是一款强大的尺寸分析工具。通过模拟制造和装配过程,它可以预测变化的数量和原因,而且有助于减少变化对成本、产品尺寸质量和上市时间的负面影响。凭借 Teamcenter软件生命周期可视化套件的基础,Variation Analysis使用户能够在模型和专业用途中利用其数字原型和可视化功能。

客户情况:在汽车、航空航天、消费品、工业/机械和医疗市场等领域有较高占有率。

竞争优势:

  • 通过与NX CAD(UG 或 Unigraphics)、NX CAM、Teamcenter、Tecnomatix、Solid Edge、Simcenter 等产品集成。
  • 其三名最资深的人员在尺寸工程领域和3D公差分析方面有60年专业知识沉淀。
  • 其PLM解决方案提供软件、安装、实施、优化、培训和支持的最佳组合,可实现端到端的设计到生产全流程覆盖。

5. Enventive

基本情况:Enventive的诞生源于三位创始人所拥有的三个关键专业知识领域的融合——机械工业、软件开发和数学。其独特技术的开发“变分约束服务器”,起源于麻省理工学院的研究实验室,后来在MA产品使用和支持下,逐渐形成了一个新的软件产品:Enventive Concept。

功能特点:Concept 公差分析软件集功能、便捷性和速度于一体。其将GD&T信息与 CAD中的3D注释同步,并且能通过求解1D和3D堆栈并提供各种分析方法(包括RSS、蒙特卡罗等)来提供多功能性。

客户情况:其客户主要聚焦在汽车和医疗行业:50%财富500强前10名汽车整车厂、50%前20名汽车一级公司,50%前8名医疗器械公司等。

竞争优势:

  • 其拥有三种软件解决方案提供支持:Enventive Concept、Enventive 360 和Enventive 3D&T。借助这三种解决方案,可通过1D叠加分析、2D变化分析、3D公差和企业公差管理来满足用户的公差需求。
  • 产片操作简单,设计师和产品工程师只需接受一次培训即可使用 Enventive Concept。
  • 1000+家活跃用户主要分布美国、德国、西班牙、意大利、印度和韩国。

6. Autodesk Inventor

基本情况:欧特克股份有限公司是一家美国公司,以其在建筑、工程及制造业等行业的产品闻名。欧特克是由约翰·沃克和另外12个人一起在1982年建立,在美国的马林县设有多个分公司,目前以圣拉菲尔为总部。其全球最大的研发机构是上海的欧特克中国研究院。

功能特点:Autodesk Inventor 是一系列电脑辅助设计应用程序,其中涵盖了Autodesk Inventor公差分析,可帮助用户设置制造公差并做出明智决策的软件。其表现特点主要有三个:

  • 准确计算叠加循环中模型几何尺寸和公差的累积效应。
  • 从设计的最初阶段就验证制造公差,以实现最大的零件兼容性和一致的配合。
  • 向工程师传达分析结果和成本控制方法。

客户情况:借势AutoCAD的数百万用户,Tolerance Analysis的客户遍布全球范围,其中亚马逊工厂、ECT-KEMA 、特瑞西塔工程有限公司、Unitechnik Systems GmbH等比较典型。

竞争优势:

  • 使用方面,Inventor和Tolerance Analysis之间紧密集成,用户可以在3D模型本身或Tolerance Analysis面板中执行此操作。
  • 销售方面,Tolerance Analysis可以在Autodesk 帐户轻松订阅购买,推广使用的门槛较低。

7. RD&T Technology

基本情况:RD&T Technology公司是瑞典的一家开发尺寸控制领域的刚性和非刚性(合规)公差分析软件。

功能特点:RD&T(稳健设计和公差)是应用统计变化模拟进行公差分析,从而可以在制作任何物理原型之前就对制造和装配偏差的影响进行模拟和可视化,以及分析不同的设计理念,提供决策的质量。

客户情况:RD&T主要聚焦于汽车行业的应用,为OEM、供应商和顾问提供支持。

竞争优势:

  • 非刚性(合规)分析技术研究处于世界前沿。
  • 聚焦汽车行业,其中高度公差可视化可以通过添加高度真实地可视化公差和变化带来的影响。

8. 棣拓智云

基本情况:棣拓智云(上海)计算机软件科技有限公司成立于2022年,是为客户提供专业的尺寸链和公差分析软件DTAS,以及公差分析咨询业务,是国内第二家集尺寸链和公差分析软件开发销售、项目咨询为一体的公司。

功能特点:DTAS的计算功能,包括贡献度、灵敏度等;可视化功能,友好的建模操作;可自动创建DTS特征和测量;可自动创建定位特征等。

客户情况:无相关公开信息

竞争优势:

  • 国内提供商,在国产化替代市场有一定优势;
  • 产品研发能力方面,因仅有两年发展史,还有待验证。

9. VARATECH

基本情况:VARATECH成立于1994年,总部位于美国密歇根州,专注于产品和流程优化与集成。其工程师与汽车、医疗、航空航天、电器、农业、家具和消费品行业的公司在六西格码设计、变异/公差分析、尺寸控制、GD&T、产品和装配制造质量、产品等领域密切合作设计开发。

功能特点:其研发的Sigmund是一套软件解决方案,其中包括三维变化环境中的公差分析、装配体构建分析和运动学变化模拟分析。它可作为独立(CATIA/Autodesk/UG NX兼容)和 CAD 集成模式使用。

客户情况:其客户群包括全球许多最大的工程公司和制造公司,其中福特汽车是其典型案例。

竞争优势:

  • Sigmund与 SOLIDWORKS、Solid Edge、Pro|E CREO 无缝集成。
  • 可以了解哪里需要精度,哪里不需要精度,以此实现提高质量、降低成本的方案。并且其报告功能可供供应链中的多个利益相关者在产品的整个生命周期内使用。

10. GEOMATE

基本情况:GEOMATE 是一家位于美国加利福尼亚州硅谷的员工持股公司。

功能特点:其研发的ToleranceCalc是一款1D/2D公差叠加分析向导,使用户能够在产品开发过程的任何阶段以前所未有的轻松、速度和准确性分析任何CAD零件或装配体中尺寸变化的影响。

客户情况:3M、美国铝业公司、戴森、、GE-克瓦纳芬兰公司、奥的斯电梯、宝洁公司、Space X公司、摩德纳大学等。

竞争优势:

ToleranceCalc是一个很小工具,不需要任何尺寸工程专业知识,即可执行快速、轻松的公差叠加分析,使用门槛非常低。

三、高价值加速产业创新

众所周知,工业软件本身的产值虽然不高,但其对军工、电子、汽车、建筑等产业的拉动能产生数百倍的效果。根据诚智鹏对大量军工产业的应用实践,CAT公差分析软件能对降低成本、提高效率、提升质量都有显著的效益,是推动智能制造、提高行业附加值的最优选择。

尤其是对离散制造业来说,汽车、电子半导体、机械、航天航空等都是由设计驱动产业,非常依赖研发设计类软件的产品功能、性能、可制造性等,这为国产公差分析软件的技术创新提出了巨大挑战。

面临以上大部分国际品牌的围剿之势,国产公差分析软件应该从功能维度纵深发展,形成应用于多个工业场景的产品矩阵;从个性化场景中提炼共性需求和标准,形成可全面推广复用、可灵活扩展应用的系统性软件,这或许是国产公差分析软件,甚至是研发设计软件持续增长的主要路径。

当然,国产公差分析软件艰巨任务还需要软件开发商、实体产业、政府、资本等多方协同发力,通过建立跨行业、多功能的平台生态,主动或联动打磨产品质量的能动性,形成具有竞争力的国产品牌,以此打破国产化替代的困局。

专栏作家

坤少说,公众号:坤少说,人人都是产品经理专栏作家。主要关注ToB领域的前沿技术、企业应用、行业观察等,善于各类题材的研究和分析,尤为擅长产业分析和行业观点总结等内容。

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